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ANNALES
DES MINES.
iN DES ARRiLES DES MIIIES.
sont publKei sous ]«■ lutpleei d« l'idmlnlsinUi»
uiséea et <te» Ujnei , el soia la dlracHon d'une corn-
ar Je Hlnlitre dw Travam Public». Celle commli-
|u'll sull, de membre! du coniell général deimlnts,
«urs de l'École des mines, el d'un ingénieur reni'
crélaire :
UBRLS DE LA COUUISSION.
■e fait parll« de la GOBmIulon.
MM.
Gdillebot di Nertille , inspecteur
génâral.
Jacqdot, in«p«clenr gtainl.
UbpoNT, ingénieur en chef, Inspecleor
■t« l'École des mines.
BiTLE, ingènienr en chef, protessenr i.
l'Ecole des mines.
Delisjie, îngtaicnr en eber, prolesseur
i l'Ecole des mines.
Limè-Fleort, ingénieur en chef, se-
crétaire du conseil général desinines.
Lan, ingénieur en chef, professeur à
l'Ecole des mines.
HiLLinn, ingénieur, profes^flar ÏVt-
HoissENET, ingéni
l'Ecole des mine!
èntnl des
;énértl des
il, directeur
rtl, prores-
né un certain nombre d'exemplaires des Annius
es, aolt à [lire de don aux principaux élabli$«ementj
insacrés lui sciences et t l'an dej mines, soll i
eur» des ouvrages périodiques français ei itrangera
I iris. — Les lettres el documents coneernanl lu
II être adressés, louv le coui-a-l de t. le Miniitrt
i. ringénieur, tecrélaire de la Comtniisioit det
)ulevard Salni-HIcbel, à Parle.
A*U de l'Ëdtlear.
Iti li eiemplilrei de leurs ariiclta farminl au moins
« peuieni [airs faire det liraKet à pari k raison de
10 fr. de M é loo, et s tr. pour chique eenUine aa
r de la seconde Le tirage 1 pan des pianclies est pijé
ilifi «t k la jurisprudenre. — Les deui ïo-
IIBques el lechniiiu» coniiennenl de ta i
)< plincbes gravées. — Le piii de ta sous-
irii, de 34 fr. pour les déparlements. el de
I Aihdd* de Riviëse e
ANNALES
DES MIN]
00
RECUEIL
DE MÉMOIRES SDR L'EXPLOITATION I
ET SDB LES SCIBITCES ET LIS SHTS QDI S'T EITTACI
RÉDIGÉES
PiB LES IHGÉHIEIIRS DES IIHES
SODS L'ADrOniSiTIOn DU HiniSTRE DES TR&TAHZ
SEPTIÈME SÉRIE.
MÉMOIRES. — TOME V.
PARIS.
DBNOD, ÉDITEUR,
IKE DIS CORPS DES POnTS ET CBIUSSËIB IT
ANNALES
DES MINES
NOTICE
LES MINERAIS DE PLOMB ARGENTIFÈRE DE
LEUR TKAITElieHT VéTALLDRGIQOE BEI iS;!.
Pv H. P. L. Bl'RTUE. inginienr cjiil des mines.
Introduction. — Parmi les États et territoires 1
l'ouest des montagnes Rocheuses, le territoire de
toujours été un sujet d'études intéressant pour les
teiu^ et les historiens. L'industrie minière et métaJ
n'y date que de 1 86<) ; elle ne fait donc que de n
à ce titre le travail suivant, fragment résumé i
prises pendant un voyage de plusieurs mois aux Et
ne sera peut-être pas dénué d'intérêt.
II est divisé en quatre paragraphes :
1* Indications sur la géographie, et les ressourci
ritoire;
a* Gisements;
5* Traitement métallui^ique;
4* Production pour l'année 1879.
le ferai ici quelques remarques préliminaires
la guerre de sécession , le papier-monnaie (ci
Tom V, 1874. — 1" UmUson.
D£ PLOMB ABGbMTIFËRE DE L UTAH
nëral dans les Etats, sauf en Californie
■aleur dépend de celle de l'or, qui suit
•équentes du marché de New-York. La
ileurs américaines en valeurs françaises
B difliculté. J'ai supposé dans les calculs
['or était iiï, c'est-à-dire que loo dél-
it 1 1 a dollars en currency. Cette valeur
une des cours de 187a et des six premiers
dollar en or vaut 5',i5.
f'.ogO est évaluée à ^18 =^i',yo.
t à ^i,3o, soit o',22 le gramme (*) ; la
i ^So, soit o',45 le kilogramme. On em-
ngleterre deux sortes de tonnes, la tonne
vres, soit 9ti6*,8 pour les minerais et les
forte de a. 240 livres, soit i.oi6'',96 poiu-
e, etc.
l'Utali fut colonisé par la secte religieuse
ui vint s'y réfugier en 1848, sous la
bam Young, pour échapper aux persé-
ét^t l'objet dans les autres États de
vingt ans, toute l'énergie de ces pionniers
leur habile chef à transformer un désert
le. Leur eiistence mfime dépendait du
itatlve, et leur gouvernement théocrati-
jte diversion k la grande œuvre agricole,
ntreprîses industrielles. Plas tard, les
3 ces travailleurs courageux tiraient des
I champs, la crùnte d'ua contact trop
eime des valeurs en 187!! et 1873. Au moment
monétaire (octobre 187?), l'once valait 1^70,
[e à Sait Lalce City.
ET LEUR TBAITEHEirr MÉTALLURGIQUE EN iSjS. 3
jfréquent avec les gentils (nom sous lequel ils désignent
toute personne étrangère à leur église) , les engagèrent à
persévérer dans la même politique. Quelques gisements
d*or étaient pourtant exploités avec un succès relatif à
l'entrée de Bingham Caiion, quand, en i86g, la découverte
d'un riche dépôt argentifère dans les monts Wahsatch
changea la face des choses. Les chercheurs de mines arri-
vèrent en foule ^ leur flèvre se communiqua aux chefs mor-
mcms ; la création des chemins de fer rendit les rapports plus
faciles avec les États de l'ouest et de l'est; l'industrie mi-
nière et métallurgique prit un tel essor qu'en 1872, c'est-
à-dire après trois années seulement de travail, la valeur
de la production du territoire en métaux attdgnait un chiffre
de plus de 16 millions de francs.
Le territoire s'étend du 3 7* au 4*-^* parallèle N. et du
109' au 142*" degré de longitude (ouest de Greenwich),
couvrant une superficie de près de 100.000 kilomètres
carrés» sur laquelle 54«54o hectares seulement sont en
culture. La population est d'environ go. 000 habitants. Au
point de vue géographique, les monts Wahsatch forment le
trait principal du territoire. Cette grande chaîne, dont les
sommets atteignent presque la région des neiges éternelles,
court du S.-O. au N.-E., sillonnée par de nombreuses
gorges de direction E.-0., appelées canom. Elle l^rde sur
l'est la vallée du grand lac Salé, au pied duquel s'étend
Sait Lake City, ville de ao.ooo habitants.
Au point de vue économique, elle est non moins impor-
tante, puisqu'elle contient les gîtes métallifères Ir plus
riches et que la vie agricole est pour ainsi dire conc^^trée
à ses pieds.
Enfin, au point de vue géologique, elle joue un rôle car-
pital, non-seulement pour l'étude de l'Utah, mais pour
celle de l'Amérique du Nord tout entière. Sur son versant
ouest se superposent des assises puissantes de terrains se-
dimentaires depuis la période azcuque jusqu'à l'époque
Aïs DE PLOMB ARGENTirtRE DE L UTAH
est de cette deraiëre époque, suivant M. Cla-
[ue daterai le soulèvement de ces montagnes,
t produite une période de calme pendant la-
Q Pacifique et l'océan Atlantique auraient
tanément les couches crétacées et tertiaires,
ir le versant ouest de la Sierra Nevada, le
e versant est des monts Wahsatch. On voit
du rôle qu'aurût joué pendant la formation
iméricmns cette dernière chaîne; c'était une
ichant les eaux des mers crétacées et tertimres
l'intérieur de la vaste région connue depuis
i le nom de Grand Bassin.
Oquifar, quoique d'une importance moindre
atch, n'en sont pas moins intéressants comme
Jentale de la vallée du grand lac Salé. C'est
X remparts, les Wahsatch à l'est, les Oquihr
e sont concentrées la population et les res-
lute espèce du territoire ; c'est dans leur sein
t les gttes métallifères exploités. L'or, l'ar-
re, le plomb s'y présentent sous des formes
ooinerais de fer, à peine touchés aujourd'hui,
>ondants : on a découvert du bismuth , du
manganèse. Des couches d'arple réfractaire
es au nord de Sait Lake City et dans fiingliam
iyi, on répandit le bruit que du niinerù d'é-
Ê découvert dans les syénites près d'Ogden.
intalive de spéculation. Le docteur Genth (de
déjoua la fraude à temps pour prévenir bien
c industriels sont aujourd'hui confinés aux la-
hes aurifères, à l'exploitation et au traitement
d'argent. Je ne m'occuperai \à que de la
ends plombo-ai^ntifères ; car le travail suivi
l'or est ideaUque & celui de la Californie, et
d'argent proprement dits sont traités absolu-
ET LEUK TRAITEMENT MÉTAUURGIQUE EN 1873. 6
ment de la même façon que dans le Nevada et le Colorado
par amalgamation. Les fontes plombeuses, au contraire,
sont un caractère distinctif de la métallurgie dans l'Dtah.
Elles présentsdent un intérêt nouveau en 1873, par suite
de la substitution du coke au charbon de bois comme
combustible.
Les minerais destinés à ces fontes sont particulièrement
exploités dans les districts de Big et Little Cottonwood
Canons, d' American Fork Canon (ces trois premiers dans
les Wahsatch) et de Bingham Canon (ce dernier dans les
Oquihr) . Les premières découvertes remontent aussi haut
que 1 863 ; elles furent faites par des soldats, près de l'en-
droit où fut fondée en 1864 la ville de Stockton. La même
année les deux districts de Rush Valley et West Mountain
furent constitués peu à peu, les autres districts se formèrent
tels qu'ils sont indiqués sur la carte ci-jointe {fig. 1 , PI. 1) .
Le district actuel de Bingham Canon est à 4o kilomètres au
S.-O. de Sait Lake City. On y parvient de cette dernière
ville, soit par diligence directement, soit par chemin de fer
de Sait Lake à Sandy et par diligence depuis Sandy.
Le district de Little Cottonwood fut formé en i865;
mais il ne se développa qu'à partir de 186^, époque à
laquelle on v découvrit la mine Emma, fameuse aux États-
Unis autant par les procès et les querelles sanglantes
qu'elle souleva que par la richesse de ses minerais. Ce
district est à 4o kilomètres au S.-E. de Sait Lake City. Le
chemin de fer mène jusqu'à Graniteville ; de Graniteville
on se rend à cheval jusqu'à Âlta City, située au milieu même
des mines.
Les districts de Big Cottonwood et American Fork sont
tous deux adjacents à celui de Little Cottonwood, le pre-
mier au nord, le deuxième au sud. Ce dernier, quoique à
65 kilomètres de Sait Lake City, est d'un accès facile. Le
chemin de fer mène à peu de distance des mines.
Tous ces Canons sont des gorges étroites, à une altitude
re À joÎD, mais
ige ÎDestimable
tie Gottonwood
lérite donc une
ïrsqu'on arrive
lème du GaùcHi,
le couleur grise
iltera de direo-
de 6o' environ,
sent les rocbes
rtant d'en bas :
jomitiqne.
âtamorphiqaes,
l'apparence de
irésente un as-
n'a pas encore
i. P. Blake les
à l'époque dé-
it résolue par
ristiques de ces
wervées traver-
d'aotres traces
les dislocations
pendant les tnt-
de fùlles ; Us
misse juger de
ET LEUR TRATTEHENT HËTALLITKGIQCE EN 1871
l'inEluence que ces remaniements du sol ont eu sur
sements métallifères.
Les calcaires ont une apparence caractéristique,
semblent généralement à un grès saccbaroïde, h
grain très-fin, comme du sucre en pain. Leur du
si fûble qu'ils s'émiettent quand on les frappe, mêo
cément, au marteau. Quelquefois cependant ils preni
structure caverneuse et une teinte jaune ; ils ressi
beaucoup alors aux dolomies du Dauphiué ; par exem
le versani; nord du Canon au-dessus de la mine FI
Quelle que soit leur apparence physique, ils renfermi
stamment une quantité très-notable de matière dolo
De faisant bien nettement elTeiTescence que sous l'ac
acides aidée par celle de la chaleur. C'est ce qui c
comment on a pu prendre cette matière pour du sa
Dans un intwvalle de quelques mètres, les strates cl
d'apparence, perdent leur structure saccbaroïde,
Tiennent plus siliceux, puis passent aux quartzite;
C'est au contact de ces quartzites avec la deuxièt
de calcaires que sont situés les gisements les plus
tants, tds que ceux des mines Emma, Flagstaiï, Yall
Il y en a aussi quelques-uns dans le calcaire n*
d'ùlleurs découvert du minerai dans toutes les roc
dtms Bingham Gaiioa par exemple, les gttes sont fr
ment «icmsséspar le granité.
Les mines les plus développées ont montré que t
ont nne allure plus ou moins conforme à celle des
entre lesquels ils sont intercalés, comme directioi
clinaison. On pournût les considérer comme des
îrrégniiers dans leur développement, en certuns
^'une puissance modérée, devenant tout à couj
grande pm3sance(uDdépdtdans la miue Emma avali
de loogoeur sar ia",2o de largeur comptés hori:
ment), et pw intervalles se coiitractant au point q
pernatance peut paraître douteuse. Ils renferm
LUT AH
riM, et lancent
. Leur richesse
ur puissance,
ttention et per-
iiantités de mi*
;a, c'est-à-dire
mt eux qui né-
étendus, lors-
ère, et ce sont
intreprend avec
irce qu'on n'en
îat.
ms de gisement
nportantes. Par
! au contact du
eu&tre, à gr:ûn3
ne, et de dureté
que le calcaire
t à l'air ; tantôt
n'est probable-
: Cottonwood. Il
; c'est un grès
]ui, au contact
nétamorphique.
une ligne E.-O.
on So". L'allure
de Cottonwood.
laux étroits ; sa
'tains points, le
ni tique et quart-
si frappante que
. C'est au point
i journée et non
minerai extraite
oute la matière
ET LEUR TBAITEMENT UÉTALLDRGIQDE EN iiyZ.
abattue dans la crainte des pertes qu'occasionnera'
triage Dégligeut. Ce fait se présente surtout dans le:
veaui supérieurs.
Là, les deux métaux, plomb et fer, qui forment la i
principale du minerai, sont t«u3 deux & l'état de comj
oxydés, sauf quelques noyaux de galène atteignant to
plus comme dimensions la grosseur du poing. Kn pn
deur, ces composés oxydés tendent à disparaître. L'a
oxydante s'est portée tantôt sur le fer, tantAt sur le pi
La proportion des deux métaux est d'ailleurs irrégul
ils dominent alternativement. Plus on descend, pi
proportion de pyrite augmente. Comme matière ace
telle, on trouve de la blende associée à la pyrite q
ceile-ci domine. Enfin, dans le nouveau puits qu'on fc
au moment de ma visite les matières minérales éi
exclusivement à l'état de sulfures. 11 semblerait ho
doute que les minerais ont été déposés à l'état de su!
et que les portions oxydées sont des produits second.
American Fork Canon présente les mêmes caractère
les deux Cottonwood ; il est particulièrement remarq
par de grosses masses de dolomie situées un peu en .
de l'usine Sultanâ.
Minerais. — Il est assez diflicile de se faire une
exacte de la compoàtion des minerais, vu la raret
analyses qui en ont été faites. (Une analyse se paye ^
près de i.5oo francs à Sait Lake City.) L'estimation di
valeur en métaux précieux est également délicate, lei
neurs et fondeurs la donnant tantAt en onces, tant<
valeur monétaire, tantôt en papier-monnaie, dont la v
elle-même est variable.
D'une façon générale on peut dire que les minera
Kogham Canon sont extrêmement siliceux, contenai
3o à ^o p. 100 de ùlice, tandis que ceux de Gotton'
et American Fork sont décidément plus basiques et
riches eB plomb et en aident. Le plomb se trouve k
fates, mélangés en
noyaux de galène
^ant une apparence
cre rouge, et une
associé à : i* de
bniffnoïr; la pro-
100, mais s'élève
13 points des veines
nÊlé soit à de Car-
tyde et d'antimo-
i grande quantité,
le cuivre sont ren-
i chaux et ta ma-
e. On trouve aussi
le plomb, et, à ce
dans les minéraux
cernent curieux de
lybdique. A Taco-
igniliques cristaux
ins d'tme ricbesse
affleurements, on
rie de gSa^'jyo à
en petite quantité,
suivants faits sur
.SOI kilogrammes,
et 35*,99 d'or à la
d^eaa.
osemble 344SC6o,
ET LEOR TBUTEIIEHT MÉTALLDRGIQUE EN
OD a trouvé, à la tonne, de 3 à 5 p. loo d'e
S8,5op. 100 de plomb et pour les métanx pré
AROEKT. OR.
»" lot 1.969 I9,S
3' — 3.438 35,0
fi" — i.ijoo. .... 3Û,6
Au sujet du minerai de la mine Emma, le
Silliman a donné l'analyse suivante, que je
titre de simple renseignement :
Beport. «7,
A1»0». . . ; . , o.
Magnésie. . . . o,
Chaux o,
Acide Carbon. . 1,
90,
Silice âo,90
Piomb Zà,ili
Soufre a,37
Antimoine. . . 9,37
Cuivre o,83
Zinc 3,93
Manganèse. . . 0,1 5
Fer. 5,54
Argent , . . . o,û8
A reporter 87,60
Il est à croire que la quantité de silice est ui
et exagérée au détriment de la magnésie. Dans
des minerais, il est probable que la proportion
monte pas plus de 5 à 8 p. 100.
Les minerais d" American Fork sont semblabli
Gottonwood, mus contiennent plus de fer. Us
de Tantîmoine et de l'arsenic, comme il est iai
ger par l'odeur des fumées des fours et les :
cbaudroDS de coulée. Le minerai de la mine A
à Fusine Sultana, est composé de :
silice jusqu'à 10 p. i»
Ozjde de fer jusqu'à 18 p. io<
Plomb. de 55 à 60 p. 10
Argent de 1.715 1> a.596granime
Or de i3»',7i>o à soPiSe-
:ri: 1/E lutah
sont plus pauvres ea
icts précédents. Dans
isements ne sont pas
lait en 187a, pour la
d'argent à la tonne et
irement soua forme de
donne l'analyse suî-
sh, les proportions de
'ts â.5oet 55 p. 100.
L 4 DU 5 p. 100, et la
>. Dans ces mineras,
> plus de 35 grammes
de ^00 à 1 .750 gram-
Scédente, on peut voir
; des pyrites de fer et
i minerais. Cependant
uites. Ainsi, à Winna-
ndaate pour qu'on la
;raaunes d'argent à la
[ue aussi riche que le
est pas la pyrite qui
rée, comme la pyrite à
, soit tr^tée dans un
line existent en quan-
ner une idée approxi-
ET LEUR TRAITEMENT MÉTALLURGIQUE EN iSjî. l3
§ III. — TrAltemeiil métAllnrglque.
Méthode. — Eu égard à la prédominance des minerais
oxydés et à la nature siliceuse de leur gangue, la méthode
de traitement universellement adoptée est la réduction au
four à cuve. Sur vingt-trois fonderies, deux seulement
emploient le four à réverbère pour certaines classes de
minerais, et le four à cuve comme complément. Dans les
usines, les minerais ne sont soumis qu'à cette seule opéra-
tion. On obtient :
Du plomb d' œuvre, vendu aux usines de raffinage ;
Des scories, partiellement retraitées ;
Et une faible proportion de mattes et speiss, abandonnés
dans certaines usines, retraités dans d'autres.
Avant d'entrer dans le détail des opérations, je donnerai
quelques indications sur les matières premières autres que
les minerais.
Matières premières. Combustible. — On emploie comme
combustibles : le coke et le charbon de bois pour la fonte,
la houille pour les machines.
Le coke vient de Connelsville, près de Pittsburgh, Pensyl-
vanie. Voici la moyeane de quarante-neuf analyses faites à
Philadelphie sur différents échantillons de ce combustible :
Carbone 87,^66
Cendres 11,389
Soufre 0,693
Acide phosphorique 0,029
Eau (?) 0,690
ioo,oou
Silice /!l7,9o
Alumine 67,76
Analyse 1 0xyde de fer i,/i3
des (Chaux et magnésie. . a,o»
cendres. | Alcalis . 0,69
Soufre traces
kAcide PhO*. ..... . 0,91
>B LUTAH
la tonne. Rendu
ioit entre i53',84
aes sont près du
est un [H'Utrës-
nner en coke tes
iais rapports, les
xës.
aujourd'hui (job
s de cèdre, trem-
letit arbuste qui
mauvaise qualité
a, OD le compte
kshel de charbon
rant le bms àosti
e bushel, soit de
livaat )a po^Uon
'. Oq admet dans
livres produit le
ivres de charbon
! de Wjoming ;
. un liguite trë&-
iqu'on l'empkMe
1 fer Union-Paci-
suivante :
ue dans t'Dtah.
es sont l'héma-
iredeWyoming.
due aux usines. .
£T LEUR XBAITEMËiMT MÉTALLURGIQUE EN 1873. l5
Trois esssds ont donné à M. £• Daggett les teneurs suivantes
en fer: 66,5, 67,4^, 68,5o p. 100. La seule gangue visible
est du calcaire, environ 2 p. 100. On a constaté en outre
environ 1 p. 100 de matière siliceuse.
Le calcfûre vient de ru.tah même ; il y en a de grandes
carrières au nord de Sait Lake City. Il coûte de 1 5',3o à
2d^J^o par tonne; il est très-compact et très-dur.
Four à cuve* — Le même four, connu sous le nom de
four Piltz, se retrouve d'une usine à Tautre avec des modi-
fications peu importantes. Les croquis ci-joints {fig, s, 3, 4
et 5 , PL I) représentent le four de Winnamuck, qui peut servir
de type. La hauteur du'gueulard au-dessus des tuyères varie
de3",8oà4°*>65; la plus grande dimension intérieure de
1 mètre à i™,5o. JLes tuyères sont à 1 mètre au-dessus
du sol. La section est tantôt circulaire, tantôt rectangu-
laire ; le plus souvent les parois vont en s' élargissant jus-
qu'au gueulard et sont consolidées par des tirants en fer.
Le four de Winnamuck a i"",o5 aux tuyères et i",575 au
gueulard. Les fours de cette dimension sont ceux qui ont
été primitivement construits quant on marchait au charbon
de bois. Aujourd'hui que Ton marche au coke, les dimen-
sions ont été réduites à 2™,4& ou 3 mètres au-dessus des
tuyères et o"*,70o aux tuyères, pour un four passant de 12
à i4 tonnes de minerai par vingt-quatre heures. Un four
ayant les dimensions du four primitif passerait, en mar-
chant au coke, de 22. à 25 tonnes par vingt-quatre heures.
Le nombre de tuyères varie de trois à* six. Le diamètre
des buses est ordinairement de o°',o5. Presque partout les
tujères sont à eau, à œil ouvert ou fermé, indifféremment.
Quelquefois on les place un peu trop bas, à 12 ou i5 cen-
timètres seulement au-dessus du bain de plomb. Dans une
fonderie, elles étaient inclinées sur le creuset. On pressent
■^
iitîons.
iculier.
ir une
lateur.
Li four,
le four
i'oppo-
e et les
st pas.
lont on
our est
necon-
mb est
nstam-
lénage
dans le
ettoyer
ieux et
De im-
'ouest,
ir; du
cément
le. Que
que le
est au
Détaux
latioD,
foDtes
imbus-
ulîëre,
jcstion
:omine
:s sODt
ET LEUR TRAITEMENT MÉTALLURGIQUE EN 1873. 17
coulées et reçues dans des cônes en fonte montés sur une
psdre de roues.
La durée des campagnes est variable. Quand le four n'est
pas protégé par des bâches à eau, elle varie de quinze à
vingt^inq jours; avec des bâcflbs à eau, on peut la faire
durer de quarante à cinquante. Mais cette dernière limite
est rarement atteinte.
Dans aucune usine on n'emploie de chambres de con-
densation, sous prétexte que la valeur des métaux qu'on
en retirerait ne payerait pas les frais de qpnstruction . Ce-
pendant l'idée commence à poindre que quelque chose
pourrait être fait en ce sens, et des fondeurs, qui ont à
diriger deux fours placés côte à côte, ont résolu de faire
échapper les fumées de l'un par la cheminée de l'autre, et
réciproquement. Les fours étant ordinairement à une dis-
tance de 5 mètres à S'^ySo, l'amélioration ne sera pas bien
conûdérable.
Opération. — L'opéraUon ne présente rien de particu-
lier. Le chargement se fait à la pelle ; souvent l'ouvrier
chai^ uniformément sur toute la surface intérieure, jetant
le combustible aussi bien sur les bordis qu'au milieu. Les
ouvriers au pied du four ont, eux, la manie de conserver
le nez des tuyères éclatant a pour produire plus vite ». Il y
a peu d'usine où l'on sache garder le nez au point voulu. Il
est encore regrettable de voir des fours marcher avec une
flamme brillante et une fumée blanche éclatante au gueu-
lard, et de trouver des fondeurs non encore convaincus de
ce faut qu'ils éviteraient des pertes en conservant le som-
met de la charge bien noir. Les pertes mécaniques résul-
tant d'une semblable négligence sont aggravées par l'état
de désintégration du minerai qui donne beaucoup de pous-
âères. Gertaiqes usines en sont entourées comme d'une
pluie ; quelquefois, pour les éviter, on est obligé d'arroser
le minersd avant de le charger.
Uachine soufflante. — Les deux appareils les plus ré-
TOME V, 1874. a
l8 MINfiRAIS DE PLOMB ARGENTIFÈRE DE t'UTAH
pandas sont le T^tUatear de Sturtevant (Stortevant fan},
et le souffleur de Root (Root's blower). Le premier est un
simple appareil à force œntrifuge. Le second est représenté
parle croquis ci-joint (fig. 6, PL I). Les seuls avantages du
Sturtevant sur le Root sonPie bon marché et la faiUe force
motrice nécessaire pour mettre l'appareil en marche. Seu-
lement il est impossible d'atteindre des pressions supé-
rieures à o",oaà de mercure sans donner à l'appareil des
vitesses de rotation exagérées» et encore la pression n'aug-
mente pas en proportion de la vitesse. Le volume de vent
donné est considérable* Le Root's blower donne des pres-
sions un peu plus élevées. Dans les conditions actuelles, son
emploi paraîtrait donc préférable ; le Sturtevant, suffisant
pour la marche au chai'bon de bois, ne Test plus pour la
marche au coke. On a changé de combustible et conservé
les mêmes souffleurs. C'est cette faiblesse des pressions
obtenues qui explique pourquoi l'on mélange du charbon
de bois au coke dans les lits de fusion. Qu'on emploie un
Sturtevant ou un Root, il faut un de ces appareils pour
chaque four. Le Root généralement en usage est le n"" 4
du catalogue des constructeurs. Il fait deux cents révolu-
tions par minute et donne un volume d'air de o'"''^,367.
Il coûte environ 1. 000 francs.
Pour mettre ces. souffleurs en marche on emploie des
machines de toute sorte, jusqu'à des machines à cylindres
oscillants^ Quelques usines, situées dans les montagnes,
emploient l'eau comme moteur.
lits de fusion. — D'après la nature des minerais de
Bingham et de Gottonwood Canons, un mélange convenable
pourrait donner un lit de fnsioa ne demandant que peu
ou point de fondants. Ordinairement les mineurs fondent
leur propre minerai et sont alors oUigés d'ajouter de gran-
des quantités de calcaire et d'hématite» Les scories des
opérations précédentes ne sont retrûtées qu'en petite quan-
tité. Certaines usines emi^oient à la fois l'hématite et le
ET LEUR TRAITEMENT MÉTALLDRGIQOE EN 1873. 19
calcaire; d'autres n'emploient que l'une ou l'autre. Les
proportions de ces matières ajoutées aux lits de fusion sont
tellement variables qu'il serait illusoire d'en donner une
moyenne. Je citerai seulement les quatre usines suivantes.
Les deux premières, Last Chance et Flagstaff, appartien-
nent à la même compagnie, fondent les mêmes minerais,
et mélangent ceux de Bingham et de Cottoûwood. Les deux
autres, Wahsatch et Winnamuck, fondent* des minerais de
Bingham Canon exclusivement et sans mélange aucun.
La charge se compose :
Minerai 36.N/ioo | ^"°^^^^,^^^i^^^^
I — LastCliancel
r à Flagstaff. l Goice 36%2oo
Charbon de bois. 6 bushels
Scories. .... 63^,/iiao
Soit p. 100 de minerai : scorie. ........ 17,60
Combustible (cliarbon de bois et coke). . . . i5,oo
Minerai «ySSBoo i *""«'^' "«J'iS^t^f
' ( — Last Chance î
«•àLastChanceie*!;^™ " ''f
iGoJce • . 36 ^aào
Charbon de bois. 6 bushels.
Scories i5S8o8
soii p. 100 de minerai :
Combustible (charbon de bois et coke). . 11,88
scories. ^,77
Calcaire. A,66
1** Produits. Plomb d' œuvre. — La première usine pro-
duit iiSjgi de plomb d' œuvre avec 27^210 de minerai,
soit 1 tonne de plomb avec 2*,3o de minerai , la deuxième
produit 9S977 avec 45S35o, soit 1 tonne de plomb d' œu-
vre avec 4S54 déminerai.
Le plomb d' œuvre contient dans les deux cas 5. 810
grammes d'argent et 6a^,i8 d'or à la tonne.
s? Scories. — Les scories n'ont jamsds été analysées et
rarement essayées. D'après les fondeurs, elles ne contien-
»,
l4'
90 MINERAIS DE PLOMB ARGENTIFÈRE DE L*UTAH
Dent pas plus de. 2 à 3 p. 100 de plomb. Quant à sa te-
neur en métaux précieux» ils prétendent que la proportion
entre les métaux précieux et le plomb est la même dans
la scorie que dans le plomb d'œuvre. Si le fait se vérifiait,
il prouverait que le plomb dans la scorie doit être à l'état
métallique, et ce ne serait pas un indice de bonne direc-
tion.
S"" Maties et speis$. — Ces matières produites en quan-
tité relativement faible, n'ont jamds été essayées. On ne les
retraite pas; on ne sait même pas ce qu'on en produit.
Si l'on cherche à se faire une idée des pertes qu'occa-
sionne ce traitement, on trouve des chiffres fort élevés poiir
les métaux précieux. En prenant pour base des calculs les
teneurs des minerais indiquées précédemment, on trouve
que ces pertes sur les valeurs estimées par la voie sèche
sont:
Pour le plomb. . .
Pour Targent. . .
Pour l'or
Pour le plomb. .
Pour Targent. . .
Pour For. ....
à Flagstaff.
à Last Chance.
i5,o3 p. 100
i5,Ô4 p. 100
ia,oo p. 100
19, 5o p. 100
ia,oo p. 100
On trouve des valeurs tout autres si Ton prend pour base
les nombres que donne M. R. W. Raymond, commissaire
du gouvernement des États-Unis pour les statistiques mi-
nières. Il estime le plomb d' œuvre de Flagstaff à ^25o
par tonne.
Si de ce nombre on retranche 4 8ot valeur de la tonne de plomb
et 36, valeur de 9 onces d*or,
il reste ^ ibk pour valeur de Targent dans
le plomb d'œuvre, ce qui correspondrait à i3o onces ou UMU gr.
par tonne.
La perte en argent monterait alors à 35 p. 100 de la
teneur du minerai d'après l'essai par voie sèche. Je cite ce
ET LEUR TRAITEMENT MÉTALLURGIQUE EN 1873. SI
fait pour montrer en présence de quelles difficultés on se
trouve lorsqu'on veut étudier les opérations métallurgi-
ques dans rutah. Dans la plupart des cas, les fondeurs se
contentent d'établir la dépense brute et le gain ou la perte
brut de l'année ; ils ne connaissent ni les matières qu'ils
ti*aitent ni les produits qu'ils obtiennent. Les exceptions
sont malheureusement trop rares*
Les deux autres usines dont il me reste à parler triaitent
les minerais de leurs propres mines, sans les mélanger.
A l'usine Wahsatch, traitant le minerai de la mine Spa-
nish, on a passé dans deux fours à manche en dix-huit
jours de campagne :
Minerai 2i6S773 Soit p. 100 de minerai
Coke. ..••.. /^6,257 ) ^^ , ..,, .
*.u w A X. t i. l u 1 I Combustible. . 22,42
Charbons de bois. 60 bustiels ]
HémaUte. .... A7\6i7. . . 21,96
Calcaire 11 ,237 5,25
.Scories 90 ,700 ImM
On a produit 76^,281 'de plomb d'œuvre à i.3oo gram-
mes d'argent à la tonne, soit 1 tonne de plomb d'œuvre
produite avec a%87 de minerai.
La perte en plomb aurait été de. . . . 16,93 p. 100
La perte en argent de 12,06 p. 100
de la teneur du. minerai diaprés la voie sèche.
La scorie contiendrait environ 5 p. 100 de plomb et 1/2
once, soit 17 grammes d'argent à la tonne. Cette scorie est
beaucoup moins basique que les scories produites habi-
tuellement dans les autres usines. D'après différents esssds
elle contiendrait en moyenne :
silice 5i,oo
Oxyde de fer. ..... 35,oo
Oxyde de plomb 6,37
Alumine 7,00
99»37
UNERAIS DE PLOMB ABGEItT[rÈ8E DE l'iTTAB
atles produites contieaDent de i .370 à 9.400 gram-
'gent à la tonne, et jusqn'à 40 P- < 00 de plomb -,
oduit de 8 à 10 p. 100 du poids de plomb d' œuvre
Quand on en a une quantité suffisante, on les re-
four à cure avec addition de fer mét^lique k la
e campagne.
de Winnamuck. — L'usine traite le minerai de ia
: même nom, dont on a vu précédemment l'ana-
lit de fusion est ainsi composé ;
ssG^Soo
36 .iUo
a de boie. . 1 bttsbel J
I soit iS p. 100 de minerai
1 UUBUDl
ajoQte :
Ute 35 —
re. 59 , —
!S. . . . ■ ,■ 16,60 —
)mb d'œuvre obtenu contient 5.137 grammes d'ar-
i tonne.
Daggett, directeur de la fonderie, a publié nn in-
t travail sur les opérations de l'année 1873. Le
de bois était alors l'unique combustible. Quelques
de ce travfûl, permettant de comparer les résultats
irche au coke avec la marche au charbon de bois,
pas sans intérêt,
fondu en 1873 :
neni â.36o',â3 Soit p. 100 ds mloer&i
imaUtfl i.53â,3& — 35,19
\ctin 1.700,13 — 38,99
orles 705,00 — t8,i6
latiëres ont produit i . 1 1 8*1096 de plomb d'œuvre,
Dt 594i*',5o5 d'ai^nt On aurait perdu ii,4i p.
plomb, et 5,80 p. 100 de l'argent contenus dans
*ai d'après les essus par voie sèche.
ET LEUR TEAITEMENT IfÉTALLUBGIQUE m 1875. â3
On avait brûlé 011.996 hushels de charbon = i.84i%4
oa 43 de combustible pour 100 de HÛoerai. £n comparant
ce résultat à celui donné précédemment, on voit qu'une
tonne de coke produit le même effet que deux tonnes de
charbon de bois, et Ton concevra l'importance de la trans-
formation, quand on saura que le prix de la tonne.de char-
bon de bois rendue à Winnamuck était le même que le
prix de la tonne de coke«
La scorie produite contenait de 55 à 48 p« 100 de silice.
En général on peut dire qu'elle ne tenait pas plus de 4o
p. 100. En voici deux analyses :
i*» Silice. . 37,95
Galène.. ....... 3,76
Pyrite de fer o,4A
Alumine 91,00
Oxyde de fer 30,76
Chaux • â3,6a
Magnésie 0,67
y snice 35,60
Oxyde de fer. . « • 34,8o
. . Chaux* 19,60
. Autres bases non |
déterminées. J ^^'^
100,00
On peut estimer à 4 ou 5 p. loo sa teneur minimum en
plomb, et à 137 grammes à la tonne sa teneur en argent.
On produit des nmttes contenant 2.400 grammes à la
tonne, en quantité variant entre 8 et 10 p. 100 du poids de
plomb d'œuvre produit. On aurait donc obtenu en 1872
environ 87 tonnes de mattes, contenant 2i4S656 d'argent.
Comme elles tiennent de 20 à 3o p, 100 de plomb, on les
retradte au four à cuve après griJUage en tas, à la iin d'une
campagne.
On remarquera combien les pertes sont faibles relative-
ment à celles que subissent les autres usines. Des personnes
bien placées pour les connaître exactement estiment qu'on
perd 1 2 onces d'argent pour 1 5o onces contenues daïis le
buUion. En admettant même que ces chiffres soient cor-
rects, U n'en reste pas moins que le traitemoit est bien
supérieur à celui des autres fonderies de l'Utab.
I1NESAI5 DE PLOMB ABGBNTIPfiHB DE l'oTAH
le revient. — Les prix de revient sont fort élevés.
Ht donne & ce sujet des détails d'autant plus pré-
ils sont plus rares, a Le prix de revient à Win-
en 1879 [marche au charbon de bois), ét£Ût fort
anse de la grande quantité de fondants employés,
luvûse qualité et de la cherté du combustible.
prix de revient d-dessoas sont compris les déchets
. après que le charbon de bois a été délivré, mais
Lédiets survenus pendant le transport & l'usine.
P*r MBns d« mlDirat.
Charbon de boli is3'',95
Hlneral de fer à& ,61
Calcaire g ,78
Main-d'œuvre 3i ,85
Divers. >3 ^1
Fraisdeftuloo mIi,",ii
Dépenses d'extraction (mine). ... 39 ,98
Frais généraux (mine et fonderie). . 19 ,36
Essais, fret, etc S ,8A
Frais totaux 'Ji",*»
onns de minerai.
I nombre il convient d'ajouter la valeur des pertes,
la coutume soit générale dans l'ouest (c'est-à-dire
; des montagnes Rocheuses], en parlant des dé-
léceasaires pour fondre le miner», de ne mention-
le déboursement immédiat.
Valeor de 3,B9 unité de plomb. , . 37",!^
Valeur de 3 onces d'argent aa ,iA
Valeur de la perte ^^''.aS
frûs totaux par tonne de miuenù ont donc été ainsi
ET LBUR TRAITEMENT MÉTALLURGIQUE EN 1873. S S
Frais de fusion dd&'%ii
Perte. • 69 ,38
Frais d'extraction et divers 35 ,8s
Frais généraux (mine et fonderie). • 19 ,36
Total 328'',57
« Si Ton partage les frais généraux par moitié entre la
mine et la fonderie, les frais de fusion par tonne de mi-
nerai s'élevaient donc à 285',07. »
Il serait à souhaiter que M. Daggett fournit pour l'an-
née 1873 un tableau aussi intéressant que celui qu'il a
fourni pour Tannée 1872. Près de la moitié des frais de
fusion ayant été dépensée pour le combustible, on pourrait
savoir au juste quelle économie a produite l'emploi du coke.
Elle doit être considérable^ car, si l'on calcule les frais de
fasion pour 1879, en supposant qu'on a brûlé du coke et
que tontes les autres conditions soient restées les mêmes, on
trouve que les frab de fusion auraient été abaissés à 1 97',84.
Donner une moyenne de prix de revient serait sans uti-
lité, tellement les conditions sont variables avec les posi-
tions des usines, eu égard à la question des transports. On
peut dire seulement que les frais totaux par tonne de
minerai, y compris tes dépenses d'extraction, varient de
190 à 3oo francs par tonne de minerai et de 34o à 5 00 fr.
par tonne de plomb d'oeuvre produite.
Consistance et personnel des usines. — Les usines sont à
peu près toutes semblables, ayant de 1 à 3 fours à cuve.
Elles sont fort simples et se composent d'un hangar abri*-
tant les fours, la machine et la halle où l'on prépare le lit
de fusion. Le personnel comprend :
Un superintendant.
Deux contre-mattres, un de jour et un de nuit, payés de 5 à
6 dollars par Jour.
Qeux machinistes payés à,5o dollars.
Et douze hommes par four ; quatre par poste de huit heures payés,
les mancBUTres s,6o dollars» lescheCs fondeurs 5 dollars par poste.
s 6 MINERAIS Oi^ PLOMB ARGENTIFÈRE DE l'uTAH
Quelquefois les postes sont de douze heures au lieu de
huit, sans que le salaire varie ; les ouvriers sont généra-
lement bons, surtout les Mormons, qui remplissent leurs
engagements avec fidélité. Je ne parle pas ici des mineurs,
population hétérogène et flottante qui n'est pas toujours
des plus respectables.
Transformation de la méthode de traitemenU — Gomme
on Ta vu, les pertes sont élevées, surtout les pertes en mé-
taux précieux. Les usines citées sont les meilleures du pays
etl'on a laissé décote certains établissements où Ton se livre
à une métallurgie vraiment fantaisiste. Ces pertes sont
attribuables en grande partie à la non-condensation des
fumées, à la faiblesse de la pression du vent, à la courte
durée des campagnes, suite de l'emploi de scories trop
basiques, enfin et surtout à la formation de mattes et
speiss riches en argent et le plus souvent abandonnés.
On produit tous les jours une quantité plus considérable
de ces matières accessoires et importantes ; cette quantité
augmente en proportion de la quantité toujours croissante
de galène et de pyrites mélangées aux minerais oxydés.
De ce fait résultera probablement et dans un temps asse?
court une transformation de la méthode actuellement sui-
vie ; au lieu de la réduction pure et simple au four à cuve,
on emploiera le grillage et la réduction, et l'on aura alors
avantage à ajouter aux minerais de Bingham et Gotton-
wood Canons les minerais de districts plus méridionaux
(minerais plombo-cuivreux argentifères) , pour en tirer des
mattes de cuivre et du plomb d' œuvre.
L*usine de Warm Springs, près de Sait Lake City, mar-
che déjà sur ces principes. Elle étUi arrêtée au moment
de ma visite par suite des réparations qu'on faisait aux
fours. Voici quelques renseignements sur son travaîL
Elle contient un four à manche dit four Piltz et un four
à réverbère. Un deuxième four à manche est en construc-
tion ainsi que des chambres de condensation. On fond des
^y
ET LEUR TEAITEMENT lIÉTàLLURGIQUE EN 1 87 3. a 7
minerais de Bingbam, de Cottonwood et de East Tin tic,
district au S.-O. de Bingham. Ces derniers sont des ga-
lènes mélangées à des pyrites de fer et de cuivre argenti-
fères. On les passe au réverbère où ils sont grillés, puis fon-
dus. Le four traite de 6 à 8 tonnes par vingt-quatre heures
et de goo à i.ooo kilogrammes par opération. Les pro-
duits de cette opération sont des mattes et des scories.
1* Les mattes sont travaillées pour cuivre. Elles ren-
ferment :
Cuivre, de lo à i5 p. loo.
Plomb, environ 220 p. loo.
Fer et antimoinei en petite quantitéL
Argent, i.oab grammes à la tonne.
«
On les concentre au réverbère après une lîquation qui
a pour but d'en retirer le plomb et l'argent, et, par deux
ou trois opérations successives, on les amène à une teneur
en cuivre de 70 p. 100, avec 3 ou 3 p. 100 de plomb et
une proportion d'argent qu'on dit être négligeable. Les
opérations sont conduites conune à Swansea (GaUes) . Le
four est le four anglais connu, avec une pente de o'^yoSa
par mètre pour la sole.
2"* Les scories cootiennent :
Plomb, de 10 Â la p* loo.
Aigent, de S70 à 345 grammes par tonnd.
Elles sont employées au four à cuve, avec des minerais
oxydés, comme fondants. On consomme au réverbère envi-
ron 2 tonnes de houille par vingt-quatre heures ; les postes
sont de huit heures, et composés de deux hoounes avec un
aide accidentel»
Le four à manche est circulaire ; son diamètre est de
o'',7o; sa hauteur du dessus des tuyères de A^^^aS. II est
B ARGEmiFËBE DE LUTAH
ede io*,884à i3',6o5 parvingt-
ars on a passé :
»ft',5»B
Srel j
I . . . 9 (O70 onnroD
i6,Ai7
uarqtiablement faible: 8%a 71 de
l'essiù 7,897 grammes par tonne.
è d'or. On aorait donc obtenu
Dob d'ceuvre avec )o',33i de mï-
ibostible an mélange de coke, de
s. Laraisqn donnée pour jostifier
ke est trop dense et ia pression
us du charbon de bois pour acti-
s, parce que ce dernier combus-
snne à égalité de poids le même
MiB. On charge d'abord le bois,
luis le coke.
«161 d'ouvré.— Aucune des usines
is rutah ne désargente son plomb
:pédié à Newark (près New-York) ,
i San Francisco pour être raffiné.
3 compagnie de New-Tork a con-
11 sud de Sait Loke City une usine
me reste à parler. C'est un des
iques les plus remarquables aux
its qu'il obtient.
désargentation des plombs d'œn-
une. Dans les quatre usines de
3, San Francisco, on emploie le
e Germanîa (Utab), on emploie le
par M. H. Siéger, directeur de
ET LEUR TRAITEMENT MÊTALLVRGIQUE EN 1875. 29
L'usine traite des plombs de TUtah et du Nevada. Les
plombs de TUtah contiennent généralement :
Antimoine. . de 1 à a^ p. 100» rarement 5 et 6.
ArseDic. • . . de | à i p. loo.
Cuivre. ... de 2 à A p. loo.
Argent. ... de S.ûiB à 17.089 grammes |. à la
Or jamais plus de 3 onces, soit Sa gr. ) tonne.
Les plombs du Nevada proviennent du district de White
Fine, près de la frontière ouest de l'Dtah. Leur composi-
tion est la suivante :
Fer jasqu*k i^ p. 100.
Cuivre Jusqu^à 5 p. 100.
Antimoine. • . de | à if p. 100.
Or. • de 102 à 973 grammes I ., ^
*•««*»♦ A^ i K &R «—«•^-*- J * 1* tonne.
Argent de û.75oa6.i37grammes(
11 y a de ces plombs qui contiennent jusqu'à 22 p. 100
de cuivre.
Traitement. — Les plombs assez purs, c'est-à-dire ne
contenant pas plus de o,3 à 0,4 d'arsenic et 1 p. 100 d'an-
timoine, sont passés directement dans les chaudières de
zingage. Les plombs impurs isont afiBnés incomplètement
dans un grand four à réverbère, où ils restent en moyenne
douze heures. On écume le bain deux fois pendant cet
intervalle ; puis on coule le plomb purifié dans un vaste
chaudron en fonte, à chauffe distincte. On le décrasse et
on le code en lingots.
On brûle en douze heures 326^,16 de houille.
Un ouvrier pour le four, deux gamins pour la chaudière,
Charge du four : de 25 à 28 tonnes.
Produits : plomb passant au zingage.
Grasses passant au four à cuve n* 2.
Zingage. -— Cette opération se fait dans une batterie de
cinq chaudières dont deux ont une capacité de 28 tonnes,
n* 1;
IIEIEBAIS DE PLOMB ABGENTIPËBE DE L UTAH
US autres sont environ moitié moindres, n" s ;
■nière est encore plus petite, n' 3.
audiëres o' i reçoivent la charge. Od y fond le
uis on ajoute le zinc ea trois fois. Comme le plomb
de l'or et du cuivre, on cherche à former avec le
premier alliage cupro-aurifère, de façon à éviter
ition ultérieure de l'or et de l'argent, dont les
t très-élevés aux États-Unis. Par les essais, on
« quelle est la quantité de zinc à ajouter d'après
urs en cuivre et en or. La concentration de l'or
gentest portée de 20 à a5 onces d'or pour i.ooo
aident; elle aété jusqu'à 5a onces d'or. Pour 5i
or et 5.i5o onces d'argent, on ajoutera 726 livres
Les premières écumes cupro-aurifères sont mises
l' elles ont été enlevées, on ajoute de nouveau du
m écume tant qu'on voit les petits cristaux d'alliage
la surface du bain métallique. La proportion de
Duter est déterminée par un essai du plomb pour
)n eu rajoute une troisième fois, si c'est nécessaire,
les sont passées dans les chaudières n° 2 et n° 3 , oix
e la concentration de l'argent dans le zinc à 10 ou
Sme aa p. 100. Les Écumes argentifères des chan-
" a et 3 sont mises à part et le plomb, résidu, est
à la chaudière n' 1.
de l'opération : 19 à 24 heures.
tuvriers par poste de i a heures.
)ute 5 p. 1 00 de zinc pour du plomb d' œuvre con-
38 tnces, soit 8.000 grammes d'argent à la tonne.
oportion de zinc dans les alliages riches varie de
p. 100, tout l'antmioine reste avec le plomb dës-
lans la' grande chaudière n* 1 , son affinité pour le
Qt très-iaible.
ment des écumes argenliféret. — Ces écumes sont
ET LEUa TRAIXEMEirr MÉTALLURGIQUE EN 1875. 3l
fondaes dans un four à cave rectangulaire n"" i, à trois
tuyères :
charge : »oo kilog. d*alllage.
180 kilog. de scories de puddlage que Ton remplace
maintenant par ( 9*^ î"!!' ^^^!^ f ^ P"^^^^
^ (90 kil. scories de l'usina
19 kilog. coke (Gonnesville, bonne qualité). ^
16 kilog. coke (Saint-Louis, qualité médiocre).
On passe en vingt-quatre heures i4o kilogrammes d'ar-
gent dans ce four. On produit en douze heures jusqu'à
70 lingots de plomb de coupelle» chacun d'eux pesant
22 livres américaines, soit 697^,620.
Les produits du four sont :
1° Le plomb de coupelle pouvant contenir jusqu^à 0,1 p. 100 de
zinc sans que la coupellatlon en soit affectée.
.^ . . ^ (de 0,02 à 0,35 p. 100 de plomb K , .
a' Des scories tenant | ^ , ' . J j» 5 ! à la tonne.
( et de 5 à 16 gr. d argent (
Elles sont repassées, soit dans le même four, soit dans
le four à cuve n? 2. Elles sont très-basiques :
Silice. 53
Oxyde de fer. 66
99
Leur couleur est noire ; souvent dies sont cristallisées.
Ces scories sont coulées toutes les dix minutes, et le plomb
à intervalles d'une heure et demie. La quantité de scories
produite n'est pas considérable. On ne la connaît pas encore
exactement. Le four marche fermé au gueulard pour éviter
aux ouvriers les vapeurs d'arsenic, très-abondantes avec
certains plombs â*œnvre. On a soin que le sommet de la
charge soit bien noir, de façon que l'argent entraîné puisse
se déposer dans les chambres de condensation à Tétat mé-
tallique. Pour cda, il faut une pression assez forte, environ
HtltERAlS DE PLOMB AReEIfTIFÈIlE DE l'dtAH
l'eau. Dans les expériCDces faites au Harz sur ce
: on employât une pression insuffisante, o~,o9 d'eau,
«ment do écume* aurifèret. — Les écumes aurifères
itées dans le mËme Tour à cuve, mais à part. Les
passent beaucoup plus vite, la proportion de zinc
lliage étant beaucoup moins considérable que dans
iargenUfÈre. On peut produire environ 1 8 lingots,
1^,38 de plomb de coupelle en deux heures.
^ : a5o kilogrammes d'alliage avec une petite
i d'hématJte rouge. On obtient comme produits :
I plomb de coupelle;
is crasses cuivreuses, contenant de 18 à ao p. 100
re et de i.aoo àa.aoo grammes d'argentà la tonne,
ront prochainement traitées pour cuivre noir dans
& cuve ;
!S scories & 18 p. 100 de silice seulement, qui re-
soit au four n° 1 , soit au four n' a.
eltation. — L'usine comporte quatre coupelles an-
toutes en marche, produisant par mois 3. 1 00 kilo-
!3 d'argent et de i8',6à S7',9 d'or. L'argent, est
998 et 99S i/a de fin dans la coupelle,
itharges sont révivifiées dans des fours ordinaires
[lisent de 6 à 7 tonnes de plomb par vingt-quatre
tmtnt des produits secondaire». — Le plomb pauvre
nté, restant dans les chaudières n* 1 , contient de
,6 p. 100 de zinc et la majeure partie de t'anti-
II est coulé directement des chaudières de zingage
1 grand réverbère où on l'adoucit. Le zinc est vola-
l'antimoine enlevé à l'état de crasses ou drost.
e de l'opération varie de douze à vingt-quatre heu-
r une charge de 3b tonnes, suivant la teneur en
Qe.
roduits de l'opération sont du plomb et des crasses.
: plomb est coulé dans un grand chaudron pouvant
ET' LEUR TRAITEMENT MÉTALLURGIQUE EN 1873. 33
contenir â5 tonnes. II est soumis au percbage. Le produit
est fort bon ; c'est du plomb pouvant servir à la fabrication
de la céruse. En voici une analyse faite par Frésénius :
zinc .«..,•.•.•.•. o,ooi5
Antimoine. . 0,0006
Fer. 0,0336
Cuivre. traces
Plomb. 99997^33
999,7820
II contient de 3 à 4 grammes d'argent à la tonne; l'ana-
lyse précédente a été faite sur un échantillon provenant
d'un plomb d'œuvre du Nevada qui contenait i 1/2 p. 100
de fer. Ordinairement le plomb doux, produit du percbage,
ne contient pas plus de 0,01 65 p. 100 de fer.
^2"* Les crasses sont traitées dans le four à manche n"" a
et donnent conoime produits : des scories qu'on jette, et du
plomb antîmonieux, qu'on adoucit au réverbère. On obtient
ainsi : i"" du plomb marchand bon pour tuyaux et feuilles ;
2"*- un alliage antimonîeux, qui, après concentration, est
vendu pour caractères d'imprimerie.
Production journalière de l'usine : 4o à 4^^ tonnes de
plomb marchand.
Perte totale : 5 ^/4 p.* 100 en plomb. Mais on remar-
quera que ce résultat est celui de la première année de
marche, et que déjà plus de 1 6 tonnes de plomb ont été
retrouvées en démolissant un fourneau.
Pour l'or on a retrouvé un excédant de 196 onces, soit
6.076 grammes, en huit mois de travail. Pour l'argent
l'excédant a été en moyenne de 1 ,6 de la valeur, d'après
Tessai par voie sèche. C'est la seule usine aux États-Unis
où Ton obtienne un pareil résultat. Dans aucune autre la
valeur de l'argent produit n'est en excédant sur la valeur
de l'essai par voie sèche.
Tome V, 187Ù. 3
rs
».
:T- '
34 MINERAIS DE PLOMB ARGEMTJFÈBE DE l'uTAH
Frais de traitement. — Pour un plomb d' œuvre conte-
nant :
Cuivre. 37 p. 100.
Antimoine 17 p. 100.
^'•e^"^ 196 ODces= 6.076 gr. j i,^ tonne.
Or. 3 onces = 33 gr. |
Les dépenses sont les suivantes, par tonne traitée :
Main d œuvre f^û,o3 = i8',û37
Houille, 326\3. . .- 3,27=lO,Ûo3
Zinc, a-Jp. 100 3,5o = 16 ,068
Coke, minerai de fer, scories de puddlage, etc. . 3,8o = 17 ,458
Total fi 13,69 = 62^366
A quoi il faut ajouter le déchet du plomb, 3 3/4 p. 100,
soit ^3,o5, plus ^2 de frais généraux. Il faut retrancher de
cette somme 1,6 p. 100 excédant de l'argent, soit 4i4»07»
ce qui donne un total de ^il^^by = 66',846.
A Marseille, avec le même procédé, les frais sont de
25 francs.
A Newcastle, i5 sh. = i8',75.
Un des fours à réverbère où l'on adoucit le plomb désar-
genté étant hors de marche, oïl a. cherché à purifier le
plomb par le salpêtre et la chaux vive. A Eifel, en Prusse,
on a purifié du plomb antimonieux au moyen de la chaux
et d'un perchage. Mais le procédé est trop long et d'ail-
leurs dans rUtah, le plomb d' œuvre contient de 1 i/5 à
2 1/2 p. 100 d'antimoine, tandis qu'en Prusse la quantité
était minime.
On a cherché à l'usine Germania à remplacer le perchage
par l'action beaucoup plus rapide du salpêtre unie à celle
de la chaux. On a mis le plomb dans un chaudron en fonte
contenant environ 6 tonnes. On a fondu et ajouté 10 livres
de chaux. Brassage de plusieurs heures, puis repos d'une
heure. On ajoute de nouveau 10 livres de chaux et 10 livres
de salpêtre ; on élève assez fortement la température au-
ET LEUR TRAITEMETT MÉTALLURGIQUE n 1873. 35
dessus du rouge sombre. Il y a toujours à la surface du
bain une croûte prévenant l'oxydation du plomb. On brasse,
puis laisse reposer six heures en abaissant la température
progressivement et on écume. On ajoute lo livres de chaux
et 5 livres de salpêtre, et Ton recommence les mêmes opé-
rations jusqu'à ce que l'apparence du plomb dénote une
pureté suffisante.
Les crasses provenant de cette opération ressemblent à
celles qu'on retire du même plomb dans le four à réver-
bère ; elles sont plus brunes. L'opération a duré vingt-
quatre heures. Le plomb produit était bon pour tuyaux et
feuilles; mais le procédé est trop coûteux pour pouvoir
être employé d'une façon continue en Amérique.
Remarque. — En résumé, tout en rendant justice à l'é-
nergie des individus qui ont fait naître l'industrie, il est
difficile de considérer les résultats comme très-satisfaisants
même dans lesi usines les mieux conduites. Les miuerais
n'étant pas riches et les frais de traitement étant élevés, les
bénéfices doivent être faibles. Quels peuvent être les résul-
tats, sinon des pertes financières, dans certains autres éta-
blissements où Ton perd au moins la moitié des métaux
contenus dans les minerais (R. W. Raymond), et faut-il
s'étonner que sur trente-neuf fours existant en juillet 1873,
vingt-quatre fussent hors de marche ? C'est plus encore à
Tignorance de la véritable économie et à la spéculation
qu'aux imperfections du traitement métallurgique qu'il faut
attribuer cet insuccès. On construit des usines sans avoir
les capitaux nécessaires pour entretenir leur marche. L'en-
semble de ces établissements est capable de traiter annuel-
lement 180.000 tonnes, et les mines en produisent 3o.ooo
seulement. Il en résulte des hausses exagérées sur le
marché : on achète le minerai à des prix si exorbitants
quelquefois que les profits et pertes doivent être couverts
par la somme modique de 2', 75, La seule explication
56 MINERAIS DE PLOMB ARGENTIFÈRE DE L'UTAH
qu'on puisse donner de ces hauts prix d'achat payés par
des usines qui manquent de fonds est, ou bien que les
propriétaires perdent de l'argent sans le savoir, ou bien
qu'ils le perdent sciemment avec l'intention de vendre leurs
mines à des prix élevés, basés sur des résultats métallur-
giques soi-disant favorables. Cet ensemble de faits regret-
tables paralyse en partie les avantages qu'une population
agricole sédentaire, et une grande facilité de communica-
tions présentent à l'industrie dans l'Ciah ; c'est lui qui rend
peu profitable le placement des capitaux dans les aiTsûres
, industrielles de ce territoire.
§ IV. — PrQdvoCI«B de I Vtali en t«9t.
' J'ajoute ici le tableau de la production de l'Otah en mé-
I taux précieux et en plomb pendant l'année 1872, d'après
I H. R. W. Raymond, commissaire de statistique minière.
I Plomb d'œuvre, y.SyoSogo produites comme il sait :
Usine Flagstaff. . • 3.721^000 h, 1. 3 la^So la tonne 3.957. Soo^fOo
— Sultana. . . . 1.393,287 à 935,60 — i./^37.o8a ,5o
— Winnamuck. 1.117 ,533 à i.5o6,6o — 1.850. i/ia ^76
— Utah 589 ,607 à 656 ,25 — /ka6.56a ,5o
— Satum. . . . 1.09/11,855 à i.aa3,62 — \.liS%.oo6 ,75
— Wahsatch... i36,o63 à i.3ia,5o — 196.875 ,00
Autres usines. . . . 317,^80 & i.3i9,5o — ^^59.375 .00
Argent expédié par express» 5.a9i\6o8 i.o5/ii.35i ,55
Barres et poudre d*or» id. 1 .jab^M 5a5.oÛ2 ,00
Minerai expédié, 9.385Sâ58 à A6a fr. la tonne. . . û.78o.a/i5 ,75
Pour obtenir la production du territoire en or et en
argent seulement, il faut déduire de la somme de
ces valeurs la valeur du plomb. Soit :
7.570^,090 à /iia fr 3.3ii.5oo ,00
Reste : Total or et argent i3.8/îa.663'%6o
Pour obtenir la production totale en or, argent et
plomb, il faut ajouter le plomb contenu dans le
minerai expédié. 3o p. 100 de ce minerai ou
3.8i5%&73 peuvent 'être considérés comme du
plomb valant 0^39 le kilogramme. Soit 8iA.8i5 ,75
lite Ce qui porte la valeur de la production totale à. . i6.969.979",75
ET LEUR TRAITEMENT HÉTAUURGIQUE EN 1873. 5j
D'un autre côté eu partant des rapports publiés par les
chemins de fer, la compagnie de transport express Wells,
Fargo et compagnie, et Tusine Germania, on arrive aux
nombres suivants :
Minerai expédié, 9.385'A58 estimés or et argent à. • A.78o.945'%75
Plomb d'œavre, 5.oi8S63i à 987^,61 la tonne. . • . UMy.ijZ ,26
Plomb acheté par Tusine Germania, 838*976 726.689 ,26
Argent expédiépar Wells, FargoetC'*., 5.29i%/io8.. i.o5â.33i ,25
Or — — 172 ,256. . 525. 0Û2 ,00
Total, or et argent ii«/ii33.48i'%5o
Somme à laquelle il faut ajouter pour le plomb :
Plomb d*œuvre non raffiné, 5.o8iS/i3i à o',A6 le klL 2.32/i.o38",5o
Plomb en magasin à Tasine Germania, 757\345. . . 350.700 ,00
Plomb d'œuvre raffiné expédié, 8 i*.63o à 0^,69 le kil. Ô6.700 ,00
3o p. 100 de la quantité des minerais expédiés, ) o # o e e
i2.Si5Sâ73 à ©',29 le kilog, |
Production totale apparente iA.979.735'S75
Si Ton compare le nombre des tonnes de plomb d' œuvre
expédiées et la quantité de ce plomb qu'a achetée Tusine
Germanîft avec le nombre total de tonnes produites par les
diilérentes usines, on voit que l'excès du nombre de tonnes
produites sur le nombre de tonnes expédiées est de
l.4ll^6l5. A la fm de Tannée cet excès devait être, soit
aux fourneaux, soit en transit sur les chemins de fer. Si
l'on calcule sa valeur en estimant la tonne à 987^,61 et
qu'on l'ajoute au total de l'or et argent donné par la se-
conde récapitulation, on trouve :
i.Aii*,6i5à 987',6i i.3o9.2i8",75
Plus i/i.979.755 ,75
Total • < . . i6.288.95&'%5o
OEtNEL DES SEGHEHTS DES PISTONS
)NNEL DES SEGMENTS DES PISTONS
18 KACHIRIB i. TIPKDH.
Pu B. R£SAL.
us guère maintenant, dans la construc-
i vapeur, que le piston dit suédois qui
: qui en ont précédé l'application, des
au' point de vue de la simplicité, de la
uration.
rton est d'un diamètre légèrement infé-
ntérieur du cylindre,
térale on a pratiqué un certain nonlbre
ilùres identiques, également espacées, à
ire, dans lesquelles on fait pénétrer des
en fonte ou en acier, coupées suivant
isversales voisines et dont l'é^Risseur,
m va en augmentant à partir de chaque
milieu.
bordent la surface du piston pour que,
lace, ils exercent une pression siu* la pa-
manière à intercepter plus ou moins la
re les deux faces. '
usieurs segments, ils sont disposés de
ites ne soient pas limitées par les mêmes
ilace en ouvrant suffisamment ses deux
taire embrasser le piston, et en le pous-
à sa cannelure,
k l'état naturel, un segment devrait avoir
DES HAcaimES A TAPEua. 59
une forme telle que, après la mise en place, il prit exacte^
ment celle de la section intérieure du cylindre, que ses
deux extrémités vinssent joindre, et, pour que l'usure fût
uniforme, que la pression rapportée à T unité de surface
exercée par le piston fût constante.
Nous nous proposons dans ce mémoire d'étudier les for-
mes qui satisfont à ces conditions.
Supposons que le segment à Tétat t^atarel soit placé de
manière que sa section du milieu ^^ B^ (PI. I, fig.'y)^ passe
par Taxe 0 du cylindre dont nous désignerons le rayon
par R, et que la forme de la fibre moyenne diffère peu d'un
cercle de rayon R^,.
Le rayon vecteur joignant l'origine 0 à un point quel-
conque C de la fibre moyenne pourra se présenter par
r^ = R<j (i -I- Uo) ou r = Ro(i+w),
selon qu'elle sera à l'état naturel ou déformée, u^ et u
étant des quantités assez petites pour que l'on puisse en
négliger les carrés et ceux de leurs dérivés par rapport à
Fangle polaire 6, mesuré à partir du rayon OC, mené au
milieu tîj de la fibre.
Soient p la pression uniforme que doit exercer le seg-
ment sur le cylindre ;
ç l'angle que forme une section quelconque A'G'B' avec
une section déterminée AB définie par l'angle 6 ;
A^CoB^ la section qui termine l'une des branches du seg-
ment.
Nous pouvons faire abstraction de la largeur de la
bague dans le sens de l'axe 0 ou la supposer égaie à
l'imité, attendu qu'elle resterait en facteur commun dans
les deux membres des équations que nous allons établir.
En négligeant la différence qui existe entre la fibre
moyenne et le cercle de rayon R^^ îûnsi que l'angle au
centre correspondant à la fente, le moment de la pression
FIL RATIOKMEL DES SEGMENTS DES PISTOKS
l'arc A,A par rapport au centre de gravité C
}Q AB est
t
li/f . R, lia (f =pRH^ (i -|- cos 6) ^ a;>ItR, cot* - .
neot d'élasticité de la matière ;
î-lai^ur de la section normale en C ;
. rayons de courbure, en ce point, de la fibre
ivant et après la déformation.
lent d'inertie de la secUon par rapport à G
'ons abstraction de la compression longitudinale
p — (i + cos 6) := a;)R cOb* -,
'orce élastique
„ /i i\ „ RR, .6
Eu =5p- — r cos*-,
\p p,/ "^ o' %
ient, comme approximation, à négliger devant
apport ^, qui est toujours une petite fraction.
i'igaU rrsislance. — Soitr la tension ou com-
astique maximum que doit supporter la matière.
i d'abord si la forme d'un solide d'égale résis-
«rapatible avec l'hypotbèse de «, u, très-petits;
is d'abord
DES MâCBINES A VAPEUR. 4l
d'où en vertu de l'équation («)
.=v/
" .81D -,
r a
Or(*)
de sorte qu'en posant
. /3;}RRo
Up — « = !£;, t;,=y-£l_,
Vj étant la demi-largeur en G^ on a
— +tc;= 2—,
^«* e
Et;, cos -
a
Pour des valeurs de 0 voisines de i8o, le second membre
de cette équation serait très-grand, ce qui est incompatible
(*) Soient en effet <p TaDgle mNo;, formé par la normale mN en m
avec Ox et mT la tangente en m.
On a
ç = e + OmN,
tang 0 m N = tang (O wi T — go') = — cot OmT = 25 ~ "" de '
d'où, d'après le mode d'approximation adopté,
^ ^ du
OmN=-55..
On a aussi
ib = V^r«dO« + rfr« = v^R* (i + «)« de» + R* rfw« = R (i + m) dO,
et enfin
— î!!îf
i _ d9 _ ^^ de« _ i _ i / rfVi\
p'~d5~"R(i-hw) ""R RV"^ dOV'
fIL RATIONNKL DES SEGMEIITS DES PISTONS
3tbèse que nous avons faîte sur la petitesse de
leurs dérivés. 11 faut donc renoncer à la forme
! d'égale i-ésistaoce.
se de V = V. ( i + ecos ~-U v. et t itanl des
, (l + .CSj)
— L'analyse précéilente nous conduit à cette
pour obtenir un segment dont la résistance n'é-
a des variations restreintes de l'un, à l'autre de
on (i) donne pour la plus grande force élastique
i dans une section quelconque
3pRR, cos'
(.+.„. î)-
imum de cette expression correspond à t
emière relation
ton (4) peut maintenant se mettre sous la forme
veloppant le second membre de cette équation
s puissances ascendantes de e.
jj + !l,= ^ (! + .)■ CO.' -|^l -3 CO. - +
DES UACHINES A TAPEUR. 43
Ce second membre pourra être remplacé par une suite
Indéfinie de sinus et cosinus des multiples de - et dont les
coefficients, au facteur =r-^près, ne dépendront que de e.
Posant donc
il vient
te = Ao + ^ ( ^1 c^* - + Bj sin - j + - (A, sin 6 — B, ces 0) -f-
e . 6
A^ ces n — |- B^ sin n -
+ 4 2;_,\^ ^. îy+ttco.e + NBinO,
H et N étant deux constantes arbitraires.
On peut supposer que, avant son introduction dans le
cylindre, le segment soit placé de manière que Â, ou G^
n'éprouve ensuite aucun déplacement, et comme OC^ est
normal à la fibre moyenne après comme avant la déforma-
tions, les arbitraires se détermineront par les conditions
dto
to = o --Tg- = o, pour 0 == ©•
Mais on doit avoir par hypothèse
(7) Ro(i+tt) + t; = R
ou
(8) v^={i + u^ =R— Wo (i +»cos -j +Ii,iv,
et en remplaçant ir par sa valeur, on aura Féquation po-
laire de la fibre moyenne à son état naturel et la forme de
pièce sera complètement déterminée, si l'on se donne R^
qui reste indéterminé dans certaines limites. Nous pour-
PROFIL BATIONHEL DES SEGMENTS DES PISTONS
ipposer R, = 0C, ou
uroQS alors
"•=!;('-"'";)+'"■
suite en vertu des formules (3) et (5)
p.
K B."
5 6\
1— -co»-
*. 4 a/
0
cosa-
.+.„.!)•
ferons remarquer que l'analyse précédente suppose
tement que -*- est une assez petite fraction pour
D puisse en négliger le carré devant l'unité.
m tépaisieur est uniforme. — Actuellement un grand
: de constnicteurs admettent une épaisseur uniforme
s segments. Nous allons étudier spécialement ce cas
i de Ê = 0. Nous aurons
R, = R — 1)„
DES MACHINES A YAPEUR.
et comme on a w^, = o, ^ = o, pour 9 = o, il vient
/i5
(la)
^0 =
r(R-t;o)
?W.
en posant pour simplifier récriture
(i3)
• e
© (6) = î — €08 6 + - sin ô.
Le maximum de cette fonction correspond à la valeur
de 0 donnée par
e
(»4)
soit environ 9 = i4r.
tange = — -,
Pour bien nous rendre compte de la manière dont varie
la fonction ^ , nous avons formé le tableau suivant :
' e
?{0)
e
9(6)
0
9(6)
0*
0,000
70
1,233
140
2,551
to
0,030
80
1,518
150
2,520
ao
0,130
90
1,185
160
2,437
30
0,36S
100
2,034 .
170
2,242
40
0,458
110
3,244
180
2,000
M
0,691
120
2,40T
60
0,053
130
2,512
Le rayon vecteur du profil extérieur du segment étant
r' = R Ji + Il J + 1?^ = R + (R — t? J t4ç, sa valeur moyenne
Soit SO la variation éprouvée par Q par suite de la défor-
mation ; en négligeant les variations de longueur des élé-
ments de la fibre moyenne dues aux composantes longitu-
dinales, il faut exprimer que ds ne change pas de longueur
lES SECUEMTS DES PlSTO.fS
+ 86j, d'où
=^.*.
émîtes do segpieDt se joigneot,
faut que l'angle au centre qui tes
uble de S9 pour 8=11 aux termes
I appelant si cet angle, on a
ie =
■(R.-R)
introduire le segment dans le cy-
pture, il faut que le maximum de
an plus égal à la limite d'ëlas-
is par r, ou en vertu de U for-
<■-
itite fraction,
Vs-
la ■ 10*, d'où ^ < 0,0323.
B la pression que l'on pourra exer-
>tiendra en supposant dans l'é-
DES MACHINES A TAPEUB.
V.
47
qaation (5) e = o, r = T, et ^ égal au second membre
de l'égalité (17). Cette limite correspond à 16 kilogrammes
par centimètre carré pour l'acier et à o^,a pour la fonte.
APPUCÀTION A us CAS PARTICOLIER.
Dans certaines machines locomotives de la compagnie
de Lyon, on a R = o",3io, tj^^ = o"»,oo75, les segments
sont en acier; mais au lieu d'affecter la forme à laquelle
nous sommes parvenu, ils sont circulaires. Supposons
néanmoins que notre théorie leur soît applicable en con-
ffldérant le rayon du cercle extérieur primitif comme étant
égal au rayon moyen R^ donné par la formule (i5) ; Rj — R
varie entre o,oo5 et 0,0075 ; supposons que cette différence
soit égale à o",oo6; les équations (i5), (5), (16) donnent
r = 30*. 10®, /)= 1,32X10*, l=2°,2,
et l'on a :^ = 0,0375, chiffre inférieur à la limite obtenue
II
plus haut.
L'équation (12) devient, eu égard à (i5),
(18) R,Uo==^îfc^* = 5(R-R,)9(0)==o,oo4TCe^
D'après le tableau qui donne les valeurs de ç (8) cor-
respondant à des angles croissant de 10 en lo® à partir de
zéro, on a formé le suivant en prenant le millimètre pour
unité de longueur :
6
Mo
6
BoMo
6
Botio
0
0,000
70
4,038
140
10,304
10
0»I30
80
6,052
ISO
10,080
30
0,480
90
7,140
160
9,t08
30
1,060
100
8.136
170
8,068
40
1,832
110
8,076
180
8,000
50
3,764
3,813
120
9,628
60
130
10,048
[ONNEL DBS SEGMENTS DES PISTONS
facilement par une épure la forme que
re à l'état naturel.
BGUBHTS AVEC FAUX SECHES».
63 locomotives on emploie des segmenta
luble à l'intérieur d'un {aux segmmi en
Ire épîûsseur, mais dont l'ouverture est
tralement opposée à celle du segment.
3rrespoBd à une dizaine de degrés pour
dispositif employé pour maintenir le
itance déterminée de l'axe. Le faux seg-
r le fond de la cannelure, par Tinter-
faibles ressorts dont on peut faire ab-
ection du segment correspondant à l'ex-
îgment.
t a pour objet d'obtenir une pression suf-
ler au segment une épaisseur telle que,
n place, la limite de l'élasticité ne soit
Ée.
ins les notations qui précèdent en acceo-
iii se rapportent au faux segment.
UT une section normale comprise entre
1 comprise entre G, et G, , la même équa-
ant t/, = 0, de sorte que la forme de
nt à la courbe que nous avons détermi-
qui se confond sensiblement, dans cette
rcle de centre 0 comme nous l'avons re-
DES MACHINES A TAPEUR.
Ona
49
0>
d'où, en négligeant les carrés de ^"'^ *, ^X£j
P Po
Gomme p, p'^ diffèrent peu de R,, on voit que Ton peut
remplacer dans le second terme du coefficient, qui est déjà
petit, p et p' par R. Si donc nous posons
l'équation (i8) devient
, , E"» » /i I \ „ „ 6
on rentre ainsi dans le cas précédent, en remplaçant dans
les formules E par E", seulement r n'a plus la significa-
tion physique que nous lui avions attribuée.
Si r^, ^^ sont les forces élastiques maximum dévelop-
pées dans la fonte et l'acier, on a
r^ = Ee;o maximum Q — ^ = — r,
(aa) j r,'=r EVo ^ + 2 ^^^^^) maximum fi — l\=z
E"t;, V ^" R /
Pour les cylindres de o,45o de diamètre intérieur des
machines de la compagnie de Lyon, on a
R = 0,235 «0 = 0,006, v'o = o,oo36.
Tout V, 187^1. &
lATIONNËL DES SEGHEMTS DÏS PISTONS, ETC.
S données numénquea que nous avons indi-
baut
£"=16,34.10*.
R, — R = o,oo8 et^ =
ieure à celle que nous avons obtenue en pre -
ir la fonte et qui d'après la formule (i7),cor-
I r= i5' X 10*, et certaines qualités de fonte
ndre 16^ x 10' et même 18^ x lo*.
îr il faut remplacer dans la formule (17) R
-o, 1 2, et l'on a -p = o,0255.
les (16] et (iS) donnent
RuWu ^ o,oo55 f (9),
uîra le tracé de la fibre moyenne,
iquations (i5) et (5') on déduit
_EV(R, — B)
la pression est de 1*^,3 par centimètre carré,
1, comme on le voit, de celle que nous avons
i te cas précédent.
me résulter de là que pour qu'un piston ferme
]u'il exerce sur le cylindre, par une unité de
[)ression à peu près égale à une atmosphère,
facile de tenir compte dans le calcul du tra-
ichiae, de celui qui est absorbé par le frotte-
SONDAGE De SPERENBEBG (PKDSSE). 5l
LE SONDAGE DE SPERENBERG (PRUSSE).
1. — Coupe séolosiqae.
II, — ExéeotiOD dn sondage.
III. — ObservatioBS séoihcrmoniétriqacs.
Traduction^ par extraits, de mémoires publiés par M. Kestner el M. Dokkkr
dans le Zeitschrift {. d. Bàrg-H,'U. S.-Weserii XX* yoL,
Par M. H. VOISIN^ ingénieur des mines.
I.
Un sondage exécuté aux frais de l'État prussien près du
village de Sperenberg^ dans le cercle de Potsdam, à 4o ki-
lomètres environ au sud de Berlin^ vient de révéler l'exis-
tence d'un gîte de sel gemme qui surpasse de beaucoup,
par sa puissance, tous ceux connus jusqu'à ce jour.
Le Schlossberg de Sperenberg, un peu au sud duquel a
été foré ce trou de sonde, est une colline dirigée du sud-
est au nord-ouest, longue de 2 kilomètres, large presque
d'autant, et s' élevant à la cote de 27 mètres au-dessus du
niveau du lac dit Krumrhen 5ee, qui la borde au sud et au
sud«^st. Cette colline est constituée presque en entier par
une masse de gypse, dont l'âge n'a pu encore être déter-
miné avec certitude.
Gomme on 's'était placé dans une ancienne carrière à
plâtre, la sonde pénétra immédiatement dans le gypse. A
l'affleurement et jusqu'à une assez grande profondeur, ce
minéral se présente à l'état de grands cristaux en touffes ;
la masse finit pourtant par prendre une texture plus serrée
et plus confuse ; en même temps, elle perd peu à peu la
53 SONDAGE DE SPERfiNBERG (PRUSSB).
teinte grisâtre qu on lui voit à la surface, jusqu'à devenir
tout à fait blanche. A 85'",vSo de profondeur, des veines
d'anhydrite apparaissent dans le gypse.
A 87",4o, on atteint une couche d'anhydrite pur et
compacte ; à 88 mètres, cette substance commence à con*
tenir des traces de sel gemme.
Enfm, h 88", 80, on arrive à la masse de sel. Ce minéral
est d'une grande pureté, il est incolore et translucide ; il
se clive très-facilement suivant les faces du cube. L'anhy-
drite est la seule matière étrangère dont il soit souillé; il
n'y existe, du reste, en proportion un peu forte qu'à la partie
supérieure et dans une veine située assez bas dans l'inté-
rieur du gîte : on en a rarement trouvé plus de 4.6 p. 100
dans les échantillons extraits. Le sel est absolument exempt
de potasse et ne renferme que des traces faibles de ma-
gnésie.
Le forage fut poussé dans le sel gemme jusqu'à la pro-
fondeur de i.ayi^.Go. On dut alors s'arrêter sans avoir
rien appris sur l'âge du dépôt, et sans que rien indiquât
si Ton approchait de la limite du gisement.
Deux autres sondages ont été exécutés en vue de recon-
naître l'étendue du gîte de sel dans le sens horizontal.
Le n'' II, situé à 715 mètres à Test du grand sondage
(n** I), atteignit le gypse à 3o",5o et le sel à 1 i5",8o de
profondeur.
Le n"* 111, situé à 90 mètres au nord du n® I, atteignit le
gypse à 62",5o et le sel à 1 lo^.Gô.
Ils furent arrêtés dans le sel, le premier à i53"",8o, et
le second à 14^ mètres de profondeur.
II.
A cause de l'énorme profondeur atteinte par le sondage
n"" I, il est utile d'en faire Thistoire.
Jusqu'à 3oo mètre;», on employa la force des hommes ;
au delà de cette prclfondeur, on eut recours à la vapeur.
SONDAGE DE SPERENBERG (PRUSSE). 53
La première partie du travail n'offre pas grand intérêt ;
nous en dirons néanmoins quelques mots, pour que Ton
puisse comparer les résultats obtenus aux différentes pro-
fondeurs.
PREMIÈRE PARTIE. — SONDAGE A BRAS.
Installation et outillage. — La chèvre avait i4'")5o de
hauteur totale. La tige s'assemblait par parties de io"*,5o
de longueur. On la manœuvrait au moyen d'un treuil à dou-
ble engrenage et à frein, dont le tambour avait 0^^,26 de
diamètre et présentait une rainure en hélice, grâce à laquelle
la chaîne s'enroulait et se déroulait^ très-régulièrement. Le
câble rond en chanvre qui servait à descendre la cloche à
soupape s'enroulait sur le tambour d'un treuil à engrenage
simple et à frein.
Le levier de battage était une pièce de sapin de o^jiiG
d'épaisseur sur o",5i de hauteur ; les deux bras avaient
respectivemeift 4"»2oet i^^yo de longueur. Le point d'appui
ne pouvait être déplacé par rapport au levier, de sorte qu'il
fallut charger le petit bras au commencement du sondage
et le grand bras à la fin ; le contre-poids fixé à l'extrémité
du grand bras atteignit, en dernier lieu, 400 kilogrammes ;
1 9 hommes pouvaient prendre place à la barre transversale
de manœuvre.
Les éléments de la tige étaient des barres de fer de 1 o'",5o
de long et de o'',o23 d'équarrissage, assemblées par des
emmanchements à vis. La tige pesait 4^^ 8 en moyenne par
mètre courant.
On fit usage de Finstrument à chute libre du système
Fabian (*). Il y en avait deux, pesant l'un 100 kilogrammes,
(*) La coulisse de Fabian se compose d'un manchon percé de deux
ou trois longues fenêtres verticales, dans lesquelles glissent autant
d*ailettes fixées sur une tige ronde qui forme la tête de ia partie
inférieure de la sonde. Vers le haut, chacune de ces fenêtres
8*élaiigit sur la gauche, de manière à présenter, au bas de cette
54 SONDAGE DE SPE&ENCERG (PRUSSE).
l'autre i38 kilogrammes, et donnant respectivement des
hauteurs de chute de o",47 et de o^jSS,
La maîtresse-tîge, au bas de laquelle était fixé le trépan,
portait une lanterne de guidage. Les deux maîtresse&-tiges
employées pesaient respectivement 226 et 35 o kilogrammes.
L'outil foreur était le trépan à biseau avec oreilles tran-
chantes courbées suivant la circonférence du trou ; il avait
1 mètre de hauteur et pesait i5q kilogrammes environ. La
lame était de o*" . 02 5 à o°',o4o moins large en haut qu'en bas,
et de o",o4 à o^ïoS plus haute que large; ainsi, pour un
taillant de o™,4o, la lame avait o",44 ^ o"',45 de hauteur
et o^^jSô à o",375 dellargeur à sa partie supérieure. Les
oreilles avaient o°',09 de largeur et descendaient jusqu'au
niveau du taillant. On travailla aussi avec des trépans à
lame moins haute, pesant 65 à 75 kilogrammes, quand on
voulait élargir et foncer simultanément, auquel cas on in-
tercalait, entre la maîtresse-tige et le trépan, un outil élar-
gisseur à couteaux articulés — système Kind — du poids
de 161 kilogrammes.
Le matériel comprenait, en outre, divers outils raccro-
cheurs et des instruments destinés à découper et à extraire
des échantillons de la roche.
Marche du travail, — Résultats obtenus, — Après avoir
monté la chèvre et foncé un puits carré de 2", 70 décote
sur 3'",5o de profondeur, ce qui demanda un mois de tra-
vail, on commença le forage le 25 avril 1867.
I* k
partie élargie, un siège horizontal. Quand on relève la sonde, les
ailettes s^appuient sur ces sièges, et les deux portions de la tige
sont ainsi attelées Tune à Tautre. Pour faire ensuite retomber Tou*
til, le chef sondeur n*a qu'à tourner brusquement la tête de sonde
dans le sens convenable, au moyen du levier de manœuvre : les
ailettes échappent leurs points d'appui et la partie inférieure de
la sonde tombe librement. Un étui en tôle, qui enveloppe le man-
cbon, empêche les détritus d*y pénétrer. On conçoit que cet ap-
pareil ne convient que pour des profondeurs assez faibles, oe
dépassant pas 3oo mètres. (Voir, pour plus de détails, le « Leitfà-
den ZUT Bergbaukunde » de Lottner et Serlo^ p. 7^^). H. Y.
* SONDAGE DE SPERENBERG (PRUSSE). 55
Le sol étant formé de gypse, on put procéder immédia-
tement par battage. On débuta avec un trépan de 1 5o ki-
logrammes, lai^ de o",392. Jusqu'à i",«5 de profondeur,
on fit usage de la coulisse à* Œynhausen^ puis on eut re-
cours àTinstrument à chute libre de Fabian.
Jusqu*à 3o mètres, l'avancement fut très-lent et très-
irrégulier, à cause des nombreuses fentes, presque toutes
remplies de sable, que présentait la masse de gypse. Mais
plus bas, la roche offrant partout la même résistance (sauf
à la traversée des petites veines assez dures d'anhydrite in-
tercalées dans la masse de sel;, le trépan à biseau travailla
toujours régulièrement et d'une manière très-satisfaisante :
l'angle du biseau, qui était de 70*, parut très-convenable;
les oreilles remplissaient bien leur rôle, et l'on n'eut ja-
mais besoin de redresser ni d'aléser le trou de sonde. Grftce
à la grande hauteur de leur lame, les trépans, pouvant être
léparés un grand nombre de fois,' faisaient un très-long
service. Du reste, il n'y eut jamais enserrement de l'outil,
accident que l'on reproche aux lames trop hautes de pro-
voquer.
Dans le gypse, en allure normale, chaque volée de bat-
tage se composait de 600 coups, durait une demi-heure et
était suivie d'un repos de dix minutes. La hauteur de
chute, qui était deo'^^Sg au début (avec la coulisse), fut
ensuite portée à o",47. La première volée donnait ordinai-
rement un avancement de o", 1 6 ; l'effet utile des volées suc-
cessives allait en décroissant rapidement, à tel point que,
pour la onzième ou la douzième (la dernière), Tavancement
s'était guère que de o",oa5. Dès que le trou s'était appro-
fondi de o'^^So environ, on procédait au curage; en géné-
ral, on n'aurait pu retarder davantage cette opération,
{Mirce que la boue de g3*pse, en s'épaississant, tendait à
ae mettre en boules et opposait une grande résistance au
mouvement de rotation de l'outil. A la traversée des fentes
remplies de sable et de la couche d'anhydrite située au-
S0KDA6B DE SPEBENBBBG (PRUSSe).
du gypse, ïa durée de chaque volée de batti^ dut
être réduite à quinze minutes. Dans l'anhydrite,
inçait guère que de o",oa5 par heure de battage,
le sel gemme, la hauteur de r.hnte fut portée d'à*
r,52 et finalement à q~,&8. La durée et le nombre
Ëes de battage successives étùent à peu près les
qu'en pleine masse de gypse. La première volée
un avancement de o",io à o",!?, avancement
! que dans te gypse; mais l'eflet utile du battage
lait ensuite moins rapidement. Cette difTérence tient
les menas éclats de sel se mettaient en suspension,
lau agitée par le mouvement de la sonde, beaucoup
élément que la boue grasse de gypse. Somme toute,
reprise de battage, comprenant le même nombre de
donnait à peu près le même approfondissement dans
ï roches. On doit considérer, toutefois, que dans le
ïD travEÙUa presque constamment avec l'élargisseur,
liminuait l'avancement de 1 6 à 17 p. 1 00.
ibleau n* 1 (V. p. 70) donne, mois par mois, les ré-
obteous dans le sondage à bras. On peut y voir que
itile du battage diminua con^dérablement dans les
s temps. Voici pourquoi : à mesure que le trou de-
plus profond, il fallait plus de temps fiour relever
e ; les particules de sel en suspension dans l'eau se
talent au fond, pendant cette manœuvre, et y for-
une masse de plus en plus volumineuse et compacte
>D ne parvenùt plus, vers la fin, à extrùre coraplé-
au moyen de la cloche à souple.
e circonstance rendait au moins le curage très-difii-
,1 fallait d'abord battre fortement avec la cloche,
lefoîs pendant près d'une heure, pour remettre les
is en suspension dans l'eau, kaasî dut-on, au delà
certûne profondeur, employer la tige au lieu du câble
:ette manœuvre.
Luse des éboulements nombreux qui se produisirent,
SONDAGE DE SPERENBERG (PRUSSE). 67
on avait intérêt à employer, comme instrument à chute
libre, le système Fabian plutôt que tout autre -, en effet,
le jeu de cet instrument ne peut guère être entravé par un
éboulement ; tandis qu'avec les appareils Kind et Zobel^
par exemple, le chapeau sur lequel doit agir la résistance
de Teau pour déterminer le décliquetage peut, en pareil
cas, ne pas fonctionner.
Dès que Ton eut atteint la profondeur de 16 mètres, on
reconnut qu'il fallait tuber le trou de sonde pour retenir le
sable remplissant les fentes du gypse. La première colonne
de tubes ne put dépasser la profondeur de 26°',70 ; une
deuxième colonne fut arrêtée à 5i mètres, tout tubage ayant
paru inutile au delà de cette profondeur, à cause de la
solidité et de la compacité du gypse. Mais quand on fut à
d5o mètres, des éboulements considérables, provenant
d'une fente située à 87",20 et de la couche d'anhydrite,
laquelle s'était désagrégée pai* suite de la dissolution du
sel qui y était disséminé en petite quantité, rendirent né-
cessaire l'introduction d'une nouvelle colonne de tubes,
que l'on poussa jusqu'à 1 1 3"*, 1 o. Les trois colonnes avaient
respectivement o",366 — o^ïSAo et o",3i5 de diamètre
intérieur.
La vitesse de la sonde était, en moyenne, de o'",3l par
seconde à la descente et de o°',i6 pendant le relèvement.
A la profondeur extrême de 3oo mètres, la première de ces
manœuvres dursdt 38 minutes, et la deuxième 54 minutes,
y compris le temps employé à visser et à dévisser les tiges.
Outre le directeur du sondage et deux forgerons , le
personnel comprenait, dès le début, sept ouvriers par
poste, soit en tout quatorze ouvriers. Tendant le battage,
âx hommes se tenaient à la barre du levier, et le septième
(le chef sondeur) au manche de manœuvre. Pendant les
allées et venues de la sonde, quatre hommes agissaient sur
les manivelles du treuil, les deux autres se tenaient, l'un
au sommet de la chèvre pour accrocher et décrocher les
SONDAGE DE SPEBERBEHG (PRDSSE).
tre dans te puits pour assister le chef sondeur,
rmenter le nombre des ouTriers, à mesure que le
rofondissùt, et le porter finalement à treize par
- Dans la période correspondante an sondage à
l>eiisa en tout 39.Si3',ia
n moremie, par mètre counot. . . . i3i',7i
Très sont un peu trop faibles : on n'y a pas corn-
ât d'une partie du matériel, empruntée à une
JlatioD de sondage.
lalresHe sont élevés & la somme de. . io.678',7S
D mofenae, par mètre courant, ft. . . 36',i6
IBUZlfeKE PARTIE. — SONDAGE A LA VlPEUn.
:ion et outillage. — Au commencement du mois
8, on arrêta le travul de fora^ pour procéder
tion d'un matériel de sondage à vapeur,
a à la chèvre une hauteur de fl8",s5, de sorte
)uvait désassembler la Uge par parties de sa^ifio
!ur. Les quatre montants, plantés aux quatre
a carré de lo mètres de cAté, comprenaient au
I carré de 6 mètres de cAté; ils avaient o",s8
»ge an petit bout, et étaient assemblés à tenon
! avec des semelles de o",?! d'équarrissage re-
nne fondation en maçonnerie ; ils étaient mûn-
des câbles en fil de fer ancrés dans le sol ; en
;dté opposé à la machine, une chaîne également
it pour but de détruire la composante horizontale
oblique appliquée, pendant les manœuvres, à la
irieure de la charpente.
i poulies de renvoi servant, l'une pour la aoode,
tr la cloche à soupape, étuent portées sur âeox
SONDAGE DE SPEBENBERG (pRUSSE). Sq
traverses en sapin de o",34 d'équarrissage, faisant partie
d'un châssis rendu mobile au moyen de trois petites roues
en fonte rodant sur des plates-bandes en fer.
Outre le plancher supérieur, trois échafaudages régnaient
dans la tour à différentes hauteurs. Du côté du sud, une
baraque en planches abritait la machine du treuil et les
deux chaudières ; du côté de Test, se trouvaient le bureau
et un abri pour les ouvriers.
La machine du treuil avait une force de 80 chevaux ;
c'était une machine horizontale à un seul cylindre, à tiroir,
à détente, à volant et à engrenages, marchant à une pres-
fflon effective de 3 atmosphères. Les deux tambours sur
lesquels s'enroulaient les câbles de manœuvre de la sonde
et de la cloche à soupape avaient respectivement o'',94 et
1^,57 de diamètre; ils étaient placés sur un même arbre,
sur lequel on pouvait les caler alternativement au moyen
d'un manchon d'embrayage. Celui du câble de la cloche
était pourvu d'un frein à feuillard ; un frein à mâchoire
était en outre disposé sur la jante du volant.
Le câble plat en chanvre qui servait à manœuvrer la
sonde avait 62'",8o de longueur, o", 24 de largeur eto",o39
d'épaisseur ; il pesait 8 kilogrammes par mètre courant.
A la fin du sondage on employa un câble un peu plus fort,
ayant 0^,046 d'épaisseur et pesant 9^,4 par mètre. Des
masses de plomb étaient fixées à l'extrémité du câble
poar faire contre -poids à la partie pendante entre le
tambour et la poulie. La clef de relevée pesait 53 kilo-
grammes.
Le câble rond en fil de fer de la cloche à soupape avait
o*,os6 de diamètre et pesait 2^,4 par mètre coui*ant. En
dernier lieu, on fit usage d'un câble à section diminuée qui
avait, pour une longueur de 1.200 mètres, o",o53 de dia-
mètre au gros bout et o",o20 au petit bout, et dont le poids
moyen par mètre était de 0^,4 inférieur à celui du câble
ordinaire. Quand la sonde dépassa la profondeur de 1 . 200
sondjuîe de spebenbebg (pbusse).
, on ajouta à l'extrémité de ce câble un bout de
ylindrique de o",o9o de diamètre,
lachine à battre se compoafût d'un cylindre à vapeur
à simple elTet, ouvert à la partie inférieure, ayant
le diamètre intérieur; la course du piston était, au
um, de o",63. Pour une pression effective de 5 at-
;res, l'effort exercé par la vapeur sur le piston
: 7.207 kilogrammes. Gomme le montrent les fig. 1
H. II] , le cylindre à vapeur était placé dans une
uriùUée, à l'aplomb de la queue du levier de battage,
ille la tige du piston se reliait par une chaîne-Galle,
lissières en bois de chêne, fixées sur le couvercle
ndre, guidaient la tète de Uge du piston. La vapeur
ibuait par un robinet placé à l'extrémité supérieure
ndre et manœuvré par le machiniste, qui pouvait
r à volonté la vitesse et la longueur de course du
La fosse de la machine était prolongée jusqu'au
lour que le machiniste pût communiquer facilement
chef sondeur.
apeur était fournie par deux chaudières du Cor-
33 à grille plane (ce système de grille permettant
!r le feu, h. un moment donné, plus rapidement que
tre).
rûs d'établissement des deux machines et de leurs
ires, y compris les chaudières, s'élevèrent i la somme
Ï3I francs, dont 16.875 francs pour la machine du
t a. Sis francs pour la machine à battre.
3vier de battage {fig. 1 et 3) se composait de deux
de bois superposées, l'une (celle de dessous] en
de o™,a 1 de hauteur, et l'autre en sapin, de o",?!,
ongeant de i~,6o environ au delà delà première
rmer la queue du levier. Ces deux pièces étaient
lent reliées par des étriers, dont l'uu portait l'essieu.
Ite du levier était constituée par un bloc de chêne
lé par des ferrures, et arrondi suivant une circoo-
SONDAGE DE SPËBENBEBG (PRDSSe). 6i
férence ayant son œntre au point d' appui. Le piston de la
machine était attelé en un point tel que les deux bras
levier avaient même longueur.
Le contre-poids destiné à équilibrer la sonde était pli
dans ane caisse a (fig. i et 2) portée par deux limons de
les extrémités étaient articulées d'un cdté avec des att
ches fixes, de l'autre avec deux tirants verticaux, q
transmettaient l'eiTort de la pesanteur à la queue du ]
vier. A lafin du sondage, le contre-poids dépassait âtonm
Deux heurtoirs 6 et c (fig. 1} limitaient l'oscillation de
queue du levier. Les chocs se transmettaient par le cbeva
en bois b et par les deux tirants en fer d à l'exlréuiité d'
madrier horizontal i, de 8'",8o de long et de o-.Si de hai
enterré dans le sol sur la moitié de sa longueur, et faisa
l'office de ressort. Deux autres tirants f reliaient en oui
le heurtoir supérieur à une pièce de bois n placée en cr<
sur le madrier, à 2°, 70 de son extrémité ; quatre chapea
en fer, dont deux posés sur le madrier de part et d'aul
de cette pièce et les deux autres sur la traverse elle-mén
étaient amarrés chacun par deux grands boulons à
plancher très-solide et lourdement chargé avec des masf
de fonte. Pour régler la course du piston, on exhauss
plus ou moins le heurtoir inférieur au moyen de bU
mobiles de différentes hauteurs.
Deux cbatues-GalIe, articulées à l'extrémité de la plal
bande eu fer g boulonnée sur la tête du levier, suppi
talent la sonde par l'intermédiaire d'un ressort en cao]
chouc h.
La tige se composât de barres de fer de 1 l'.So de I<
guenr et de o~,09ft d'équarrissage assemblées par des e
mancfaements k vis. On les vissait et les dévissât deux [
deux. Les tenons filetés avaient o'",o85 de longueur, o^iO
de diamètre à la base et o^jO^a ^ l'extrémité. La tige pes
en moyenne 5',8 par mètre courant. Vêts la fm du l'oraj
on jugea à propos de remplacer, pour les tiges de la par
62 SONDAGE D£ SP£R£NBEBG (PRUSSB).
supérieure, le fer ordinaire par du fer à grain fin de pre-
mière qualité.
Gomme instruments à chute libre, on employa un appa-
reil du système Kind et deux du système de M. ZobeU
pesant respectivement aôS — 253 et 286 kilogrammes.
L'appareil Zobel (/f g. 5 à 12) comprend trois parties
distinctes et susceptibles de se mouvoir l'une par rapport à
l'autre : i° la fourchette ^ invariablement fixée à T extrémité
de la tige ; 2"" la coulisse, au bas de laquelle est vissée la mai-
tresse-tige portant le trépan et qui peut monter et des-
cendre entre les branches de la fourchette ; et 3* le déclic,
dont le rôle est de rétablir et de supprimer alternative-
ment la liaison des deux pièces précédentes.
La fourchette [fig. 5 , 6, 8 et 1 3) se compose de deux joues a
reliées entre elles à la partie inférieure par un boulon plat
claveté 6, et à la partie supérieure par une chape p fixée
par de fortes clavettes et pourvue d'une queue assez longue
qui est vissée dans la douille de la dernière tige. Ces joues
présentent en face Tune de l'autre deux longues fenêtres d,
dans lesquelles glissent les ailes d'un papillon t faisant
partie de la coulisse. A sa partie supérieure, chacune de
ces fenêtres s'éWgit vers la droite ; le petit siège hori-
zontal e c[ui se trouve au bas de la partie élargie est formé
par une pièced' acier rapportée.
La coulisse B [fig. 7) se termine vers le bas par une
douille ^ qui reçoit la maîtresse-tige du trépan, et vers le
haut par deux branches (dont la fig. 9 montre la section)
entre lesquelles se logent l'axe du papillon t et les deux
crapaudines h et h^ {fig. 1 2) , dans lesquelles il pivote :
ces trois pièces sont maintenues en place par un étrier g
fixé par des clavettes. Les deux ailes du papillon (fig. 10)
présentent, dans le voisinage de l'axe, une section rectangu-
laire dont le grand côté est vertical, et dont le petit côté est
égal à la largeur des fenêtres d; dans toute la partie qui dé-
passe extérieurement les joues de la fourchette, l'arête supé-
SONDAGE D£ SPJSREIVBERG (PRUSSE). 63
rieure de gauche et Tarète inférieure de droite de chacune
des ailes sont abattues et remplacées par des faces planes
inclinées à ^à"". La coulisse est guidée dans sa chute par le
boulon plat b et par deux plaques { qui glissent sur la
tranche des deux joues de la fourchette.
Le déclic {fig. 1 3) se compose de deux platines c appli-
quées extérieurement sur les joues de la fourchette, sur
lesquelles elles peuvent glisser, et reliées invariablement
par les bras r au chapeau D, qui joue dans cet appareil le
même rôle que le clapet en gutta-percha dans l'appareil
Eind. Dans ces platines sont pratiquées des fentes n ou-
vertes par le bas, dans lesquelles glissent les extrémités des
ailes du papillon ^ la partie inférieure de chacune de ces
fentes se trouve en face des fenêtres d de la fourchette,
msds la partie supérieure est rejetée vers la droite et réu-
nie à la première par une partie inclinée à l^b"". Quand les
platines montent, le papillon, dont les ailes reposent sur les
sièges e^ reste d'abord immobile ; mais lorsque les facettes
obliques des deux fentes atteignent les ailes, celles-ci,
dont les extrémités ont, comme on Ta vu, une forme
appropriée, sont forcées de tourner, jusqu'à ce qu'elles
arrivent dans le plan des fentes d; à ce moment, elles
cessent d'être soutenues par les sièges e et la coulisse
tombe librement.
Quand la sonde descend, le chapeau D est soulevé par la
résistance de l'eau (fig. i 5 ) ; lorsque le trépan a atteint
le fond du trou, la fourchette continue à descendre et les
sièges e viennent se présenter en face des ailettes du pa-
pillon» Dès que la tige s'arrête , le chapeau D tombe au bas
de sa course : les platines c, en glissant sur les joues de la
fourchette, forcent les ailes du papillon à tourner et à
s'asseoir sur les sièges e, et la tige se trouve ainsi attelée
au trépan {fig. 5), qui remonte avec die. Quand la tige
coDun^ce à redescendre , le chapeau D et les platines e
prennent un déplacement relatif en sens contraire : les
64 SONDAGE DE SPEHENBERG (PRUSSE).
dlettes i échappent leurs points d'appui et le trépan re-
tombe.
Sauf le déclic, le papillon et ses crapaudines/qui son
en acier fondu, toutes les pièces de l'appareil sont en fer
forgé ; elles sont aciérées dans les parties les plus exposées
à l'usure.
La maltresse-tige du trépan pesait 887 kilogrammes.
Outre la lanterne-guide fixée sur cette tige, un autre ap-
pareil de guidage était disposé sur une tige spéciale, au-
dessus de l'instrument à déclic.
On fit usage du même trépan que dans le sondage à bras.
Vers la fin seulement, à partir de 1.200 mètres de profon-
deur, pour éviter l'enserrement de l'outil, qui se produi-
sait fréquemment, on dut diminuer la hauteur de la lame
et la largeur des oreilles ; on dut également réduire le
poids de la maîtresse-tige à 220 — aSo kilogrammes.
La cloche à soupape avait 2'',65 de hauteur.
Marche du travail. — Résultats obtenus. — Le forage à
la machine commença vers le milieu du mois de janvier
186g. On reprit le trou de sonde à la profondeur de
3oo mètres, en lui conservant le diamètre de o'",3i8, au-
quel il était réduit depuis la profondeur de s 80 mètres.
 chaque reprise de battage, l'avancement était de i",go,
c'est-à-dire double de ce qu'il était dans le travail à bras,
sans que l'on y dépensât plus de temps : c'est qu'on don-
nait i.5oo coups à l'heure au lieu de 900, et qu'en outre
la force était mieux utilisée que dans le sondage à bras, par
la raison que, l'eau étant plus violemment agitée, le sel s'y
mettait plus facilement en suspension, et le fond du trou
restait plus longtemps à découvert, exposé à l'action di-
recte de l'outil. Dans la première heure de battage, l'avan-
cement dépassait ordinairement o'^^aG; dans la dernière, il
descendait rarement au-dessous de o'",i8. Vers la fin du
sondage, comme on avait diminué la vitesse de battage
et réduit le poids du trépan de 65o à 4^0 kilogrammes
*^.- .
SONDAGE DE SPERENBERG (PRUSSE). 65
et la hauteur de chute de o°,55 à o"?,38, et comme en
outre le curage ne pouvait plus être complet, le sel ayant
le temps de se rassembler et de se prendre en masse au
fond du trou pendant les manœuvres de plus en plus loHr
gués du relèvement de la sonde et de la descente de la
cloche à soupape, l'avancement était un peu moins ra-
pide ; toutefois, chaque reprise donna toujours au moins
i",25 .d'approfondissement.
Le tableau n* a (V. p. 72) donne, mois par mois, les
résultats du sondage à la vapeur.
Il montre que T avancement fut très-régulier. Le ralen-
tissement que Ton constate depuis ybo mètres jusqu'à
970 mètres de profondeur tient à la présence de veines
dures d'anhydrite dans la masse de sel à ce niveau.
C'est grâce à l'appareil Zobel que l'on a pu pousser le
forage jusqu'à l'énorme profondeur de i.''2 7o mètres dans
des conditions aussi satisfaisantes. Au début, on employait,
coneuremment avec cet appareil, celui de Kind, Ce dernier
donnait également de bons résultats ; mais, dès la profon-
deur de 600 mètres, il commença à travailler avec moins
de précision; à 800 mètres, on dut le rejeter définitive-
ment. Cette infériorité de l'appareil Kind tenait surtout à
une circonstance particulière, à savoir : la difficulté que l'on
éprouvait à arracher le trépan de la masse de menu sel
déposée au fond du trou, une fois qu'il y était engagé.
Gomme, au delà d' une certaine profondeur, le curage ne
pouvait jamais être parfait, l'outil se pinçait à chaque
instant au début du battage, tant que la masse sableuse
ne s'était pas remise en suspension dans l'eau ; or il arri-
vait alors très-souvent, avec rappareilJLtnd, que les griffes
de la pince à déclic glissaient sur le champignon formant
la tête de la coulisse, et que la tige remontait sans le tré-
pan ; par suite, au bout de fort peu de temps, les angles
étaient arrondis à tel point que l'appareil refusait de fonc-
tionner. L'enserrement du trépan n'avait, au contraire,
Tome V, 1876. 5
SONDAGE DE SPERENBERG (pBCSSE).
fluence fâcheuse sur le jeu de l'appareil ZiAel:
ent et la chute de l'outil se produisaient toujours
ërement; l'iDstrument foDctioDnail avec aotant
m à la profondeur de 1.970 mètres cpi'à celle de
s. On reconnut, en outre, que l'on brûlait moins
i avec cet appared qu'avec celui de Kmd; d'après
nces, assez peu rigoureuses, il est ytaï, que l'on fit
le rapport des consommations aurait été àe/y-.b.
renée parait provenir de ce que le chapeau évasé
s qui remplace, dans le nouvel instrument, le
t de Kind, éprouve de la part de l'eau, en mon-
résistance moins grande que ce dernier. Malgré
atîon assez grande de l'appareil Zobel, on avait
, y faire des réparations. Les pièces qui se dét^
! plus souvent sont les ailes du papillon, leurs
!S platines du déclic.
une certaine profondeur, le curage s'opéra à
âble sans difiîculté. Mais dahs les derniers mois,
t' écoulait quelquefois jusqu'à six heures entre la
rîùl de forage st le commencement du curage, il
iloyer la tige, afin de battre fortement avec la
r désagréger le dépôt formé.
du travail, la machioe du treuil était sur le
devenir insuffisante; sa marche était pénible
iëre, ce qui ten^dt bien plus k l'accroissement
nents à vaincre qu'à l'augmentation du poids à
Buvre de la sonde s'elTectnut k la vitesse moyenne
par minute en montant, et de i8',8o en descen-
llait t 1/4 minute pour assembler ou désassem-
le élément de la tige. A la profondeur extrême
nètres, le relèvement de la sonde durait s heures
, et la descente a heures 17 minutes.
)nnel comprenait, outre a forgerons, 6 hommes
à savoir : 1 machiniste, 1 chauffeur, 1 dëcro-
SOmUCX DE SPf&ENBEBG (fRUSSE).
cheuT (sot le plancher supérieur) , i homme s
planchers intermédiaires, le chef sondeur et son
Un seul accident grave vint eolraver la marche
du travail : le as juillet 1869, à la profondeur d<
très, le fût du trépan se rompit un peu au-desso
emmanchement avec la maltresse-tige ; quand
aperçut, le trépan s'était déjà plus qu'à moitié enl
la roche sous les coups de la maîtresse-tige, qui
à battre. On commença par enlever, avec la t
boue qui recouvrait le fond du trou. On ne réu
extraire le trépan avec la caracole, ni «vec l'a
à pince. On résolut alors de dégager l'outJl ei
sant le trou au moyen de trépans élargisseurs i
deux branches. On employa notamment l'outil ]
par la ^g. i4; on chercha à mettre à nu, avec
d'abord le manche, puis la lame du trépan. Tous
faits dans ce sens parurent d'abord infructueux
sévéra néanmoins. Le i3 septembre 1869, on s'a]
le trépan avait changé de position ; le lendemi
complètement dégagé ; enfin le 1 5 septembre, apr
deux mois d'elTorts, on le rapporta au jour an
l'accrocheur à pince.
A. plus de 1.300 mètres, lamarche du travail éi
très-sadsfaisante ; rien ne s'opposait à ce que l'oi
vit le forage jusqu'à une profondeur beaucoup (
dérable. Mais, vu l'insuffisance de la chèvre et
cMne à vapeur et le peu d'espoir que l'on avait (
bientôt le mur du gîte, on se dédda à arrêter
le 1 3 septembre 1871, à la profondeur de 1.371"
Grâce au soin et à l'attention que l'on appo
les manœuvres, grâce aussi à la suspension à n
amortissmt les chocs, il n'y eut pas une seule i
tige dans tout le cours du sondage, quoique la i
barres eût été calculée pour une profondeur de i
très seulement.
SONDAQES A BRAS ET A LA^,VAPEUR
Page* 70, jt, 71 <i 73.
SONDAGE DE SPEBENBERG (PHUSSE).
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«ol obllia k ira<itllar paDdui «oalqua )Dun aiaa
La losdnB da cibla da la CDlllar ISBd al umlM aa pi
M n loiid du m», oa «ni aoipOclia l'tppMll k cïa
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iBIriol .ulull da l-api-rall Zotel iBKa'à la Sa do Ir
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Faala d'OBirian, sa lapprlna la pMU da gall.
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Tï lï^l Mo| »,iolf,i4»lo,a»i
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SONDAGE DE SPERERBERG (PBDSSe) .
111.
moyens qu'on peut employer pour arriver à
élat calorifique du globe, à des distances plus
grandes de sa surface, consiste h mesurer, à
^fondeurs, la température de l'eau qui remplit
sonde. L'administration des mines de Prusse
m 1869, des observations de cette nature snr
ondages. Les résultats obtenus sur le trou de
perenherg, le plus profond-qui ait été foré jus-
r, sont ceux qui offrent le plus d'intérêt.
iuiontré qu'au-dessous d'un certain niveau, la
i de la terre est sensiblement constante en
^es points, et qu'elle augmente avec la profon-
[u'on est sûr que la température à mesurer sur-
qui règne soit au jour, soit dans le voisinage
ice, on peut employer, pour les observations,
(lètre à maxima. On a fait usage, à Sperenberg,
tomètre de Magaus, qui diffère du thermomètre
m en ce que l'air pénètre librement à l'înté-
ppareil.
ic (PI. II, fig. là) du thermomètre est ouverte
k angle droit près de son extrëmité; elle est
ontre-sens, le zéro de l'échelle correspondant
é du bec c. Le réservoir ab est maintenu entre
lies de laiton fghi, klmn, qui s'appuient sur
r l'intermédiaire de rondelles de liège ou de
j du fond de la capsule supérieure partent trois
on X, qui traversent le fond de l'autre capsule,
à leurs extrémités et reçoivent des écrous que
ifec précaution pour assujettir le tout ensemble,
e de verre de, qui coilTe le haut de la tige, pré-
ifice « à sa partie supérieure ; elle est fixée sur la
; la cire, ou mieux avec de la laque, substance
oUit moins facilement que la cire sous l'action
ur. Le thermomètre étant vertical, le mercure
SONDAGE Dfi SPERENBERG (pRUSSt} .
ctmteBu dans l'ampoule ne doit jamais, quand mêmei
terait légèrement, arriver jusqu'au niveau du lïec c,
Sur ia capsule fghi se visse un manchon en
pqfg, dans lequel est solidement mastiquée une clo<
TMTe nt, et qnl est percé latéralement, vers le bas
petit trou v. Le sommet e de l'ampoule doit approch
tasA que possible du fond de la cloche, sans que toi
il y ait contact.
Si l'ampoule était fermée, comme dans l'appar^l de
/erdt'n, l'énorme pression à laquelle sera soumis le Û
mètre, ne pouvant se transmettre à l'intérieur, risque
le briser; au moins l'enveloppe de verre diminuera
sensiblement de volume, ce qui fausserait les résuit.
Quand on veut fiure une observation, on plonge d
rinstrumenl dans de l'eau tiède jusqu'à ce que le me
^élevant dans la tige, en atteigne l' extrémité e ; oi
dîne alors de manière que le bec c 'plonge dans le mi
de l'ampoule et on le laisse refroidir à l'air dans cel
sîtîon, en versant au besoin de l'ean froide sur le rése
jusqu'à une température à coup sûr inférieure b. cel
l'on veut mesurer. L'appareil est ensuite introdui!
un tube en fer a'icd {fig. 16), composé de deux j
que l'on réunit en vissant l'une sur l'antre deux viro
cuivre tf, gh, qu'elles portent à leurs extrémités. Lf
momètre repose sur une cloison intérieure rr -pen
quatre petites ouvertures t ; il est mMntenu dans ur
^tion verticale au moyen d'un manchon en enivre 1
qui s'ajuste sur la cloche de verre et ipii s'appuie pai
dettes q contre les parois de l'étui en fer. A sa pan
périenre, cet étui est fermé hermétiquement ; au con1
k sa partie inférieure, il est ouvert ou au moins perc^
raleœent d'un trou o qui permet à l'eau d'y pénéti
doit avoir une capacité assez grande pour que la 1
d'air renfermée tant dans le tube que dans la cloc
verre conserve encore, sous la pression à laquelle
SONDAGE DE SPEBENBERG (PBDSSe).
soumise, un volume tel que l'eau ne puisse
, dans la cloche, jusqu'à l'onfice de l'ampoule,
id l'appareil dans le trou de sonde au moyen du
ert à manœuvrer la cuiller à soupape ; pour
;âble, on suspend à son extrémité quelque»-
^ de sondage. Le plus souvent, on lùssait
ïtre en observation pendant ime demi-heure ;
rt d'heure suffît. Avant de le relever, il faut le
peu, soit en faisant butter légèrement l'étui
id du irou, soit en faisant vibrer le câble. Cette
>our but de faire tomber la goutte de mercure
: rester suspendue au bec de ta tige, et qui ren-
iie dans le thermomètre au moindre refroidis-
1 a retiré l'appareil de son étui, on dévisse la
srre et l'on plonge le géotherniomètre, en même
n thermomètre ordinaire, dans un seau d'eau
jomme des nombres de degrés que marquent
îtruments, lorsqu'ils sont en équilibre de cha-
la température demandée,
encore ajouter de l'eau chaude dans 1e vase,
, en agitant, jusqu'à ce que, dans le géothermo-
icrcure atteigne l'extrémité de la tige : on n'a
oter k température que marque à ce moment le
'e ordinaire. Cette deuxième méthode est moins
la première, taaxs elle dispense de graduer le
lètre (*).
n peut craindre que la température de l'air
e soit supérieure à celle que l'on' veut mesu-
recours à l'artiGce suivant : le thermomètre,
•st préparé pour l'observation, est introduit
t ^'outer qu'elle est plus rigoureuse que la première ;
tlon du géothermomëtre est faussée dès qu'il ue cou-
I quantité de mercure exactement égale k celle pour
ïté gradué. H. r.
S0ND&6B DE SFEREIVBERG (pRUSSE).
dans un petit vase en zinc xikl (fig. i6), que l'o
plit d'eau froide, de manière que le réservoir à i
plonge tout entier dans l'eau ; ce vase, qui peut se
au moyeu d'une queue x$, repose sur la cloison rr p
points seulement, afin de ne pas fermer les ouver
Quand on relève l'appareil au jour, le petit vase sf
rempli avec de l'eau relativement froide provenan
faible profondeur. Ainsi, après comme avant son
dans le trou de sonde, )e thermomètre est plongé t
l'eau froide qui l'empêche de s'échaufier au deli
température à mesurer.
Les résultats obtenus à Sperenberg sont réunis i
tableau suivant (les nombres marqués du signe * se
tent aux observations dans lesquelles l'appareil étai
au fond du trou).
joiiict.
JuillBl.
SOUDAGE DE SPEBEHBEBG (PBUSSfi).
T«MeM« ■ {Suite).
L'OlSEKVATIOn.
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4Ï^T
i,»in,n»
SONDAGE DE SPERENBERG (PRUSSE). 70
Quelle valeur peut-on attribuer à ces résultats ? Si l'eâo
était absolument immobile daus le trou de sonde, on pour-
rait, sans erreur sensible, considérer sa température comme
étant égale, en chaque point, à celle que possède la roche
au même niveau. Mfùs, au contrùre, le liquide est constam-
ment en mouvement, coaune dans un tube iné|
cbaufTé en ses diiTérentes parties, l'eau chaude :
à cause de sa faible densité et étant remplacée
l'eau relativement froide, qui descend : vers, l'orifia
de sonde, l'eau est à une teriipérature plus élevé"
roche voisine; vers le fond, la diJTérence est iave
écarts doivent être d'autant plus considérables qu(
de sonde est plus profond : on 3 pu s'en convaii
des expériences comparatives faites sur im autre
(Q" II) peu profond exécuté dans la même localil
les résultats obtenus, rapprochés de ceux du grai
dage (n* I) ;
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Si l'on pouvait isoler un tronçon assez court d
loDoe d'eau, il se mettrùt bientôt en équilibre de
avec la roche voisine ; et, en mesurant alorssa tempt
ou atteindrait bien le but que l'on se propose dans ce
valions. C'est là ce que l'on parvint'à réaliser en no
1870, alors que ta sonde avait atteint la profont^
1 .060 mètres.
Au fond du trou, qui avait encore o" ,317 de dî:
on fora une poche cylindrique abcd {fig. 17) de
•UEinEBe (PSDSSK).
irofondeor, à Torifice àe laquelle
m ODtil spéâal, xm éTasement
possible. Od y descendit eosaite
yen de la tige de sondage; im
ler élément de la tige, s'embol-
mpon consistait en une pièce de
^oe, frettée aux deux bouts et
ire d'étonpe, que maintenait une
tie à chaque extrémité par ooe
e bois] . Un joint i coulisse in-
Dleur telle que la partie ^tuée
ut, par son poids, une pression
k.
suivants, le thermomètre étant
1.063" ,95.
ibres obtenus tend. à prouver leur
du reste, pourquoi le deuxième
)nne du tableau d-dessus sur-
lervalioQ à laquelle il se rapportç
cédente, dans laquelle on avait
lauffement provoqué artificielle-
le liquide n'avait sans doute pas
entièrement dans l'intervalle.
SONDAGE D£ SPEAENBERG (PRUSSE). 8l
Ainsi Ton peut admettre que la température réelle de
la roche, à la profondeur de LoGS^^^gS, dans le trou de
sonde n* I dé Sperenberçy est de 45%69, sauf ime légère
correction à faire subir à ce chiffre, en tenant compte d'un
petit déplacement du zéro du thermomètre ordinaire em-
ployé et de l'influence de la pression sur les indications du
géothermomètre. Quand on permettait à Teau de se mou-
voir librement, il y avût donc une différence de plus de
.V,5 entre sa température, mesurée au fond du trou, et celle
de la roche voiâne.
On peut remarquer que les nombres de la dernière co-
lonne du tableau II sont inférieurs à ceux obtenus pré-
cédemment pour la même profondeur et même pour des
profondeurs moindres, en opérant de la même manière
(tableau I, observations Sg, 419 43* 45, 47)* On en a trouvé
l'explication dans le fait de réchauffement qui se produit
dans la colonne liquide pendant le battage. Une partie du tra-
vsul mécanique se transforme en effet en calorique, lequel
se répartit entre l'outil, la roche et les fragments qui s'en
détachent; l'outil, qui est très-bon conducteur, et les débris
de la roche, dont la masse est très ^ faible, cèdent à l'eau
presque toute la chaleur qu'ils ont acquise. Quand on in-
terrompt le battage, l'excédant de température dû à cet
échauffement artificiel disparait, il est vrai, mais très-leh-
tement, surtout si la masse d'eau est considérable, comme
c'est ici le cas. On a constaté qu'une relâche de vingt-
quatre heures n'y suflit pas, après une semaine d'un travail
continu de jour et de nuit. Lors des observations qui eurent
lieu du 9 au 14 novembre (tableau I, n** 58, 4o, 489 44>
46, 48) f l'eau avait eu le temps de revenir à sa tempéra-
ture normale, la préparation de la poche abcd ayant exigé
beaucoup de temps et produit peu de chaleur.
En définitive, les seuls résultats exacts, ou plutôt les
seuls qui donnent réeUement la température de la terre, à
la profondeur à laquelle on place le thermomètre, sont ceux
TOKE Y, 187t. 6
8fi SOHDAGB DE SPERENBERO (PEQSSE).
obtenus en aapéchaiit la circulaticm de Teau dans le voi-
sinage de rinsUrument. L'appareil décrit ci-dessus (/I9. ij)
aurait suffi, à la rigueur, pour établir la série exacte des tem-
pératures aux diiiérentes profondeujrs, si on Tavait employé,
dès le commencement du sondage, au for et à mesure de
l'approfondissement du trou; msûs quand on songea à
s'en servir, on avait déjà atteint une profondeur de plus de
i.ooo mètres; il fallait donc recourir i un autre procédé
d'observation, au moins pour les profondeurs inférieures à
1.000 mètres.
Voici en quoi consistait Tappardl (fig. 18) dont on fit
usage et qui permettait d'iaoler» à une profondeur quelcon-
que, un tronçon de la colosne liquide.
Le trou de sonde est obstrué, au-dessus et au-dessous
du point où est installé le géothermomëtre, par deux es-
pèces de lanternes formées chacune de deux disques de
far a et a' réunis* par un manchon en caoutchouc, dont
les bords sont fixés sur le métal au moyen de vis avec
rondelles en fer. Le disque supérieur présente deux ou-
vertures. Tune portant un robinet et servant à remj^r
d'eau le manchon, l'autre permettant à l'air de s'échapper
et pouvant se boucher au moyen d'une vis. Sur ce même
disque est fixée une fourchette de, portant des kknes d'a-
cier /j9, qui exercent une pression sur les parois d]& trou
et forment autour d'elle une espèce de cage circulaire. Une
tige î filetée sur une partie de sa longueur passe entre les
deux branches de la fourchette et traverse la douille
taraudée b qui réunit leurs extrémités; un écrou n est
placé sur la vis un peu au-dessous de cette douille. La tige
traverse les deux disques de la lanterne supérieure daas
des boites à étoupe m et o; deux avréis qui comprennent
eqtre eux le disque inférieur font que la tige l'entraîne tou-
jours dans son mouvement, soit qu'dUe sonte, soit qu'dle
descende. Elle traverse également dans une boite à étoupe
le disque supérieur de l'autre lanterne, et se termine par
SONDilGE 1)£ SPEBEnBERG (PAUSS£). 85
une tête x qui supporte te disque inférieur au moyen d'un
étrier «, dans lequel elle peut tourner librement*
Quand'On tourne la tige à gauche, les lanternes restent
immobiles» le frottement des lames d'acier fg contre les
parois du trou opposant une résistance plus grande que le
frottement de la tige dans les boites à étoupe et de la tête
X contre la semelle de l'étrier 4; par suite ta tige s'élève :
la tête X et l'arrêt q entraînent dans leur mouvement as-
cendant les disques inférieurs des deux lanternes ; les man-
chons de caoutchouc se gonflent à mesure qu'ils se raccour-
cissent, l'eau qui y est enfermée ne pouvant diminuer de
volume. On tourne la tige jusqu'à ce que les écrous m vien-*
nent buter contre les douilles h et s'opposer au mouvement.
Par une expérience faite au jour dans un- tube de même '
diamètre que le trou de sonde, on s'est rendu compte de
la position ' qui! faut donner aux écrous n sur la tige,
pour qu'à ce moment les manchons de' caoutchouc réali-
sent une fermeture hermétique. Quand on veut relever
l'appareil, on n'a qu'à donner à la tige un mouvement de
rotation en sens contraire, et les deux lantçrnes reprennent
leur forme primitive. Pour pouvoir ainsi tourner la sonde à
volonté dans les deux sens, il fallait placer, aux emman-
chements, des étriers à vis, ce qui compliquait et ralentis-
sait beaucoup les manoeuvres d'assemblage et de désassem- ^
blage des tiges. ^
Les résultats des observations faites au moyen de l'ap-
pareil ci-dessus décrit, pendant le dernier trimestre de
Tannée 1871, sont réunis dans le tableau 111. On faisait
toujours deux observations à la même profondeur, l'une
avec, l'autre sans les obturateurs, afin de s'assurer, par la
différence des températures obtenues» ai l'appareil avait
réellement atteint son but. On a fait subir ici aux tem-
pératures observées les corrections rendues nécessaires
par le déplacement du zéro du thennomëtre ordinaire em
ployé.
SOUDAGE DE SPERENBERG (PR08SE). 85
On s'était d'abord rendu compte, par une série d'expé-
riences préliminaires (n<» 20 à 26), du temps que mettait
Yesai emprisonnée entre les deux obturateurs à acquérir
la température de la roche voisine : on trouva que dix heures
soffisaieut.
Au delà de 620 mètres de profondeur, lé trou de sonde
était trop étroit pour qu'on pût continuer à se servir
des mêmes obturateurs. On commanda deux nouveaux
manchons de caoutchouc moins larges que les premiers.
En attendant, on essaya de poursuivre les observations
en remplaçant chacune des enveloppes de caoutchouc
.par un sac en forte toile ayant la forme d'un doubla
tronc de cône et renfermant un boudin- d'argile plas-
tique de même diamètre que les deux disques de fer.
Quand on introduit l'appareil dans le trou de sonde, les
deux sacs, soumis à une tension suivant la verticale, pren-
nent, en se plissant, la forme cylindrique; une fois qu'il
est en place, on tourne la tige à gauche : les disques se
rapprochent, les cylindres d'argile s'aplatissent et les sacs
s'élargissent de manière à obstruer complètement le trou
de sonde. Si l'on tourne ensuite la tige en sens contraire,
les sacs sont forcés de s'allonger et conséquetnment de se
rétrécir, et l'on peut relever l'appareil.
Quand on reçut led manchons de caoutchouc, on voulut
tout d'abord s'en servir pour mesurer la température de la
roche tout à fait au fond du trou de sonde ; un seul obtu-
rateur suffisait. L'expérience n'eut malheureusement pas
de succès : l'enveloppe de caoutchouc se déchira à tel point
qu'il n'en restait que quelques lambeaux attachés aux dis-
ques de fonte ; l'un des ressorts fg fut brisé, les autres for-
cés ; ces lames d'acier s'étant accrochées, en remontant, à
la base du troisième tubage, celui-ci fut détérioré et il
fallut introduire la paire dans le tube pour lui rendre la
forme cylindrique.
On reprit alors la série des observations à la profondeur
86 SOSOAffE DE SPEHEMUBG (raCJSSS).
de SgG'^^S^ en faisant usage des sacs remplis d'argile.
Beux expériences seulement (n** 37 et 40 réussirent Le
tuinige Ayant été de nouveau endommagé dans l'expérience
n* 479 on <l^t abandonner les observations, sans avoir
même pu déterminer la température au fond du trou, an
moyen du manchon de caoutchouc dont t>n disposait encore.
La température moyenne de l'année dans ta localité de
Sperenberg n'est pas connue, mais on peut admettre, sans
erreur sensible, qu'elle est la même qn'à Berlin^ sdt
8**, 97 5 C. Il n'est donc pas douteux que les températures
de 1 1*',75 et de 1 1*,95 (n** « et 4) obtenues, dans une sm-
son froide, pour les faibles profondeurs de 4"'»7ï et de
9"*,42» sont trof) élevées. On en eut la preuve certaine en
mesurant ]a température de l'eau débitée, a^rès épuise-
ment prolongé, par une pompe installée sur un puits de
1 2~,55 de profondeur situé dans le voisinage : on ne trouva
en effet que 9'*,7S G. (n" 58). Cette anomalie que présen-
tent les températures observées dans la partie haute do
trou de sonde tient à ce que les tubes de tôle, qui régnent
jusqu'à la profondeur de i39",4o, étant très-bons conduc-
teurs, transmettaient au tronçon de colonne d'eau isolé où
était placé le thermomètre un certain flux de chaleur
venant du bas.
Si l'on élimine du tableau précédent les résultats qui sont
à coup sûr entachés d'erreur, il ne reste que les suivants:
n* d'ordre.
16
20
28
30
as
36
41
S2
PROPONDECR.
219,70
S83,47
34:^24
408,01
470,78
533,65
596,32
659,09
1.063,95
TIHYÉRATUIE.
dêgrte C.
21,32
33,12
26,00
9<,37
28,50
30,85
32,37
35,00
42^2
SOIVBAGC OE SPEIIBIÏBERC^ (PRUBSE)* 87
Gomme le merctire est phis compressible que le verre,
les températures doivent être corrigées en teoant compte
de h pression à laquelle était soumis le thermomètre. D'a-
près Ma§wu8, il faut ajouter à la température observée la
quantité
p exprimant la pression en atmosphères. Afin de pouvoir
calculer p, on détermina la densité de l'eau salée prise à
dlirérentes profondeurs dans le trou de soude.
Toutes corrections faites» on trouve, en appliquant la
méthode des moindres carrés, que la loi de variation de la
température suivant la profondeur est représentée par la
formule suivante :
T = 8,976 + OfOo/iujSGiii S — 0,000000 laSSao S*,
où T représente la température centigrade et S la pro-
fondeur en mètres; la constante 8^975 est la température
moyenne de l'année , que Ton suppose être la même à
Spertnberg qu*à Berlin,
Le tableau suivant donne, d'une part, les nombres four*
nk par l'observation, toutes corrections faites, et, d'antre
part, ceux que l'on déduit de cette formule.
yft07O!«-
DBOB.
219,70
282,4T
345,24
408,01
470,78
533,5$
590,32
659,09
1. •63,85
mmcn.
degrés C
•
62,77
62,^7
62,77
82,77
«2,77
tS,77
62,77
404,88
TBa»ft«A>
TDBB
degrés C.
24,604
23,175
28,834
26,887
29,098
30,926
33, 180
35,835
10,547
ACCKOISSB-
MBRT
4é la
lempéntara
pour «2™,T7
C80O pléds
di RUa).
degrés C
»
1,881
3,059
0,453
8,209
1,830
3,294
2,705
1481
ACCBOIBSB-
■BHT
de
yroToiidevr
eorrespon-
deot à née
élérttfon
de
tempéra tnre
«eideg. C
Bètrei.
m
33,37
21, SI
138,61
28,43
34,30
«8,48
2 S, 20
87,79
TBMVteA-
TQBB
MÉcnlée.
degrés C-
10,587
22,311
M,939
27,421
29.78T
32,027
34,141
36,1224
45,N5
AOSnOlSSB-
■ BRI
tempéra inre
pour et",T7
(SOOptoda
dD ahln]
ACCBOISBB-
umm
de
profoudeiir
correspon-
dit à «ne
élératlon
de
tempéra tore
«•iderc
degrés C
a
2,744
2,618
2,492
8,886
2,240
2,114
1,688
1,622
mètres.
t
22,80
24,86
25,72
27,18
28,64
80,10
31,57
41,24
icAar
entre
les tempé-
ratares
observée
et
calcnlée.
degrés G.
— 2,027
— 1,164
— 1,505
0,534
0,691
1,101
J,OU
0,294
+
+
+
+
— 0,602
88 SONDAGE DE SPERENBERG (PRUSSE).
Les différences de la série des températures observées,
rapportées à un même accroissement de profondeur (4* co*
lonne du tableau V), sont assez peu comparables entre
elles, et ne paraissent varier suivant aucune loi certaine
à mesure que la profondeur augmente. Du reste, il n'y a
pas de motifs sérieux pour laisser de côté telle de ces diffé-
rences plutôt que telle autre. La formule à laquelle conduit
la méthode des moindres carrés ne doit donc pas représen-
ter exactement la loi de variation de la température beau*
coup au delà de la profondeur de i . ooo mètres.
On se contente ordinairement de savoir de combien aug-
mente la température, m moyenne^ pour un accroissement
donné de la profondeur : en ne considérant que les deux
termes extrêmes de la série, on voit que la température
s'accroît, en moyenne, de i* G. pour un accroissement de
profondeur de
io65,95— ai9,70 _ ^^
46,6A7-ai.594 ^ ^^ *^'
On remarquera que, dans l'expression de T, le coeflBcient
de S* est négatif. En établissant la même formule, par la
même méthode, pour d'autres sondages, M. W. v. Freeden
a toujours trouvé aussi un coefficient négatif pour le troi-
sième terme. Il parait donc démontré que la température
du globe augmente de moins en moins vite à mesure que
la profondeur s'accroit.
Tels sont les résultats des observations faites sur le trou
de sonde de Sperenberg. Us ne sont malheureusement pas
aussi complets qu'on l'aurait désiré ; les observations ri-
goureuses, au moyen de l'isolement d'une portion de la
colonne d'eau, ont en effet commencé trop tard, et des ac-
cidents sont ensuite survenus, qui ont empêché de les
poursuivre en allant jusqu'au fond du trou de sonde. Au
moins l'expérience acquise sera fort utile pour les obser-
vations de même nature à faire sur d'autres sondages,
observations qu'il y aurait grand intérêt à multiplier da-
SOimAGE DE SPERENBERG (PRUSSE). 89
vantage. On peut, en effet, déterminer la température de
la roche au fond d'un trou de sonde avec autant de préci-
sion que dans une mine; or on à l'avantage d'obtenir ainsi
la température qui règne réellement dans toute la région à
la profondeur considérée; tandis que, dans une mine, le
régime calorifique normal se trouve modifié par mille
causes, telles que la circulation de l'air et de l'eau dans
les galeries et dans les fisstn'es du terrain.
go RECHERCHES SUR L(L TEXTURE DU FER.
RECHERCHES SOR LA TEXTURE DD FER,
Jk CB mÉTAI. <*).
Par M. JANOYER , ingénieur civil, directeur de forges.
Depuis cinquante ans, la sidérurgie s*est enrichie d'une
foule de découvertes; de nouvelles méthodes ont été adop-
tées, les anciennes ont été modifiées, et il a paru un grand
nombre d'ouvrages groupant toutes ces connaissances.
L'art des forges est devenu une véritable science, mais
comme toutes les sciences d'observation, elle est encore
incomplète.
On pourrait croire que la nature d'un métal aussi im-
portant que l'est le fer doit être parfaitement connue; mais
les métallurgistes qui se livrent sérieusement à son étude
ne tardent pas à s'apercevoir qu'il reste encore un vaste
champ à l'observation, et carrière ouverte sur un gnuid
nombre de points où le sujet semblait épuisé.
La texture du fer, qui fait l'objet de ce mémoire, est une
de ces questions délicates, dont on croirait volontiers que
tout a été dit, car son étude est, en apparence du moins, de
la plus grande simplicité. Une expérience de nombreuses
{*) Ce mémoire fait suite à mon travail publié dans les Annales
des mines^ tome XV, 1859, sur le fer à grains et Tacier naturel
aux fours à puddler. Des raisons particulières se rattachant à la
position industrielle que j*occupais ont été, Jusqu*à ce Jour, un
obstacle à sa publication ; ces raisons ayant disparu, Je m^empresse
de compléter mon travail.
AEGHEftGHBS SUR LA TEITU&B DD FKK. 91
années, accompagnée d'essais multipliés et aidée d'intéres-
santes comnainkations, m'a conduit à reconnaître que les
idées émises jusqu'à ce jour ne répondent pas touêes aux
exigences de la science, et que ce qui a été dit sur la grai-
nnre du fer a besoin d'être, en grande partie, modifié.
Depuis les Bergmaon, les Hass^nfratz, les Karsten jusqu'à
nos jonrs, on a donné au fer un polymorphisme très-com-
plexe, faute de se rendre un compte exact de la cause des
divers aspects soos lesquels il se présente dans les arts.
Ainsi, obéissant à une observation incomplète, on a
classsé les fers, en fer$ à grains^ fers nerveuœ, fers méiangés
de grains et de nerfs^ et en outre* comme avec certains
minerais il était plus facile de prodoire un fer nerveux
qu'un fer à grains et réciproquement, beaucoup de métal-
lurgistes ont considéré cette tendance comme inhérente à la
matière. En conséquence, tel minerai a été réputé donner
toujours du iér à nerfs, et tel autre, toujours du fer à
grains.
Je vais essayer de démontrer que cette disposition à telle
ou telle texture n'est point inhérente à la nature, et que le
fer n'est pas un corps polymorphe, comme l'indiquent Has-
senfratz et le Suédois Bergmann.
Ainsi que je Tai annoncé (Annales des mines ^ U XV, 1859),
le fer ne présente qu'une seule texture : la texture à grains,
et toutes les autres ne sont qu'un métamorphisme de celle-
ci, dû au défaut de température au moment de F^abora-
tion, défaut qui ne permet pas le- soudage complet de la
masse. La graioure reposant dès lors uniquement sur la
stmdttbilité, il serait plus rationne), je crois, de baser la
classification des fers sur cette propriété, le grain et le
nof n'étant que l'un des effets de cette propriété.
Sans prétendre snbstituer d'un coup ma classification
de fers soudés, fers non soudés, ou imparfaitement soudés^
à la classification de fers à grains et fers à nerfs, consacrée
par le temps et l'habitude, il faut toutefois que la désigna-
REGHEBGHEIS SUR ti TEXTURB DU FEK.
de fer & grains soit l'indication d'un fer parfûtenient
é dans sa masse, et cette de fer & nerfs l'indication d'un
lon soudé. Ce fait, bien compris et bien établi, suffira
jeter une grande clarté sur plusieurs des propriétés
nplétement étudiées du fer. C'est ta que l'on trouvera
licatjon de toutes tes assertions de Karsten et des
!s savants métaltui^stes :
Le fer mou devient fibreux phttôt que le fer dur.
Le fer en grosses barrei ne préseate jamaù de
rft, etc.,etc »
est là que se trouveraient relevées ces erreurs qui se
étuent sans contrôle :
La catsure à facettes plus ou moins grosses est loujourt
t signe de mauvais fer.
Vn fer mal affiné se reconnaît auic facettes entreméliet
nerfs. »
is preuves à l'appui de cette nouvelle manière d'envi-
r les fers sont très-nombreuses; on les trouvera :
Dans les différents modes de fabrication;
Dans l'étude du fer au microscope^
Dans les propriétés physiques de ce métal :
Dans l'influence bien constatée de certains métalloïdes
a qualité du fer.
PHEDTXS TIRÉES DES DIPPÉRERTS HODBS DB FlBRICiTIOfl.
I fer au bois (méthode comtoise], c'est-à-dire exclus!-
int fabriqué avec le combustible végétal et ayuit la
grande pureté, présente toujours la texture grenue,
rai avec Karsten {Manuel de mitallurgie, 1. 1, p. 5S] :
jue le fer. est très-pur, sa texture est grenue t mais
louterai l'homogéniiti, et je dirai que lorsqu'il est très-
ît très-homogène, sa texture est grenue,
ms trouvons bien des personnes qui pensent que le
1 est dû au martelage, moyen puissant de comprimer
RECHERCHES SUE LA TEXTURE DU FER. qS
les molécules les unes contre les autres, et que de cette
compression résulte nécessairement Tétat grenu ; déduction
purement tirée de l'aspect sous lequel se présente la struc-
ture du fer martelé; comparée à celle du fer laminé qui est
toujours plus ou moins nerveuse.
Sans nier l'action du martelage qui, surtout à froid,
donne au fer des facettes planes et brillantes qui ne sont
point le grain inhérent au métal, ainsi que je le démon-
trerai plus loin, je prétends que le grain du fer est essen-
tiellement dû à la haute température qui règne pendant les
deux opérations, soulèvement etavalement, température qui
permet l'expulsion plus complète des scories et un sotÂdage
parfait de la masse.
Pendant le soulèvement, l'ouvrier affineur fait passer
devant la tuyère, dans la région oxidante, tout le fer qui,
sous r influence de la haute température, tombe fragment
par fragment, en quelque sorte entièrement fondu l'un sur
l'autre, et la scorie très-fluide favorise le décapage de la
matière et un soudage parfait ; le soudage est encore favo-
risé par la pression que l'ouvrier exerce sur la masse, au
moyen de son ringard, en faisant levier contrôles parois du
four. Pour se convaincre du soudi^e parfait il suffit, après
le cinglage, de couper une loupe d'afilnerie, et Ton ne tarde
pas à reconnaître qu elle présente une homogénéité parfaite
et une compacité que ne possède pas le massiau du four
à puddler.
La température à laquelle la masse de fer a été produite
est telle qu'on est quelquefois obligé de la laisser refroidir
un peu avant de la cingler, pour qu'il n'y ait pas écrase-
ment sous le marteau. Ce léger refroidissement, qui serait
une faute grave dans le travail du massiau provenant du
paddlage, à cause de l'énorme quantité de scories à expul-
ser, n'est pas nuisible pour le massiau provenant de l'afii-
nage au charbon de bois dans les bas foyers. Le massiau
a déjà attdnt après l'affinage un soudage complet.
KBCBERCHBS SUR L& lEXTDU DU F£K. 9a
n'ÙËDt pas le temps d'aXldodre un refroidissemeat capable
d'arrêter l'expulsioa des sctwies et d' empêcher le soudage.
Pour reDdre plus palp^le encore ce que je viens de dire
sur les causes qui dUTérencient la fabrication du fer k grains
et celle du fer k nerfs, il suffit, au momeiU où le puddleur.
<u> riionnoA !i (aipft Ifts hniilf><t de ftf à çraifis, de baisser les
ouer la température, de rouler
«rie qui reste sur la sole, et de
os sous le marteau; tes boula
Ment à Htrfs.
a cependant pas été modifié, et
ios est devenu à nerfs. L'abais-
k favorisé un soudage ÎDcomplet
es dans la masse, a été le seul
mgement de teiture.
incluante.
ent uniquement dans le grain
I diront probablement que le
, au contact des scories, amène
et que le fer étant plus décar-
que la lexUu'e ait changé, lia
stte objection parce que l'acier
sous l'aspect grenu ; et comme
y a de dilTéreoce que par une
Q carbone, ils attribueront le
létaUoïde.
le nous dirons que l'acier étiré
! quelquefois du nerf. L'aùer
'oduit nerveux qui prend assez
rticn ne sera surtout plus sou-
qu'il est possible de ramener à
, par une seule opération qui
- du carAone au fer, par une
les scories et amènera us aou-
BEGHERCHES SUR LA ÏEXTCRE DD FER.
des cannelures nécessjûres pour produire une barre, il
oera toujours du fer à grains, si, en sortant de la der
cannelure, la tcmpiralure est encore assez élevée pour <
un soudage complet. Si au contraire la barre sort de la
nière cannelure à simple chaleur rouge, la texture
Il parce qu'elle ne sera pas soudée
, la matière est désagrégée et des
t des particules les unes sur les au
i et par suite texture nerveuse.
ce glissement, il suffît de faire si
i fer une entaille d'un centimèti
)endiculaire à la longueur. Ghaufl
[uet, passé dans une assez grande
de cannelures, présentera l'entaille constamment nor
à la barre, jusqu'au moment où la température n'aura
été suffisante pour m^iintenir l'état pâteux nécessaïi
soudage. A cet instant, l'entaille prendra de plus en
la forme d'un >- couché.
Cette simple expérience prouve à l'évidence que, da
cannelure, le centre ou cœur de la barre ne reçoit en
sant qu'une pression verticale et que les deux sur
glissent sur lui en formant exactement l'allongement
trouve encore la preuve de ce glissement en jetant un <
d'œil sur les barres sortant d'un laminoir et non et
affranchies à la cisaille. L'extrémité qui sort la premii
toujours le centre en saillie sur la mise supérieure *
mise inférieure. L'inverse se présente à l'autre extré
des barres.
Au moment où l'on engage dans une cannelure la t
portée au louge sombre , les cylindres présenter
obstacle au passage du métal dont le centre seul p
facilement, tandis que les mises supérieures et inférie
sont obligées de reculer devant les cylindres en glissanl
lui. Si la barre présente, à la dernière cannelure, une
pérature suffisante pour qu'il n'y ait pas glissement et
TOKI V, 1S7A. 7
ont partout doDné Oe très-bons résultats.
J'ai annoncé, plus haut, que le martelage à froid don-
nait au fer nerveux des facettes planes et brillaotes, qui
n'étaient polut le grain inhérent au fer.
Je vais essayer de donner ici mon appréciation sur k
manière dont s'opère celte transformation à froid du fer à
nerfs en fer à grains par des chocs et vibrations successifs
souvent répétés.
L'examen des cercles de roues de voitures roulant sur le
pavé ne laisse aucun doute sur le fait. Généralement ces
cercles sont en fer nerveux. Après un temps plus ou moins
long de travail, le fer est à grosses facettes planes bril-
Untes. Pour avoir rexplication de cette transformation, il
EuGHt d'examiner ce qui se passe lorsqu'on frappe avec un
BBCBERCHES EUI LA TEITOBE DO I
msrteau d'un certain poids on point que
barre. La partie qiii se trouve immédiatemen
teau et l'enclume se déplace latéralement et
vaincre l'inertie des portions de la barre p]
de l'action du marteau. L'inertie des bouts
deux marteaux qui refouleraient la barre d
la longueur. Il y a compression de la matii
grain observé qui se présente toujours da
formes de grosses facettes planes et qui n'a
fin îubérent au fer. Ce sont les mêmes facett
serve sur la demi-section d'une barre de 1
a fléchi avant de rompre. Elles sont dues à
des fibres.
PBEDVES TlHiES DE L'^IDDE DE L& STRDCTU
Il résulte de l'examen approfondi et de
des différents modes de fabrication du fer ■
l'état de pureté et d'homogénéité, résultan
fabrication, où les conditions de chauffage au
vées, est toujours à grains, et que cette
devient nerveuse ou fibreuse lorsque la lem
dant l'élaboration, a été trop faible pour pei
dage complet de la masse.
Si tout se passe ainsi, l'étude du fer au :
VMt nécessairement me révéler une compai
métal lorsqu'il est à grains, et au contrùre
mogéniiité dans le fer à nerfs. Ces faits se .
ment vérifiés.
Mais lit ne s'est pas borné l'office de la ]
dont je me suis servi (*}. Comme nous levei
(■) Toutes les personnes qui voudront se lin
tious que je relate dans ce travail, pourront, an
RECHERCHES SUR LA TEXItlRE DU FEB.
l'a décelé, dans le cas de non^oudure, c'esuà-dire.
e cas du fer à nerfs produit aux fours à puddler, cette
osilion de matière noire, pulvérulente (scorie), dont
:jà parlé à propos de la fabrication du fer par la mé-
anglaise. Cette substance est précisément logée dans
Iules du fer k nerfs, cellules très-perceptibles au mi-
pe.
ude du fer à la loupe Coâdingtoii, grossissant envi-
ente fois l'objet soumis à l'observation, m'a encore
it à établir d'une manière nette et irrécusable que :
er à l'état de pureté est à grains ;
er à grjûns est compacte et bien soudé ;
èr à nerfs est caverneux et non soudé ;
er mélangé de grains et de nerfs n'est pas soudé uni-
nent dans sa masse ;
erà la houille (méthode anglaise) contient des ma-
étrangères interposées.
fer à la houille présente ordinairement la texture
ise et un tissu fort peu homogène, parce (]ne le sou-
l'a pas eu lieu.
ais présenter en détail les observations qui m'ont
it & ces conclusions.
échantillon de fer fabriqué avec beaucoup de soin et
lant de fonte au bois première qualité, c'est-à-dire,
itant un degré de pureté aussi grand qu'il est possible
teindre par les moyens que possède la méialluigie,
{ à l'observation la plus scrupuleuse sans instrument
isant, a offert, dans la cassure, une structure à grains
QS, qui ne présentait à l'œil que de faibles arrache-
, Les doigts y rencontraient des aspérités qui ont fait
:à ce fer le nom déstructure apiforme. Celte déno-
iDStruments coûteux et diJScilss & miiDler, se servir de
puissaotes, grosaissaut au moins 3o fois l'objet soumis à
ration. La loupe de cette force est tout à fait sufOsaote.
KECBBRCBES SUB LA TEXTURE DU FEK.
mination, comme nous le verroos, est tout à fait ic
le grain n'a pas la forme crochue de l'hameçon.
Cette cassure, soumise à l'examen de la loupe
sente une foule de facettes planes enchevêtrées sa
les unes dans les autres. An moment de la rupt
tains éléments ou facettes, se trouvant dans le
la cassure parallèle à la force agissante, se soni
ou, en quelque sorte, décollés les uns des autrt
donné, dans ce cas particulier, des grains plal
celtes brillantes. D'autres, au contraire, se trouv
des plans plus ou moins inclinés à la direction di
agissante, et, en se séparant, se présentent à 1
un angle plus ou moins grand, d'où résulte uni
grenue plus fine. Dans ce dernier cas, le fer prést
jours une ténacité plus grande, car les éléments c
pris entre des plans, se croisant dans tous les sen
ou moins inclinés par rapport à la force agissa
obligés, pour se séparer, de produire des arra
assez considérables.
Nous voyons qu'indépendamment de la textur
inhérente au fer pur, de deux fers, celui qui a la t
plut fine présente la plxu grand« résistance.
Gne autre déduction non moins importante i
qui redressera d6s erreurs bien accréditées, c'e
finesse du grain, prise d'une manière absolue, i
constamment due à une dose plus considérable di
et par suite n'accuse pas toujours la tendance s.
elle en est tout à fait indépendante. Il suffit, au
jeter les yeux sur les fers de Suède qui, quoique
reux, présentent souvent de très-gros grûos.
Pour moi, ùnsi que je l'ai dit plus haut, cette i
gr^D accuse seulement un fer de qualité supéi
point de vue de la ténacité.
Dans le fer pur, métallurgiquement parlant,
damment de la texture grenue, la loupe accuse i
RECHERCHE» SUB LA TESTtlRE DU FER.
ité et une bomogénéité parfùtes provenant du soudage
iplet.
ii l'on soumet à l'observation un échantillon de fer à
fs, les chose» ne se passent plus de mfime.
ndépendamment des déchirures très-apparentes, de
pect plus ou moins brillant du nerf, de son allongement
s ou moins grand avant la rupture, l'œil très-exercé ne
ie pas à y découvrir un manque d'homogénéité que n6
sente jamais le fer à grains. Ce manque d'homogénéité
ient bien plus frappant si l'on soumet ce fer à nerfe i
iservation au moyen d'une forte loupe. Elle laisse Toir,
18 le tissu même du métal, une quantité considérable de
os» de cavernes toutes dirigées dans le sens de la Ion-
sur de la barre. Ces trous sont de toutes formes et tïe
tes dimensions.
ua cassure en est littéralement criblée au point d'ofTrir
ipect fîstuleux et poreux, du jonc^ la comparaison serait
it-être plus exacte en disant que E'aspect est celui que
■senterait une section faite dans une éponge.
Zes cavités tenant à distance les différentes particules de
masse, et étant un obstacle à leur union intime qui cun-
:ue le soudage, nous pouvous déjà dire que la loupe
:use encore ua manque de soudage dans le fer à nei^.
Lvaillées à trop basse température, les particules du fer
iplement juxtaposées ont glissé les unes sur les autres en
>dui3ant des déchirements, et par suite les cavités obser-
». Il pourrait encore se faire que la masse primitivement
m soudée eût été dessoudée par une élaboration à trop
ise température; 1b résultat est le même.
Le fer mélangé de grains et de nerfs ne sera plus, comtoe
dit Karsten, un fer mal affiné ; ce sera simplement un fer
bl soudé.
Outre l'influence de la températnre an moment de Féla-
ratiiHi.du fer, il existe encore une aaitre cause purement
icanique qui inilue sur la texture du fer, c'est l'interpo-
BECHEHCBES STTB LA. TEXTORB OU FER.
sHioB iFun corps étranger : sable non fondu, aco
basique, etc... dans la masse du fer, qci empficher
prochement des molécules. Dans la plupart des c
la scorie très-basique qui se trouve emprisonnée ds
et dont l'espolsion incomplète favorise le non-sou
par suite la texture nerveuse.
AuEsi voyons-nous les roattres de forges expé:
exiger que du sable, ans» siliceux que possible, soi
sur les pièces de fer portées au blanc soudant pour
un décapage par la formation de scories moins bas
obtenir ainsi un soudage parfait.
Cette scorie, dont on cherche à se débarrasser, ei
avis «ne iti principales causes qui diffirencient (i
égale de fonte) k fer au bois du fer à la houill'; ]
pèche le soudage et donne au nerf un aspect noir
L'étude du fer au microscope ne laisse aucun d
la question. Le fer au bois nerveux, mais qui ne 1<
apercevoir à la loupe de parties noires, a toujours
pect brillant argenté et jamais un nerf noir mat
comme les fers à la houille.
Pour donner une idée bien précise de la fâcheuse i
de la scorie interposée dans la masse du fer, je v
une expérience qui est bien concluante.
On sait que dans la fabrication du fer au bois (
comt<Hse) on laisse, au début de l'affinage de 1
précisément sous le jet de vent des tuyères, une
quantité de fer de l'opération précédente (2 kiloj
environ) , afin de favoriser la formation de scories '
dont la réaction sur les métaux étrangers et le car
plus énergique que celle des scories neutres. (C'i
plication scientifique' dudire du forgeron, lorsqu'il
que ce fer en brûlant donne de la chaleur au lait
En 1859-60 pour augmenter la production di
bois, je fis ajouter à chaque «charge 1 5 kilogramm
roB de ferraille, croyant à sa pure fncorporatîot
I04 REGHEBCHES 50R LA TEXTUBE
provenaot de la fonte. Ma déception f
pesant le produit, nous trouvâmes un
^' avant l'addition de la ferrùlle, et l
tréfilé présenta de très-mauvaises quali
La ferraille ajoutée trop tftt s'étiût U
formé une scorie trop basique qui n'i
masiiau Ce corps étranger avùt provt
nombreux déchirements, le fil de fer ca
ceaux. En revenant à l'affinage des mëi:
dition de ferraille, la qualité redevint i
périence me parait tout à fait concluan
Toutes les observations faites sur li
microscope conduisent donc aux mêmes
faites en comparant les différentes métb
XILlTlOn IHTIMB BHIKB LES PROPKIÉTfS
BT l'iTÀJ DE SOUDAGE DB Ll
Le fer à gmns étant plus soudé qu
par suite plus compacte et plus home
nécessairement conclure à priori que 1
densité plus fûble que le fer à grfùns.
Ce fait trouve effectivement sa vérifî<
qu'offrent la science et la pratique.
Le savant professeur d'Upsal Hasst
densité du fer à grains bitn loudi 7.791
nerveux y. -jbi. Flachat, Barrault et Pei
premier le chiffre 7.780 et pour le se
constitue un écart bien plus considérf
que nous voyons les forges, fabriquant
nerfs, n'obtenir le poid» exiijé par m
donnant une plus grande épnisseu' à 1
sale ; tandis que les forges, qui obtienne
BECHERCHES SUB LA TEXTURE DC FER.
fer à grûns, arrivent trës-facitemeDt au poids ex
suivant exactement et presque matbémadquement
barit fourni par les compagnies de chemins de fer. Ii
rais citer bieu d'autres exemples & l'appui de la plus
densité du fer & grains. Le fait me paraît démontré
Le meilleur fer, dit Karsten, est celui qui possède
grande dureté, et il met en première ligne le fer f(
qui est toujours un fer à grains très-pur à éclat ari
Ce fer est le type du (tr souiè ; il ne contient poini i
tières interposées, il ne laisse pas apercevoir de solu
continuité dans son tissu.
La ténacité du fer est ta résistance qu'oppose te i
une puissance extérieure qui tend à rompre les
constituant la masse. Suivant le mode d'action de \\
sance, nous aurons à examiner :
La résistance à la traction ;
n à la compression j
0 à la flexion.
Le fer à grains est celui qui résiste le mieux à 1
tion et à la compression. 11 devait nécessairement
ûnsi, car il est soudé dans toute sa masse, et les si
à séparer sont plus cooâdérables que celles du fer
à égales secUons.
L'inverse a lien pour la réùstance à la flexion. 1
nerfs n'est pas soudé; par suite le rapprochement
moléculaire est possible avant que la barre ut atl
moment de rupture. Aussi préseote-t-il toujours ui
grande résistance à la flexion que le fer à grùnf
moins d' élasticité.
106 RfiCBËRGHËS SUB LA TEXTURE DU iER.
Malléalilllté.
La maUéabilité est la propriété du fér de s'éîtendre sous
le marteau. Cette propriété est surtout développée dans te
fer mou qui est un fer non soudé^ toujours nerveux. Le fèr
fort dur au contraire, c'est-à-dire le fer soudé (à grains),
s'étend moins facilement.
DaeMllié.
G*est la propriété qae possède le fer de se laisser étirer
en fils plus ou moins fins sans se rompre^
Que faut-il pour qu'un fer soit ductile? Deux conditions :
homogénéité pour passer à la filière, et ténacité pour sup-
porter la traction.
Le fer fort dur, c'est-à-dire notre fer à grsdns soudée est
le seul convenable^ Le fer nerveux non soudé présentant
peu d'homogénéité, ne pourrait passer à la filière et se rom-
prait à chaque instant. Aussi voyons-nous la pratique re-
chercher pour cet usage le fer à grains et rejeter le fer à
nerfs, c'est-à-dire non soudé. Karsten nous dit (Manuel de
métallurgie t page 86, totne I) : Le fer fort, quelle que soit
sa dureté, peut s'étirer en fils très-minces. Le fer fort dur
du sidérurgiste est évidemment notre fer soudé.
Si nous généralisons nos observations, nous voyons
touDes les forges qui fabriquent du fer à grains, c'est-à-
dire bien soudé et homogène, obtenir du fer plus beau et
moins crique que celles qui fabriquent du fer nerveux.
En résumé nous voyons que toutes les propriétés phy-
siques du fer répondent très-bien à notre manière de If en-
visager au point de vue de sa texture;
RECHERCHES SUR LA TEXTURE DC FER.
IS£LDUCE DX 9DRI>QDeS HéTÀLLOÎDEfl SUR LA TEXTURI
Si nous jetODS un coup d'œil sur tout ce qui
toucfaaut les fers sulfureux, rouverains ou de coul
trouvons toujours que ces fers ont généralement i
ture llbreuse, noire plus ou moins foncée, fibrei
absence plus ou moins complète de soudabilil
grande résistance à froid à la rupture par flexion
Nous trouvons dans ce résumé toute l'explicati
thèse: l'absence de soudabllité que donne le a
nécessairement amener une structure fibreuse;
sont noires et courtes par le fait d'interposition
dans la niasse. Ces fers présentent uue grande ré
la flexion à froid par le rapprochement possible i
lécules avant d'atteindre le moment de rupture. Ce
les caractères du fer non soudé.
En parlant de l'influence du pho3ph(»% sur la
(lu fer, je mets de cblé les composés de pbospl
fer dans lesquels le métalloïde est en sufiisanti
poor former de vnusphosphures, composés qui ne
rentrer dans la question que je traite dans ce mi
Je ne veux m'oecuper ici que des fers très-l(
phosphoreux duas lesquels le métalloïde n'entre
dea millièmes.
Le phosphore, dans ces conditions, joue un rô
tr^ement opposé à celai du soufre.
Les fers phosphoreux se soudenl avec facilita
[Manuel de métaUvrgiey § 196, tome I) et tous
lurgistes praticiens nous disent aussi que les fers
rés possèdent une grande soudabllité. Comcie 1
OHS SUR LE MÉUOIBË DE
urs avec k structure gr
que ces fers à grains ;
BÉscyË.
i soit possible d'apporti
m de ma thèse, je me
animent élucidé la que
s fer ne possède qu'uni
, qui repose sur sa propi
bilité. Toute autre stni
s la texture à grains pa
: travail de la matière.
NS SUR LE MEMOIRE DI
par M. L. GRUKER.
lement observer la textu
is malléable. Par la ru
!s parties de la barre i
ire interne. 11 est cert^c
.ux, sinon tous, prennen
. d'un refroidissement p
,nt plus gros et plus lâc
1 dimensions plus grand
allines que l'on constate
r forgé, lorsque par aa
Lii précède que la rupti
is malléable, permet de
,is non sa texture propre
es fers à grairu et des
alité & la ea$$ure et non
OBSERVATIONS SDB LE UËUOIRE DE II. JJiNOI
Dne cassure peut être obtenue par un choc sec
brusque, on par une flexion graduée et lente. Seloi
de rupture, l'apparence de la cassure pourra être
férente. Lorsqu'on casse par flexion lente, les fibi
peuvent se ployer et s'allonger avant de se déc
pourra se former une cassure à nerfs; tandis que
fer, rompu brusquement, pourra présenter une cas
ou moins grmur. Pour comparer les cassures, il f
toujours opérer de la même façon, et sur des 1
mêmes dimensions. Une flexion graduée produit
ment le même eflet de déchirement qu'un lamin
froid : les molécules glissent les unes sur les auti
I4 partie convexe de la courbure; il y a déchire
par suite, cassure nerveuse.
Ces réserves faites, il est certain que la plupar
servalions, présentées par M. Janoyer, sont justi
aux scories interposées qu'il faut bien souvent atl
soudage imparfait de certains fers et leur tendanc
alors la cassure nerveuse. Mais il faut se rappe
que lorsqu'on soumet un fer, encore partiellement
i une chaude suante, ce carbone peut précisémi
disparaître par réduction les scories basiques, ta
rien ne tend h modifler, dans les mêmes circonsta
fer non carburé. Il en résulte que les fers carbt
donc bien réellement plus disposés à prendre, ou à
la cassure grenue que les fers faiblement carbures
M. Janoyer me paraît aussi ciitiquer à tort l'asst
Karsten, « qu'un fer mêlé de nerfs et de grains
afliné. » 11 est certain qu'un fer mal affiné, contei
core du silicium, ou des scories, dans quelques-un
parties, offrira précisément des défauts de 30U(
quelques points, par suite, une cassure assez varia
point à un autre. •
3OOBD0KNÉES CUBVIIJfiNES.
MÉMOIRE
ONNÉES CURVILIGNES
ËB, ingènienr en chef des mmei.
imploi des coordoonées curvilignes
lavanlage. Bien que l'on ne se soit
que des systèmes orlhogonaux, celle
iiteasion naturelle de la méthode
ï'est montrée remarquablemwit (é-
i mains de l'émioent géomètre que la
les mines ont perdu récemmeot,
précisément les systèmes de coor-
fait remarquer M. Lamé, qui carac-
u les étapes de la science. Sans l'in-
innées rectilignes, l'algèbre serait
point oii Diophaule et ses commen-
, et nous n'aurions ni le calcul infi-
anique analytique. Sans l'introduc-
ËS sphériques, la mécanique céleste
possible. Sans les coordonnées ellip-
géomètres n'auraient pu résoudre
importantes de cette théorie, qui
i, et le règne de ce troisième genre
:iale3 ne fait que commencer. Mais
}rmé ou complété toutes les solutions
«te, il faudra s'occuper sér ieusemeot
hématique ou de la mécanique ter-
i nécessuiremeot le règne des coor-
ElIPLOI DBS 0OOIIBOnȃBS CtiHTILIGttES.
i curviligaes quetcoDques, qoi pourront
a aborder les nouvelles questions dans leorgénéfa
Nous nous proposons d'étudier, dans le présc
moire, divers syatèines de coordonnées curviligne
ques pour la plupart. Nous établirons quelques Six
k la foie très-générales et très-simples, les premië
quelque sorte, que l'on rencontre dans cette voie e
que M. Lamé a signalée à l'attention et aux efforts t
mètres. Nous ferons ensuite ressortir futilité de i
mules, en montrant avec quelle facilité elles don
solution, h peu j)rès complète, de l'une des questi
plus épineuses de la mécanique moléculaire, la capi
PREMIÈRE PARTIE.
1. Systèmes unicursifs. — On peut définir la j
d'un point de resi>ace soit par les trois coordonna
tilignes habituelles {x,y,z), soit par trois autres v!
(X,[ji,v) liées d'une manière quelconque aux coorc
{x, y,s)- Si, à chaqne système de valeurs réelles ■
fiables (x, y,z),i\ correspond un système unique de
réelles des nouvelles variables (X.ia, v), le nouveau s
sera propre à représenter, sans ambiguïté, tous les
de l'espace indéfini. Nous dirons alors qu'il est un
Supposons cette condition remplie pour un point
miné, et considérons un point infiniment voisin. U
deux systèmes de coordonnées par trois équation
que celles-ci :
(1) z=A(l,H.v), j, = /'.(X,f..v), ï=:/;(X,^v);
U est facile de voir que le système (K, ^, v) ne pour
liant les trois équations
>^coQil., (<i = coast., v = const.;
en attribuant aux trois constantes arbitraires des valeurs
qui croissent ou diminuent uniformément par degrés
ÏDliutmeDt petits, on obtiendra trois séries de surfaces
qui décomposeront t'espace en une série de paralléli-
pipëdes ayant pour côtés les éléments linéaires des tra-
jectoires qui résultent des intersections successives des
surfaces appartenant à des séries diiîérentes. De cette
manière un point quelconque N de l'espace pourra être
considéré, en élargissant les notions élémentaires de la
cristallographie, comme l'un des huit sommets d'une mole-
r
L
EMPLOI DBS COORDONNÉES CURVILIGNES.
les cfités de l'angle droit ont respectivement pour
dG ^ da „ ,
-^ (ft et -jr dA ; on a donc
■ = \/©
et) par suite,
II suflir^t maintenant d'éliminer G et -j^ pour ob
formule donnée plus haut.
Supposons que la surface de révolution deviei
sphère et que l'origine M soit placée en un point
sphère. Si l'on abaisse NT perpendiculaire sur
triangle infmitésimal NN'T sera semblable au triaui
(les angles NN'T et NMP étant évidemment corn
taires) et l'on aura
NP: NT:: MN: nn,
d'où
.,„, MN.NT idX
et, par suite,
(6) df = XjAff (1.
C'est, en efTet, à cette formule que se réduit l'ex
générale âe d<T, lorsqu'on tient compte de l'équatio
*=D'
qui est, en coordonnées p., |jl, z) , celle d'une sphèn
mètre B.
On peut remarquer que l'élément do- de la sphèr
dépendant du diamètre. Si l'on suppose ce diamèu
la sphère se confond avec son plan tangent, et
COOBDONN
e, lorsque
îles précé
s'il arnve
doive faii
ler la total
evra, poui
re des limi
ur chacuni
loi, et cet
1 défaut 11
ciel du q/h
idéroDS u:
! l'axe Hz
■aie. L'éqi
prenant p
Vis, est
302 -{-J
ilaçant x p
— aaî + >
rfï __
leura, l'éqi
EUPLOI DES COORDONNËES CURTILIGNEI
D'antre part, l'équatioD de la surface donne
/ X'sinVcosV
-v
oq a donc, en définitive,
rf9= -
V^^
a* Fwsons maintenant coïncider l'axe Mz du i
nispbérique avec l'une des arêtes du cylindre,
pour axe des y la normale M;/, l'équation du c
y' — aoy ■{■ x*^o.
Si l'on remplace, dans cette équation, a: par v^
et y par v"^* — Vsinp;, on aura
X' — z' = sa v*^' — *' "" f)
d'où, en supprimant le facteur y>.* — 2' commi
meoibres et élevant ensuite au carré
>* — ï* = 4a' sin' [Ji.
De là on tire
rfï X dï 4"* sin (1 coB jA _
rfX ï ' djji 2 *
par suite, l'équation (5) deviendra
aoÀrfXrfn
Cette formule peut s'obtenir presque sans cale
vant que l'élément superficiel d<r a pour proje<
plan xy un élément linéaire dont la mesure est
dir = 3a-^(0.d[ji; il est clair, d'ailleurs, q
mPLOl DES COOBDONNfiES CURTILIGRES.
Vorigiae étant sur la surface même, peut génér:
s'écrire ainsi :
dx dz d'z X* d*z d"! y' û
0 ne renfermant que des termes d'ordre supérieur i
sième. Les constantes -r^ peuvent s'évanouii
admettrons qu'aucune n'est infinie; dans ce cas, la
estcoflliRue autour de l'origine, et possède un plan
ayant pour équation
dz , dz
z = — œ + j- y.
dx dy
Si l'on fait coincider l'axe Mz avec la normale à ce ]
si, de plus, ou oriente les deux autres axes de ma
faire disparaître le rectangle xy, l'équation 'de la a
abstraction faite des termes du quatrième ordre 0
ordre supérieur, prendra cette forme ;
Od passera du système {x, y, s) au système ()., [i
moyen des formules du n' 6, et l'on obtiendra wnsi
(8) '=^ + »''
en posant
1 cos*|Ji tin*!»
î ^ - (C cos'fi -|- 3D Got*|i MB (». -|- 3E cos (i sin' [i + 1
La section normale dont l'orientation est [:i a pour
de courbure y. Lorsque les constantes A et B sont 1
l'autre positives, y est toujours positif et compris. t
EMPLOI DSS COORDONNËES CORVILIGNES. *i9
De ces èqualions on déduit, lorsque A est difTérent de B,
dx dx
On verrait de même que l'on a, toujours dans l'hypc
thèse B 5 A,
là
■'=v
'=^-'
':i^.
'+'^-
V sin l«-+ 5 -^ COS [1 sioV
+^ "»■.]•
Sur la sphère.
, X, s'évanouit
en même temps que lespai
mètres différentiels -r-, -; — , -r-.
dx dx ai)
l'orientation des sections normales Mx, My. D'autre pai
la sphère est, comme on sait, la seule surface parmi cell
dont l'aire n'est pas nulle, pour laquelle, en chaque poîi
les rayons de courbure des diverses sections normal
soient identiques. Il résulte de là que l'équation (8) est a
plicable à une surface continue quelconque, et qu'elle
peut être en défaut que pour les ombiiiei, lorsqu'il en exÎ!
sur une surface, c'est-à-dire pour les points singuliers
les rayons de courbure principaux deviennent identiqut
i3. ÊUmenl superfidel d'une surface quelconque en coi
donniei planisphériquts, — Reprenons l'équation
EKPLOI D£a COOlDOflSÉES CDRTOJGNES. l3l
le nom de eurvipolaire, puisqu'il n'est que l'exteDsion aux
surfaces courbes du sysLèrae polaire propre au plan. Les
latitudes et les longitudes sur la sphère rentrent évidem-
mentdaDs ce système, quoique les latitudes soient comptées
à partir de l'équateur.
Si l'on conçoit en M le système {x, y, z) déterminé par
la normale et les lignes de courbure, l'élément linéaire dl
sera donné par l'équation différentielle
de là, en ayant égard aux formules de transformation du
n-6.
Si l'on néglige les quantités du quatrième ordre» on aura,
en vertu de l'équation (8),
-+^+f^
Inversement, on a
a4r 4ï
~ _!(',_ Jl'l-x_il_»l=i_-ï._i?ï.
^aprî-^rw-'-
EMPLOI tXS COOBDOHHËES CURVILIGIIES.
D'autre part on a, bo identifiant la méridienne N*
cercle osculateur,
II suffit d'éliminer x', y', V entre ces six éqnat
obtenir les formules de transformation relatives
systèmes [x, y, z) {L, l). Nous écrirons ces form
qu'il suit :
/ i^£._é!l
Qa* aab*
aa ai'
Les lignes Z. = const., / = con3t. décompose!
face S en éléments superficiels dont l'étendue, c
l'équation (2) , est
Si, au lieu de la latitude I, on introduit, L ti
riable indépendante, une fonction quelconque u
latitude, on aura
\ 2ao/ dw
Lorsque v> se confond avec la hauteur v> 01 ^
en désignant par - la différence t .
Nous définirons d'une manière analogue la
EMPLOI DES C00BD0NXËE3 CURVILIGNES.
surface par les molécules voisines. — RemplaçoDS le pi.
par une surface quelconque S, et considérons une f
d'éléments de volume dont les centres appartiendraie
une même droite MM'ÏI".... normale à cette surface. S
éléments de volume subissent, de la part du milieu ambi
des actions attractives, il suffira évidemment, pour obt
la résultante de ces actions, de s'occuper des élém
compris entre ta surface elle-même, que nous suppo:
convexe dans tous les sens, et le plan tangent à l'orij
M. Cette résultante sera nécessairement normale à la .
face, si l'on admet, comme nous le ferons, que le n
d'activité des forces moléculaires est assez faible |
qu'il soit permis de donner à l'équation de la surfac(
coordonnées plaoisphériques la forme suivante :
3T
Tout d'abord, il est clair que, si la surface devenait i
cave en conservant ses deux courbures principales sim
ment changées de signe, la résultante ne serait pas modil
car si l'on considère deux éléments m et m' symétriqueu
placés par rapport au plan P, et si l'on construit le pï
lélogramme m'mMM', les actions de l'élément m' sur tou;
éléments compris dans l'étendue MM' se détruiront en v
de la symétrie ; de sorte qu'on pourra substituer m' i
c'est-à-dire remplacer en définitive la section normale i
vexe par une section normale concave, symétrique par
port au plan tangent.
Cela posé, les considérations développées dans le nuD
précédent s'appliquent encore ici ; l'une des limites de
tégnttioo qu'on doit effectuer par rapport à la variab
est seule changée, et l'on a
R = C '£"Ç%(i)X(iXrf(M**;
pnoctots d'extraction des mimerais dans les mines. lt>9
LES PROCÉDÉS D'EXTRACTION DES MINERAIS DANS LES MINES
P(t H. WORNS DE ROMILLY, ineiDîear d«i mmi.
Les procédés employés pour extraire les minerab ont dû
se modifier à mesure que la production des mines augmen •
tait et que les exploitations devenaient plus profondes.
Aux treuils manœuvres à bras d'hommes ont succédé les
barillets mus par des cbevaux ; plus tard, on a établi des
appareils à vapeur.
Extraction par câbles. — Les bennes ou cages sont sus-
pendues à l'extrémité d'un câhle dont la section doit croître
assez rapidement avec la profondeur du puits; le poids de
la partie du câble qui s'étend des molettes à la recette infé-
rieure augmente en raison de sa longueur et de sa section ;
il est donc évident qu'il y a une limite de profondeur à
partir de laquelle le câble romprait sous son propie poids.
Cette limite est dépassée dans beaucoup d'exploitations, et
avant même qu'elle ne soit atteinte, le procédé d'extraction
par câble de section uniforme devient impraticable.
Câbles à section constante, — Soient :
Q la section totale du câble exprimée en centimètres carrés,
u la section de l'undes fils exprimée en centimètres carrés,
n le nombre des ftls,
P la charge exprimée en kilogrammes, que l'on ne doit
pas dépasser par centimètre carré de section du câble,
G la charge maximum suspendue à l'extrémité du câble,
L la profondeur du puits,
Tome V, 1874. — s* llvralsoD. 11
DANS LES UINES, l;
Les relatioiis suivantes exprimeront la constance de
charge supportée par l'unité de section du câble, en tof
ses points.
Pda=ûp'dL, Po, = C,
cToù l'on tire
et le poids du câble de longueur L sera
■(I-.).
Dans le cas d*an câble en aloèa, on aura
^ = -L
P 687'
et un caille de 1.000 mfetres de long aura un poids éga!
SisgC, sa section maxima sera 4<s9 Q, = o,o65C.
Cibles à êtction variable dune manière dùcontmti«.
En pratique, on sera conduit à des sections beaucoup pi
fortes, parce qne la section se peut varier d'une manij
continue.
Supposons le câble partagé en segments de longueur
les sections u,, <•>, . . . de chaque segment seront détermin<
par les relations
P«, = C + p-w,/
On a donc pour l'expresâon de u, la valeur
•__ C / P \-'
"" r-p'l\f~p'l} •
et pour le poids du câble de longueur ni, la valeur
UArtS LES UINES. 1^3
(le sorte que pendant la première partie de Ja manœuvre la
machine devra développer un grand effort pour remonter
la cage pleine, et pendant la seconde partie de la ma-
nœuvre, elle devra agir comme frein pour retenir la cage
vide qui tend à entraîner de plus en plus énergiquement
l'autre cage.
Avec un très-petit rayon initial de la bobine, on aurait
un eiïet opposé ; la machine devrait agir comme frein au
départ de la cage chargée du bas du puits et coinme mo-
teur k l'arrivée de cette cage à l'oriflce supérieur.
La solution la plus favorable doit évidemment satisfaire
aux deux conditions suivantes :
1* La machine ne doit jamais agir comme frein ;
9° Le travail à produire doit varier le moins posâble,
en admettant une vitesse uniforme de la machine motrice.
Nous nous proposons de chercher le moyen de réaliser
ces conditions dans le cas des câbles à sections variables.
CâOles à teciion constante. — M. Combes a donné dans
son Cour* d'exploitation des mines, la solution de ce pro-
blème pour des câbles de section constante.
Rappelons les principes sur lesquels il s'est appuyé.
Supposons lesdeux cages placées dans le puitsà leur point
de rencontre; soit alors p le bras du levier h l'extrémité
duquel agissent les poids des deux cages et des câbles :
Désignons par :
Q le poids de la charge,
q le poids de la cage et des wagons vides.
L la longueur du câble, ou pIutAt la distance des l'e-
cettes extrêmes,
p le poids du câble par mètre courant,
E son épaisseur,
^ la diiïérence des moments correspoudant aux deux
cages à un instant quelconque où l'arbre des bobines a
fait m tours, en prenant pour point de départ le moment
de la rencontre des deux bennes.
DANS I^ MINES.
qu'une fois l'axe des x posltils ; l'eipressioB ds p
cette solution est
■V
(Q+ay+pL)s ^ M
817» V 64»t'p'
les rayons extrêmes des bobines seront
4itp 4«p
et le nombre total de tours de l'arbre dans une
complète est .
Le maximum de difTérence entre le momen
sistance et le moment moyen est égal à
{Q + g + pL)r-5R-0p,
de sorte que la valeur du rapport
Qe
exprime en quelque sorte le degré de perfecijoi
peut obtenir.
Câble, de section variable et d'épaisseur con
Supposons maintenant le câble d'épaisseur consi
section variable.
Nous avons vu que si p' est le poids de Tunité
de câble par mètre courant, il, la section imti
section à la cUstance x de l'extrémité du câble, 1
de la longueurs; du câble compté à partir de 1'
on a :
Pi^ = Q + ?,
l'équation des Daoïnents devient :
DIL — Op = pBe^ *«•* (e- **f "• — e"*?") +
+ miB*-*""' (e- **?"■ + «"^P™) — »mO.
Dans le cas d'un câble en aloës, on aurait
. I>ANS LES MINES. 1^7
Le tome afrpm sera donc à peu près égal à o,iiop et m
sera plus petit que ■- — qui restera lui-même compris en-
tre les limites — et — , et comme o sera au moios égal à
pp. &
0,80 dans le premier cas et à a dans le second, ces limites
soDti peu près égales à so dans les deux cas; par consé-
quent bm'e sera toujours inférieur à o,o63 et afipm sera
pins peUt que 0,84 en admettant pour p la valeur limite
é?îdemment exagérée de 4 ■
fl résulte de là que dans le développpement
On peut Q^liger le quatrième terme.
Dans le développement de e**^'", on ne pourra au coti-
trùre négliger que le septième terme.
En remplaçant les exponentielles par leurs développe-
ments, réduits aux termes que nous venons d'indiquer et
eOectuanl les calculs, nous aurons la relalion
OR. — Qp = Vm" + Tm' + Hm' + Mm' + Nm ,
ou
V _ 4ftVt' a
T '6 ,, , 8 ,, , . , .1 , ,
8 ' MIJ_,I.. .
Pour que la courbe des moments ait la forme que nous
DAHS LES MINES.
par un maximam, et que le bot à aueindre est de conn
la valeur de ce maximum ; les fonctions varient pei
moment de leur passage par un maximum, et par co
quent une petite erreur sur la valeur de m' en donnera
ti'ès-laible sur la valeur de la fonction au moment de
maTÎTniim.
Nous admettrons donc qu'on doit satisfaire aux équal
suivantes :
Mm" + Nm* + F = o , F = Mn* + Nn,
SMm'* + N = o,
qui donnent
37MF' 4- 4H» = 0,
ou en remplaçant F par sa valeur
a /— N\i lî
?w) "^"'"°'
Or il est évident que le rapport ^ est négatif; si de
est un nombre po»tif, noqs pouvons poser
N_
^^ Mn''
et l'équation (3) devient
-1^+2-1=0,
3*
dont ta racine est égale à 0,7^5.
Ou déduit de là pour m' la valenr
£« = -.
Nous détermineroDS p au tnoyea de la seconde des éi
DANS LES MISES» 133
I-'o \ V 8itp»S/'
1 —
2S
(9) r = ap_2]^_- ■ "■ as
1— •
2S
En négligeant des quantités très-petites et remplaçant n
par sa valew en fonction de L et de p, on arrive facUement
aux expressions plus commodes pour la suite du calcul :
(.0) n = ±. ( X + JlÎiJ]
dans lesquelles
ioa4ic'p*S»' ^ 4up' ^~"î^*
^ \ ^ a/ 4o96it»p'S» •
Supposons maintenant que nous remplacicms p par p -f S,
il vient
lR'=p + + -0-ç+8('._i + 5?4.5î),
(u) ! v p p p/
r'=p-4,-ç_36-|-,+8fi+i:+l + 95_Ë2).
\ P P P p/
Dans le cas d'un câble d'épaisseur constante, le moment
nioyen a pour valeur Qp , et la diiférence entre le moment
DANS LES DINES.
mais nous pouvons attribuer à p" une valeur telli
ces poids soient égaux. Il faut pour cela que
(,3}/>'=-^lûgnep(^.-Ç) =
Pl'^-„a.P!!f^P'*''
P +
p' est le poids réel du mètre courant de câble de Si
égale à l'unité, p" le poids théorique d'un câble à si
continuellement décroissante qui aurait pour une :
longueur le même poids total que le précédent. Bemari
que p" est indépendant de L et que, par conséqueni
galité de poids aura lieu pour une valeur donnée de
une valeur trouvée de p", quelle que soit la longueur
câble, et à la fin de chacun des tronçons de longueu
De même en pratique, l'épaisseur ne varie pas d'un
nière continue, mais seulement de distance en dist
appelons i l'accroissement d'épaisseur de cbacune dei
ties successives du câble de longueur / ; nous avons v
si l'on supposait le câble enroulé sur la bobine et que !
faisait une section perpendiculaire à l'axe, la surface
de la section occupée par le câble était égale à
Si l'on a n tronçons successirs de câble d'épaisseur^
•o, s« + «, s. + {»— 0».
et de longueur I, la surface de la section faite dai
mêmes conditions sera égale à
B[R',-r',) = E,tif,+ "^"""^.t..
Nous devons chercher un câble à section d'épaisseu
riable d'une manière continue, tel que, enroulé, il 0(
dans la section de ta bobine la même surface que le
TOUE V, 187Û. lî
DANS LES MIRES.
Ces données sont celles des câbles en acier mang
de la corderie de Hornu en Belgique.
SvppoaDns âne cage vide du poids de. 1.9
et contenant quatre wagons du poids de aïo kll. . 8
HooB anroiifl pour q la vslesr 3.7
la charge des wagons étant d« àba kil., ou a pour Q 1 .8
En outre
P=i.3a£kil., ;«'=i.oi5, ^=300, L= i.ooomJ
Dans ces oHiditions le poids du câble formé de tro
de 300 mètres sera de 5.887 ^kilogrammes.
La relaUoD (i5) donne
et le poids du c&ble à secUon variable d'une manière 1
nue sera de 5. 884 mètres ; la formule que nous avons
tée est donc suffisamment approchée. Nous adme
enfin que l'épaisseur varie de o,oi7ào,o2i, soil de 1
mètre par soo mètres, ce qui revient à supposer, en
de la relaUon (i^).
S = 4.350.
Nous chercherouB d'abord la valeur de p pour le
d'épaisseur constante de 1 7 millimètres.
Od trouve
b^ci,oog6io5, t^^o,38io3, fi' = 6.8;8,io,
et l'équation (5) devient
io,i85p" — 29,645 p'" — a.356p' = 0;
d'où l'on tire
p ^ 1,7376.
On déduit de là
N = 49,06 1 , m' = 93^3o5 ,
DANS LES HINBa. 189
le second terme du Dumérateur et le troisième du déno-
minateur, à cause de la valeur très-fiùble du coefQcient ft.
Nous pouvons maintenant déterminer le rayon moyen de
la bobine le plus Tavorable,
p= 1,7376 + 0,084= i)8ia,
dans le cas d'un câble à section et à épaisseur variable
d'une manière discontinue. L'équation (lo) nous donnera,
au moyen de cette valeur de f , le nombre de tours de la
bobine
ff = 44,45,
et le moment moyen 3461,6.
Emploi de l'air comprimé comme moteur. — On peut
employer {>our élever une cbat^e deux moyens autres que
celui que nous venons d'étudier : l'un consiste & refouler de
l'air comprimé sous la ci^e, renfermée dans un tube où
elle agit comme piston; l'autre à faire le vide au-dessus
de la cage placée dans les mêmes conditions. Examinons
d'abord le premier moyen.
Un tube vertical (Voir fiff. 4) AB de hauteur L et de
rayon R contient la cage piston F ; il communique par sa
partie inférieure avec un second tube vertical de même
hauteur et de rayon r; celui-ci est relié à la machine souf-
flante M, qui puise l'tûr dans un réservoir étanche N.
Soient en outre :
V le volume en mètres cubes du réservoir N ;
p la pression de l'air dans le réservoir, la pression at-
mosphérique étant prise pour unité ;
P la pression à l'orifice du puits ;
Q le poids en kilogrammes de la charge utile de la cage;
q le poids en kilogrammes de la cage et des wagons
vides ;
K un coefficient plus petit ou plus grand que l'unité sul-
DiSS LES MINES.
Le volume d'air conteDn dans la partie BF du
mesuré à la pression égale à l'unité sera
,5, :^^'.C-.-'°)+'^"'+"(^'-.
Au même instant, l'air à la partie supérieure du |
CD aura mie pression
et le Tolume d'ùr contenu dans ce tube CD sera
La machine souillante devra donc puiser l'air i
sion p dans le réservoir N, et le refouler sous la
(16), ce qui, en désignant par v le volume d'ai
exprimé en mètres cubes et par k le coefficient 1
ment de la machine, exige un travail de
(17) rfT,= 10.000 Ai>;)log.iiep. ^ J^.p
Le volume d'air du réservoir, qui était Vp, ne ;
que (V — 0) p; d'autre part la cage sera soulevée
qu'on vient de lancer dans le tube DGF, et l'on
lation
»p=™R'P<r^fI.-^)d^ + 6R(Q+î)(i+ ^ - Ile-'
An craunenc^nent de la manœuvre, la presEnon
dans le réservoir et dans te tube CD; ce dernier
donc un volume d'nr
DANS LES MIMES. I^S
sion dans le réservoir ne pourra donc pas dépasser
D'autre part le tube BF contetiait un volume d'air mesuré
à la pression un égal à
V devra donc satisfaire à l'inégalité
ou en prenant une valeur approchée,
Irès-exagérée - , le réservoir devra avoir un volume supé-
rieur au double de celui du tube AB.
En pratique, l'emploi d'un réservoir qui, sous d'atissî
grandes dimensions, devra être étanche, présente des diffi-
cultés à peu près insurmontables.
On sera donc forcé de puiser l'air dans l'atmosphère, ce
qui revient k supposer V infini -, dans ces condiUons l'é-
quation (18) devient
(fr.= {Me-'" + Ne°'}log..ncp.^i-5 — dx.
DANS Les MINES.
cients corr^MDdant h la machine motrice et aux
dres souHlants; mais ceux-ci devant foDctionner dai
coDdiUons presque toujours identiques de pression
coDtre-presâoii, oa peut e^rer d'obtenir un rend
très-iaTorable.
Sffttime atmotpkériqne. — ExanÙDons maintenant
tème aùuospbérique (fig. 5) qui consiste à faire ui
partiel aa-dessus de la cage et qui a été proposé p(
puits du bassin d'Épinac. L~n tube en tôle de i°',6o (
mètre et de 7 à 8 millimètres d'épaisseur occupe te
bantear àa puits ; un piston double F, dont les deu
teaux sont distants de 3 à 4 mètres, est disposé de m
à recevoir un certain nombre du wagons étages les u
deasos des autres dans la partie compiise entre les
ylateauz. On f^t le vide au-dessus du piston; tout 1
téine est entraîné jusqu'à la recette supérieure ; là, 0
stitue aux wagons pleins des wagons vides et le plat
descend en vertu de son poids ; on modère la vitesse ei
tant la rentrée de l'EÛr.
Nous n'entrerons pas dans le détùl des i^)pareils
nés à produire les manœuvres aux recettes ; ces àél
peuvent, malgré leur importance, offrir des diilîcul
rieuses, et d'ailleurs une expérience faite à Epinac d'i
puis à Lyon, a prouvé que les dispositions imaginé
M. Blanchet donnaient des résultats salisfaisants.
M. Blanchet parait s'être proposé d'obtenir par le
appareil l'extraction du charbon et l'aérage de la
nous venons de voir comment on atteint le pronie
quand le piston s'élève, de l'air est aspiré au-dessous
et vient remplir le tube ; uo second tube de plu^ pel
mètre CD est placé à eûté du premier et ne commi
avec lui que pendant la descente du piston ; duranl
période, la commonicatioo entre le grand tube et li
est fermée; l'ùr refoulé pai- le piston dans sa chute,
avait été asiûré daos la mine pendant l'ascension
DANS LLS «IINE3.
Premiire période. — Soit :
p, la pression au-dessous tlu piston à la (In de
mîëre période ;
p, la pression au-dessus du piston au même ina
C le poids total de la cage égal à Q + g;
K le coeflicient relatif au frottement.
On a entre ces quantités la relation
6KC = iiR'(p,— p,),
où b est le coefiScient dont nous avons déterminé l
dans le cas de l'extraction par l'air comprimé : p, ei
toujours exprimées par le rapport de la pression coi
à la pression atmosphérique prise pour unité.
P est la pression à l'orifice du puits, L la profoni
puits, et dans ces conditions,
p,= Pe°L_a
Le coefficient a est égal . comme nous l'avons
0,00019658, a est la diminution de pression qui ré
bas du puits du mouvement de l'^r aspiré pour 1
Mais nous pouvons négliger ce terme et mettre p,
forme plus commode
p,= .+p,
où ^ aura sensiblement la valeur
p = o,oooi366Li
la valeur de p, devient donc
A un instant quelconque la pression étant x dans
immédiatement au-dessus du piston, sera dans h
tube à l'orifice du puits
DANS LES HHVES.
dont l'intégrale
(aa) T, ^ io,oooA(Ur 1 log. nep.^ — \- i I
sera prise entre les limites
(a3) a:= i + p, x = p„
dont nous avons déjà donné les valeurs.
Deuxième période. — Pendant la seconde pér
pression variera pen, ce qni nous permet de snbsti
formules exactes des formules approchées.
Le volume total d'air k extraire est
.K-Lp,(.-f),
les valeurs extrêmes de la contre-pression sous 1(
seront
y, = I +P — <t'—a, jO', = I — a"— «.
x' et a" dépendront de la vitesse d'ascension, du c
du tube, du frottement de l'air contre les parois et
trée. Si la vitesse est faible, on peut les négliger d
que a, et les contre-pressions extrêmes deviennent i
Les pressions extrêmes sur le piston devront do
dont la mof eiine est
Les pressions dans le tube à l'orifice du puits a
momeats extrêmes de la deuxième période seront c
DANS LES UINES. SOI
A la descente, le poids du piston est q, le frottement agi
en sens cootrûre de la pesanteur, de sorte que si K' est ui
coefficient plus petit que l'unité, et x la pression à ta sur-
face supérieure du piston, on aura
ÔK'î = kR« (/)', — xj.
A ta fin de la descente, il faudra supprimer la rentrée d<
l'air dans le grand tube pour détruire la vitesse du pistoi
avant son arrivée à la recette inférieure; par conséquent
au dernier moment p', différera peu de i -f p, ce qui nou:
donnera pour ta valeur correspondante p\ de x
(»6) P'.= i+P-^.
A la manœuvre suivante, le vide sera donc déjà fait e:
partie dans le grand tube, et l'intégrale qui exprime le tra
vail dépense dans ta première période ne devra plus étr
prise qu'être les limites
(ar) x,=p\, x=p,.
Influence des fuites du tube. — Nous avonssupposé jus
qu'ici qu'il n'y avait pas de fuite dans te tube et qu
celui-ci restait complètement étanche avec une différence d
pression de l'extérieur à l'intérieur qui peut s'élever
\ d'atmosphère. Or il est évident qu'on ne peut compte
sar un résultat aussi parfait.
La quantité d'air qui pénétrera dans te tut>e dépendra d
ta différence des pressions de chaque cdté du tube, diffé
reoce dont ta valeur moyenne est
H
Désignons par u la section réduite des fuites sur toute I
Ton V, 187a. >k
SâNS US miHU.
Dans le mËnie tempsyla madiuie extrait ud volume
mvzdi
i '
en effectuant un travaît
(3o) dT^-|- zo.oooAvjc—
ÉlkHiieiB dt entre iea équatoms. (99) et (3o), nous
vous
io.ooO&m|it!:t:(i — P) X
(5i)dT=-
m«(i — P)i — Awt'V'
U est évident d'ailleurs que la machine fimctioni
dans des conditions inadmis^les à la rentrée d'ail
t£Ùt pas très-petite par rapport au voluDie d'air ox
c'est-à-dire si la iractiou
Aiui ^B — X
n'était pas très-faible; nous pouvons donc écrire l'ex
»on du travfùl (3 1 ) sous la forme plus ùcnple
, / , ina ^/i — x\ X
s»!
En supposant une profondeur de 1.000 mètres^ x
compris entre 1 et 0,4 • le logaritbme népérien de a: pi
donc être remplacé en commettant une erreur mo!
que 0,006 par la soivante :
8 J' — I
S (x+.)"
DANS LES MIMES.
Quant k la durée de l'opération , nous l'obtlendro:
intégrant l'équation (39) , qui peut s'éciire en fonction
nouvelle variable y
^^_ nmjùydy
mi;(i — P) — AiBiy —mv[i — P)y' '
L'intégrale, en posant
u=:tnv(i — P). tc = — Atoi, 0 = i/w* + ^*
est égale à
(33) T', = -ÎÎ^Iognep. ^y'_^y_,j_
mtit'u', auw— w — «
log DCp. —s 1 —
ua ° nuy — te + 0
à prendre entre les mêmes limites que plus haut. Le noi
des coups de piston simples de la machine aspirante
Enfin le volume d'air qui aura pénétré par les Fuites
le tube pendant la première période nous sera donné p
relation
do=A<oJT=^dt^ '^'""'"'y^'^y
nw{i — P) — Auiy — mv{ t — p)3
dont l'intégrale
(34) 0'=aAwm(»iU — ^^lognep. (— y'+ -y +
l.a au \ u
I0' + 3«', 3UV — lo — "T
;— log ncp. —2
an»' aiiy — w — oj
sera prise dans les mêmes limites.
Pour la seconde période de l'aspiration, c'est-à-dire 1
de la moQtée du piston, nous pouvons, à cause des
BANS LES aims. ta-j
Si doBC la pression nnyeime dans le tnbe aa comcMn-
.cemeot de la seconde période est
le TcQurne d'air h extnûre, sans tenir compte des fuit^,
.K"Lp.(.-?)
Sénégal fcrintégrale de l'expression (37}.etrona
\ a/ i %
(hi ddt en réalhé extnùre un toIuim d'air
flcmpbçoofi dus cette eipreaabD t*, par sa nkur tirée
de (38)
(40) '^ 'L
mvpf Am^i — p
Le travail élémentûre (ï6) correspond h xme extraction
d'an volume d'ùr mvp^; pour le rolume (Sg) , ît fendra donc
on travail
Xlognep. — .
DANS LES HIHES.
D'autre part, la pressiOD moyenne dans le tobe 1(
piston est descendu au bas du puits est (26)
On aura donc
et la quantité d'air à extrure du récipient sera
Y{x, — X,).
Le travail
dT ^ 10.000 kvx log —
correspond à l'extraction d'un volume d'air
mvx := — ydx,
de sorte que l'on a enfin
_. lo.oooArx/, X ,
intégrale à prendre entre les lioùtes
Le volume du réservoir est
'«'=^[(-D''.-(-+0<-
Le Dooibre des coups de piston nécessaire pour Tain
BARS US inifGS. !
pas CRdiplin' que la régalarité d'ùr est principalemeiit d
les mÏDes i grisou ^s hnportaDte que la rapi<Ëté du ren<
TelleiBmt de l'air. De 9(»te qn'il noua parait difiicile de
contenter de ce niof«D nus inataMer une tRachine d'aén
auxiliaire; celle-ci serait d'aitleors indâpensable pour ;
surer l'aérage pendant les arrêts de l'extractioD.
Appliealion. — Pour faire l'application du système atn
sphérique, nous prendrons deux cas différents ;
1* extraction de 120.000 tonnes en trois eteisjoars
travûl, à raison de is heures par jour, avec un seul tut
s* Extraction de i5o.ooo tonnes dans te même ten
avec deux tubes.
L'extraction de iso.ooo et i5o.ooo tonnes par ani
correspond à une extraction journalière de 400 et 5oo t<
nés. ^ admettant tes cMffires indiqués par M. Blancbet,
uua-
Poids de la cage et des wagons vicies 7.600
Poids de la charge de houille. â-600
TottA la.ooo
il faudrait de 89 à m voyages, suivant le cas; mais 01
toujours à retirer de la mine des déblais, et il faut te
compte des temps perdus, inséparables d'une exploitatit
Nous admettrons donc qu'on doit faire lOo voyages [
jour dans un cas et 130 dans l'autre.
Avec un seul tube, le voyage aurait une durée de 6 n
nutes ; avec deux tobes, sa âur^ senut de 10 minutes, (
alors on n'aurait à fùre avec chaque tube que 60 voya{
par journée de 1 o heures.
Nous pouvons considérer le premier cas comme très-dii
die à réaliser à cause des vitesses considérables auxquell
on serait conduit. Nous exiuninerons seulement les com
tions de marche d'une extraction de 1 5o. 000 tonnes par
avec deux tubes.
Dtnx tube* evlratteun. — Nous supposons tiDe pente
1.000 mètres et on tube de i~,6oâe^mètre.
.%flilMV^ ' >■
DANS LES UINES.
tiques. On doit au contraire chercher à obtenir une vii
constante et un travail variable.
NoDs avons indiqué les formules qui donnent le noi
de coups de piston et la durée de chaque période (31
(4o). Supposons dans ces expresàonsqueuest nul, c'e
dire qu'il n'y a pas de rentrées d'air dans le tube, et
deviennent
, ^'
.RT,p, i-r
Admettons que les cylindres ont une capacité de i8
très cubes, nous trouvons
T,= 75,071, Tj= i58,4oi|
et si l'opération doit se faire en 33o secondes,
T,-|-T, = Sao = 33i,4?>
1= 1,58a,
et par conséquent
T, = 101", X, =3 aig",
de sorte que nous pourrons dresser le tableau suivant
_
««0«t«.
-.u-^'^
»
MB
L'équation (3o) nous permet de déterminer la valeu
la pression qui correspond au travail maximum; ce
lieu lorsque
d'où l'oD déduit pour x la valeur 0,499.
UatS LES HINES.
montent, déreiuppw ira efert éqittrahnt à 9*7,7 c
vaox; on devra donc augmenter sa puissance de 3,79 c
vuix par cbaque centimètre can'é de sectimi rédi^
fuites.
Enfin, en n^Iigeant rinflaence des fuites, on peut di
ser le tableau suivant :
«mptiu.
ru
4.M)0.M0 .
11.WM.M0
i«.ï]«.n(
I.OM.tM
4m.»i7
EnGn, évaluons le voltime qu'il faudra donner au t(
pient pour qu'en le mettant en communication avec
tube, il y Itt descendre la pression an point où comme
l'ascension da piston; supposons que dans ce récipient
puisse faire le vide jusqu'à une pression o,i9ii,lan
tien (40 nous donnera
V = 9.895-',
c'est-à-dire que le léùpient devrait avoir un volume é
à peu près à une fbia et demie le volume du tube.
En résumé nous voyons qne pour élever 1.000 i.
grammes de ma^Jvas à i.ooo mètres de hauteur, il fau
dépenser
5.a55.oao kilogram mètres avec l'&lr comprimé,
&.538.00O — Avec le vide,
1.333.000 — avec le cftble.
en admettant qu'on utilise les 75 p. 100 de la forcent
trice.
Il est juste de remarquer que le rapport du poids u
élevé an poids de la cage n'est pas le même dans
trois cas.
us UINBfiAIS d'argent AUX ÉTATS-UNIS.
LES GISEMENTS DES MINERAIS D'ARGENT
LEna EXPLOITiTlûM BT LEOR TRÂITIUBNT MIÈTALLORÛIQDE
AUX ÉTATS-UNIS
Par H. P.-L. BURTBE, uciao élè*« de l'Ëcole dM bùdm.
Depais iSSg, les Étatâ-Uois ont produit des quanti)
d'argent si coDsidérableti que cet accroissement soudain
la masse da métal en circulation a amené une forte dépi
ciation de sa valeur. La démonétisation partielle de l'arge
en Europe est une des conséquences les plus importantes
cette dépréciation. Aux États-Unis elle aura pour efTet
rendre plus difficiles des exploitations qui ne pouvaient
soutenir que par la valeur élevée de leur produit. Il n'(
donc pas sans intérêt de résumer les conditions actuelles
ces exploitations. En outre, au point de vue métallurgique,
variété des minerais que l'on rencontre dans ce vaste pa
rend intéressante l'étude des procédés de traitement au
quels on les soumet. J'ai choisi comme sujets d'étude tn
types de minerais bien distincts par leur composition
traités par des procédés , sinon complètement, du moi
très-sensiblement diiïérents. Ce sont : i* les minerais d'à
gent purs ou presque purs; a* les minerais d'argent an
moniaux et arsenicaux ; 5' les galènes et les blendes arge
tifëres.
Le gîte aujourd'hui fameux du Comstock, dans le Nevad
Tout V, 187A. i&
4DX ËTATS-VNIB.
chstse secoDdtûre conserve cette dirccrïnn N.-S. «ir
longueur de 170 kilomètres environ ; elle atteint alo
vallée Âa lac de Boue (Mud Laike) et s'y termine en p
âooœ. Sou point culminant, le mont Davidson, a une
-tode 'de s. 379 mètres au-dessus du niveau de ta mer.
base de ce mont, et à une distance âe quelques cenb
de mètres vers l'est, se trouve le filon de Comstock.
Le pays ennroonant est extrêmement «oeidenté : du t
Davidson, en portant ses regard» vers l'est, on n'apei
qu'âne série de pics et de vallées profondes et étrd
Les pios sont dénudés, et les vallées en été manquent d'
Les qoelques arbres, qui autrefois, paralt-il, couvraieni
montagnes, eut disparu. Il est difficile de se représente
paysage plus aride et plus désolé. Sans les richesses m
r^es que fenferme cette terre, elle serait probablen
dé»erte; mais l'industrie l'a peuplée. Deux villes contig
Cold Hill et Virginia City, sont construites sur le Gou>s
in6œe. Elles ont une population de 19 à lâ.ooo habit»
on y trouve tout le luxe que connaissent les Amène
da nord.
Terrains et roches. — Laréuaios, dans un espace t
restreint , de roches d'^igine sédimentaire et de roi
émptives, rend très-intéressante la gëdlogie des envii
An Comstock. Ce district présente de nombreuses airàl(^
avec celui de 8<^l)emnitz par la nature et les caractères
roches qu'on y rencontre, -comme on peut en juger pa
carte cv-jomte {fig.-6, 7, 8, 'PI. lïl).
Le mont Davidson est formé de syénite. Autour de
s'étend une vaste nappe de grûnstein, percée par des dj
d'andé^le -et de trscbyte, et bordée & l'est -par des 1
cfaytee, au sud par des rhyolites, des roches métans
pbiques et eirfin des basâtes, lie granitt apparaît en d
points vers le sud-ouest où il n'occupe qu'une place ti
■t J^^JPÏJf-T^
X^~
AUX ÉTAfS^UNlS. asi
coDlenaût da carbonate de chaux. Les calcaires appartien-
draient aux couches supérieures du trias qui est très-déve-
loppé à Test de la rivière Carson.
Le grûnstein occupe une place proéminente parmi toutes
les roches du district, autant par son abondance que par
ses relations avec le Gomstock. C'est à ce grûnstein que le
baron Richtofen a donné le nom de propylite^ cette variété
qui, assez rare à la surface étudiée du globe, apparaît dans
tous les grands districts argentifères, en Hongrie, au Mexi-
que, en Bolivie. Il se présente le plus souvent, près du
Gomstock, sous forme d'une pâte porphyrique verdâtre
d'oligoclase et hornblende ; mais, dans un très-petit rayon
autour de Virginia City, il prend nombre d'aspects diffé-
rents. D'après les analyses de M. Mixter, le grûnstein le
plus n*pandu dans le pays serait composé de
Silice. 58,68
Alumine. .....•• 17*90
Oxyde de fer A, 1 1 «
Chaux 5,87
Magnésie a,o3
Alcalis 5,16
Eau 6,53
ioo,56
Une seconde variété bréchiforme se rencontre au nord et
au sud du Gomstock. Dans le filon même s'en trouve une
troisième très-cristalline et beaucoup plus siliceuse que le
grûnstein ordinaire, comme le montre l'analyse suivante,
faite par M. Mixter sur un échantillon provenant de la mine
Yellow Jacket.
Silice 80,37
Alumine. 9,39
Oxyde de fer. ! . . . . 3,17
Chaux o,54i
Alcalis /ji,i3
Eau 1,83
Pyrites 1,69
100,03
AUX ÉTAIS-UMS.
d'une coulée plutdt que comme des aMeurements di
puticuliers.
Les basaltes ne paraissent pas avoir jouÉ ua. rôle
taot dans la formaliao du Comstock. les fragmeals
aentés sur la carte Ibiit partie d'une grande éjection
dant plus au. sud ; ils sont remarquables par la.
quantité d'ollviiie qu'Us renferment.
Toutes les éruptions, sauf l'éruption s^énitique^
técieures à l'époque du. miocène. f
Avant d'aborder la description du Comstock^ je
lerai, pour n'y plus revenir,, quelques gîtes mets
qui l'avotsinent. Leurs, affleurements ont été: tracés
grandes longueurs et indiquent des filaas de dim
assez considérables; mais leur puissant voisin les
joBfsiàit négliger.
Dans les syénites du mont Davidson se trouve on
de peUtes veines de quartz, généralement aurifères,
rallèlea au Comstock.; elles n'ont pas été travaillées
A. l'ouest du mont Davidson, on a signalé une v
galène argentifère qui a été explorée sommairement
aujourd'hui est abandonnée.
A 2 ou 3 kilomètres à l'est de Virginia City est u
S.-E. S.-0.r plongeant vers l'est sous un angle è
présentant un bel affleurement qm a été tracé sur m
gueur de 4-8s^7 mètres. Sa puissance varie de. 3 à i
très ;, le grûnstein est au mur et le trachyte au toit
remaïqué que le carbonate de chaux, gangue ffé
près, de la surface et dans la portion sud du gltei, e;
placé en praicndeDr par le quartz. — Le filon, est coni
le nom de OecidetOal dans sa partie sud, et ifonte-l
d^is sa partie b<h^. Jusqu'à présent, il n'a produit <
uôaerai fendant de 8â ^98 ftanca par tonne.
Le filon Lady-Bryan, à l'est du précédent, n'a j
niieux développé. Sa direction est N. 5o* £. ; il pli
l'est sous im. angle qui varïe de 4â & âd.*.
ADX ÉTATS-DNIS. 3
râes par le terrain qu'occupe la mine BuUion. Cette '
vision est arbitraire, mais a quelques raisons d'être au po
de me de la disposition des parties riches et de l'écoo
ment des eaux de k surface.
Dans la portion sud, les mines productives, les seules d(
nous nous occuperons, sont, en marchant du sud au nori
Betcfaer, occupaot sur le gtte uae longueur de 386,76 .
Crown Pôlat — — iM,i6
Keutuck — — a8,ï7
Tellow Jacket — — 386,67
Et le groupe coddu soub le nom de mloea pro-
premflDt dites de Gold Bill, qui occupent
une lODgueur de. sog,i5
Bobdlvliée en propriétés de S'.oli à 3o mètres.
Puis vient la portion médiane totalement improduct
sur une longueur de Soi^iBo ; elle comprend les mines
Apple and Bâtes, Alpha, Ëxcbequer et BuUion.
La portion nord commence alors. Les grandes mii
qu'elle renfermé sont celles de
Cbollar PoLosi, occopaot sur le gîte une longuenr de AS&.gA
Haie andNorcross — — i>i,6o
Skvage — — 33â,38
Gould and Cura? — — 36â,&u
Enfin, à 535 mètres au nord de cette dernière, se trc
vent les deux dernières mines productives. Ce sont les mi)
Hexlcan, occupant 3o",A de longueur
Ophlr — 36ù-,8o —
Sur toute la longueur du Gomstock, l'éponte ouest, t
forme le mur' partout où on l'a rencontré, a une inclic
son de 4& ^ &&* vers l'est. Ces variations de plongem<
ne se produisent pas brusquement, mus résultent
larges ondulations tournées vers l'est. Ce mur ouest est
mur proprement dit du gtte ; il est surtout régulier là
&HX ÉTAlSrllHU. as;
~ peu près U forme d'un V dont les é&a bcancbes 31^
marcs afileursnt à. dm distance l'une de l'autre qui varù
de 3o i »/io mètre»! Dans la portion médiane du gîte, la
partie inférieure de ce V est fermée. Partout ailleurs les
deux braDches deTienaent parallèles et plongent à l'est
sODB un angle qui vwie de 58* (mine de Crown Point) à
4â° (mise Haie and Nivcoss. ]
La masse dufiioB, en partant du sud, court jusqu'au puits
Belcher sur le N, 30" à 4©° E. {/ig. 9, PI. III) . En arrivant sui
la mine Growni Point, elle forme deux veines dislinctea, s^Kt-
rées par un korse de gruostein. La veioe ouest qui est la coo-
tiiiuatîoD de la masse trouvée dans le Belcber, se redresse
et court sur quelque» degrés k. l'est du nord mimétique,
tan^ que la veine est adopte la course N. 35° à 40° E- qu'elle
garde en traversant les mines Kentuck et Yellow Jacket.
En arrivant à la limite nord de cette propriété, elle court
sur le N. vrai pendant i5o mètres environ et se réunit à
la veiae ouest. £ile s'infléchit alors de i5* environ vers
l'est dans les mines de Gold Hili pr(^rement dites, et
parcourt dans cette direction l'espace qui la sépare de la
mine C^llar Potosi, en fornaant une masse unique.
La vùne ouest, la seule qai existe dans la mine Beleber,
a dans cette mine uae puissance maximum de iio'rjG'
entre les desx épwites. Sur ces 1 io~,96, g4-,69 sont des
quartz métallifèresde différentes qualités. La veine plonge
vers l'ouest sous un' aBgle de &o° environ^ en partant
de la surface, pms se redresse verticalement [et enfin
plonge à l'est. £n passant dans la mine Crown Point, et
à partir de cette nùne, elle plonge exclusivement à l'ouest
sous des angles variîwt entre So et 70°. Dans Crown Point
[Hg. 9, PL IV] elle est subitement arrêtée à uœ profondeur
de isi Boëtres au-dessous du sol par une veine a^leuse
presque horisoatale, inelinée de quelques degrés vers l'est.
Le même phénomène se représente dans les mines Kentuck
et Yellow Jacket, à la même {H^ndeur. Les travaux d'ezr-
&DI exATs-imis. S99
nom de hone de Hawieyê. G'eat un immense coin ayant
ySo mètres de longueur dans la direction N,-S., une
hauteur approximative de 396 mètres et une puissance de
1 so mètres au niveau 4oo pieds de la mine Belcber. 11 est
iK>rdé par des argiles épaisses et pénétré en tous sens par
des Gssures argileuses et quarizeuses.
Depuis trois ans, les nouveaux travaux des mines Bel-
cber, Crown Point, Kentuck. et Yellow Jacket développent
uoe nouvelle veine quartzeuse à l'est de la veine est précé-
demment décrite. Cette veine commence à 1 09 mètres à l'est
du puits Crown Point où elle a été rencontrée pour la pre-
mière fois, et à 273 mètres de profondeur. Elle plonge vers
l'est sous un angle aigu, et a montré jusqu'à présent nne
grande puissance et une grande richesse. Ses relations
avec les vânes précédentes ne sont pas encore bien con-
nues.
En entrant dans la mineCboUar Potosi (PL IV, fig. i), la
masse unique de quartz qui consiJtue le filon a une direction
parallèle à celle observée dans la mine Bslcher; elle court
sur le N. 44' E> • puis s'infléchit de so' environ vers le nord
dans la mine Haie and Norcross, et enfm court sur le M. 1 8*
45' Ob Elle a près de 100 mètres de puissance maximum, et
plonge & l'est sous un angle de l,^'. Dans la mine Chollar
Potosi (/S;;. 4) elle est arrêtée à une profondeur de i5o mètres
parle contact des deux ëpontes qui se rejoignent, ce qui lui
donne la forme d'un grand coin. Dans la mine Haie and Nor-
cross ifig. 5], ce contact cesse, en sorte que, suivant toute
[irobalnlité, la veine se continue en profondeur sous forme
d'une bande étroite plongeant vers l'est Dans la mine Sa-
vage, elle est au contraire intertompue, mais pour une
autre cause que le contact des deux épontes. Va grand Aorte
de grOnstein est intercalé dans la masse quartzeuse depuis
la mine GboUar Potosi. A partir de cette mine, à mesure
qu'on s'avance vers le nord, ce horie s'enfonce de plus en
plus profondément dans la veine, si bien que sur la mine
«nx ËTCTS-VKK.
SCB adkim sor une longueur de §35 mËtres ; on sait f\
s'inflédiit vers l'est jnsqu'à iwcnâre une orientalM
M. JS'à^o'G.^ 'puis qu'elfe se recourbe 'Vers 'le nord,
rection dans les riches mines Opbir «t MeKican an
entre S. tn' & i5» E. et N. 6' à 7*'0. Le ■gpftnatein «81
au crur comme an toit.
De même ^ue -Atim 'les mines de la portion du «
gtte les trzvasx ont développé dea veines de qoar
tuées successivement plu.'i à l'est et à une plus grand*
fondeur, de même dans la portion nord on retrouve,
la mine flaleand^jorcroes ('/!(;. 5, PL IV] an niveau i.3
l'est de la veine ■précédemment décriteet à une plus g
profondeur, uneiKMivelle veine que les travain de la
Savage ont 4évetoppée pilns an nord, et qui, comme al
parait se conforiBer à celles de cette dernière veine.
même cette idée préconçue que les difTérentes veines
amas riches qu" elles contiennent se trouvent de plus ei
vers l'Mt, qui a empécbé l'exploration complète de la
dite onest dans la portion sud du gtte, quoique les tr
jeoBBent donnides résultats satisFaissats.
Partir» riohet ou bonmizat (PL 111 et rV). Les p
riches «e forment qu'une portion très-minime de la m
du gtie, ~ô '^"^ ^'^ ^v.s. Elles se présentent en amas,
l'arrangement desquels on n'a jnsqd'à ce jour àéa.
aocune loi. -Ces bonanzassent dietriboées en trois gro
te premier oerrespond à ce que nous avons nppelé te
tîon sud du filon ; le deuxième aox mines Chollar-F
Haie and Noreross, Savage, Coold and Curry de la pi
nordi le troisième «us mines Maican et Ophir de
même portion. Dans obaoun de ces groupes, les 'bec
atffectent une disposition en t^vent^i; le centre dn pr
senit dns lus mines Crewn fmnt et Yellow Jaokf
oenbv du deuxième dans la naine 'flate and Nororoi
cenft^ du troisième dans les mines Ophir «t Mexican,
Cest dans la mine Overman, au sud de la iniae Bel
AUX ÉTATS-UNIS.
et se perdit daos la masse quartzeuse. L'amas ori<
ie plus important des trois, suivait le toit, entre h
veaux 700' et goo'. Au niveau 900' son axe coms
à plonger vers le nord; il n'avait plus que 7*,t
puissance dans la mine Crown Point; à quelques a
plus bas il quittait celte mine pour passer dans les 1
Kentuck et Yellow Jacket. Des deux autres amas, l'ui
vait le parement ouest, l'autre était au centre du 1
tous deux plongeaient à l'est sous un angle très-aigu.
Au nord des bonanzas est et ouest de Crown Point,
que les deux veines quartzeuses se sont fondues ei
seule, se trouvent deux autres bonanzas, connues soi
nomsde bonanzas est (D) et ouest (E) deGoldHilI. Elli
produit des sommes considérables; mais leur exploit
remontant aux premières années qui suivirent la di
verte du Comstock, et les mines dans lesquelles elles t
travaillées ne possédant pas de plans de leurs travaux,
sait presque rien de leur allure. L'axe longitudinal
bonanza ouest était à peu près horizontal et avait 34^'
de long ; l'amas se terminait brusquement en profondet
sont les extrémités sud de ces deux bonanzas qui on
exploitées dans la partie nord de la mine ïellow Jack*
bonanza est plonge en ce point sous un angle de 69'
l'est, et son axe court vers le N. dans sa portion :
rieure ; dans la portion inférieure et la plus méridic
il s'infléchit jusqu'à N. i5°0. La bonanza ouest ploj
l'est sous un angle de 5o°. Elle est dirigée d'abord s
nord, puis s'infléchit vers l'ouest et près de la limite
de la mine court sur le N. 3o°0. environ.
Outre ces deux bonanzas, dans les mines de Golt
proprement dites, se trouvent deux amas de minera:
feuilles miuces plongeant vers l'ouest sous un angle 1
viroa 4^*; ce sont, dans la masse unique de quartz, le
présentants de la veine ouest (fig. 3, PL IV).
Toutes ces bonanzas ont été exploitées de 1860 à 1
TOMB V, iStA. i4
AUX ËTATS-UHIS. S
âoo francs la tonne. Au niveau i.3oo', le grilDsteii
2™, 10 d'épaisseur et l'amas S'.o^; son mûierù rc
55o francs à la tonne. Le minerai n'e&t plus confmé
voisinage du parement ouest, maia est réparti égalemi
dans toute la masse quartzeuse. La galerie de recben
prolongée vers l'est, a ensuite coupé la salbande argilei
qui, sur toute la longueur du Gomstock, forme le toit
gîte.
Cette bonanza, composée en somme de trois amas (
tincts, a une longueur totale de 162 mètres, une largi
mojeone de iS^j^S et plus de go mètres de hauteur
dessous du niveau 900'. Son minerai a rendu successi
ment à la tonne de 170 à 600 francs. Elle a produit,
1870 à 1873, dans la mine Crown Point seuleme
55.655.784',85.
Elle a révélé un fait huportant : & savoir que les dii
rents'fdets de matières, ai^Ie, grûnstein, quartz, mint
ont uniformément conservé la direction et le plongera
des époBtes qui les encaissent, uoifonnité qui n'es
dans aucune autre bonanza.
Après avoir parcouru les 600 mètres stériles qui se
rent les oùnes proprement dites de Gold Hill de la m
Cbollar Potosî,on trouve dans cette dernière, une bona:
connue sous le n<Hn de Blue Wing ou Bonanza sud de
t06i(G). Elle court sur le N. 34° à 4o°Ë. en moyenne. Part
de la surface avec une puissance de 48''>64, elle suit le t
Dans sa partie méridionale, elle atteint une profondeur
isS mètres au-dessous de la sOrface et, au niveau 21
une puissance de 94~,3s. Plus au nord elle descend josq
1 5o mètres de profondeur, mus sa puissance ne dépa
pas i5 mètres. Sa longueur totale est de 60 mètres. Elit
conforme ewame allure au parement est qu'elle suit c
slaraiDent (PI. IV, fig. 4), plongeant d'abord à l'ouest s
uD angle de 80*, devenant verticale, et enGn plongeai
l'eslsous un angle de 60 à 70*. A son eitrémité înférieu
AUX ÉTATS-UNIS. 2
plus.de 10° vers le nord. Dans cette mine Savage, elle i
encore composée de deux branches, qui, au lieu d'être i
paréespar du quartz, le sont par un horsede grûnstein.
braucbe ouest est la plus puissante ; elle a de 3 à 8 luèti
d'épaisseur.
Dans le coude brusque que fait la veine q'uartzeuse
côté de l'ouest pour se rapprocher du mur de syénite,
trouve la grande bouanza Savage (L), dirigée N. ^5 à ôo°
Comme les précédentes, elle suit le parement est, et,
sud au nord, se continue sur une hauteur verticale
lao mètres-Elle plonge ensuite en profondeur sous un an;
de 70° vers l'est. Son grand axe est incliné du côté du s
et a une longueur de 19a mètres. La puissance minimi
de la masse minérale est de 6 mètres.
A l'est de cette bonanza, dans une veine quartzeu
auxiliaire et au centre de cette veine, se trouve un pe
amas, appelé Polofi Strike Ifig. 6} de 3o mètres de haute
environ, verticaJ, parallèle à la bonanza Savage. Son gra
axe plonge au sud et a une longueur de 90 mètres.
Vers l'extrémité nord de son grand axe, la bonanza Sava
se sonde presque à l'extrémité sud de la bonanza Gould a
Curry (M), une des plus riches qu'on ait rencontrées dans
Gomstocfc. Mais son allure est différente de celle de la pi
cédente. Elle forme une masse verticale {fig. 7) , ayant
grand axe plongeant au sud, divisée en deux fragments q
réunit à leur base une veinule horizontale, semblable à ce
qui joint les deux fragments des bonanzas de Gold Hi
L'ensemble court sur le N. 5 à lo' 0. en moyenne,
niilieu d'une masse quartzeuse que bordent deux hor
de grilnstein. Dans sa partie supérieure, il atteint 3o m
très de puissance. On a travée cette bonanza avec pr(
pendant dnq années consécutives, et souvent les portio
négligées ont formé une réserve à laquelle on a été bi
heureux de recoiu'ir pendant les années de détresse.
Les deux bonanzas Savage et Gould and Curry ont si
AnX £TAT9-DN1S. '.
redevient blsra;. Sa dureté est variable; tantft il est
gros blocs très-durs comme dans le veine ouest ; tantôt,
surtout dans la veine est, en grains fins, ressemblant à
sucre, et s' abattant facilement au pic sans emploi de
poudre. Le quartz friable est généralemeot le plus ricl
néanmoins on a trouvé des quantités importantes de mi)
rai dans du quartz en blocs et dur. Parfois on constate i
forme nibanée très-remarquable dans le remidissage
filon, des quartz en poudre fme, en blocs et enfumés
succédant régulièrement. Malheureusement ni le plon^
ment m Torientation de ces couches n'ont été relevés, \
plus que leurs relations avec les parties riches.
Les analyses suivantes faites, par M. B. H. Stretcb, :
des minerais provenant de diOËrentes bonauzas, prouva
que la composition tst assez régulière. Les seules dif
rences à not^ sont les proportions des oûnerùs plombe
et zinguenx beaucoup plus considérables dans l'extréoi
Doid du filon que partout ailleurs.
«lai GiuroBnu.
MIRB MUR
«N.T.LLOW.«.r,
Stlice
BMbo. . . -
Argtat. . . .
&.::::
ttamh. . . .
ADlimoinn. .
5,<B3
i,m
eus»
r^
ll,OU
•,001
100,ÏMI
lOD.SOS
M.a9s
* M,IJ1
»»,«!
Dans les analyses suivantes, MM. Mïxter et A. H:^
ont groBpé les éléments tels qu'ils sont dans le minerai
AUX ÉT&TS-UNIS.
ObttrwtliûM. — Les allures compliquées du Gona
ont soulevé aux États-Unis de nombreuses discusi
Est-ce un filon unique ? Les uns l'affirmaient ; lecamp ad
soutenait que le gfte était composé de deux liions, et
payait pour défendre cette opinion sur la nature
nombre des affleurements. Au point de vue de l'exp
lion, c'est bien un gtte unique; mais, au point de vue{
gique, c'est la résultante d'actions multiples, qui, par
de circonstances particulières, se sont toutes produites
UD même récipient, en le développant à mesure qu'elli
produisaient, jusqu'à ce qu'elles l'eussent amené à s(
mensions actuelles. Quoique les circonstances auxqi
on fait allusion soient d'ailleurs purement locales, pr
tous les gîtes célèbres en ont montré d'analogues,
Cumstock prouve une fois de plus que c'est dans les
ouverts et remaniés à différentes époques que se soni
centrées les grandes richesses minérales. Entrer dan
étude approfondie de ces événements entraînerait ho
cadre de ce . travail ; m^s il y a entre certaines parti
ce gîte remarquable des analogies et des contrastes
à rtsnmer.
. Au milieu des innombrables crocbets que font les i
quarlzeuses, on distingue trois faisceaux de direcUons
nets. Le premier comprend des directions entre N. 2
N. 45° E. ; en particulier les directions N. 5o° et N. 55
sont fréquentes. C'est suivant elles que sont orienté)
misses quartzeuses qui traversent les mines Belcher, (
Point (portion est) Gold Hill (ponion nord), Ghollar-P
Haie and Norcross, et les mines situées entre Gouk
Curry et Opbîr Sud. La l^e de contact de la syénite
grûnstein dans la mine Cbollar-Potosi est dirigée i
N. 3&* E., ainsi que la fracture par laquelle s'est pn
l'éruption de l'andésite. Le deuxième faisceau embnu
directions comprises entre le N. âo" et le N. 4o'0. ;
rencontre dans les mines Yellow Jacket, Gold Hill (p
AUX ÉTATS-UNIS.
été rejetée vers l'ouest par une faille et qui preudri
profondeur un plongeaient vers J'est.
Les parties riches sont disposées dans les veines q
zeoses de deuxfâçons: i" Les pi us riches et lesptusgrf
telles que les bonanzas Gould and Curry, Savage,
Hill. HaJe and Norcross, sont situées dans les portioi
' glie où un changement d'orienution se manifeste. Air
bonanzas Savage et Gould and Curry sont à l'interse
d'une veine N. 5o'0. el d'une veine N. 5" E.; la boi
Savage est orientée sur le N. Sg'O., plonge verticale
puis vers l'est, son grand axe étant dirigé sur le sud ; I
nanza Gould and Curry, qui est à une profondeur mo
et orientée sur le N. 7° E., reste verticale, son gram
étant dirigé vers le sud, La bonania de Gold Hill est s
à l'intersection des trois faisceaux de direction ; d'f
verticale, sa grande masse plonge en profondeur vers
(û faut en excepter, dans sa portion occidentale, les
petits massifs de minerais qui plongent vers l'ouest)
forme deux amas soudés ensemble; l'amas nord a un |
axe plongeant vers le nord , l'amas sud un grant
ploDgeant vers le sud. a° Les autres bonanzas, Be]
Crown Point est, Totosi, Blue Wing sont dans des po
rectilignes du gîte, toutes orientées selon des dtre<
àa premier iaîsceau. Je laisse ici de côté les bon
Crown Point ouest et Ophir-Hexican, incomplétemenl
Dues.
Toutes les bonanzas sont an toit du gîte et se confo;
à son allure. Celles qui sont le mieux connues sont vo
de la surface; elles commencent donc par plonger lé
rement à l'ouest, puis deviennent verticales et plong
l'est ; mais, dès que l'inclinaison dans ce dernier sei
■ vient notable et dépasse 60' à partir de l'horizontal
nùoerai âisparatt, La partie supérieure de la bonanxi
and Norcross fait seule exception : car, à son appar
elle plonge vers l'est rous un angle de &^', tandis.
AUX ÉTATS-UKiS. 1
L'argile est une matière abondante dans le gîte;
veines quelquefois puissantes qu'elle y forme ont été a
heureusement peu étudiées , mais dès aujourd'hui on i
tingue deux espèces d'argile. L'une, qui forme les salban
des bonanzas, contient toujours de l'argent; l'autre
renferme jamais de méral précieux, a des allures indép
dantes de celles des veines quartzeuses et les coupe l
quemment ; par exemple la veine ouest de Crown P(
est interrompue par une faille argileuse. Il parait diffii
d'admettre avec M. Cl. King qu'elles résultent uniquem
de la décomposition du griinsteïn. Des observations s
vies sur les directions et les actions de ces veines argileu
pourraient conduire à des résultats intéressants sur
âges relatifs des diOTérentes veines quartzeuses.
Des faits précédents on est porté à tirer les présomptii
suivantes :
Le Gomstock est un gîte qui a ^té puvert et remanii
des époques différentes par trois systèmes au moins, orii
tés suivant les directions des trois faisceaux : N. 5o à 4&''
M. 5oà4o'0.; N. lo'O. àN- i5ou 20° E.
La fracture initiale serait celle qui est dirigée sur
N. 35* E. : cette orientation est en effet celle de la ligne
contact de la syénite et du grûnstein, des éruptions d'i
désite, des amas de minerùs cuivreux et plombeux.ci
tainement antérieurs aux amas argentifères, des granc
masses de quartz dur et généralement stérile.
Les veines de quartz blanc sont considérées comme p<
térieures aux veines de quartz rouge et dur à cause de U
richesse, la nature fragile et l'aspect physique de leur g;
gue ; elles présentent une analogie frappante avec des fik
dont l'origine récente a été démontrée d'une façon indisi
table; en outre, on y trouve des fragments de quartz dut
rouge empâtés comme des horstt dans des bonanzas ay:
pour gangue du quartz blanc et fragile.
Par suite de cette circonstance et du fait qu'on trou
AUI ÉTATS-UNIS. il^■J
%i. ~ EiplalMIlan.
La métiiode d'exploitation par gradins renversés est
adoptée dms tontes les mines du Comstock. La matière
^Mttne est extrûte exclusivement par des pnits. Dans les
premières années de l'esploitation, alors que les travaux
n'avaient pas encore atteint une grande profondeur, la
mine Gould aod Carry était exploitée en partie par tunnels.
Un puits étant foncé, des galeries de nivean, dites sta-
tions, sont ouvertes de loo en loo pieds pour explorer le
gtte. Lorsqu'une bonanza est rencontrée, on pousse du
puits une galerie qui aille la recouper à sa partie inférieure,
et l'on s'élève à partir de cette galerie jusqu'à ce que la
bonanza soit extraite en entier.
Le terrain est généralement mauvais; les dimensions du
gtte sont immenses ; l'eau est abondante, la chaleur intense.
L'abatage, le boisage, la ventilation, l'extraction des mine-
rMs, l'épuisement des eaux se ressentent de ces condi-
tions dîfllcîles, et il n'est pas sans intérêt de donna" quel-
ques détails sur les solutions plus ou moins parfaites que
les Amériuûns ont trouvées à ces différents problèmes.
Puits. — L'emplacement des puits fut primitivement
chtnsi sur la portion ouest du fdon, par suite de la croyance
que le filon plongeait vers l' ouest. A mesure que les tra-
vaux développèrent le gite, on s'aperçut de l'erreur cum-
mise, principalement dans la portion nord, où l'on ren-
contra la syénite. On abandonna donc ces puits et on en
fonça de nouveaux à l'est du gîte. 11 fallut transporter tous
les appareils d'extraction, opération qui ne laissa pas que
d'être coûteuse. Les nouveaux puits furent placés de façon
à recouper le gîte à une profondeur de 200 à l\bo mètres
au-dessous de la surface du sol. Le gtte atteint, on continue
à foDcer le puits le long du mur, en lui donoant l'inclinaison
de ce mur, ou bien on le continue verticalement. Ce der-
nier procédé est rarement employé: les puits inclinés sont
AM ÉTATS-UNIS.
Dans ces puits ciiculent des cages à un ou deux et
portant de^ wagons. Il y a de très-nombreux mode)
ces cages, généralemem très-simples, se composai
barres de fer forgé réunies solidement entre elles. Le
gons reposent sur un plancher muni de deux tronço
rails. Sur quelques mines, ces cages sont pourvues d
rachutes. En arrivant au jour, pendant qu'on en e
les wagons, elles reposent sur des verroux .
Les wagons sont en bois, consolidés par des pièc
fer; ils sont à bascule et leur manœuvre est facile po
homme. Le wagon de la mine Belchei- pèse 4oo livi
porte une chaire de 1.600 à 1.800 livre.s.
Les grandes galeries de niveau ont i'°,824 X s",'
l'extérieur des bois, A l'intérieur des bois on trouve
quemment les dimensions i^iStiS x a", ia8. Elles de
toujours Être boisées solidement, les cadres complets
teaux, chapeau, semelle), étant distants de d'iCo à 1
Un planchéiage entre les cadres et la roche est tou
nécessaire. Le prix de revient de ces galeries varie
a85',95 et 388',76 par mètre courant, boisage compi
Abatage. — Les massifs à aba'ttre, après avoir été
divisés par des galeries et cheminées, sont exploité
gradins renversés. Très-fréquemment la poudre est in
et ta matière s'abat bien au pic. Le minerai étant <
miné dans toute la masse quartzeuze, on aljat tout
forme ainsi des excavations énormes, nécessitant un
de boisage particulier. Primitivement, ces excavations
sées n'étaient pas remblayées et, comme le terrain est
peu stable, que les grandes masses argileuses exercen
pressions excessives, les éboulements étaient fréquei
s'étendaienlà une grande profondeur. La nécessité du
blayage s'étant fait sentir, on s'est décidé, pour se
curer des remblais, à faire un triage grossier des min
au chantier, et à n'envoyer au jour que la roche assez
pour être traitée directement avec proût. Cette richess
■ Tome V, 187Ù. 17
AUX ÉTATS-^miS.
sensible. Ce mode de boisage fait en outre courir de grai
dangers aux mineurs. Deux terribles incendies arrivés
1869 et en 1873, dans les mines de la portion sud du g
ont entraîné la mort de plus de cinquante hommes
phyxiés et brûlés. Le premier incendie, circonscrit de[
longtemps dans la mine Yellow Jacket, n'est pas enc
complètement éteint.
Afacftinei d'exlraclion. ~~ Les machines employées
les grandes mines sont puissantes; car elles doivent sui
à une extraction considérable , énorme même pour
mines métalliques. Ainsi l'on extrayiût, en juillet 18
370 tonnes par vingt-quatre heures siu* la mine Belche
5oo sur la mine Crown Point.
Sur le puits Belcher, qui a 400 mètres de profond*
on emploie le type suivant, qui est assez commun. Lai
chine est horizontale, à un seul cylindre; elle raarch
haute pression, sans détente ni condensation. Elle es
engrenages, avec deux bobines, montées chacune sur
arbre indépendant. L'arbre moteur porte les deux pîgr
correspondant aux deux roues des arbres des bobines, ]
deux embrayages à dents triangulaires commasdés
des leviers. Les deux bobines peuvent donc tourner
ùmuUanément, soit séparément. Le changement de mai
se fait au moyen d'une coulisse de Stepbenson. Cha
bobine est munie d'un frein manœuvré par un levier
mécanicien qui en a charge veille aussi au;ï embraya,
Un troisième frein, appliqué au volant calé sur l'arbre
leur, est serré par un second mécanicien qui élève
abaisse la coulisse et règle l'admission de la vapeur.
La vitesse des cages dans le puits est de s~,7.36
seconde.
Cette machine est plus compliquée que les types
ployés en France et en Belgique pour l'exti'action di
bouille, types auxquels eUe est comparable par sa p
sance et le service qu'elle doit remplir. 11 est permî
AUX ÉTATS-UNIS. aSi
butent se i-essenlent des conditions mauvaises de la venti'
latioQ. Un renouvellemeat insulTisant de l'air est ordinai
rement cause de cette grande chaleur; il faut y joindre
dans la mine Belcher, par exemple, la présence de source
thermales. Pour combattre cette température de 83 à loo
Fahrenheit (ag i 3o' C), on se borne à injecter de l'aii
dans les mines avec un appareil dit souffleur de Roo
(Root's blower). C'est, en grand, l'appareil soufflant em'
ployé dans les fonderies de plomb de l'Utah. Le remèdi
est dérisoire. L'influence de ce mauvais aérage sur tes fraii
d'exploitation est considérable : ainsi, dans la mine Yellov
Jacket, on estime qu'une galerie deti'xtj'.en terrain dur
coûte ■?6',o5 par pied quand l'air est frais et 1 64',8o, quanc
la température atteint no" F. (43*,3G.). Dans le premier ca:
on fait i'',o64 d'avancement par vingt-quatre heures, dam
le second 6~,o88 en un mois.
Frais d'exploitation. — M. J. D. Hague estimait, en 1 868
que les frais d'exploitation s'élevaient de 04'./^ & 6a',4f
par tonne. Entre autres exemples, il cite celui de la miut
Savage qui parait être une bonne moyenne. Les frais sui
cette mine en 1869 se sont répartis de la façon suivante :
Frais gëoéraux 3,âlti
Abatage, extractlOD, etc. . 11,7^9
Exploratione $,180
Travaux accessoires. . . . i3,;âo
AmélioratioDS 1.694
Accidentel fk,666
lto,i-jo
Sons la rubrique travaux accessoires, il faut comptei
probablement les dépenses d'épuisement.
En 1873, tes frais sur la mine Belcher étùent de ltô',25
par tonne.
Les frais ont varié du reste dans de larges limites suivant
la position des bonanzaa, la nature du terrain et diverses
AUX ÉT4TS-UtHS.
Extraction de 33 1 ,o55 tonnes de roche (au ml- mi
njmuin), & io',j6 3.663,
H&in-d'œuire, S.ooo mloeursà 9o',6o par jour. aa.ôS?.
Frais indirects d'épuisement £ur les seize
mines actuellement travaillées, co[I^)reIlaIit
l'usure des machines, etc. . ,■ a.3ZiB,
Boisage. 9.060.
'50.537
Plus 6.5o5.
Frais totaux annuels: . 36.o3i.
Soit par tonne io8',83. On voit qu'il y a loin
restimation de M. J. D. Hague.
Si l'on admet que les frais faits à la mine soient
sentes par la somme moyenne de 60 francs, te
traitement métallnr^que variant entre 5o et 60 A
en résulte que, pour payer les frais d'exploitation,
nwû doit rendre au minimum de lob ii 110 fra
tonne.
IVois causes principales concourent à élever l
d'exploitation :
1* Le mode de boisage qni entraîne chaque snn
la totalité des mines une ctmsommation de ^,i
mètres de bois éqnarris de 5o centimètres de c&té.
s' La Tentilation très-mauvwse et la chaleur qn
la conséquence font que, sur un poste de huit
les ouvriers ne peuvent pas en utiliser plus de quati
vicié contribue aussi & la prompte altéraUon des bi
5" L'aflluence des eaux qui oblige à de grandes d
Urectei d'épuisement et probablement à des dépens
nele» encore plus considérables.
Sans parler ni du prix élevé de la mmn-d'cei
du bois, ni des dépenses jndiciîùres résultant de
ioéiritables que se font les compagnies minière!
éléments sur lesquds l'habileté des exploitants (
influence/, les trcns obstacles sérieux que j'ai 1
AUX ÉTATS-LNIS, aÛ
tro, pût prendre dans le pays une position capable d
troubler ses profitables spéculations. Étant admis qu'au
États-Unis la richesse est la seule puissance reconnue, 1
résultat de la lutte fut remarquable en ce sens que ce fu
le plus pauvre qui eut l'avantage. Disons ici que la grand
énergie de M. Sutro fut constamment appuyée par la bours<
et l'amitié d'un Françfùs de Phaisbourg, M. Aron, auque
il dut de pouvoir traverser lès moments les plus difficiles
Le prix total du tunnel est estimé k plus de so million
de francs.
Outre son influence directe sur l'exploitation du Com^
stock, le tunnel Sutro en aura une non moins certaine sur h
traitement des minerais. On se propose d'établir à son ori
fice de vastes ateliers de concentration, alimentés par l'eai
qu'il fournira. Ce projet a des avantages puisque le manqui
d'eau est un des principaux obstacles à la réduction des mi
nerais du Comstock ; mais il a encore l'inconvénient de gfinej
les allures de la banque de Californie. Celle-ci possède ei
propre les usines répandues en grand nombre autour di
filon sur un rayon de quelques kilomètres; elle fait payei
aux compagnies minières une somme de 4^ à 68 franci
par tonne de minerai pour frais de traitement, et garde lei
résidus qui sont toujours riches : c'est pour elle une sourci
de grands profits que tarirait l' exécution des ateliers pro
jetés à l'orillce du tunnel.
Le tunnel a été commencé en octobre (1g. En octobre -jS
SUT quatre puits auxiliaires qu'exige son percement, lei
deux premiers étaient terminés; les deux autres plus pro-
fonds en voie de fonçage. Le premier puits a i59 mètres,
le second 317 mètres. Le troisième est poussé jusqu'à unt
profondeur de 163 mètres, le quatrième de 196 mètres.
Les trous de mines sont forés par des machines & air com-
primé. On estime que gr&ce à l'énergique impulsion don-
née aux travaux, le tunnel sera terminé dans deux ans,
c'est-à-dire à la fin de 1876,
AUX ÉTATS-UNIS.
tème d'exploitation individnelle, jalouse, qui a d
ressources du filon en les divisaat. Quarante coi
travE^ent teurs propriétés isolément ; elles empi
tant de présidents, dircctenrs, secrétaires, tous pc
salaires élevés, et a^ant tonte facilité, pour spét
dépens mêmes de leurs compagnies respectives;
une année d'bommes de lois, de témoins, d'expei
sayeura, des milliers d'ouvriers unis pour mai
taux des salaires, et vous saurez où passent 3o ]
la production du Comstock. n
La réunion forcée de beaucoup de ces compa
vaies sera probablement un des plus heureux eflet
sur l'exploitatioii du Comstock par le percement i
Sntro.
CHAFITBË DEUXIÈME.
nLOItS ARCXtlTIFÈBES D'ACSTHI (METADA).
Situation géographique. — Avant la constractioi
min de fer du Pacifique, la grand'route transconl
saivie par les émigrants entre le Mississipi et la C
passât pio* le cahon, où s'élève aujourd'hui la pi
f Austin. £n 1869, nn des ceurriers de ta post
vrit d&iis ce canon du minerai d'argent. A la suitf
découverte fiit fondé le district minier de Reese B
prit son nom d'us petit ruisseau du voisinage.
La neiUe ronte est aojourd'liui abandonnée, et 1
sont deventics i'vn accès plus facile. On quitte li
de fer ds Pacifique à la station de Battle Monntaii
k 84i kilomètres de San Francisco et 2. 938 kilomè
maba, et, après avoir parcoum en diligence une
de ] 58 kilomètres, on arrive & Austin. Cette demie
du trajet est des plus désagréables. On suit, en la rei
AUX ETATS-UNIS.
parallëlemeDt les unes aux autres. Ces monts sont b(
à l'est par la vallée Sinoky ; à l'ouest par la vallée
Beese. Leur largeur moyenne ne dépasse pas 1 2 ktli
très. Au delà de la limite nord de la carte (fig. i, PI
ils se développent en collines transversales, par lesqu
ils se soudent aux montagnes voisines. La directioi
Dérale de la chaîne est N. 23° E. ; mais la ligne de paj
de° eaux est extrêmement sinueuse. Les petits torrent;
sortent des canons atteignent rarement la Reese ; ils d
raissent dans les sables. La Reese elle-même qui, 1
graphiquement, est un affluent de la rivière Humbold
lui apporte que rarement ses eaux ; elle est à seç s
d'avoir parcouru tout son lit ; ses dimensions sont c
d'un ruisseau.
Tout le pays est très-élevé ; la vallée Smoky est à 1
mètres et celle, de la Reese, près d'Austin, à s.ooo
très d'altitude. Le point culminant de la chaîne, le 1
Poston, situé loin au sud d'Austiti, atteint 3.6gi mi
au-dessus du niveau de la me;-.
Ttrraini et roches {/ig-i.^, 5, Viy). —Des différi
roches que l'on rencontre dans le voisinage d' Austin la
importante est le granit, puisque c'est elle qui contien
gîtes minéraux. C'est un granit à grain assez grossier, ti
noir (indice de richesse dans les mines), tantôt blanc
suite de la disparition graduelle du mica. 11 est dispos
strates remarquablement réguliers et peu puissants, dii
N.-O.-S.-E. et plongeant sous l'horizon de 26 à 40° ve
iV.-E. D'innombrables petites fissures, se réunissante
perdant en profondeur, le traversent en tout sens ;
sont remplies par des filets de quartz. Intercalées 1
les strates et se conformant à leur allure, se rencon
des couches d'argile noire de quelques centimètres de j
AUX ÉTATS-DNIS. 1
très, ocCDpeDt la [xn'tioa centrale de la chaîne Toya
Ce sont tantM des schiâtes argilo-ailicenx , tantôt <
schistes cristallins et profondément métamorphosés. F
quemment ils passent aux calcaires par gradation le
en sorte que leur ligne de démarcation est difficile k t
cer neltemeot. Ces roches sont trës-l>risées, leur direct
et leur plongement changent constammenL Près du
Télégraphe, elles plongent au sud-est.
Les calcaires sont compacles, d'un bleu sombre, à gr
ùa et parsemés de filets de carbonate de chaux cristalli
M. Emmons les rapporte au terrain cai-bonifëre inférie
Les quartzites sont moins abondants que les roches p
cédentes. Ils sont au-dessous des schistes et o'appanûssi
que dans la portion sud de la chaîne.
Dans ces roches sédimentaircs et dans le granit ap|
raissent des dykes fréquents de grilnstein et d'une roc
analogue à la syénite. Ces dykes ont de i5 & 20 met
de puissance; leurs dimensions sont donc trop restrein
pour qu'on ait pu les représenter sur la carte. Ils ont i
leur apparition principalement sur le versant est de
chaîne; ils plongent au sud-est et courent sur le N.'
comme la chaîne elle-même. Comme exception à ce
règle, un dyke coupe les schistes du pic Télégraphe si
vaut la direction du N.-O.
Sous le nom de formation quaternaire on a désigné i
la carte une masse très-récente dedétritus de toutes sort
variant comme dimensions d'une poussière impalpable à
gros blocs de rochers et couvrant entièrement les valléi
Avant de décrire les filons d'Aualin, j'indiquerai, pc
mémoire, les filons exploités ea dehors du district propi
ment dit de Reese River, dont Austin est le centre.
i- Dans le sud de la chaîne, à 60 ou 70 kilomèti
d' Austin, et sur le versant est, se trouvent les mines
Buckeye et de Marphy. Dans la première on exploite
*UX ÉTATS-UNIS.
1" groBpe. N.-O. ûfi" N.-E.
%' groupe. N,75"0. 6o*H.-K.
5» groupe. H. a6*0, 70*0.
A* groupe. N.-S. Trës-falble vers l'ouest.
Lorsqu'on étndie les diiïérents filons, on est peu por
à admettre une classification aussi radicale. Qu'on preni
une des galeries d'allongement du filon Oregon, l'un di
mieux connus [fig. 4i PL V), ou du filon North Star,
l'on y trouvera de très-nombreuses directions variant enti
N. 3o°0. et N. 1 10 à lao'O. Le seul fait incontestable, c'e
qu'on rencontre deux orientations moyennes bien caracti
risées, l'une entre le..N.-0. et l'ouest, suivie par les filoi
richesîl'autre H.-S, suivie par des filons pauvres ou mêmi
complétemeat stériles. Les filons du second système cot
pent et rejeflent les filons du premier.
Ces deux groupes sont caractérisés aussi par leur ploi
gement. Les fentes N. -S. sont presque verticales, ou ptoi
gent à l'ouest sons un angle très-élevé ; une seule excei
tion â élé rencontrée : au quatrième niveau de la mil
Oregon,' Ia filon est coupé par une faille très-coucliée. 1
plongement des filons N.-O. est beaucoup plus variable
passe de 95 à do et même 70°, c'est-à-dire que les filoi
tantôt suivent le plongement des strates granitiques
tantôt les coupent franchement. Le sens du plongement e
toujours le N.-E.
Un filon métallifère Yankee Bladef^t exception et plong
dit-on,de 70* vers l'ouest; son orientation moyenne est N. 1
h. "ho* 0. Il est au nord et en dehors de la région actuell
ment étudiée.
Les filons, dits filons N.-O., présentant d'aussi nombrei
ses variations dans leur direction, sembleraient devoir
couper quelquefois les unslesautres. Un seul exemple d'ui
pareille intersection est cité. Auprès du puits N. Star, \
filon dont l'élément, au point étudié, présente une directi(
ToMB V, i87A. 18
AUX Énja-uim.
le troirre orienté dans la deuxième directioD, sa te
beaacoQp plus claire qne lorsqu'il est orienté dans
mière. 11 est probable que dans le preoiieF cas ce
est de la proustilc, tandis que dans le second c'es
pyrargyrite. Ce caractère, très-constant, est assez
pour qoe les minenrs d'Austin s'en servent pour cla
Teines en fiions N.-O. et en fiions N. 54* 0. Ils rapj
en s' exprimant ainsi , leurs observations à l'aiga:
mantée; la déclinaison à Aastin est de iS" i^S' est.
Les filons sont très-peu psiseants; leur épairaeui
doit souvent anx denx salbandes d'argile qui les ac
gnent constamment. Elle atteint jusqu'à a mètres
one pœssance moyenne de o",a6 à o",4o est généra
celle qui accompagne les parties riches.
Outre les grandes failles N.-S. qui ont fait pen
gïtts on nécessité pour les retrouver des travaux o
râbles, on rencontre dans l'exploitation de nombreu
dents impossibles à classer faute de documents. On
point pris note lorsqu'ils se présentaient parce qu'il
fraient point de difficultés pour le travail. Souvei
exemple, nne veine se dérange de quelques centime
telle façon que la portion supérieure paraît avoir
le long de la colline vers le S.-S.-0. Ces sauts se
(luisent quelquefois à de très-courts intervalles, le fil<
sentant alors une forme en échelons.
On voit {fig. 4. PI- V) combien la direction N.-
fréquente dans ks galeries de recherches à travers
C'est généralement en la suivant qu'on a retron
filoira pCTdus par la rencontre d'nne faille; on ma
dans cette recberche, h angle droit avec le filon tra
d'après cette idée que la portion perdue devait se rei
dans la roche à un niveau supérieur, par suite du gliss
du toit snr le mor. Depuis quelque temps on a abui
cette méthode qui ne réussissait pas toujours et on ch
dans les fùtles eHesHnèmes qni sont minces et argîl
AUX ÉTATS-UNIS. 3
La gangue se compose de quartz. La blende, les pyrite
et )a galène se rencontrent assez fréquemment, dnsi q
bien d'autres minéraux, mais ea quantité trop restreii
pour jouer un rAle dans le traitement métallurgique.
Les différentes substances sont ordin^rement disposa
en rubans ; et l'aspect des Qlons est très-beau quand,
même temps que des pyrites, ils renferment du silicate ro
de manganèse, qu'il n'est pas rare d'y trouver. Ordiu:
rement ce silicate se trouve soit au centre du gtte, »
au mur. En certains ponts le rubanement est assez i
pour qu'on puisse relever jusqu'à seize rubans succi
sifs, ainsi disposés : i" silicate de manganèse avec p
rites : s' quartz blanc; 5* minerai d'argent avec pyrite
4° quartz ; 5* minerai d' aident ; 6' quailz ; y" silicate •
manganèse ; 8' quartz. L'autre moitié du filon présente
même dispo^tion. Jamais le minerai ne se trouve au ceni
du filon; c'est au toit ou au mur qu'il faut chercher l'argei
Quelquefois, en dehors des salbandes argileuses, on trou
le granit encaissant imprégné de minerais très-riches.
La valeur des minera traités est toujours considérabl
PendantlesùxpremiersmoisdeiSyS elleaétéds i>37>',
par tonne, ce qui suppose une teneur de 6o6*SS a
ifio kjl., en estimant le granune d'argent à o'.sa. M. R. ^
Raymond dte une campagne de quinze jours, en i8;
pendiuit laquelle on a traité < des minerais d'une riches
extraordinaire.
Uorrli ind C*pl«. .
Dollar Hida. . . . .
lS.lTt.M
1.4)«,1I
La teneur moyenne des mmerûs traités pendant l'anii
1871 était de 6&o*',8 aus 100 kilog; ta tonne de minei
valût i.43i',78.
AUX ËTATS-CHtS.
NcHlh Star et Timoka. Aujourd'hui, ta compE^ie Mantu
en est seule propriétaire.
Void quels soat les travaux de la coine North Star,
poila venicaJ, portant le même nom, a été foncé et a c<
la YeiDe à une profoodeur de 56 mètres. Une galerie
](wgement a été poussée vers l'est sur 69 mètres de
gueur et vers l'ouest sur loS mètres; cette dernière :
abandonnée par suite de l'appauvrissement du ûlon. 4
le premier nivean. — A 10 mètres plus bas, une galei
travers bancs, longue de aS à 39 mètres, a rejoint le £
dans lequel on a ouvert une galerie d'allongement pou
vers l'est sur 170 mètres, vers l'ouest sur 79 mètre
longueur. A 6 1 mètres à partir du puits, ia branche 0
a rencontré une faille qui avait rejeté le filon à 90 mj
au'S.-0; le likn a été retrouvé très-appanvri au deli
rejeL A 90 mètres de profondeur, on a ouvert on troiai
Diveaa ; ta brandie est a été arrêtée à 1 54 nôtres du pt
la branche ouest, au bout de 1 9 mètres, rencontra une i
qui rejeta la vane au S.-O., à une distance de 78 met
Le filoD retrouvé fat suivi pendant ^s mètres, puis perd
nouveau par suite d'un nouveau croisement ; on ne Fa
suivi au delà. -~ A ce niveau, les travaux entrent en c
mnnication avec ceux de la mine Bnel North Star.
Le puits North Star a été alors abandonné, et le ce
de l'exploitation porté au puits Oregtm, qui coupe le
à une profiiHidenr de 1 53 mètres. A cette profondeur, <
pofDssé vers l'est une galerie de 197 mètres; la ga
ouest, à environ 110 mètres du puits, rencontra une i
qui dérangea le filon, H a été retrouvé au delà, mais
sidérablement appauvri ; les travaux furent alors arH
Cest dans les deux premiers niveanx qu'on a i-enco
tes plus grandes richesses et principalement à l'oues
pints : 1& 00 a suivi le minerai riche sur 3» mètres
moins. Cette colonne s'élevait du deuxième niveau à q
qiKs mètres au-desans du premier. Entre ces deux vm
AUX ÉTATS-UNIS.
de 1 9 mètres sans retrouver le gîte. Suivant l'idée q
portion perdœ se trouvait dans le tefrain au-dessu
poussa une galerie à travers bancs dirigée au N.-K,
67 mètres du fond du puits, on retrouva le filon, c
moins une veine qu'on regarda comme le ûlon. On pi
dans le gîte une galerie d'allongement : la branche t
9 mètres de son point de départ, rencontra une faille
plongeant à l'ouest et fut abandonnée ; la branche
fBt poussée pendant 3o mètres k travers une colonne d
nerai riche qui subsistait k la couronne de la galeri
minerù massif présentait une puissance de o*',375. A
distance de 3o mètres, l'appauvrissement se manifesta
galerie fut abandonnée. — Les travaux furent alors f
au puits Padfic à a6o ou 370 mètres au N.-E. du puii
cliné. A 1 !o mètres de profondeur, on ouvrit une gat(
travers bancs dirigée au sud-ouest qui rencontra le
à 80 ou 90 mètres du puits ; la galerie d'allongement 1
ouvrit ensuite traça près de ipo mètres de mioenû
vers l'est, puis atteignit la faille qui avait coupé les nii
supérieurs. Quelques travaux sont encore poursuivis
l'ouest. Le filon, d'abord pauvre dans cette direction,
tra «isuite de beau minerai.
Dans la mine Timoke, on descendit aussi, dans te gll
un puits incliné d'environ 3o* comme le gîte lui-ir
A io5 mètres de profondeur, mesurés suivant l'incline
on trouva une faille N.-S. plongeant à l'ouest. Le
jusque-là, avait été riche, mais exclusivement à l'ooe
puits. — Après avoir rencontré la faille, on contin
puits,*ou plntôt une galerie en descente inclinée seule
de i&* sur l'horizon. A is ou i5 mètres de distanc
trouva le filon trës-apauvri. — On le suivit pendant
ron so mètres, puis il fut coupé par une nouvelle fai
ne put é:re retrouvé au delà; les travaux furent i
donnés.
s* Filon Ongon. — Les travaux entrepris sur ce
AJIX ÉTATSmniS,
la, richesse normale. Au uveau CampbeU, on ne ren
point cette bifurcation, pn^jablement parce que les ti
ne furent pas poussés usées loin ; car, à la sarfa<
l'aflleurement est très-net, elle est facile à constat*
suivant cet affleurement, on a vu qu'à une dislance hc
taie àe i5o mètres environ, à partir du point de bifur
dans le deuxième niveau, les deux veines se réunisse
surface et n'en forment plus qu'une. — La branche
de la galerie de niveau, à 60 mètres du puits, rencont
première faille qui rejetait le filon à 7 mètres au si
filon iiit retrouvé et suivi, puis perdu de nouveau
trouvé à I o ou 1 & mètres pins au sud. Ces rejets suci
l'appauvri sSEÛent,
A la profondeur de 87 mètres, nn travers bancs de 3
très rejoignit le filon et nne nouvelle galerie fat ouvei
branche ouest, à 60 mètres de distance, rencontr
faille, au delà de laquelle elle n'a pas été suivie.
Enfin, à une profondeur de io3 mètres, on pou;
travers bancs de 60 mètres et ou ouvrit un autre ni
La portion ouest du filon est appauvrie; danslaportio
on rencontra une firille très-conchée, plongeant à Vf
cette portion a été abandonnée.
AfCtôellNnent on abai: le filon entre lev niveanx i
et foD fonce un puits suivait l'indiiiaison dn filon à
du quatrième niveau.
En même temps que ces tntvaai: d'esploitation pr
ment dltt, on peunait des tiai\-am â'espl«ratiD« qi
doQDé des résultats- satisfaisants. Le puits Oregon ren(
à laprcrfoDdeor deSâ^jS un filos qu'on appel» £liW i
A 52 mètres de profondeur un travers baucsdirigé N.-
coupace m^e fiLen à 19 nràtrea^pnitset 6iDC«Bâv<
Iwvei
HluHonoimli & 05 mètres du puits.
«MefèMt à 7« —
fïost Lode. il 9& ' —
Rub; Lode.
Alsop.
AUX ÉTATS-UNIS.
Pacific.
Antartic
Curtis.
HIko.
L'Anlartic seul a été travaillé , mais depuis foi
temps.
EïifiD il reste à signaler, au milieu de ces vein
nues par les travaux dont le puits Oregon est le C'
filon appelé Blue Lode, peu puissant, mais parfûs!
riche. Le puits Oregon le coupe a une profondeur d
très. On ne lui a pas reconnu d'afileurement et le
d'exploration n'ont pas encore prouvé sa valeur.
Voilà donc un groupe de 2 1 filons. Sur ce noml
bien y en a-t-il de réellement distincts? La ci
Maobattan se tait avec raison sur cette question pi
de querelles judiciaires avec ses voisins.
5' Filons Florida, etc. — Les filons Florida,
O'Connell, Ogden, Dollarhide, Troy, etc., const
N.-O. un autre groupe de mines. On y trouve h
caractères de minerais et d'allures que dans le gri
cèdent, et il est probable qu'un certain nombi
filons ne sont autre chose que des portions reje
l'ouest des filons ci-dessus décrits. Les travau
moins suivis et généralement, à la première rem
fûlles, les galeries ont été abandonnées après
recherches insignifiantes.
Sur le f)lon Florida, le puits a atteint une pror<
i53 mètres, suivant l' inclinaison, et cinq galerie
gement ont été poussées dans le gîte. Elles sont
de 3o mètres environ les nnes des autres, et me
3o à 5o mètres. Les trois premières ont ouvert
amas de minerai ayant de 3o à 4» naètres de I
une puissance de o'",io àa'',i5 et s' étendant du
niveau à la surface; tout a été enlevé avant
connaît encore du minerai entre les deux derniers
It" Fiiofu Su groupe }i. 54*0. — Les filoD6> eonsîdér^ j
les mineuTB comme faisant partie du groupe dirigé 3Ui
N. 54° 0. magnétique, ont été expitHtés dans les mines 31
vantes : Diana, Morgan and Mussy, AJlida, Savage, St
moor, SoutberD Light, ûroves et ItMiank. On sait déjk
qu'il faut entendre par groupe N. 54° 0. C'est une direct
rencontrée fréquemment dans les éléments brisés des ga
ries de niveau, mais que I'od observe anssi très-fréque
ment dans les filons N. 45* 0. En général, le ^od{
ment de ces filons est beuttcoup plus roide que cdui 1
antres.
A la mine Diana, on a foncé d'ab(H-â on pnits incliné
45 et de 65% suivant le gîte; ensuite un nouveau pu
vertical a été entrepris et poussé k la même profond!
que le puits incliné, soit environ 75 nètrea an-dessous de
surface. De courtes galeries de niveau ont été oavertœ di
le gîte. A la profondeur de yi mètree. la bruiche est
la galerie d'allongement a rencontré une faille ; une gale
de recherche a été poussée dans la direction N.-Ë. 1
sa métrés sans retrouver le filon.
A la mine Morgan and Mussy, on a foncé un puits iocl:
et mené deux galeries de niveau ii Co ou 70 mètres de pi
fondeur. Vers l'est, où on les poussait dans l'espérance
rencontrer une zone riche du fUoo, elles ont été coupi
par une faille. Partant du niveau 70 mètres N.-E. un t
vers banc a recoupé le ûlon à 19 mètres de son po
d'arrêt. On l'a suivi dans la direction est et reperdu
bout de 14 mètres. On a alors poussé une cheminée m(
tante smvant l'inclinaison du glle et, à i3 pieds au-desi
de la galerie précédente, ouvert un autre niveau; à 19 d
très de la cheminée, une nouvelle faille rejeta le filor
39 mètres plus au nord.
L'exploitation par ie puits incliné a été alors interromi
et portée &u puits vertical South American (déjà fonc
Le filon y prend le nom d'Allida. A 80 ou 85 mètres de p
AUX ÉTATS-UNIS. sS
biais ; le boisage doit être serré et solide i cause de L
facile décomposition des strates granitiques et des bande
argileuses qui les séparent; l'extraction se fait soit dans d
petites bennes, soit au moyen de wagons circulant dan
dëb cages. Les machines d'extraction sont ainsi disposées
sur chaque bobine est fixée une roue, a, qui lui est con
eentrique et dont le bord est échancré de façon à présente
la forme d'un V sur toute la longueur de sa circonférencE
Vis-à-vis de cette roue et calée sur l'arbre moteur s'en trouv
une de plus petite dimension, b, dont le boid a la form
d'un V saillant pouvant s'engager dans le V rentrant de 1
roue précédente. L'arbre de la bobine et de la roue a étar
mobile horizontalement, les deux pièces, a et b, peuven
être amenées en contact ; le frottement détermine la mis
en marche. Comme avec un pareil système, le mouVemen
n'est possible que dans un sens, celui de l'extracUon, o
contrôle la descente au moyen d'un frein appliqué directe
ment sur la bobine. — L'eau n'est pas abondante et es
épuisée au moyen de petites pompes ; les travaux ne son
pas assez développés pour motiver des galeries d'écoulé
ment et d'ailleurs la configuration du sol s'y prête peu.
Les mines de la compagnie Manhattan produisent pa
mois environ 735 tonnes, celles des autres compagnies d
7.5 à 80, ce qui donne pour tout le district une productio:
mensuelle totale de 800 tonnes de minerai.
Par suite de l'allure irréguliëre et de la faible puissanc
des liions, la proportion -de minerai est toujours faible pa
rapport à crfle du stérile. Elle varie de s à i5 ou-iS p. lO'
suivant qu'on est en exploration ou qu'on abat une parti
riche.
La compagnie Manhattan emploie environ 160 mineur
abattant la roche. Us sont payés à la journée ou par con
trat. La journée est de 8 heures et se payeao',60. Les mi
neursaiix chantiers d'abalage reçoivent de 8 à 10 p. lOi
de la valeur du minerai, suivaut la richesse. Dans les ga
Tome V, 1874. 19
us yiNKBAIS D ARGENT
NI paye tuU par i»ed plus 5 p. loo de ia
à. Bass les travei'S banc, od paye par pied
présentant ecTiroD ao pieds cubes déroche,
niivant la dureté du roc. La moyenne est
id d'avancement, aoit 84%&5^ par o^tae.
sur i4' (i".5s sur 4"" ,266); le fooçage est
I i&4'>^o par pied, soit 5o8%x33 par mètre.
H. Hague, le piix de fonçage du piiits
m a3'°,d4S8ur l'iâiô en dedans des bois ;
1 trois compartiments; le terrain est solide
ir, et le boisage léger.— Dans une région
o et ifto mètres de pnrfondeur, les Irais
7 portent le prix de rerient i l.i6S',iS
ini répartis eu :
par ptid. pir Bttn.
iSB'JSy — W6',89»
sanicien, traniport, etc. e»,Wi — aib,iU
ISMméS Si ,iSU — 969 ,lg«
M ,865 - 1.4,683
les, fusées, acier, etc. . 11 ,463 :— 4o ,396
t mise en place des bois. 8 ,600 — a8 ,189
tsnrface n.iffA — 39,980
Prix total 55ù',ii7 i.i65',i84
fexphitalion. — Pendant l'année 187»,
',3 24 de minerai des mines Nortli Star
frais d'exploitation se sont élevés à
nsi répartis
t-K^o Journées (Toarrierfl. . . . htj.t5^'Ji$*
es, travail au Jour, etc 139.Ù16 ,65o
«mbusUble, frais généraux, etc. igi.973,565
lOtaJ ^9^a8',6gK
Soit par tonne 78S',63.
UQ« sont compris leà kavaux d'expLora^
AUX ÉTAT&'UinS.
tion. Entre les travaiu d'exploration et ceux d'exp
proprementftdits, les /russe décMoposent &ÎDfù :
Travaux d'exploitation proprement dils.
MalD-d'osoTre : 11.073 jouraéea d'ouvriers. 3.11.0^0',*^%
Roulage, ma- ( 11.075 „-.,-- .- . .
chines, etc. i rgi;^ ** ii9-àri,m.. . . 83.o4. ^7
Outils, boi- ( 11.073 . ,„. , ., , _
9W. etc. i T»:^ =^ »9>.973,365.. . -uA.SAt.SiS
ToIkI. . . . A68.A79',69i
Soit pw tonne
Travaux d'exploration.
IULa-d'<aovre : 7.617 Jonrnéas. i&S.7A»',a6a
Roulage, et«. ^-^ x i39.4i5,S«o. . . . 6fl.J73,7<»
7-5.7 ■
18.890 '
Total. . . . 3Bo.7i8',90S
aolt par tonna. . . >
Total
Production du àutriet.— Pendant l'année 1S7S,
tement de 4-^70', 57 de miocrai a, prodiût en d
ma somme de 4>^3.t
Pendant les six premiers Diois de 1873,
on a produit. 3.oi5,3
OuUll, «te. -^TT^ X 191.973,663.. . . 77.6a5,95o
CHAPITRE TBOISIÈHB.
nsjmê AnuRBES et akcehufémea 00 gou)ha]
SiiuaHcn géographi^tu. — Le Territoire du G
comprend deux rég^na presque égales en étendue
dea MoQtsgoea Rbciuiues à l'ouest ; celle des (
r Hi
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I.-S.
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3i6
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t d(
s et
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Froi
irdi
iVX ÉTATS-UMIS.
Boaldei-, au nord du comté de Gilpin, ont attiré l'att
notamment celle de Red Cloud, district de Gold Hill
en lellurure d'or et d'argent; m^s les travaux t
pas encore assez développés pour présenter be
d'intérêt.
Denver, la ville la plus importante du Colorado,
la rivière South Platte, à 19 kilomètres de la base di
Rauge et à 1.590 mètres au-dessus du niveau de i
Elle est reliée à Saint- Louis, sur le Mississipi, par le 1
de fer du Kansas Pacilic. Les voies ferrées de Deimer
et de Denver and Rio Grande la réunissent, d'une pi
grande ligne du Pacifique, d'autre part avec les vi
Sud et le Nouveau-ltfexique. Enfm, en quittant cet
par le chemin du (Colorado central^ on se rend faci
aux districts miniers de Clear Creek et de Gilpin. I
min de fer suit le torrent de Clear Creek, affluen
South Platte, et pénètre dans les Rocheuses à Golde
à qui sa posidon promet un prompt développement
trtel. En ce dernier point la voie se divise en deuJ
cbes, qui aboutissent, l'une i Blâck Hawk, au cent
mines d'or de Gilpin, l'autre à Floyd Hill, à s8 kilo
de Georgetown, centre des mines d'argent de Clear
Des voitures publiques font le trajet quotidiennemen
Floyd Hill et Georgetown. On se rend de George
Black Hawk à travers les montagnes en cinq hei
voiture.
g 1. - FIlMiB «nrlfèrm «■ mmW «• «llpla.
Biitorique. — Depuis i85s l'existence de l'or 1
Colorado était connue. En iSSq quelques placers ,
exploités, quand le 6 mai de cette même année un e
nommé Gregory, découvrit un filon de quartz ai
Suivant l'habitude américaine, il s'ensuivit un
mtnt, c'est-à-dire une fièvre d'or. Des compagnies
nisèrent dans les États de l'est; on amena d'au 1
ilùtation poesiUœ; od con-
nee â'am^gamatioa sar le
3l»ck Hawk, Central Ctty,
l«s 01» des autres, et n'en
i^anisations distinctes ; les
es procèB, les spéculations
le. Bref, jusqu'en i865 le
idain, te iDÏnerai se tran»-
ùt le qutlrtz pour or natif et
pyrites; on ne sut comment
prodnnit on désastre. De
le procédés métallurgiqaes
ItTÏsé en deux camps : l'un
it les résnltats. On cbercba
irifia l'or ; paU on s'higéma
} chimiques, tels que l'acide
!& le remède désiré, et l'on
l'amalgamation, suivie eo-
iperfectioDS. Les travaux de
; mais en 1669 une nouvdle
t abondante. Aucune des
e même filon ne décrût
e; celles dont les travaoz
Itèrent pour attendre leers
àssèrent envahir les mines
:s. En 1873, après trois ans
i compagnies n'avaient pu
ion d'épuisement que dans
«tation a donc été fort lao -
is années; ou s'est borné
le dans les niveaux supé-
lu ; peu de mises ont été
Central City, Nevada s'al-
e sur 4 kilomètres de Ion-
. AOX ÉTAÏ5-UmS.
gaenr, dims un ravin -étroic oà can'te le rnisseau Gn
leur aïtitude'est ^e s.SsS mèfi'es au-dessas elu nivi
la mer. lies minea soat gronpéea autoar d'eux ài
rayon de 3 à 4 kilomètres. Le pays présente un aspi
sole, pS9 nn arbre des magmfiques tortts qni exî
autrefois n'ayant été laissé debout. Tons les^bjets
sairee à la Tie VRonent de Denrer ; tons fea produî
taHtques y retoornent e» sortant des iisiDes qui sent
mines mêmes ou k une faible distance. On compte e
40 milles, soit trois heures de cbemm 'de fer, de
Hawk à Dwver.
Toutes les hautes crêtes du Front Range sont fiorir
granit, gneiss et micaschiste. Ces roches, dans le
de Gilpin, constituent des bancs épais, plongeant ver
etâiSkitesàtracerà la surface; on les voit mieui d
miaea. Que^ocs roches aoiphilxdiqaes el de non
fragmeits d'épidote sont ï signaler sur la. ooUiae Gi
à l'ouest de Central City.
Ceat dans le granit et te gneis» qat se rencontr
filons. Ils forment troiS' taîsoeaux (fi§. 5, PI. Vyooun
les «ËrectioDS suivaiKes :
i* Entre Ë.-0. «t N. S5* E. arec ivcliiiaisDa vers 1
Tels sont les filons Bobtail, Burroaghs, fiarduer-ln
Flacb-Mercer, Ginmell, Wiusiebagoi, KaàsBs, lUina
partie);
9'' M. 56 k 60* E. aivec iediiiaisim vers le sud. Par
pie les ËlooB Briggs, Bâtes, Fisk, lUinois {aa paitie)
à° N. 4â^ E. a/iec inclinaison soit vers te nord, sa
le ma. Par exemple le filon ®(H7.
Gettederaiëre lËrection est la pias rare; la preoùèi
domine, sans poDitut être endusivemeat celle dea
letus fiicKis. Ov a loajoufs oMsidéré le GregorycM
LES MINEBAtS D ARGENT
du comté de Gilpin ; inaif
Tilon Briggs, on voit facil
)0 pas au Gregory, que
ompose de pyrite de fer
)an3 les portions des gll
es se sont décomposées
it eât toujours mêlé à l'c
oîssantes de l'est à l'ont
e classe contiennent :
. Pour I gr. d'or. . . . i g
Idem i',;
Idem, i>,(
Idem &',<
Idem 3',i
Idem 6*,(
Idem g',:
de direction N. 85° E. , t
ilus grande, ou tout au
le, dans la portion est qu
e filon, le minerai se i
«massives de pyrite, ou
dans la gangue. Suivant
ue le minerai de fusion t
deux classes forment le
i roche extraite ; le poids i
Xi du minerai disséminé,
l'occurrence sont simull
ïBule solide de pyrite, '
le puissance, accompagi
le gangue imprégnée d<
;e totale des filons varie
une puissance moyenne
ame favorable à la ricbe:
AUX ÉTATS-UNIS.
l'état de l'or dans les pyrites, qu'il soit mélsDgé met
qoement ou en combinaison chimique avec elles, toute
bonnes mines ont fourui des spécimens d'or natif,
seulement dans les parties voisines de la surface, mais i
en profondeur. Dans le filon Bri^s, par exemple, on
suivre au milieu de la veinule de pyrites un fdet d'or
s'entre-croisant avec un filet d'argent, également à 1
natif.
Les deux espèces de pyrites, cuivreuses et ferraginei
sont aurifères ; les premières paraissent être les
riches, La richesse est grandement influencée par '.
physique des pyrites; une cristallisation grossière
tri^ne la pauvreté.
L'argent se trouve partiellement allié à l'or ; mus à
sure que sa proportion augmente, les espèces minérales
lesquelles on le trouve ordinairement associé, telles qi
galène et la blende, font leur apparition. TanlAt ces
tiènes sont intimement mélangées aux pyrites ; tantd
contraire, elles forment dans la veine des fdets bien
tincts. Les minerais d'argent proprement dit sont très-ri
On cite pourtant le sulfura noir comme ayant été reno
en proportion notable. Une partie du filon Flack a pré
la structure suivante : au mur, une salbande ai^ili
suivie d'une veinule de galène et blende, de o'ioâ à c
de puissance; puis une veine de matière verdàtre, q
zeuse et feldspathique, imprégnée de pyrite de fer; en
un filet solide de ces mêmes pyrites, de o'",o5 à o", :
puissance ; enfin une gangue quartzeuse imprégnée di
rite de fer, de cuivre pyriieux, et constituant un mi
d'amalgamation. Quelquefois la galène et la blende foi
dans le filon des poches et des amas et non pas des veii
On prétend avoir trouvé des blendes aurifères.
L'or qu'on obtenait par pulvérisation et lavage dei
merais de surface présentait parfois un phénomène s
lier. Il avait une teinte d'un gris brun et sans éclat ;
SQO LES MINERAIS D'âRGENT
le nom cTor rouillé (rusty gold) qu'on lui' donnait. Cet or
s'amalgamait fort mal, et paraissait insensible à Taction du
mercure. Le fait se répétait le plus fréquemment avec
des minerais tenant une forte proportion de galène et de
blende.
Le seul métal, autre que l'or et Fargent, ayant de la
valeur dans ces minerais, est le cuivre; la teneur des pyrites
est quelquefois considérable et monte jusqu'à lo et i5
p. 100 (*^.
La gangue n'a pas du tout l'aspect bien connu de
celles des filons aurifères de Californie. Quelquefois, et
surtout dans les mines orientales du district, on retrouve
le quartz blanc ; mais le plus souvent on est en présence
d'une matière quartzeuse et feldpathique, d'un vert jau-
nâtre, fréquemment onctueuse au loucher, et perdant vite
sa dureté au contact de l'air. Ailleurs on rencontre une ma-
tière assez semblable au granit et au gneiss qui encaissent
le filon, même quand les épontes sont bien nettement mar-
quées : dans ce cas le filon est pauvre. On n'a signalé qu'une
exception à cette pauvreté ; dans les niveaux inférieurs du
filon Brîggs on trouve comme gangue partielle un gneiss
aussi mou qu'une terre argileuse, mais dont le mica a con-
servé une orientation bien déterminée; ce gneiss ac;pom*
pagne une portion du filon de richesse moyenne.
L'allure des filons est assez régulière comme direction ;
on n'a pas, jusqu'à ce jour, rencontré de failles dans les
exploitations. Sans présenter de rubanement parfait, Tes
filets métalliques et leur gangue sont généralement en
bandes remarquablement i)arallèles. Les épontes sont bien
définies, au moins Tune belles ; le plus souvent, !e mur.
Le plongement est toujours très -grand ; il n'y a pas de filon
(*) D'après des avis réceats, od aurait découvert à Tusitto de
Golden City, qui traite de ces minerais, de o,25 & o,5o p. loo de
nickel dans des produits âe fbor à manche.
AUX fiTlTS'UHIS.
plongeant sons un angle inférieur à -^h"; les uns pi
au nord et les autres au sud. Le Gregory ^onge ta
nord, tantôt au sud. — La puissance de la veine vai
la richesse ; ces deux éléments sont influencés d'un
très-remarquable par la natuce du terrain, gneis» i
nite, que traverse le filon. Le fait est assez génér
que les ouvriers mineurs aient adopté un terme, le u
pour désigner l'appauvrissement du filon et la ré
siffluIlanéG de sa puissance. Les renseignements prt
la position des caps manquent malheureusement,
vieux mineurs du Colorado sont partis peur de me
régions pendant la suspension des travaux et ont é
placés par des oavriers nouveaux qui, tout eo coaser
termes dont se servaient leurs prédécesseurs, ne o
sent aucun déuil des esplwtations anciennes. H. J. D.
décrit ainsi une portion de cap dans le ûlon Flack
puits est de la mine Flack, sur te Qlon du mèioe no
verae plus de 3o loètres de cap. La puissance de li
était un peu supérieure à 0^,60; au toit était use
de o",03â à o*',oS, remplie d'une matière molle, ar
et quartzeuse, puis un lit de roche stérile qu'on p
garder comme un gi-anit très-pauvre en mica, avei
amas de gangue iolercalés. Plus au nord, près du nii
un antre lit, plus puissant que le précédent, de gani
dinaire et sans minerai, a Dans ce puits on voit tn
le granité et le gneiss disposés en bancs qui plooge
l'est.
1° Filoiij GngBry et Brig^t. — Le Gregory a é«é
mier filon découvert dans le comté de Giipin ; le p
découverte est situé dans le petit ravin qui sépare I
Unes de fiobtail et de Gregory. L'affleurement a éi
sur une longueur de 1.116 mètres ikuislsdirectionN.
Il descend la colliae Gr^ory, traverse le ravin d
gory Gulch, remonte la colline Batea, et disparaît f
Cbase Gukb.
LES Hi:<enAi3 d abgent
:oinpagnie3 Fondées pour exploiter ce lîlon,
ont fait des travaux sérieux ; ce sont :
rmelee, occupaot sur la loagueur
nord de Gregory Gulch gi^.ao
ant au sud do Gregory Gulcb. ... 75 ,Bo
jregory i5i ,oa
m .60
ToUl 53»-,eo
sur 1.316 mètres a donc été travaillé sur
!nt
16, tes travaux furent poussés avec ardeur ;
ite à 1869, une décadence sensible se pro-
ie d'inondation, en 186g, les travaux furent
se puits avaient été foncés ; leur longueur
lée & 1.614 mètres; celle des galeries de
Il 85o inëtres. La profondeur maximum était
1873, la mine Briggs seule était exploitée
à la mine Narragansett, on abattait du mi-
négligé, dans les niveaux supérieurs; sur
I and Parmelee, Black Hawk, et Consoli-
es travaux étaient complètement arrêtés.
uelques renseignements obtenus, le filon
pauvre à Narragansett.
nsolidated Gregory, les puits, qui ont été
uent, restent presque constamment entre les
. Le filon, dans les mines Black Hawk et
>a S.-E. sous un angle de 83°. A Smith and
inge au N.-O. sous un angle de 8a*. Dans
it coupé par le filon Briggs de ta façon sui-
filons affleurent assez près l'un de l'autre
litlés entre les mêmes épontes sur plus de
afondeur; liorizontalement et dans ladirec-
iur divergence est d'abord de quelques de-
AUX ÉTATS-tIKIS.
grés seulement; mais bîentAt elle s'accentue, Gi-ego
rant sur l'betire 3 et Briggs sur le nord 55° Ë. a>
gi-ande régularité. A une profondeur de 3a et quelqi
très, une divergence en verticalité se prononce éga
Gregory plongeant au N.-O. sous un angle de 80' et
au S.-E. à peu près lous le méine angle; à 7a",96
sous de ta surface du sol, la distance horizontale ei
deux niuns est de ai°',88. — Horizontalement, laj
se fait entre les deux puits de ta mine Briggs, et, da:
même mine, les deux fiions ont été travaillés comi
formaient une seule veine. A une profondeur de
5o mètres, ils se séparent en plongeant tous deux
sud-est. La ligne suivant laquelle se fait le conta
pas verticale; elle plonge vers le S.-O., en sorte qi
la mine Black Hawk, la séparation ne se fait plus q
profondeurdeyôà 80 mètres.et à 91 mètres plus à
que dans la miae Briggs.
Le filon Briggs est constamment le plus riche de:
dans les troit,- mines Smith and Parmelee, Briggs e
Hawk, les travaux ont atteint sur ce filon une
deur moyenne de i3o mètres, tandis que sur le i
ils n'ont été poussés dans la mine Briggs qu'à une
deur de 40 mètres, et n'ont pas dépassé 3o mètres
mine Smith and Parmelee.
La mine Briggs emploie, au moment actuel, vit
hommes travaillant au filon du même nom. Le pui
tracdon a 182 mètres; en ce point, le filon a de
d'i^o de puissance et produit de bon minerai. Les
n'ont été repris qu'en juillet 1872. L'eau, qui formi
une colonne de 1^8 mèti'es de hauteur dans le pi
épuisée en dix semaines. Les mines voisines étaul
noyées, on ne put développer les chantiers jusqu'auj
de la propriété, et l'on s'étendit en profondeur. On
de 18 à 90 tonnes de minerai par jour.
Le minerai comporte deux classes :
)4 t-ES MrNEBlIS d'aKiBENT
1° le nuoerai de fuston vakuit de 658' ,6t à 709',4S 1&
DDe; sur neaf essais, les deux extrtnes dnt donné :
Or î6",556. . . . u',3û6 1
Argent. . . ûiSoiS. . . . tg'.eSS J
« kilog.
9° Le ninenû d'inaigation rendant de 1 5o à i86 gramiaes
i métaux précieux par cord, mesure locale vitlant enviitm
,5 ; soit, par tonne, de 95 à aS grammes.
Depuis 1 8â9, on évalue Ji 5o ou S& millions de francs ia
Jeur en méUiu précieux qu'on a extraite de ce filon ; ce
ù est considérable, si l'on tient compte du faible dére-
ppemeBt des travaux et de ta façcm un peu eitravagaotc
tut ils ont souvent été ctmduits.
1' Filon Baies. — Je signalerai pour mémoire le &lf>n
ites, situé & «ne petite distance k l'ouest du Gregorjr-
i^B, et orienté N. &5< E., c'est-^dire parallèlement
[ lîlon Briggs. Il affleure sur la collioe Gregory, franchit
egory Gulch, et remonte la colUoe Bâtes qu'il traverse
squ'JL Chase Gulcfa. Les travaux y simt depuis lot^tenps
spendus.
3° Filon Boblaii. — Ce filon a été le plus productif du
îtrict après le Gregory -Briggs. Il court sur le versant
rd de la colline Bobtail, à plusieurs centaines de pieds
-dessus du Gregory Gulch. Sa direction est Ë.-0. snr
le longueur de 243 rnèb-es à partir du petit ravin qui sé-
re les collines Bobtail et Gregory, Ses épontes sont gé-
ralenent bien défiiùes ; sa puissance varie de qoelques
ittimètree à 3",5o et 4 mètres et tes parties les plus pois-
ites ont été les plus pauvres ; dans les parties liches, h
issance ne dépasse pas o'*,96 «u 0",^: Le filon est
Bsque vertical, plongeant tantdt au nord tantôt a« sud.
gangue est cette môme matière quarbeuse et feidsp»-
Be qui renpBt la fente du Gregory Briggs ; mus dans la
rtion est du filon m trouve du qwirtz blanc analogne
quartz de Californie.
AUI ÉTàXS-UmS. 2g5
Bix compagnies trayaillent les ^43 mètres reconnus du
filon ; ce sont, de Test à T ouest :
Bobtail, fX)aBédaBt sur la loDgueur du ^od
i5i»,63
âUrViiig, - —
to ,06
Black Hawk, — —
ai M
Fleld, — -
10 ,o4
Trust, — —
20 ,07
Sensencterfer, — —
38 ,^i
Ces différentes compagnies ont exploité leurs propriétés
isolément; or le filon est mince, la richesse inconstante, le
roc dur, l'eau abondante, toutes conditions demandant un
système de travaux réguliers et bien entendus pour rendre
r exploitation fructueuse. On s* est borné à abattre le mi-
nerai en vue; depuis 1869, l'exploitation a été presque
nulle, l'eau ayant envahi les travaux. Les profondeurs at-
teintes varient entre 120 et i5o mètres. En 1871 on pro-
posa d'ouvrir une galerie d'écoulement ; le profit devant
être partagé par toutes les mines, on espérait que les com-
pagnies s'entendraient pour partager les dépenses ; il n'en
fut rien. Une nouvelle société, composée en réalité des ac-
tionnaires d'une des compagnies de mines , se forma avec
un capital distinct pour entreprendre ce travail, commença
le tunnel en 1871 et le termina en 1873. L'ouvrage part
du ravin Gregory Gulch et mesure 352 mètres de l'orifice
jusqu'au point d'intersection avec le filon Bobtail; la sec-
tion est un carré de 2"',ia8; la pente est de o°*,oo5 par
mètre. La solidité de la roche a permis d'éviter le boi-
sage; l'avancement a varié entre 11 ",856 et 23",7i2 par
mois; la dépense totale a été de 206.000 francs, soit
585 francs par mètre courant.
Le tunnel s'engage en ligne droite sous la montagne dans
une direction à peu près N.-S; à i78°*,75 de l'orifice il
coupe le filon Fisk; à une courte distance du filon Bobtail,
il se divise en deux branches ; celle de gauche court sur
le S.-£. et rencontre le Bobtail à i3"',68 de la bifurcation :
ru
*XJi
» i\
' .*
lt<)6 LES MINEBAIS d'iBGENT
lé point d'intersection est sur la limite ouest de la mine
Sensenderfer. La branche de droite court dans la direcûoD
de l'ouest pendant environ 97 mètres, traverse les mines
Field, Black Han'k, Sterling, et aboutit à la limite est de la
mine Bobiail. A l'extrémité de la branche du S.-E. une
vaste chambre a reçu des appareils d'extraction et d'épui-
sement pour les travaux qu'on va pousser en profondeur ;
un puits a été foncé h quelques mètres à l'est et atteint ao
moment actuel une profondeur de iS",!^. Il sert simple-
ment & l'épuisement des eaux, qui proviennent d'une source
jaillissant de l'ouest par une fissure en communication,
paraît-il, avec la mine C4arragansett (sur le filon Gregory)
et donnant de 1.1 5â à i.369 litres par minute.
On ne pouvait songer à employer pour l'épuisement une
poinpe de Cornwall, qui aurait exigé des excavations im-
menses pour son installation. Les appareils devaient occuper
peu de place, Être faciles à manœuvrer pour la descente, et
de grande puissance : la fig. 6, PI. V, représente les disposi-
tions adoptées : la pompe B est à piston plongeur; elle est
cjotenue dans une cuve circulaire, faite en plaques de chau-
dières et munie d'une garniture à étoupe; son piston est
relié au cyLndre à vapeur d, qui est mobile, tandis que le
piston à vapeur est fixe et repose, par les tuyaux d'échap-
pement et d'arrivée de la vapeur, sur un cadre en fonte G.
Les tuyaux d'écoulement de l'eau //"servent de guide au cy-
lindre à vapeur. Le cadre G et la table G', qui supporte la
pompe, sont reliés à // et le tout est suspendu dans le
puits par de forts câbles ronds F en fils de fer. L'ensem-
ble pèse 1.563 kilog, et coûte 7.79S francs. La pompe
peut épuiser -20.4^0 litres au maximum par minute.
J'ai donné quelques détails sur cette galerie d'écotile-
ment parce que, fût assez curieux, c'est la seule qui existe
dans un district, où les travaux sont constamment eotra-
vës par les eaux . et où le relief du sol se prêterait assex
bien à l'utilisation des tunnels.
àV\ «TATS-UNIS.
Quarante hommes environ sont occup,é3 au-dessus
niveau du tunnel , principalement à des travaux d'amé
gemeut.
On estime que la producUon totale du Bobtùl, de 1 86
1 869, a été de 1 9.876.000 francs ; mtûs ce filon a été
ploité par tant de compagnies difTérentes et d'une fs
tellement irrégulière qu'il est difficile d'évaluer sa prod
- tion d'une manière précise.
Le minerai de fusion, extrait en 1873, tenait à la to
ao5*,o7 d'or et une quantité égale d'argent.
La galerie d'écoulement sert en même temps de gai
d'extraction aux chantiers du filon Fiik. Un sait pei
choses sur ce filon, situé un peu au nord du Bobtail
aurait été travaillé autrefois, paralt-tl, avec succès; I
verture de la galerie d'écoulement a inauguré une i
velle période d'activité ; mais les travaux sont encore
développés. Le minenû de première classe extrût d<
filon a les teneurs extrêmes suivantes, aux 1 00 kitog. :
Or. i3',336 «o",759
Argent âg'.SSS 56',885
Les dlons précédents, Bobtùl, Gregory, Fisk, Bâtes,
des directions qui coovei^ent sur la colline Gregory. 1
le pays on les regarde comme des prolongements, ou
ramifications, d'un filon nommé Mammoih, situé su
même colline et courant de l'est à l'ouest ; mais riei
prouve l'exactitude de cette nanière de voir. Le Mamii
a été tracé, à l'ouest, jusqu'au petit ravin qui sépan
collines Bobtail et Gregory, à l'est duquel commence le
Bobtail ; il est beaucoup plus puissant que les autres fi
du district ; mais aussi il parait beaucoup plus panvn
rempli seutement de pyrites de fer. Jamais il n'a été
ploité acthrement, et depuis quelques années il est a
dooné ; en aucun point les travaux n'ont dépassé la
fondeur de 100 mètres,
TOVK V, 187a. 90
Itn ÏTATS-CHIS.
Le filon Kanaas est ud de ceux sur lesquels on conti
les travaux en profondeur; le puits n'a pas plus de i
95 mètres de profondeur, et les galeries de niveau n
pas été poussées à plus de 4o mÈtres dans le gîte. L'afl
FBœeat de ce iiloD a une puissance de i~,&o; à la pro:
deur de 5o à 60 mètres, il se divise en deux branche
s'aoùncit. Josqu'à'ce point on n'avût trouvé que du min
en mouches disséminées dans la gangue ; au delà on a a
une veinule de minerai mas^ de pluûeurs centimètres
paisseur dans la branche méridicHiale dirigée II. 85* E
veinule riche est tantât près du mur, tantAt près du :
La branche sud plonge au S.-E. sous un angle de 80* e
ron ; de son mur partent des ramifications qui meu
promptement à quelques centimètres dans la roche, ou
joignent la branche septentrionale. Celle-ci plonge au N
sous un angle élevé ; au niveau de 94 mètres, un tra
bancs l'a recoupée à i& mètres de la branche sud; elle
constamment plus paavre que cette dernière.
Le minerai de première classe de ce filon tient de 9*,
à i3f,7oa d'or et de a^*,^bo è,5a*,-jgi d'argent aux io(
logrammes.
Sur k colline Gumiell, séparée de Quartz Hill par le
vada ûulcli, plusieurs filons, travûllés autrefois, ne «
nent lieu qu'à une exploitation languissante. Le filon G
oeil a été le plus productif; les travaux avùeot atteint
profondeur de )5o mètres.
Enfin sur la colline Casto se trouve le filon Winnebi
travaillé actuellement, mais sans intérêt spécial.
Tawul de la Sierr» Madré. -~ On parlait en 1873 (
.grand travail d'art qui allait être entrepris pour frayei
cbonin de fer du Colorado Central un passage som
grande chaîne des Rocheuses ; ce tunnel gigantesque f
vaut avoir one grande iniluence sur la reprise des trai
àe mines, il n'est pas sans iotérCt d'en dire quelques m
L'oriûc« doit Être àXMÈ à 3.si8 mètres à l'eet de B]
AUX ÉTATS-UMIS.
deux à dein comme les roues des grands wagons des
mins de fer américains, de façon qu'ils puissent usé
tourner dans des courbes rapides. La décharge se fai
le fond; au milieu du wagon, & sa partie supérieur
perpendiculairement à sa longueur, est fixée une tîg
fer; le wagon, au moment de la décharge, se sépai
deux portions qui tournent autour de cette tige.
Les modèles de pompes employées à l'épuisement
innombrables. Le plus sonvent l'épuisement et l'extra
sont desservis par une seule machine à vapeur; quelqt
même, quand l'usine d'amalgamation est placée s
carreau de la mine, la même machine met en mouve
les bocards, la pompe et les tambours d'extraction.
L'usage des câbles en fils de fer ou d'acier n'esi
répandu, ce qui s'explique par la faible profondeu:
travaux, le prix élevé de ces câbles, et le peu d'activi
l'exploitatJOD. L'appareil d'extraction est disposé i
façon suivante [fig. 7 et 8, PI. V). Le câble sortar
puits passe sur une poulie de soutien b, puis s'enroul
le tambour A de i-.ao de diamètre, mobile autour
axe horizontal en fer. Ce tambour porte deux pièces
sa manœuvre : l'une est une poulie d, concentrique au
bour, d'un diamètre plus lai^e, mise en mouVemen
une courroie de transmission g, qu'applique contre e
levier j ; l'autre est aussi une poulie c, permettant, pi
levier t et un frein, de contrAler le mouvement du tan:
en sens inverse. K et m sont des poulies de renvoi qui
tent la cxiurroîe g en mouvemeutj m reçoit son mouve
de la machine à vapeur,
Fraii d'exploitation. — Les prix des travaux à la
sont 1
i* Galeries de niveau: 5iSi56 à gi'.gi^par pied
de i68',a7 à 3oa',35 par mètre, boisage compris.
3." Puits, section de s", ia8 sur 4"tS&6 : 799',7 j parn
boisage compris.
302 LES MIREKA'IS B* ARGENT
5* Abatage : 56^, 5o à fiAS?? par mètre courant, selon la
puisseoice du filon; exceptionnellement, la roche étant trfes»
dure, le prix est monté à i lo et 1 13 fr. par mètre oouram.
Le prix de revient par tonne, y compris les frais générsoi,
varie de 34',97 à 85', 1 7 ; la moyenne est tfeovirfjn S5^945«
L'habitade d'évalncr la production des mines en cards^
mesure locale mal définie, rend difficile la fixation exacte
des frais par tonne. En outre, les exploitants tiennent rare-
ment des comptes détaillés de leurs opérations et se bor-
nent chaque année à évaluer la dépense et la recette brutes.
La production totale du comté de Gilpin a été estimée,
en 1872, à 7. i54.838',55. En 1875 cette prodnction s'est
élevée, pendant les sept premiers mois de l'année, à
4.464*985',64, qui se décomposent ainsi :
Or et argent (produits d'amalgamation)* . 3.539.g32%35
Mattes cuivreuses, arec or et argent. . . . 1.553.58 1 ,Q&
Mtaends expédiés et âlvers. SSi.Oyi ,e6
Total àMh.gSb'fik
On a prétendu que les filons du comté de Gilpin s'ap*
pauvrissaient constamment en profondeur ; cette assertion
semble démentie par un pardi chifire de production, très-
élevé et très*remarquable si l'on tient compte des difiicultés
contre lesquelles les exploitants ont à lutter et qui provien-
nent principalement d'une législation minière défectueuse^
Le pire des maux est que les compagnies n'obtiennent que
des bénéfices pécuniaires bien inférieurs à ceux que laisse-
raient présumer les valeurs en or et argent qu'elles pro-
duisent. On peut affirmer que la réunion des différentes
compagnies, qui exploitent un même filon, amènerait une
ère de prospérité durable dans le comté de Gilpin.
§ 9. — FUoM •rgenUfèves «• Mmté «e CleAr Cre«liL
Historique. — La déconverte des filons d'argent groupée
autour de la petite ville de Georgetown date de 1859. JBlle
AUX ÉTATS-VIIIB.
3o3
fat faite par des mineurs de CâitFal Ghy qui, à k suite
de la i^connaissance du filon Gregory, dans le comté de
Gîlpiu, se raireni à explorer le pays. En s^pprenaot Texis^
tence de nouveaux filons, les chercheurs d'or fouillèrent
le district en tout sens, établirent des moulins d'amalga-
nuiiioa pour or, et peadaiit trois aos ne parent obtenir
aucun résultat ; tous alors déclarèrent les filons sans yaleur
et éudgrèrent : Georgetown fut abandonné. Ea 1 866, c'est-
à-dire sept aos seulement après la décoBverte, on parut
s'apercevoir que le mifteral» quoique 9on aurifère, pouvait
avoir une valeur au point de vue de l'argenti et on com-
mença à les travailler pour en tûrer oe dernier métaL Actoel-
lement vingt ou vingt-cinq min» so«t exploitées produisant
eaviron de 18 à 20 tonnes par jour, de la valeur moyenne
de 1.100 à i.iSofr. par tonne; soîft de 11 à i&.ooofir. par
jour.
Creorgetown compte i.Soo à s.ooo habitants, vivant ex-
duâiveneiiil du prodkdt des mines ; elle est à une altitude
de a.d69 mètres au dessus du niveau de la mer, au fond
d'une vailée étroite de i&o à Son mètres de largeur, et do-
minée par des montagnes abruptes de 1.400 à k5oo mètres
de hauteur. De ces sommets on aperçoit au sud la cime nei-
geuse de Gray's Peak qui s'élève à 4.32t mètres au-dessus
du niveau de la mer. Ces altitudes formidables indiquent les
dificultés à vaincre dans la conslructron de la voie ferrée
qui reliera Georgetown aux prairies, et les frais élevés des
transfKMTts pour les mines«
Le pays est très-pittoresque, mais il ne produit rien en
dehors des minerais d'argent : tous les objets de première
nécessité stmi tirés de Dmver» De magnifiques forêts cou-
vraient autrefois les versants de cette valfêe du torrent
South Glear Greek ; elles tendent à disparaître aussi complé-
lement q«e dans le comté de Gilpâu Les travaux de mine
sont cause eu partie de cette dévastaiion, et de fréquents
iocendies y om eontribué; mais Finsouciance du bûcheron,
'4'
'» '
V
:1I3
3o4 LES MINERAIS O* ARGENT
qui coupe deux arbres quand un seul lui suffirait, est le
pire des fléaux. Cette destruction irréfléchie est telle qu'en
plein pays forestier le prix du bois a doublé en moins de.
huit ans.
Roches» — Les fiions peuvent être répartis en deux
groupes correspondant respectivement au mont Sberman
ou Republican et au mont Leavenworth. Cette dernière
montagne se sépare du Front Range auprès de Gray*s Peak,
et se dirige à l'est pendant environ i3 kilomètres, puis, fài^
sant un détour presque à angle droit vers le nord, prend
cette direction sur i.Aooou i«5oo mètres jusque dans la
vallée de Georgetown où elle s'arrête; c'est sur ce dernier
coude que sont répartis les filons. La montagne Sherman
est parallèle au Leavenworth et située sur sa gauche, en
remontant du sud au nord.
Comme dans le comté de Gilpin, on trouvé autour de
Georgetown des granits, des gneiss et des schistes anciens.
Dans le gneiss le mica est ordinairement noir, bien orienté
et de petite dimension ; le quartz et le feldspath ont au
contraire une allure très-irrégulière. Tantôt ils disparais-
sent presque complètement, tantôt ils forment dans la
masse des chapelets dont les grains atteignent jusqu'à la
grosseur d*une noix ; on dirait de petits filons dans du mica.
Les teintes de ces minéraux sont variables ; le blanc et le
rose prédominent. Sur la montagne Sherman, ces gneiss
forment des strates de direction N.-O. plongeant au N.-E.
Us reposent sur des granits de toutes variétés, depuis le
granit noir à grain fin passant au quartzite avec disparition
graduelle du mica, jusqu'au granit rose à cristaux énormes
de quartz, feldspath et mica. Le contact des gneiss et des
granits est difficile à relever, l'intrusion du granit entre
les feuillets de gneiss amenant de grandes confusions. Le
granit en gros cristaux se trouve souvent en veines dans le
gneiss. Les filons métallifères se trouvent dans les deux
roches; ils coupent, en direction, les strates de la dernière^
ADX ËTATS-UNIS.
11 est surprenant de ne trouver aucune mention de
phibole dans les travaux publiés par les géolc^ues a
caÎDs sur le comté de Glear Creek. En remontant le
qui forme an sud le pied du mont Leavennorth, oe
contre à environ i . 5oo mètres deGeorgetown, sur la ga
des masses schisteuses d'un blanc verdâtre renfermi
gros cristaux de quartz et amphibole. Ces roches sont i
tées N. 65* k 70° Ë. , et plongent de 54° vers le S.-E. !
montagne Sherman, près du filon Coldstream, afileur
masse considérable d'amphibole noire, encaissée dar
granits à gros cristaux ; elle est coupée elle-même pi
étroit ûlon métallique.
Filons do mont Leavehwortb. — On prétend avoir t
i5o filons sur les i.5oo mètres de cette montagne d
vers le nord. 11 est probable qu'il faut entendre par 1
des filons, en nombre difficile à préciser, ont été cou]
plus ou moins exploités sur iSo points différents. CI
mine a la prétention d'être ouverte sur un filon di
et les travaux ne sont pas encore assez développés
qu'on puisse constater l'idenlJté d'un même filon dans
rentes mines.
Peux directions paraissent prédominantes : le N.
ââ' E. et l'E.-O. Les filons Equateur, Simpson, Gilpin
rent sur la première ; les filons Océan Walve, AJal
0. K. , Welsh sur la seconde. Le filon Colorado Centn
exception ; sa direction est N. 4» à 46'' E. A ràaiem:(
les filons plongent au nord, puis à une fiùble profoi
se redressent presque verticalement. Près de la surfi
loit seul est bien défini ; en profondeur, c'est au con
le mur qui est. le plus distinct et c'est lui que suivei
matières minérales.
Les filons N. 5o à 55* E. sont les plus anciens ; Us ci
tuent des veines assez larges sur lesquelles l'eau et l'a
agi & une profondeur notable, en décomposant la gang
3o6 LES HNERAIS d'aBG£MT
oxydant les minerais. Les filons E.-0. sont mohispiiisBaDts,
moins altérés, et onl produit juscpi'à ce joar des minerais
rendant à Tamalgation uae quantité d'argent plus eonsidé-
rable que celle produite par les minerais des filons N. dfi^' E. •
ce fait lient probablement à ce qa'Us renferment moins de
galène et de blende. Quek{ues-«is de ces filons E.-O. pa-
raissent être simplemem des brancbes des filons N. 55'' E. ;
d'antres en sont clairement indépendants, et les coupeol
d'une façon nette, mais sans les rejeter.
Les produits actuels de ces mines peuvent être considé-
rés comme des minerais de plomb et de zinc argentifères,
auxquels sont mélangés des minerais d^argent proprement
dits, sulfure, arséniure et antimoniure. On trouve aussi des
pyrites de cuivre et de fer, du carbonate de cuivre, etc. U
est probable, d'ajn'ës l'expérience acquise dams les mines
de la oMmtagne l^ierman, qu'en profondeur la proportion
des minerais d'argent diminuera gradneUement, tsudis que
celles de la galène et de la blende aiigentifères augmente-
ront; on a déjà constaté sur le Gdorado Central Fenvahis-
sement <fa filon par ce dernier minerai.
Le minerai se présente tantôt en poches, tanKKea mou-
ches disséminées dans la gangue, tantôt enfin en filets mas*
sîfs, minces, atteignant un maxinMinai de o",3o de pms-
sanoe sur le Colorado GentraL La gangoe est mie malice
quartzeuse et feldspathique, comme dans le comté de Gilpîo,
souvent onctueuse au toucher ; les veines ont des salbandes
arg^uses; quelques filets d'argile en certains points tra-
versent ta masse.
Par suite de la présence des minerais f argent propre-
ment dits, les matières extradtes sont fort ridies« Ainsi,
dans le premier trimestre de 1 87^, la aitae Ck)}orado Central
a produit les lots suivants :
PoUt da loi.
Tenrar anz 100 kUof
1.801 kllog.
3.âiûgr.
i.3ai —
4.932 —
AUX ËTATS-UniS. t
La teneur la phis faible était celle d'un lot de 1.571
logrammes, tenaot 1.569 grammes aux 100 kilogramm
Ces minerais sont ceux de prenûère cbtsse; ceux de 1
conde oM une teneur deSSo grammes aux 1 00 kilogramn
et ceux de la troisième, SoS',;, Tout minerai de teneur:
férieure à ?îoo grammes est laissé de cAté.
La puissance des (lions varie de quelques centimèt
à s mètres; cette dernière dimension eet rarement attein
Des travaux de recherches ont montré qu'à une profond*
de 1 00 mètres le Colorado Central dépassait 6 mètres ; m
cette puissance est loin de représenter celle de la niasse i
nérale contenue dans la veine, qui précisémeiit est aa
pauvre en ce point.
Parmi les nombreuses galènes de recherches qui pi
cent la montagne, la pins importante est te tunnel Marsha
Son orifice est & i&'jao au-dessus du torrent Leavenwoi
et & 100 mètres au-dessons de f affleurement du Colora
Geotral. U est firigé sur le N. AS* 0. Ses dimensions s<
a",i*8x 2",756. If après le projet, salongueur'totale si
de i.i6« mètres, et il traversera la montagne Leavenw*oi
en entier; on a déjà terminé SgS mètres-, on emploie u
machine à air comprimé pour percer les trous de mil
Jusqu'à ce jour le tunnel a coûté de 35 à 40 dollars par pii
Sfflt de 528',^8 à 6o3',7o par mètre courant.
S'il est permis de douter qu'un pareil travail soit néa
saire pour Texploitation actuelle des mines, il donnera i
contestablement des renseignements précieux sur l'alli
des gîtes et la conformation de la montagne Leavenwor
Dans son parcours, il a rencontré les veines métalliqi
suivantes :
Flic* If. B. A8t«r; sxflotté i la urface.
— BuUdog.coapâàA&'.Ooderociaeadutunaeh exploité
— D° I. i
— n-î. I Trop faibles et trop paavres pour àtre exploités
— n*3.
ADX ÉTATS -unis.
filons sont orientés E.-0.î d'autres N. 5o à SS" E. ; qu
autres enfin coureat sur le N. 60 à 68* E.
Jusqu'à ce jour la puissance des filons n'a pas d
1 mètre ou i^iâo ; elle tombe à quelques millimètre
puissance de o^j^'o i o'*,4o est communément t^nc<
— Le plongemetat est presque vertical, tantôt au
tantdt au sud. Une des épontes, sinon les deux, es
nairement bien définie et Tacile à suivre. Les minera
des galènes et des blendes riches en argent, mél
i des minerais d'argent proprement dits, mais en
quantité.
1*3 filons Terrible, Coldstream, Pélican, Silver
sont les plus riches. Les deux premiers sont les plu;
loppés î ils sont travaillés avec intelligence, et se
avoir le plus d'avenir; voici à leur sujet quelques <
r filon Terrible. — Le gîte se compose d'une s
petites veines tantôt courant parallèlement, tantôt c
géant les unes vers les autres et se réunissant. Une
à travers bancs a permis de compter jusqu'à sept
filets métalliques ayant chacun une puissance de
k o'*,o5. En un des points du gtteoù leur nombre
duit à trois, le plus épais a o'',374; c'est le maxin
puissance qu'on ait rencontré jusqu'à ce jour. Les é
là où elles existent, sont très-mal définies; le plus i
il n'y en a pas du tout et le remplissage, sur une la
tiès-restreinte, passe graduellement à la roche ena
qui est le granit. Lorsque les épontes existent, il y ;
rence d'une salbande argileuse très-mince. L'ensem
veines a une direction et une inclinaison nettes ; il ce
le N.6i*3i'E; d'abord vertical, il plonge sous un a
78" jusqu'à la prorondeur de 3o mètres, puis sousu
de yi'.
Les filets métalliques ne se trouvent que très-ra
au centre du gîte; ils sont groupés irrégulièrement
et d'autre de son axe longitudinal, près de l'endroil
'"m
3 10 LES MINEEAIS d' ARGENT
vrâient se trouvex les fontes. Us ne sont continus que sur
une faible distance. Un filet camsaencera en pointe aiguS
et se terminera même après s'être renflé et aminci succes-
sivement. A sa suite, un peu latéxalement, ou du côté opposé
par rapport à Taxe longitudinal,, commencera une aatre
lentille de même allure.
Les minerais se composent {principalement de galène,
blende, pyrite de fer et cuivre pyriteux, tous minéraux
argentifères, auxquels sont mêlés par occasion des mineraîe
d'argent proprement dits. L'or existe^ mais en petite quait»
tité ; après concentration, on en a trouvé jusqu'à 2 3 grammes
aux 100 kUog. dans les pyrites. Dans cliacun des filets
métalliques, on rencontre tous ces minerais mélangés sans
ordre apparent, se succédant quelquefois dans la direction
longitudinale, mais ne présentant pas de rubanement. Les
différents filets sont séparés par des masses de gangue.
Lorsque les filets ne sont pas massifs^ le quartz forme la
gangue unique et se trouve toujours sur les bords. Gomme
matière accessoire, il faut signaler le carbonate de chaux
cristallisé sous forme àe dents de cochon. La teaeur en
argent de la galène surpasse toujours celle de la bifide de
160 à 200 grammes par tonne.
Voici différentes sections transversales du gîte :
Section au troisième niveau, d'après M. Scbirmer (fig. 9,
PL Y) . En partant du toit, on trouve en a une nuisse de
gangue, puis une veinule, c, avec noyaux de galène à gros
cristaux , renfermée entre deux bandes, 6, contenant des
pyrites, un peu de blende et de fahlerz ; c a une puissance
de o^^soS; 6, de o*",o5 à o°',i* Une seconde veinule, plus
puissante (o^'.iS à o^fSo), contient des pyrk;eâ, de la ga-
lène, de la blende et des minerais d'argent proprement
dits. En a, se retrouve de la gangue stérile. Cette pre-
mière portion du gUe est séparée de la suivante par une
veine argileuse, 5, très-mince. Elle s'appuie sur une masse,
de gangue contenant des fragments de quartz, ds o»|6o
ASX iTA.TS-UMlS.
d'épaiasenr, e; nse seconde Aigile a borde cette massi
Entre die et le granit do ntor, on trouve entre deux ban
de gangue noe Tcànule amilogne à 6 et riche en min
d'argent et d'ofke puissance de «",025. Les portions md
raies ont donc uae ptùseutce totaJie de o'^a^i à o~,?75
Au quatrième nirean, le imoerai est reoJermé dans d
veinules principales (/C9. 1 1 , PL V) ; la première, a, nei
ment dâinoitée, la deuxième, b, lançant des ramîûcatî
dans la gaegoe e. EUe9 sont concentrée près du mor p
]H«ment ^t ; d est un mince filet minéral C(Httenant pi
cipalenent de la Idende.
An cinquième niveau {(ig. 10, Vi, V], en allant da
an mur, on trouve, entre les roches encaîssajites <i«, un :
de o^ioSg de minerai mélangé; une preimère bande
gangue légèrement minéralisée c, de o~,!k> de puisean
UD deuxième filet de minerai maanf, ayant une pmssane
o",i5, puis o*,5o de gangue e et o~,o-}5 de raine
Enfin en /, est un dernier ûlet minéral de o'*,t4 de pi
sance entre.deux masses de gangue ; les portions miner
oecopeai ô~,37$ sar une épaisseur totale de l'.âo envi
coo^inae entre les deux parois de roche encùssante.
granit,, qû la forme, est de structure variable; tantdt il
k grain fin, et sa etndettr est grise ; quelquefois il est ]
grossier ^ présente une teinte rase. Ce granit k te
rose est même parfois composé de cristaux très-vt^
de quart!, mica et feld^alii, accolés les uns aux antrï
de la gcoaaena du poing ; quand son grain est de tin
moyenne, il est conùdéré comme un bon indice de riche
Panni ces roches encaissantes, certaines parties sera
exploitables dans uo pays où la mùn-d' œuvre serait 01
élevée, tant ^es scoit imprégnées ée minéraux.
Les travaux cmt été comnencés sm- la purlion supéri'
du gîte qui a été, pour tdn^ dire, écrémée sans aucune
thode. Depuis peu de temps, la mine a passé entre
mùna d'une compa^iie anglaise, A le noavem direct
AUX ÉTATS-UHIS.
longueur âeii6~,73, et àl'est jusqu'au puits de recherc
de ce cAté od a rencontré le même appauvrissement
dans les niveaux supérieurs ; à environ 1 6 mètres du p
de recherche, on a reconnu une petite veine de direc
N. i&' E., plongeant au N. sous un angle dej^o'seï
ment, paraissant riche en galène. A l'ouest on a suiv
gîte sur une longueur de 79 mètres; un changement a
que d'orientation s'est produit, la veine exploitée cou
sur la nouvelle direction N. 85' E. Da appauvrissen
progressif puis une stérilité complète s'étant manifes
l'avancement a été abandonné au bout de 3o mètre
l'on a repris alors la galerie au point où la déviation s'i
produite; en la poussant dans la direction N. 60* E., 1
retrouvé la veine riche principale. La galerie a été arr
aune distance de 116 mètres du tunnel en attendai
préparation des niveaux inférieurs.
En même temps qu'on poussait cette quatrième ga
de niveau, on fonçait à 5 ou 6 mètres k l'ouest de l'an
puits d'extraction, et suivant l'inclinaison du gtte, un i
veau puits qui a atteint une profondeur de 37 mètres
dessous du tunnel. A 18 mètres au-dessous de la ga
n* ^, un cinquième niveau a été ouvert, et un sixi
amorcé à ta profondeur de 67 mètres. — Les travaux
ainsi atteint une profondeur totale de 1 ao mètres envi
Le puits inchné a 4''>356 sur 3",344; il est divis
deux compartiments, dont l'un sert à l'épuisement des <
et à la circulation des ouvriers, l'autre à l'extraction
dernier a a~,i3 siu- i'°,5a. Le puits est boisé par
cadres distants de i",So à a mètres; trois poteaux ro
de o',4o de diamètre, sont disposés perpendiculaire!
à finclinaison du puits et encastrés dans la roche
sont reliés par des planches; entre ces planches c
roche est introduite une matière de remplissage. Sui
trois poteaux transversaux en est établi un quatri
longjtudinaL Dans la portion réservée à l'extracUoQ,
TOHI V, i8;&. 31
3l4 LES IimERAIS d'abg£nt
série de planches protège ces caiâres cantre le frottement
de la benne; dans l'autre compartiment, des plandiers
sont établis de distance en distance ponr soutenir les tnyaax
de vapeur et de conduite d'eau de k pompe.
L'extraction se (m au moyen du petit tonneau connu dans
le Gomwall sous le nom de Kibèle. Les recettes intérieurs
sont disposées de la façon suivante {fig. 12, PI. Y). Une
cloison A' est installée dans le puits ; la benne, accrochée
par l'ouvrier à son passage, glisse contre elle et arrive en â,
sole de !a recette taillée dans le roc de façon qu'un homme
puisse s'y tenir. Les wagons s'arrêtent en G, extrémité de
la galerie de niveau ; leur contenu est versé sur la plaque
en fonte C et réuni en A, où Fourrier charge le kibble à
la pelle. — Le kiU;>le, arrivant à l'orifice du puits, un
ouvrier accroche l'anneau de fond, et le renverse dans 1»
petit wagon de surface.
Une petite pompe placée au niveau de la cinquième ga-
lerie épuise quatre fois par vingt- quatre heures un réser-
vmr de 7"'^,849 ; c'est donc un épuisement de 3o à î^**-
d'eau pw jour.
Le service du puits est fait par une petite machine à va*
peur, placée dans une excavation pratiquée au-dessous de
l'ancien puits d'extraction.
Données économiques. — La compagnie propriétaire
n'exploite à son compte que les niveaux n" 4 ^ 5. Les
niveaux supérieurs sont exploités par des ouvriers for-
mant de petites associations, et qui payent à la compagnie
une redevance du quart ou du tiers des minerais qu'ik
extralent. Ce système, appelé leene ou localtem, est très-
répandu, aussi bien dans le comté de Gilpin qu'autour de
Georgetown ; les compagnies de mines y trouvent de grands
avantages économiques dans un pays où tout est très-cher;
mais il est peu &vorable à une exploitation méthodique et
régulière.
Les mineurs sont payés comme suit r
AUX ÉTATS-UmS. 3l5
Pour le foDCaiBft ) » . »
des pulto: 1 '^^^ P" "^^^® courant (û-,56 sur 3-,6/i8)-
Pour les galeries ) ,,^-t .^ ., i. « «.s
deniv^u: J t4n'J536 par mètre courant (i-,ia« sur i%8ii/i).
Aux chaotierB d'abatase : 90^6^ par mètre coarairt. '
Les mineurs qui sont aux chantiers doivent remplir les
uvagons et la benne ; tous fournissent la poudre, la bougie
et les outils. Un ouvrier dépense par mois environ 14^,528
de poudre et 5^,675 de bougie et peut gagner de 4^9^,79
à482',&i. En général les mineurs s'associent au nombre
de quatre : deux travaillent le jour» deux la nuit.
Préparation mècaniqt^. — Le minerai est soumis dans la
mine même à un premier triage sommaire. En arrivant au
jour, il passe à un scheidage qui donne trois classes et du
stérile jeté. Ce travail emploie parfois six hommes, mais
irrégulièrement, car un homme peut scheider dans sa jour-
née jusqu*à 8 tonnes de minerai. Autrefois on ne faisait que
deux classes de minerai ; la première, tenant en moyenne J
2.382 grammes aux 100 kilog., était expédiée et vendue ,^
à Liverpool d'après le système et les prix d'achat anglais -,
(on paye te plomb, l'argent et For; on ne feit pas de déduc- .
tion pour le zinc quand il n'y a pas plus de 7 p. 100). La
4eoxîëiiie classe, tenant en moyenne 612 grammes aux
1 00 kilog. , était vendue dans le pays. On laissait de côté
tout minerai tenant moins de 170 grammes aux 100 kilog. -|
Au printemps de 187*5, on installa un petit atelier de
préparation mécanique qui donna les meilleurs résultats
au mois de mai, puisqu'une dépense de 900 piastres pro-
duisit 6.o<K) piastres de gaia ; et encore les cribles sont-ils
mus à bras d'hommes. M. Teal a donné, en construisaint ce
premier atelier, un exemple que les mineurs du pays feraient
bien de suivre (*)*
- - ■ -
(*) Depuis j^ai appris ^ae, par les soins ée n. CoDoai, mn atelier
beauoaup plua coosidénible avait été instaJié à Idaho, petit bourg
voisin de Georgetown. Il ne fonctionnait pas au moment de ma
visite et Je ne puis donner sur lui aucun renseignement. ^
s
' ."1
•■fSi
A:
â
AUX &TATS-DNIS.
I* De la galène qu'on expédie en Angleterre et qui
r?';::::;-t:;!^i— ""'«■
Et plomb A5 p. ioi>
Zinc Op. 100
9° De la blende presque pure tenant 911 grammei
gent aux 100 lûlog.
Toutes les matières fines qui s'échappent avec l'eî
différents appareils circulent dans des tronghs, vastes
en bois, d'où l'on retire un mélange de blende, pyr
galène dans les proportions suivantes :
Blende et pjrltes Ao
Galène so
Gangue ào
Le tableau suivant résume les diverses opérations
Miaerai de
i"duH d« l'cliuie
eiiTBfi «D Tepdn dios
Angltiem. la pay«.
Matière! fioei at Matitras I
pasaabt
MX Iroug/u.
Blende
-.„,r. Tendue
r,fV^- dan. en
reparte. ,, j„j, Anglaltm.
Le* loadi de raye de cea criblai
lent an lye el di^naeni
Lai troaghi prodaiaaal
PjTitM et blende, galtne, ilérile.
kiJ
AUX ÉTAIfr-Un IS. S 1 9
le Goldstream en diSère sous plusieurs rapports. Le mur
'masque de netteié; mais le toit est régulier et bien déilnL
Le HÛiierai ne iorsie pas , comme dass le Terrible » des
filets métalliques ; lorsque le filon est ricfae, une masse mé-
tailique compacte, ayant jusqu'à i*>,âo d'épaisseur, suit le
toit ou la région que devrait occuper le mur ; le filon, s'ap-
pauvrissant, la masse s'amincit et disparaît presque com-
plètement, ne formant plus au milieu de la gangue qu'une
veinule très-mince. La puissance moyeame du filon ne dé-
passe pas o"',3o.
Près de la sur&ce, le gîte, riche en minerai d'argent pro*
prement dit, était trëa-couché sur l'horizon. En profondeur,
quoique les travaux n'aient pas dépassé i4o ou i5o mètres,
TindinaisoB se trouve être d'environ 4^^" seulement; la
galène et la blende argentifères deviennent les minerais
prédominants, la première étant toujoui*s beaucoup {dus
rktie en argent que la seconde. Dans les niveaux inférieurs,
le fiyion est pourri par places, près du toit, et l'on y trouve
de gros cristaux de galène ayant pksieurs centimètres de
edté et recouverts d'cme mince peUieule de silice amorphe^
La gangue est la même que celle du filon Terrible.
La portion supérieure du gîte a été travaillée par les in-
venteurs sans aucvne ntétbode ; depuis, la propriété a passé
es d'autres mains et on la dévek^pe régulier ement. £es
travaux actuels forment l'easemble suivant :
Une galerie d^extraction, à iio mètres au-dessous de
l'affleurement, part du jour et suit le gtte sur une longueur
de 76 mètres dans la direction N. ôS*" Ë. A 3o mètres à
partir de l'orifice de cette galerie, un puits incliné des-
cend à nne profondeur verticale de 3o à 4o mètres. A i5
mètres de profondeur , une galerie a été ouverte et me-
sure 16 mètres à l'ouest et 5o mètres à l'est où elle ren-
contre le puits de découveite, qui sert aujourd'hui à l'aé-
rage. Enfin, au fond du puits, on a poussé à l'ouest
et à l'est une galerie ayant environ 60 mètres de chaque
» 'i
'U
' » 1
âDX ÉTATS-UmS.
La première classe est expédiée à Freyberg, Allen
U deuxième est vendue dans le pays; la troisième d
encore trouvé de déboaché. Au printemps de 1874, 0
installer ud petit atelier de préparation mécanique
modèle de celui du .Tenible.
La mine est travaillée par lease, les coDcessionnaire
nant au propriétùre le quart du minenù qu'ils exti
Quant aux fonçages et percements :
Vn puits de i',5o sur a mètres a cofltô par mètre
couraot plus de a.5oo tr
Une galerie de niveau ds 9', 10 sur l'.Soacoûté
par mètre courant pins de 7.600 fr
Parnù les filons voisins des deux précédents, je
comme ayant fait preuve de richesse : Brotcn, ^ti
dessus du Terrible, courant sur le N.60* E., plongeant
que verticalement, im peu vers te sud ; le United
Coin, plus haut sur la montagne que le précédent,
géant aussi au sud, mais sous un angle trës-élevé, et o
sur l'£.-0. ; te Lilly and Aee, encore plus liaut,
N. 55* E. , et plongeant au sud sous un angle de i
Pélican, Silver Plume, etc.
Un fait est à noter dans tous ces filons aussi bie
à&m ceux du mont Leavenwortli, c'est la régulari
leur allure : te seut exemple d'accident connu se 1
dans la mine Silver Plume. Le Qlon y est dirigé pt
exactement est^uest, plongeant de quelques degrés
ment vers le sud. Il a été découvert dans le gneiss et
par une galerie de niveau jusqu'au contact du granit
vtuit cette ligne de contact orientée S.-E.-N.-0., 1«
avait été rejeté de aa mètres vers le sud ; une veinult
gite de o~,o95 de puissance y constituait le remplisse
nus DABeENT
té de GilpîD où l'exploitaUon se
ts et galeries, on est frappé 4a
m bancs qui ont été ovreits au-
mt dire qu'il y en a m par tète
» sont expioicteg «xcliiraTement
e genre, bien que la profondeur
1 d'eau qu'elles renferment ne
épenses d'un système aussi côû-
)ins justifiable, c'est l'emptei de
de recherche. Au lieu d'être des
[ploitadon, ce sont des travaux
re cinquièmes d'entre eux sont
it aax lois minières qu'il bat
cette fiivn de tmttnel; l'îndîvîiiB
rie de recherche ctnipe m filon
îlon, à moins qu'il ne soit tHcn
appartient déjà à une autre Coin-
is toujours f»cile à constater et
IX en profitent ; ils percent one
une direction telle qu'elle lâle
exploité i une profondenr |4as
par les travaux nitèriears. Le
. un procès avec la «ompagnie
ce, itaon de prendre possessiOD
d'effrayer la compaçise et de
eur assurant une indemnité pé-
faire sJjancloQner U réclam&UoB.
: assee flonssant dans les mines
Ooest.
montrent les pn^rès de la pro-
]reek depuis 1867, date de l'orî'
iliëres pour argent.
AUX tTATS UKiS.
En 1^7 eft & produit use aovine de 68.968',8o
3s3
£d 1868
fin 1869
En 1870
En 1871
Bn 187^
1.191.861 ,80
1.39/1.5215 ,ao
5.995.698 »6o
ê^i3.iil53 ,80
Bo 1873 (six premiers aoisda Tannée) 3^^93.767,56
Il est propable que la production totale de l'année 1873
sera moindre que celle de Tannée précédente, par suite de
la crise financière qui a éclaté à New- York au mois de sep-
tembre dernier et qui s'est fait sentir dans tous les États
où circule le papier-monnaie (*].
Résumé. — On s'est borné, dans la première partie de
ce travail, à décrire trois des nombreux groupes de filons
argentifères exploités aux États-Unis ; ailleurs on a résumé
les caractères des gttes de l'Utah, et ces descriptions suf-
fisent pour montrer combien sont variés les roches, les'
filons et les minerais dans lesquels on rencontre l'argent.
L'exploitation de ce métal exige des travaux de mines
sérieux ; elle est aussi difficile que l'exploitation des pla-
cera de la Californie é^t simple. Résumons ici ses traits
principaux et l'influence qu'ont sur elle les conditions aux-
quelles elle est soumise, tout en réservant pour la seconde
partie l'étude de celles de la métallurgie.
L'intelligence du mode de structure des filons est la
première difficullé contre laquelle aient à lutter les chefs
des explûiiations, et, pour la plupart d'entre eux, elle est
insurmontable; ils ne peuvent s'en rendre maîtres par
manque soit de connaissances techniques, soit d'expé-
rience. On a vu que le Gomstock est un gîte situé au con-
v:.
•. *J
•t.
t '
* ,
(*) Dans son numéro de janvier 187& le Slming Review àa
Georgetown évalue La production totale da Colorado, pendant
l^nnée 1875, à la soimnede 17.781. 5oo',7o, dans laquelle le comté
de4ilpjieiitmpoiBr6.6n.ia9',2o«IClearCrœk povurJMrj.i^^sQ^
i
LES umERAIS D ABGENT
la syénite et du grûnstein ; sod minerai est à teneur
de, mais abondant; le gîte est immense et les ri-
i îrrégulièrâmeDt distribuées en apparence; c'est au
seul qu'on doit leur découverte. Les filons du
lo sont dans le granit et le gneiss; minces et réga-
ls s'écartent peu d'un plan vertical; leurs minerais,
et blende argentifère, ont des teneurs élevées et
tu abondants. Les filons d'Austin sont couchés dans
lit et se conforment plus ou moins au plongemeot
direction de ses strates; ils contiennent des snlfo-
res et des sulfo-antimoniures trés-riches, mélaogés
res minéraux complexes; mais ils sont très-minces,
ts décrivant on a multiplié à dessein les détùls pour
ontrer k quel point ils sont disloqués. Ce mode de
re compliqué se traduit dans les prix de revient de
le de minerai par des frais d'exploraUoD qui, à
sont supérieurs à la moitié des frais d'exploitation
nent dits, et sur le Gomstock atteindraient à peu
même valeur si l'on fusait entrer en ligne de
, dans les dépenses annuelles, les sommes enfouies
i travaux des mines qui sont restées improductives
ce jour. Mais, dans le premier cas, la teneur élevée
erai compense sa rareté, et, dans le second, son
ace rachète sa faible richesse. La régularité des
lu Colorado diminue considérablement les frais
itation; mus la nature des minerais est telle qne la
ande partie doit être expédiée en Europe pour être
Eivec profit ; les frais de transport étant élevés, on
gé d'abandonner du minerû riche, qui, s'il pouvait
ité dans le pays ou préparé mécanîquemeDt, doone-
heaux bénéfices. Ici les difficultés métallurgiques
balancent les avantages d'une exploitation relative-
icîle et économique des filons,
ne mine d'argent n'a encore atteint une profondeur
te pour que l'eau puisse j causer des eoibarras se-
AUX ÉTATS-UNIS. SaS
lieux; il faut excepter le Comstock, dans I* exploitation
duquel l'épuisement des eaux joue un rôle considérable ;
comme on Fa vu, le tunnel Sutro résoudra cette question.
A ces obstacles naturels s'en ajoutent d'autres qui sont
locaux : un des plus importants est le prix élevé et L'incer-
titude de la main-d'œuvre, qui forme les o,S5 et quelquefois
jusqu'aux 0,70 des frais d'exploitation. Sous ce rapport, les
conditions sont les mêmes pour tous les exploitants ; elles
deviennent encore plus dures pour les exploitations un peu
éloignées du chemin de fer du Pacifique. A l'ouest des Ro-
cheuses, un mineur dit de première classe gagne rarement
moins de 20 francs, et un mineur dit de deuxième classe
moins de i5 francs par journée de huit heures.
Ces salaires ne représentent pas toujours d'une façon
exacte les frais de main-d'œuvre : quand on ouvre une
mine, et que le pays est encore presque désert, les com-
pagnies sont obligées de construire des hôtels où elles logent
et nourrissent leurs ouvriers; dans ce cas, le salaire est
diminué de 5 francs par jour, mais il reste toujours des
frais de construction, entretien, etc., à reporter sur les frais
généraux. La plupart des mineurs de première classe ne
seraient en Europe que des ouvriers ordinaires ; ils n'ont pas
de traditions et sont essentiellement nomades. Un mineur
cherche du travail quand il n'a plus l'argent nécessaire pour
entreprendre des explorations ; dès que la saison redevient
favorable et qu'il a ramassé une somme suffisante, il part
pour tenter à nouveau la chance, généralement à la re-
cherche d'un placer. Qu*il ait une occupation bien rémuné-
rée, à. le bruit d'une découverte de mines riches lui arrive,
il quitte tout pour le nouvel Eldorado ; c'est ainsi qu'en
1869 la découverte des mines de White Fine dépeupla
Austin presque complètement. Les meilleurs ouvriers sont
ceux qui viennent du Cornwali et du Canada ; mais ils sont
loin d'avoir la même valeur que dans les mines de leur pays
natal. On a essayé d'employer des Chinois ; ces malheureux
i
AUX iTAXS-DDlS.
De ces difféieatea sociétés, les unes explotteot leurs
régulièremeDt et avec bénéfice : c'est la très-faible
rite; k3 autres ODt des capitaux insnffisaDts, oa tw
épuisé leur capital en payant une siine quatre ou di
sa Taleor; ^'autres enfin soat formées pour spéeslei
piement an pour acbeler et revendre des décoDvertea
veiiea soit aux États-Unis, scit k l'étraQ^r. Les Angj
les Ne«-¥ofkais Mtt été particulièrement malbeureux
ces afiiàres; sourmit ils ont été trompés par des i
malbcmiétes, mus en mnates circoestaoces c'est ;
précipitation et à leur ignorance de l'état des choses
doiveat foire remoater leur malheur. Ainsi la mine I
(Utah) , à peine explorée, a été vendue à Londres vu n
de livres sterling, parce qu'en l'ouvrant on avait
chance de tomber sur un amas de minraid riche. 11 y .
d'autres exemples de ventes, à des prix aussi exorbi
Ainsi le prix if achat de la nnne est fréqaemnienl
de proportion avec sa valeur actuelle et tes travau
l'ont développée, &a sorte qne la compagnie est greri
le début de l'expltHtatioo ; presque invariablement Ji sf
lurras ânaociera s'ajoutent des embarras judiciain
l'obligent à suspendre les uavanx et à débourser de
«elles somoies se chiflrant quelquefois par nûllioos. J'a
parié k ce sujet de l'imperfection des lois mioiëpes des
Unis. Od ne peut nier que ces lois, dans on certain sei
soient favorables an développement do pays, puisqt
encouragent les recherches en donnant à l'inventf
droit de propriété sous certaines conditions légales pe
ficiles à remplir. Le morcellement de propriété qi
occasionnent peut aussi avoir une influence heureuE
la rapidité des travaux ; il est certain, par exemple, i
Comstock est un gîte suffisamment étendu pour oc
l'activité de plusieurs compagnies; mais il est une e
tioQ, et, si les lois ne sont pas nuisibles à l'exploitatii
ses richesses, il est permis de croire qu'elles l'ont i
«INEB&IS d'argent AUX ÉTATS-UNIS.
re à celle de ûlons disloqués, comme les Glons
s le seront tant qu'elles efiraîeroDt les capi-
I par des perspectives de procès. Le mal est
ent que, depuis peu d'années le Congrès a pris
main et réformé bien des points vicieux ; il
Ire bien d'autres dispositions parfaitement
A. le commissaire desmioeSiR.W. Raymond;
t dans un temps assez rapproché. Aussi ne
onsidérer la l^islation actuelle comme défi-
it inutile, pour cette raison, d'en détailler da-
Ëfauts.
. l'exploitation des minerais d'argent est en-
s-fréquemment rendue infructueuse par la
mines dans des contrées sauvages et désertes,
ire même des gttes imparfaitement comprise,
de la mûn-d' œuvre et des matériaux, l'orga-
ise des compagnies et des lois minières insuf-
est donc eu présence de difficultés réelles,
enir réduira. Quand la population sera plus
:es États du Far AVest, les communications
ilus faciles, les prix baisseront et l'expérience
} lois. L'exploitation des mines deviendra ce
jà en Pennsylvanie, une industrie sérieuse et
L assise, et l'on ne verra plus, ce qui est com-
;nt actuel, quelques rares exploitations rap-
>énéfices à côté d'un grand nombre d'autres
là perte.
DESCRIl'TIOS RAISOMVÈE, ETC. ô
DESCRIPTION RAISONNÉE
QUELQUES CHEMINS DE FER 1 VOIE ÉTROr
Par H. Ch. LEDflUX, JDgïiiieor d«s mia«<.
On a établi depuis quelques années, surtout k l'étrang
DU grand nombre de chemins de fer à voie étroite. Celle
est maintenant adoptée k peu près exclusivement par l'An
rique du Nord sur les nouvelles lignes qui s'y construis!
dans l'Ouest; à lafmde 1873, la longueur des chemins
ce genre en exploitation, la plupart à voie de S pie
(o~,9 1 s) ; était de 928 milles et demi (1 . 568 kilomètres) a
Ëtats-Dnis, de 436 milles (7^6 kilomètres) au Canada ; ce
des chemins du mËme type en construction s'élevait
3.961 milles (5.001 kilomètres) dans le premier de ces de
pays et à 555 milles (600 kilomèti^s) dans le second. On s
que la Norwége, l'Inde, l'Australie ont admis sur une par
de leur réseau la voie i°',o67. Enfin tout le monde conn:
le petit chemin de Festiniog (pays de Galles), à voie
o",6i, les lignes du Haut et du Bas Fléuu, à voie de i",2
et celle du pays de Wafe (Anvers à Gand) , à voie de i ■", i
qui transportent des voyageurs et des marchandises et q
tous trois constituent des entreprises très-rémunératric
ponr les capitaux engagés.
En France, la voie étroite n'a guère été employée ju
qu'ici que sur des chemins de fer industriels. Pourtant a
application aus lignes d'intérêt local a été disculpe récei
ment, et, sans poser de principes absolus, beaucoup de bo
esprits pensent qu'il conviendrût dans un grand nombre >
cas de donner la préférence à la voie réduite qui perm
l'établissement de Ûgnes modestes, appropriées aux besoi
TOME V, i8î4. ï»
) DESCRIPTIUN RAISONNÉE
ités qu'elles ont à desservir, peu coûteuses et par con-
[uent ne grevant pas le budget des communes et des
lartements de dépenses aussi peu en rapport avec les
sources de ces derniers qu'avec les résultats financiers
l' exploitation . Si l'on persiste dans les anciens erremuits.
)lupart des chemins de fer secondaires qui restent encore
tablir en France ne peuvent donner de produits sufiisuits
tr convrir l'intérêt du capital engagé, quand on y com-
nd les dépenses de construction. Aussi compte-t-on,
ir faire face à ces dernières, sur les subventions des con-
î3 intéressées, et il est admis que le capital ainsi iaano-
se ne doit pas produire d'intérêts. De plus, sous préteite
ch^ninsde fer départementaux, on cherche trop souvent
réer des lignes de transit, destinées à faire coucurraice
ïlles qui constituent les grands réseaux. Par suite, les an-
anes compagnies manifestent ordinairement une hostilité
ez fondée contre ces nouveaux chemins jetés au travers
leurs lignes, et qu'elles craignent avec riûson d'être obli-
s de racheter plus tard fort cher et d'exploiter dans des
iditions désavantageuses. Elles rendent donc aussi diflS-
iS qu'elles le peuvent l'échange du matériel et l'usage
leurs gares pour les raccordements, de sorte que le plus
ivent le transbordement est nécessaire entre les lignes
ndpales et les chemins secondaires (*). L'avantage le
is important de l'unité de voie disparaît donc en fait dans
)tupart des cas. Il est clair qu'une ligne à voie réduite ne
ivant guère desservir qu'un trafic local, ne soulèverait
. les mêmes répugnances.
^'économie qui résulte pour la constmctioD de la rédoc-
1 de la voie s'élève à 53 p. i oo au moins. Les fûbles vi-
jes auxquelles on marche permettent l'emploi d'un ma-
lel léger, qui rend le rapport de la charge utile au pcnat
') Le chemin de fer des Dombes ne se raccorde pas k Ljoa avec
'éseau de la Médlterranéa et est desservi dans cette derulirg
i par une gare spéciale.
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE âTnOITE. 5i
mort bien plus favorable que sur la voie large. L'enseint
de l'exploîtatioa est d'ailleurs monté sur uc pied plus m
deate et les dépenses atîérentes (bien entandu quand il s'a;
d'oa trafic peu considérable) sont moins élevées.
Les considérations qui militent en faveur de l'i^plicatii
de la voie étroite à un assez grand nombre de chemins de i
second^res, et que nous venons à peine d'indiquer, ont i
exposées avec ime grande netteté par MM. Thirion et Be
tera {Observations sur le projet de loi des chemitw de fer d
partementaux. Paris, i865). Notre intention n'est pas i
tnùter à nouveau ce sujet ; nous voudrions seulement mo
trer, par la description ralsonnée de plusieurs lignes L v(
réduite, fonctionnant dans des contrées et dans des conc
ttona d'exploitation bien différentes les unes des autres,
parti qu'on peut tirer de ces petits chemins économiques
ftniroir en même temps aux ingénieurs qui auraient à
travanx de ce genre à diriger, des données et des rensE
gnements pratiques qui leur soient de quelque utilité.
Nous étudierons successivement les chemins de fer d'E
gastiria (Grèce) , de Mokta el Hàdid (Algérie) , de Rochebel
et de Gessous et Trébiau (Gard). Accessoirement et comE
CMaparaison avec les précédents, nous donnerons quelqui
indications sommaires sur les chemins de Mondalazac (Ave
ron) et de Saint-Léon (Sardaigne) qui ont déjà fait l'obj
de publications plus ou moins complètes.
PREMIÈRE PARTIE.
CBEIIIN PB FER D'EBGASTIKIA.
CHAPITRE I.
DSECaiPTIO!! DES LIEDX ET COnDITIOnS D'É'
DO CHEUIH DE FER.
L'usine d'Et^astiria est située sur la côte orientale c
Laariam, province de l'Attique (Grèce), à n kilomètr
DE QUELQUES CHEMINS DE PEB A VOIE ËTKOITE.
tés de pluie qui tombent en automne et en hiver sont c
sidérables ; m^ l'eau est absorbée presque immédiaten
dans les fissures des calcaires et se rend à la mer par
canaux souterrains, de sorte que les ruisseaux sont k
pendant presque toute l'anoée. Les ouvertures des ouvre
d'art peuvent donc être très-faibles. Les sources sont n
et le manque d'eau n'est pas une des moindres difficu
contre lesquelles ont à lutter les entreprises industrie
dans ce pays.
Les gisements de minerai sont situés à plusieurs nivei
différents, au contact des schistes et des calcaires. Ils s
formés de galène argentifère disséminée plus ou m(
irrégulièrement dans une gangue de fer carbonate, avet
la blende, des sulfures d'antimoine, d'arsenic, de fei
de enivre. On a rencontré aussi des gttes de calamine
sont certainement destinés à prendre une grande imp
tance. Les minerais de plomb argentifère ont été emploi
pendant une longue série de siècles jusqu'au commen
ment de l'ère chrétienne.
Les anciennes mines sont comprises presque toutes en
la vallée centrale de Korphona et la cAte orientale. Sur
vaste espace, le ternùn est criblé d'ouvertures de puiti
de galeries et d'immenses quantités de réâdus de tri;
et de lavage s'étendent au fond des vallées ou sur les fia
des collines. Ces amas, semblables à ceux qui ont été lo:
temps exploités aux environs de Gartbagëne, ont reçi
nom es[>agnol de terreras; ils sonrappelés en grec ek
Jadiê, Les emplacements des anciennes fonderies sont in
qués par de nombreux dépôts de scories, dont les prin
paux sont marqués sur la carte {/ig. i.Pl.Vl) et port
les noms de Handra Sotirkft, Plaka, Therikd, Ei^astii
Pasba, Panorama Lagrâna, Megala Pepbka, BerzekO, <
maresa, Sinterini, Barbaliaki et Garvalos.
L'nsine d'Ergasdria a été fondée en 1864, pour le ti
tement des scories antiques. Elle est située au fond df
554 DESCRIPTION RAISONNÉE
baie du même nom, en face de l'île deJMakronisi, sur rem-
placement d'un ancien scorial. Elle comprend dix-huit
fours à manche, dont douze en marche constante. Cha-
cun de ces fours passe de 3o à 35 tonnes de scories par
vingt-quatre heures, ce qui donne pour la consommation
totale de l'usine 4oo tonnes environ par jour. Les scories
tiennent lo à 1 1 p. loo de plomb et rendent en moyenne
8 p. 100. Les scories de Lagrana et de Panorama sont ap-
portées par mer à l'usine, au moyen de barques. Les autres
scoriaux ont été reliés à Ergastiria par un réseau de 66 ki-
lomètres de routes empierrées qui ont coûté de S.ooo &
9.000 francs par kilomètre. Le transport était fait par
deux cents charrettes attelées chacune d'un cheval, por-
tant 1.200 à i.Soo kilogrammes, et parcourant de s8 à
5o kilomètres par jour. Le prix variait suivant les points
de o^,5o à o',6o par tonne et par kilomètre. On parvenait
aiy^, quoique avec peine, à assurer l'alimentation de Fu*
sine, et le service a marché de cette façon jusqu'en 1869.
Dès 186Ô on avait découvert les ekboladès ou terreras, et
des essais poursuivis avec persévérance avaient démontré
la possibilité d'en tirer parti.
Ces minerais peuvent être divisés en trois catégories :
1* Minerais argileux pauvres, tenant 6 à 7 p. 100 de
plomb qu'on ne peut enrichir par le lavage, très-réfirac-
taires et inutilisables ;
s^ Minerais ^argileux plus riches, contenant de 100 à
i5o kilogrammes de plbmb et de i5o à a5o grammes d'ar-
gent à la tonne, et qu'on peut passer directement au four
à manche en mélange avec les scories ; les minerais de
cette catégorie sont en très-petite quantité ;
3<* Minerais en fragments plus ou moins gros, tenant en
moyenne 6 à 7 p. 100 de plomb et 100 & 120 grammes
d'argent par tonne, etque leur état physique permet d'enri-
chir par la préparation mécanique. La galène qui se trouvsdt
primitivement dans ces minerais a été oxydée avec le temps
OE QUELQUES GHEMlfS DE FER A TO[E ÉTROITE.
par les agents atmosphériques, et la matière plombeuse
comme disséminée daos toute la masse. Aassi le lavage
dcmne-t-il qu'un enrichissemeiit très-imparfait et au p
de pertes très-considérables ; on a reconnu par des ex]
riences oombreuses que l'on ne pouvait en gr^nd dépai
la teneur de 1 7 à 1 8 p. i oo de plomb et qu'il fallait 5 ton
de terreras pour obtenir une tonne de minerai enrichi .
Vb grand atelier de préparation mécanique fut proj
pour triuter par jour 5oo tonnes d'ekboladès et pour fo
DÏr à la fonderie 100 tonnes de minerai lavé.
11 est- clair que ce tndtementne pouvait être avat
geux qu'à deux conditions : i* que le mélange avec
' scories riches permit de passer au four à manche des
nerais aussi pauvres; 9° que le minerai brut fût amen
la laverie à un prix extrêmement bas. La seconde de
conditions exigeait impérieusement la construction (i
chemin de fer. En effet, les charrettes sufiisaient à pt
au transport des ^00 tonnes de scories qu'exigeait l'usi
et lors même qu'on eût doublé le nombre des et
pages , l'état des routes n'aurait pas permis de les f
circuler utilement. La construction d'une voie ferrée
donc décidée, et nous fûmes chargé d'étudier les conditi
techniques d'établissement de la voie et du matériel roui;
Les principaux terreras utilisables sont situés k Berze
Gamaresa et Sintérini, dans le haut de la vallée désig
sur la carte sous le nom de Korphooa, à l'ouest di
chaîne centrale du Laurium. 11 existe en outre aux po
ci-dessus désignés d'importants amas de scories. Le (
min de fer, partant d'Ergastiria, devait donc aboutir à ]
zekd en passant par Gamaresa. De ce dernier point
embranchemsnt se serait nltérieurement détaché vers 1
lerinietBarbaliaki. On desservait ainsi, noR'Seulemen
terreras et les principaux scoriaux, mais encore les i
de recherches de mines de Gamaresa et de Berzekê qui
nûsaent avoir beaucoup d'avenir. Le tonnage à trans
DBSCHlPTIOn RAISONSËE
S un seul sens était de 760 tonnes par jour, soit
mes de terreras et a5o tonnes de scories,
-acé était à peu près indiqué par celui de la route
ie Berzekô à l'usine et qui franchit la chaîne cen-
I col de la Rotonde, à la cote 1 70'°,g6. Le point de
était à la cote 3°°,6o, le point d'arrivée à la cote
II fallût que le travail fût achevé en un an, par
le la longueur du souterrain nécessùie pour le pas-
1 faite ne dépassât pas ôoo métrés. La vallée que
mt suivre pour atteindre le col était presque droite
ermettait pas un grand développement. On se dé-
n conséquence, à accepter une rampe de 55 milii-
pour la section comprise entre l'usine et le cot, où
devût remorquer que des wagons vides, et une pente
nillioiétres au maiimum pour la secUon de Berzekô
tonde, sur laquelle la charge circulait en remonte,
argeur de voie adoptée était celle du chemin de
tioktà el Hâdid, 1 mètre de bord en bord intérieur
s.
I, pour réduire autant que posable les dépenses de
ction, on admit des courbes d'un rayon minimum
nètres sur la première section, de 70 mètres sur la
s étaient les conditions techniques du tracé, dtmt
fut confiée à M. Tur, ancien conducteur des ponts
§ i. — Tracé.
-ouvera, fig. 9 et 3, PI. VI, une partie du plan et le
■ long du tracé. Celui-ci part de l'usine àla cote3~,6o.
est en rampe de o^iooa sur SçS^iSâ, jusqu'à Tei-
de la gare de l'usine. Elle commence ensuite à s'é-
u- des rampes de 9 millimètres sur 1 sS'.So et de
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTBOITI
93 mUlimètres sar 44o''t43- A partir de ce point ji
col, la rampe est coDstaote et égale à 55 millimët
une longueur de 3.847">>3. Le chemin suit la riv<
de la vallée, doDt il épouse la forme au moyen de c
fréquentes de 60 mètres de rayon. Le souterrain
qnel la voie /ranchit le col a 3G7",5o de longuei
deux pentes inverses, l'une de o",o36 vers la mer,
de o",ooa sur l'autre versant. Le point te plus él
tracé est à la cote 154,90, à 4.999~,9i de l'origine.
A la sortie du souterrain, on a ménagé uue voie
rage sur une partie en pente de o",oo9.
Le cbemin gagne ensuite Camaresa et Berzekd, a'
pentes variant de o'',oi7fi à o^ioaG, La vallée étani
on a pu se développer plus à l'use que sur l'autre v<
le rayon des courbes est au minimum de 70 m<
dépasse ordinairement ce chiffre. Le point d'arrivée
zekA est à la cote 87, à 8.5oo mètres de l'origine.
Au point kilométrique 5743,55 se détache l'embr
ment destiné à desservir les grands terreras de Can
et qui devint Être poussé plus tard jusqu'à Sinterini
baliakï. La construction de cet embranchement a 1
rëtée par ordre du gouvernement grec, lorsque de
cultes s'élevèrent entre lui et la compagnie au si
l'exploitation des ekboladès. La longueur construit
que de soo mètres.
Sur l'une et l'autre section, lescourbes et contre-c
successives sont séparées par un alignement droi
moins 35 mètres.
La longueur totale du chemin, y compris les embn
ments, est de g. 900 mètres, savoir :
Llgoe principale. S.Sm
EmbraDCbemeots dans l'usine. Soc
Embraiicbeiiient de Camaresa lot
Ensemble. g-ioc
Ces 9.900 mètres se répartissent de la muiièresuii
DE QUELQUES CHEHinS DE PBB A VOIE ËTRQITE.
cultes. Les Grecs continentanx répugnent au dur iravi
terrassier et du mineur, et les chefs de chantier ayar
peu d'expérience manquaient absolument. On poss
quelque mineurs espagnols qui furent employés au
terrain et l'on fit venir des Piémontais, bons ouvriers
fonnèrent quelques ouvriers grecs. Les terrassiers e
nkapoDS furent recrutés principalement à Milo et paru
Maniotes.
Le nombre total des ouvriers employés ne dépassj
Soo^t fut en moyenne de 200.
Une partie des terrassements dut être exécutée en
fiuite de tâcherons capables d'accepter une entreprise.
§ 3. — Terrassftnents et touterrain.
Les /f;. 4 , S , 6 , PI. VI , donnent les profils-
de la voie unique en remblai et en déblai et cel)
la double voie. La ptate-forme en remblai a 5 mètr
largeur; en déblai avec les deux fossés, 4''.6o. Vu lagi
penle du chemin on a pu, dans la plupart des trancbét
ménager pour l'écoulement des eaux qu'un seul fossé,
du cdté de la montagne ; la largeur de la platé-foni
compris le fossé, est alors réduite à S^iSo.
Sur la première section (de l'usine au col), les tei
traversés étaient la terre végétale, le micascbiste pli
mpins dur et le marbre dur. Le talus élût générale
de ^, et a varié de j à { et même {,
tes prix payés par mètre eut» ont été ordiuîûreme
5 francs dans le micaschiste et de 5 francs dans le ma
8ur la deuxième section, on a traversé des micascl
assez tendres et des terreras. Les prix payés ont é
moyenne de a francs par mètre cube.
Le matériel employé se composait de deux wagoi
terrassement, de i5o bronettes, d'une certaine quant
clmirettes fournies par l'usine, enfin d'un nombre sui
de pelles, pioches, masses, aciers, foires, etc.
NNËE
ompi
viron
omètre de voie prin-
percé dans le mica-
par làfig. 7, PI. VI;
ur le pei-cemeat deux
de la tète sud, l'autre &
donc six points d'at-
inq par la jonctîoD des
1 puits voisin,
i 1870. La rencoDire
e s4 septembre; celle
cnfio la joncUon défi-
ât sud a été opérée le
oyen, par front d'at-
k 9 mètres par mois,
grande section ont été
ur étant de 967",5o,
86"- .gSo, auxquels il
déblais exceptionnels
Ites n'ont été exécutés
Is-droits sont en outre
de l'ouvrage. Sa hau-
teur égale la hauteur.
■.54.
agons, de deux veoti-
asses, fleurets, boor-
é à 75.39o',66, ainai
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 34 1
I * Percement et travaux accessoires (puits, tnne».
baraques, forges, etc.) 65.757,76
3' Revêtements (têtes comprises) 6.^90,00
3* Wagons, forge, outils, ventilateurs. . Uoii^^go
Ensemble 76.390,66
Le prix de revient du mètre courant a donc été de
§ û. — Ouvrages (Vart.
A part la gare de T usine, étaUie au-dessus du sol naturel
avec des murs de soutènement, et qui comprend six pon-
ceaux de 3 à 4 mètres d'ouverture, les ouvrages d'art sont
très-peu importants. Ils comprennent dix -sept aqueducs
dallés de o",4o à i mètre d'ouverture, deux aqueducs en plein
cintre de i mètre, deux passages en plein cintre de 2",5o,
les murettes et la canalisation des tètes du souterrain, et
quelques murs de soutènement. Ils ont coûté ensemble, et
non compris la gare d'Ergastiria, i5.9i7',3i.
§ 5. — Gare (TErgastiria.
Les fours sont réunis par groupes de sfx, dans trois grands
hangars. Le plancher de chargement est à la cote S'^yiS, le
niveau des rails à la cote 3°*, 60. Il n'a pas été possible d'aug-
menter cette dernière, par suite de l'obligation de faire
passer les wagons sous les arceaux de la galerie de conden-
sation des fumées. Chacun des hangars est desservi par une
voie parallèle à sa longueur, reliée par une plaque tour-
nante à une voie qui s'embranche sur la ligne principale.
Cette disposition a exigé des murs de soutènement assez
considérables, le sol naturel étant seulement à la cote
i'",4o. Pour assurer la circulation des charrettes et des va-
gonnets dans F usine, ou a dû ménager cinq ponts en tôle de
3 mètres d'ouverture et un pont de 4 mètres. Les fig. 8,9,
10, 1 1, PI. VI, donnent le dessin de ces ouvrages. Chaque
pont se compose de (^atre poutres en tôle reliées deux à
deux et comprenant entre elles une poutre en chêne de o'',2o
sur o'^yso d'équarrissage qui supporte le rail. Les poutres
r.
♦ ■
DE QUELQUES CREHDIS DB m A. VOU ETROITE.
l'effort moléculfùre maximum R, a lieu pour x = o,X =
Pour que R puisse atteindre cette valeur, il faut i
L<3~,i4< Si L>s*',i4> le maximum de R a lieu p
i — L — 1,07.
Quand X est compris entre L — 1,07 et L — a.ao, c'(
à-dire quand il n'y a que deux roues sur la poutre [fig. 1
on a, en preuaut pour axe des y la verticale passant '
l'essieu de gauche,
p, = ^{L — 0,555 — X),
et pour 2 compris entre 1,07611,07+).
— =:»,(i,07 + i — x)=^(L— 0,535 — X) {1,07+1-
p L
d'oà R=^(L — 0,535— >)(i,07 + X— a:),
et pour X compris entre o et 1 ,07
— = p,(i,07+X— I) — p(i,07— x),
d'où R = ^ ro,535L — a.o,535*+(L— 3.o,535)X— X'
H
& L < 3,33, le maximun de R a lieu pour deux valeurs
X et de X, savoir :
il est égal dans les deux cas et l'on a
. = 771(1— «'535)V..
Si L > 3,53 et < 3,865, le maximum de B a lieu seu
ment pour x — o X = — ~ ■ — et il est égal au précède;
DE QUKIQDES CHEUINS DE FKt. i TOIl ÉTEOtTE.
Enfin si L > a.sSgS, l'effort maximum = -H^ (31
Appliquant ces résultats au pont de 3 mètres d'où
tare, la résistance de l'âme en bois étant négligée, on
I = 0,0000848, tJ = 0,1 1; p= 5.800,
d'où 'Rmax.= i,i5oi Y=5',(îoparinill.carré.
Sur le pont de 4 mètres d'ouverture, on ne fait cire
que des wagons pesant au plus 8.6B0 kilog. et portés
deux essieux espacés de i'»,45. Il faut appliquer dans
cas la formule (2) en remplaçant o,535 par 0,726; t
alors
R = ^{I'— o.735)* = i,3407.^ = 3',75 par milJ, c(
g 6. — Ballastage.
Le ballast a été presque partout composé de mîcascb
ou de calcaire concassé. Aux environs de l'usine on a (
ployé des scories de rejet (jàicAos).
L'épaisseur de la couche de ballast est de o",3o, le c
par mètre courant de o'°',645, le prix par mètre c
de S'.og. La quantité totale de ballast est d'envi
7.000 mètres cubes. La dépense totale a donc été
ai.664',8o.
I l.—Raili. Èctisses. Crampons. Selles.
On a adopté sans modification le type du rail du c
min de fer de Moktâ el Hàdid (Algérie) , qui est représe
fig. 1, PL VIL Ses dimensions principales sont :
Sauteur 90
Largeur du champIgnoD à»
Épaisseur de l'&me 1 *^
Largeur du patio ;5
TOME V, tB7&. 33
DE QUELQUES CHEMINS DE PEH A VOIE ÉTROITE. §47
« Ia compagnie de la Méditerraaée pour leis ratls ^n acîer
H Bessemer que lui fournit l'usine de Besdéges^
« Les barres devront être par&itemeilt recliUgMs,
(( exemptes de criques, gerçures, pailles, manque de métal
a ou autres défauts : les opérations du dressa;^ des barres,
« du coupage et du dressage des sections extrêmes, du
« perçage des trous d'éclisses seront conduites comme pour
a lés rails de mëiàe nature leur liis à la compagnie de la
€ Méfdhetranée.
« Le perçage des enèochès pouita se faire à l-ëtapdflê^
<i pîèeé. Cha(}u6 blute poi^erà quatre troud d'ëelii^is) et
(( (pMte ^ncôcihes. Le hoté supéHetir du tbàn^ignoâ à
c( l'extrémité de c3iaqué barre s^a légèi^eiAûnt (ihatifritié. »
TnMHl du mitai dans le ràU. — La sectioti du rail
Mô^ est de 2.596'"^'*',«ft. Le eeiitre de gravité e^ à trèâ-
pen prè'à âti lâilièfu de la hauteur ', sa ^sfian(9e à la baèe eM
de /^Q^^^sS. La plus grande distance à la fibre neutre, %
se trouve donc à la partie inférieure du patin et elle est
^ale à 45""',28. Le moment d'inertie de la section, I, est
de 0,0000026109. OnaY= 17542.
6i Toti consid^e le rail coDUme un solide posé sur deux
ap|)tnd ^ efifcastlig aux deux extrémités, la fatigue âmximmu
4
a lieu au droit des appuis et est égale à
v?a
5tJ 1
expres-
sion dams lamelle P représente la charge mobile, a la
portée.
Sur le chemin de fer d'Ergastiria, le poids maximum des
locomotives, ayant leurs soutes remplies, est de 22.966 ki-
Ic^ammes ; la charge la plus forte est sur l'essieu d'arrière
et est de 7.845 kilogrammes. La portée la plus gi'ande est
de o"',72. La fatigue maximum du métal a lieu à la partie
inférieure du patin, qui travaille par compression; elle est
de 7^,25 par millimètre carré.
Gomme on le verra tout à l'heure, ce chiffre de 7^,266 est
•^••*i
•.^1
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i».'
*\{
s'-:
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TF T^
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A TOIE ÉTROITE. 349
Le rail PM,, pesant 38^,88 le mètre courant, et ayant
i3o millimètres de hauteur, a une section de 4 97»""'>8 ; le
centre de gravité est au-dessous du milieu, à 59'^,98 de la
base. La distance maximum à la fibre neutre des fibres tra-
vaillant par traction au droit des portées est donc 70°^°^, 02,
tandis que cette distance n'est que de 69,98 pour celles qui
travaillent par compression . Ces deux distances sont donc
en sens inverse de celles qu'indique la comparaison des
résistances de l'acier à la traction et à la compression.
Il est vrai que la fatigue maximum est encore telle*
ment loin de la charge de rupture que cette considéra-
tion est peu importante. Le moment d'inertie de ce type
de rail est 0,00001 1 185. La portée maximum a o",8o. Les
machines pesant au plus i3 tonnes par essieu, on a
n *o 0,07002. 0,80. 65oO ,Lsi o -ir
R«M = o,i48 . -^-^ — 07 = 4^^82 par milh-
""• 0,000011185 ^ *^
mètre carré, chiffre bien inférieur à celui qui est générale-
ment accepté même pour le fer.
Le rail PM, grâce à sa large base, à son poids et au grand
nombre de traverses qui le supportent (huit par barre de
6 mètres) , fournit une voie excellente. Mais on peut se de-
mander si l'on ne pourrait pas conserver à peu près au
même degré cet avantage , tout en réduisant notablement
le poids de la matière et la quantité des traverses, comme
Ta fait le chemin de fer du Nord, qui a diminué jusqu'à
3o kilogrammes le poids de ses rails en acier avec des por-
tées de 1 mètre.
Le rail PLM a 128 de hauteur, 100 millimètres de lar-
geur au pied, 14 millimètres d'épaisseur à l'âme. Sa section
est de o,oo4]. Il pèse 34^^73 le mètre courant. Le centre
de gravité est à 65'^'',o5 de la base et à 62,95 du haut du
champignon. Le rapport de ces deux longueurs est de
0,9677, un peu plus grand que le rapport -7^ ou 0,8446-
Le moment d'inertie de ce type de rail I = 0,00000889; la
DE QUELQUES GHEVINK DE FEE & TOIK ÊTROITK. 35 1
l4 sec^oi) çst à& 4,5gS'°~<,a4o, le poids pv mèti^ cou-
rfipt ftpuF la â^nsîtô dQ 7,S2 est <lfi io^",29&. Lecwtr^
d« gravité ?st situé ji Si")*,!; ^g i^ bj^. x^ rapport
dw dwmiçtts des g^res «xtrâ«i«a w centre de gtiinti
~'~7fi^^ 1,091. Pour avoir l'égalité des efforts par
fx(i9S0a daqa la partie situ^Q au droit de» «ppuw 9t dans
U pvte située au milieu de Ift portéo, U favdmit que l'on
eût ^=i^ = 1,184 ou tî=55—,ii6 e'=44--,88. Ce
(^ta^ ne pouvait être obtenu ^u'efi affaji>liB9»iit, le pied
mtw wwtire. Pu reste, U diffôrepça est ^i» et 1« r^fr
port -j se rapproche suffisammeut du nombre thôori-
qiw >ii94-
Iffl mcwient d'îiie[1iedurul=o,QQaQo9i6i07S.
[ o 5ii3.
La rapport i
316078
_ 4687. 10
= 16176,
= i4M.
I# tableau suivant divine \^ çomp^m^ ien effort^
naxima supportés par les fibres entrâmes du typ^ de rail
étudié et du type Moktà, $Qi^ ^u droit des appuia', ?oit 9i
milieu de la portée, en supposant celle-(;i égale à 0,7a [a]
et la charge mobile de 39a2*",§ (p.).
tint lo,MMMii««iil e,iH
dOtVtrtÉ
•.Ml
kflOf.
M»
MU
TION BAISOHKËB
xtension supporté par It» fibres
pe de rail est donc inférieur de
ir millimètre carré à celui du rail
e que le premier pourrait auppor-
iximum d'extension que le second
it 1.317 tilog. d9 plus par essieu,
exion et an choc ont été faites h
premières ont été opérées sur des
lur des appuis espacés de i mètre,
dite du chemin.de fer de Lyon,
les moitiés étfùt placée sur deux
t et supportés par un enclume da
elle était soumise au choc d'un
ubant d'une hauteur variable. Oa
enus dans le tableau ci-joint que
!u lieu sous des charges variant de
re moyenne de rupture étant de
„. = o,b6 . -p, établie pour les
t pas de déformation permanente,
1 moment de la rapture, elle doa-
)ture 94'", 1 3 par millimètre carré '
;uées. Pour la charge minimum de
de 73^',a8 par millimètre carré,
lum deSi tonnes, de 126', 10.
' 1 à 1 S ont été faites sur des par-
s. Les épreuves n"' 1', \" et 5' ont
barres que les épreuves n" 1 et 3,
!u de la portée la partie encochée.
blemeot les mêmes que pour les
jusqu'aux charges de 14 tonnes,
'e est toujours plus fsdble qu'arec
Elle descend à 16 tonnes pour te
lé, ne rompt qu'à a5 tonnes et k
tonnes pour le rail n* 3.
DE QUELQUES CHBUINS IS PEl A VOIE ËTI
Dans le tableau des épreuves à la flexion, 1
colonne de chaque numéro donne le coefficient
^48 El"
représente la flèche. Ces calculs, conune ceux q
à déterraioer la fatigue maximum R, ne donni
ment qu'une indication assez vague, puisqu'ils
que l'on peut appliquer au métal déjjk déformé d
établies pour de faibles eSorts moléculaires.
Les déformations persistantes sensibles, cor
à des flèches permanentes de c-iS et au-dess
mencent en général qu'au delà des charges de t
grammes, correspondant à une fatigue maximui
extrêmes de 40^,73 par millimètre carré.
Jusqu'à l'établissement d'une flèche permanei
ficient d'élasticité est en moyenne de i,56et
pas sensiblement de ce chiffre. Quancl les flèc
Dentés sont comprises entre o"",! et 7'°'',8, le
d'élasticité est en moyenne de 1,78.
Les flèches sont rarement proportionnelles ai
ordinairement elles diminuent plus vite que celli
mentent.
Dans le tableau des épreuves au choc, les lei
indiquent les partie de rail correspondant & la p
rieure 00 & ta partie inférieure des lingots d'acl<
Sur dix-huit épreuves, il y eut une rupture av
teur de chute de i'',5o, deux sous une hautei:
très, six sous une hauteur de 3",5o, une sous u
de 3 mètres ; enfîn trois des barres ont résisl
hauteur de chute de 3",5o.
OE QUELQUES CaiHINS IW FBK A VOIE ÉTBOITE,
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DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 357
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l QUELQUES CaKHlNS DC TCR A VOIE ÉTHOITI
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DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 36 1
faibles ; il eût été préférable de les faire en acier Bessemer,
d'augmenter leur équarrîssage, de réduire la portée de
joint à o",5o environ et peut-être de placer le joint en
porte-à-faux. Toutefois, avec les courbes si roides du che-
min de fer, le joint en porte-à-faux présente l'inconvénient
de faire travailler les éclisses dans le sens horizontal, et
nous pensons que, somme toute, il vaut mieux le conserver
appuyé.
Lsifig. 2, PI. VII, représente l'éclisse du rail de 20 ki-
logrammes modifié. Elle a i5 millimètres d'épaisseur au
milieu, 19 millimètres d'épaisseur vers l'extrémité, 64 mil-
limètres de hauteur. Sa section est de i.026"""',94. La
longueur étant de o"*,338, le poids de l'éclisse en acier,
non percé, serait de 1.026,94.0,388.7,82 ou 3', 116. Le
poids de la pièce percée de quatre trous de mêmes dimen-
sions que ceux de l'éclisse Moktâ est de 2^,972.
Le moment d'inertie I' = 0,000000340782.
V
Le rapport — = 46951.
V
Pour le rail T ^^ 16176.
r
Le rapport de ces deux quantités -^ = 2,90, et est
î
très-favorable.
Dans l'hypothèse de l'encastrement absolu, F effort maxi-
mum des fibres extrêmes du rail au. droit des appuis d'une
portée de joint serait de 0,148.3922,5.0,60.16176 ou
5^,634 par millimètre carré.
La fatigue maximum des fibres de l'éclisse serait de
5,634 . 2,90 ou l6^34• Ce chiffre de 16^34 est un maxi-
mum qui ne serait jamais atteint, de sorte que les éclisses
de ces dimensions donneraient toute sécurité.
Le travail du métal est un peu moindre dans les éclisses
Tome V, 1874. «à
I
Ô6fl OESCRIPTIOM RAISOiniËS
du chemin de la Méditerranée. La portée de j<»Dt est sea-
lement de 0,60 et celui-ci est en porte-à-faux.
L'écUsse est la même pour les types PH et PLH. Elle est
en aùer Bessemer et a $4 milUmètres de hautair, 18 mil-
limètres d'épaisseur au milieu, *i aux extrémités.
Son moment d'inerlie I' = 0,00000073815.
V
Le rapport T' ^^ a8455.
Pour le rail PU, on a I = o,ooooili85.
V =-70,0»,
V
- = 6a,6o.
v_
al
V ■
î
rail au milieu de la portée est 0,196 . 0,60. Ô5oo . 6260
ou 5'',o5 par millimètre carré.
Le travail du métal dans l'éclisse sercût de i3^86.
Avec le rail PLM (A), on a [ = 0,00000889,
V = 65,05,
L'elTort moléculaJre maximum dans le rail est
o,ia5. 0,6. 65oo, 7317 ou 3\57par millimètre carri.
La fatigue maximum de Véctisse est de
3',57X3,889= iS'.S?,
chiffre égal à celui que nous avons trouvé pour l'teliase du
nUPM..
DE QUELQUES GHEliJW ]>£ FER A YOIE ÉTROITE. 363
Bmilons. — Les boulons ont un diamètre de 1 5 milli-
mètres, uDe longueur totale de 78; la partie filetée a
3â millimètres. Ils portent près de la face intérieure de la
tète un ergot destiné à empêcher qu ils ne tournent pen-
dant le serrage. L'écrou est hexagonal; il a 16 milli-
mètres de hauteur. Les boulons avec leur écrou et leur
rondelle pèsent 226 grammes. Ils ont coûté 6i7',5o la
tonne rendus en gare à Marseille, goudronnés et emballés.
Le rail porte deux trous d'éclisse dont le diamètre est
de 94 millimètres et dont les centres sont placés à 56 et
à 1^6 millimètres de l'extrémité de chaque barre. Le dia-
mètre de 24 millimètres est trop fort et pourrait sans in-
convénients être réduit à 21 ou 22 millimètres.
La position respective des centres des trous des éclisses
et des trous correspondants des rails est établie pour un
jeu normal de 4 millimètres entre deux rails contigus.
Crampons, — Les crampons {fig. 4 et 5, PI. VII) sont
carrés; ils ont 148 millimètres de hauteur et 12 milli-
mètres de côté. Ils sont taillés en biseau à Textrémité in-
férieure. Ils pèsent igS grammes et ont coûté 56', 5o les
100 kilogrammes, goudronnés et emballés, en gare de
Bességes.
Pour empêcher le cheminement longitudinal des rails,
on a pratiqué dans le pied quatre encoches disposées
symétriquenent et placées sur les barres de 5",5o à o",58
et à 2*, 01 de chaque extrémité, sur les barres de 5 mè-
tres à o",58 et i"*,87, sur les barres de 4"*»5o à o",52
et l'Olga des extrémités. Leur profondeur était de 10 mil-
limètres. On n'a jamais remarqué de tendance au chemi-
nement, et nous croyons que l'on eût pu sans inconvé-
nients réduire à deux le nombre des encoches. Comme elles
affaiblissent notablement le rail, il eût mieux valu ne leur
donner que 7 millimètres de profondeur.
Selles et demi-selles. — Les courbes du chemin étant
extrêmement roides, on a cru utile, pour assurer la soli-
O04 DESCRIPTION BAlSOSNÉb
darîté des crampons et par suite empêcher l'élargiAsement
de la voie, de placer sur les traverses de joint et sur celle
du milieu, des selles et demi-selles; elles ont 6 millimètres
d'épaisseur. Les selles ont i85 millimètres sur soo, et
pèsent i',2C. Elles sont percées de quatre trous pour le
passage des crampons. Les demi-selles ont i85 milli-
mètres sur i5o et pèsent o',970 ; elles sont percées de
deux trous. Les trous ont i4 millimètres de côté. Elles ont
coûté 38 francs les loo kilogrammes en gare de Bességes.
On assez grand nombre de selles se sont rompues en
service dans les courbes de petit rayon. 11 conviendrait
donc d'augmenter leur épaisseur, et môme de les faire ea
acier.
§ 8. — Traveises.
Les traverses sont en chêne, équarrîes. Leurs dimensions
sont :
Loifunr. L4nr«Hr ËhI>b*'u-
Pbur les traverses intermédiaires. i",6o o~,i8 o~,ii
Pour les traverses de joint 1 ,60 o ,31 o , 13
Elles ont été achetées à Trieste et ont coûté en moyenne
i',^5^, rendues à Ergastiria.
Il y a huit traverses par barre de ô-.Bo. Leurs écar-
lements sont :
0,60, 0,71, 0,72, 0,7a, 0,7a, 0,7a, 0,71, 0,60.
Ainsi que nous l'avons dit plus haut, cette disposition est
défectueuse. II eût été préférable d'adopter un écartement
de 0,74 pour les portées inti^imédiaires et de o,53 pour
les portées de joint. Avec une portée de o'",74, la fatigue
du métal dans le rail serait de 6',78 par millimètres carré,
et sur le joint, là ou l'éclisse travaille, de 4^, 85. — Avec
le rail modilié, ces effoits seraient respectivement de 5',6i
et4'.oi8.
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 365
Avec les barres de 5 mètres de longueur, on a mis huit
traverses espacées de
0^60, o^60| 0^65, o,65j 0^65, o,65) 0,60, 0,60.
Avec les barres de A^i^o, il y en a sept, espacées de
0,609 0^64, 0^66^ 0,70^ 0,66, 0,64) 0,60.
e)
1 0,50, 0,669 0^66, 0.70^ 0^66, 0,66, 0,66^ o,5o.
Il eût été préférable de disposer les portées comme il suit :
Barres de
5 mètres.
Barres de ) ^
4"5o r' ' ^'^^' ^'^^' ^'^^' ^'^^' ^'^^' ^'
Entailles. — Les entailles ont la largeur du patin (75 mil-
limètres) . L'inclinaison du rail étant de j, , elles ont d'un
côté 5 millimètres, de l'autre 1 i^^jgô de profondeur.
Les trous des crampons sont percés ronds avec 1 3 miU
limètres de diamètre et io5 millimètres de profondeur. Ils
ne sont pas placés sur l'axe longitudinal de la traverse,
mais à 1 5 millimètres de part et d'autre de ce dernier. Les
traverses de joint portent quatre crampons ; les axes des
trous sont à 35 et 60 millimètres de part ,et d'autre de
l'axe de la traverse.
Les traverses se sont très-bien comportées jusqu'ici
malgré le climat. Toutes sont eacore en bon état ; les cram-
pons y sont encore solidement fixés. On n'a eu depuis deux
ans à changer que quelques traverses de joint, qui pré-
sentaient déjà des défauts au moment de la pose.
§ 9. — Détails de ia voie.
Jeu de la voie, — En alignement droit, la voie a 1 mètre
de bord en bord des rails ou i°',o48 d'axe en axe. Le jeu
est de 22 millimètres pour les roues des wagons, de 26 mil-
limètres pour celles des locomotives dont les mentonnets
â
366 DESCRIPTION RAISONNÉE
sont un peu plus minces. En courbe, on a augmenté Té-
cartement de 6 millimètres, de sorte que le jeu est porté à
s8 millimètres pour les wagons et à 3o pour les machines.
Dévers. — Le dévers doit nécessairement être considé-
rable dans des courbes d'un rayon aussi faible que celui
qui a été admis sur le chemin d'Ergastiria. Il a en effet
pour objet, non pas seulement de s'opposer à la force cen-
trifuge, mais encore et surtout de faciliter le mouvement
des véhicules en courbe en ramenant constamment vers le
centre de la com*be celle des roues d'avant qui attaque le
rail extérieur plus élevé. On a adopté pour le calcul du
V
dévers la formule ^ , admise sûr le réseau de la Méditer-
ranée, mais en réduisant aux | les résultats obtenus, pour
tenir compte de la différence de largeur des voies ( i mètre
au lieu de i",45). Dans cette formule V est supposé égal à
à 20. Les dé vers calculés ainsi pour les diverses courbes
sont les suivantes :
RAY0IC8. DEVERS,
mèlref. mètres.
soo. ...•• 0,067
i5o 0,089
ilto 0,095
120 '. . 0,111
100 0,1 33
90 0,1/^8
80 0,167
70 0,190
60. ••.. o,3as
Ces surélévations étant considérables ont été réparties
sur des courbes de raccordement suivant la méthode indi-
quée par M. Couche {Exploitation des chemins de fer, t. I,
p. a 5s), en faisant -; = 200.
Sur certains points de la première section, les aligne-
ments droits qui séparent les courbes et contré-courbes
successives de 60 mètres de rayon n'ont que 25 mètres de
\
DE QUELQUES CBJSHUIS M FCR A VOIE ÉTROITE. 867
longoeur. Le déplacement du point de tangence pour le
rayon de 60 étant de iS^'yâi, il a fallu nécessairement le
réduire à 1 1 mètres au plus afin de laisser 3 mètres au
moins d'alignement entre les origines des courbes de rac*
cordement opposées. Dans ce cas -7 doit être rédtût à jf^ au
lieu de ^. Malgré la petitesse de la plupart des rayons,
l'entrée en courbe, grâce à cet artifice, est très-douce et
se fait sans secousses et sans grippements.
Le devers est réparti entre les deux rails, c'est-à-dire
que la moitié est portée en surhaussement sur le rail exté-
rieur et l'autre moitié en surbaissement sur le rail intérieur.
On a reconnu plus tard en service que les dé vers de o,tsâ
et 0,19 pour les courbes de 60 et de 70 mètres étsdent
trop considérables : les deux soutes à eau de la machine
communiquant l'une avec l'autre, le liquide se reportait sur
celle d'entre elles qui se trouvait du côté intérieur de la
courbe ; il en résultait sur les ressorts de suspension une
inégalité d'efforts considérable, aussi niûsible à la conser-
vation des bandages et de la voie qu'à la bonne maixhe du
mécanisme. Le fléchissement était tel que la face inférieure
des têtes de bielle touchait le ballast. On réduisit alors à
o'',i6o tous les dé vers qui dépassaient ce chiffre ; de cette
façon, les inconvénients signalés ci-dessus disparurent.
Les rails étaient cintrés avant la pose. Les flèches cor-
respondant aux divers rayons de courbes et aux trois lon^^
gueurs de barres sont données par le tableau ci-joint :
PLÊCBB8 DES BARBU DE
RÀTOnS
des eonrbei.
y^
5-,00
b",50
nièlrw.
mintaètret.
idlllimètrei.
■rillImèirM.
60
62
52
42
70
S4
45
36
80
47
39
31
M
42
SS
28
ifi
»
Si
2»
125
30
25
20
150
25
21
17
1
268
DESCRIPTION RAISOUNÉE
Le cintrage était eiFectué au moyen d'un cric sur des
points espacés de mètre en mètre, II s'est produit pendant
l'opération plusieurs ruptures de barres ; toutes ont éa
lieu au droit des encoches.
L'obligation qu'on s'était imposée de mettre les joints
sur les traverses a nécessité l'emploi d'un certain nombre
de barres un peu plus courtes que les barres ayant la lon-
gueur normale de S^'tSo. La sous-longueur est de 5",4o* Le
rail extérieur est toujours composé de barres de 5",5o.
Le rail intérieur est formé de barres de 5",5o et de 5",4o
alternant dans les proportions indiquées par la colonne n* 4
du tableau ci-joint.
Par exemple, étant donnée une courbe de 60 mètres de
rayon, la fde de rails intérieure est formée comme suit :
Cinq barres de. . • • 5,Ao
Une barre de. . . • 5,5o
Dix barres de. • ô,4o
Une barre de 6,60
Dix barres de 5,&o
Une barre de 5,6o
et ainsi de suite pour finir par cinq barres de 5'",4o.
(1)
RATON
COBrbM-
60
70
80
90
100
110
120
140
150
170
200
RAPPORT
dat loBfuean d« l'ara
•xlérfeor
•t d« l'are Intérieur.
0,0834
0,9858
0,9876
0,9890
0,9900
0,9909
0,9917
0,9939
0,9933
0,9941
0,9950
RAPPORT
da nombre des barres
de S<".BO à l'exlérienr
etde8»,40krintèrlenr.
1,10
1,38
1,46
1.6S
1,8S
2,01
2,19
2,55
3,78
3,10
3,66
H tu S RAPPORT
eiprimé
en nombres entiers.
11 pour 10
13 pour 10
29 poar 20
33 poor 20
9 poar 5
3 pour 1
11 pour 5
51 pour 30
27 pour 10
31 pour 10
73 pour 30
Les nombres de la colonne (3) étaient obtenus par le cal-
cul suivant :
j i
<
OE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE, SGg
Appelons R le rayon de la courbe, n le nombre des bar-
res de 5",5o à Textérieur, n' le nombre de barres de 5"»,4o
à rintérieur, n" le nombre de barres de 5"*,5o à Tintérieur,
on a
R — o,5o
. n . 5,5o = n' . 5,4o + n". 5,5o,
d'où
R + o,5o
n 0,1 R + 0,5
»•' 5 5 (, ^-^>^\
55
Les barres de 5",5o et 5'",4o étaient réservées pour la
voie principale. Celles de 5 mètres et de 4 niètres pour les
gares et les abords d'Ergastiria. Elles ont été employées sé-
parément en alignement droit et concurremment en courbe,
en admettant le joint en porte-à-faux.
§ 10. — Changements et croisements de voie.
Si Ton appelle R le rayon de la courbe d'un changement
de voie simple, e la largeur de la voie, d la longueur du
changement, a l'angle de croisement, on a
d = i/r^ (^ + ^) — ^1 ^ = vŒ,
d ^aÏÏê
tang a = — —
e e
R— - R— -
a a
Sur le chemin dTrgastiria R == 6o, e= i;
par suite d = io",954, a = lô* 2&.
La longueur de l'aiguille est déterminée par la condition
que la distance entre le talon et le rail contre-aiguille soit
égale à l'épaisseur des mentonnets o,o3o augmentée du
DEScniPTion BAisonnÉË
033. L'épaisseur du ml étant de o,d48| 1& Icm-
raigaille.de la voie déviée
a /^R + -] (o,o5a + o,o48) = yfïï^ =s3-.4?8,
aiguille de la voie drmte
= i/7(n-^y 0,1 = /77;5 = 3-,45o.
( = 3-,6o.
guenrs rabotées sont de9",965 pour le patin et
î pour le champiguon. Ce rabotage a été payé
par aiguille.
Is contre-aiguilles ont 4"»5o de longueur ; Us sont
ir neuf traverses ayant o^isa de largeur, o",ia
ir et l'.go de longueur ; les portées intermédiaires
■,6o, les portées de joint ont o'",4o du cûté de la
l'aiguille et o'.So du cAté du talon. Il y a douze
) de glissement pesant dtacun lo^.a&o. Ils sont
es traverses au moyen de tirefonds ayant i g milli-
diamètre et loo de hauteur, pesant s5o granunes
, 63',75 les 100 kilogrammes.
! détail du poMs et du prix des diverses pièces du
int de voie :
I eooDaiioD et iBim paiwi i<^,io iia'.aD ii*,!'
■ Ulon Il .as M .w 11 ,M
de gliMeMent. ii* .na » ^ M,n
cemoiinde ; ,«0 ut ,00 t.ii
t loa Iciicr (tOBlc) - iO,M BV ,M tl .M
il" « ,« M ,«• tM
a, te IM^ iT.w
rlnglnde MneeiioD «I de eommini]*.! ' '" '"'^ ***
ATBporier n»*."
DE QUELQUES CHEinifS DE FBB A fOIE ÉTROITE* 87!
POIDS. PRIX. PRU.
tox 100 kiior
Report H3^69
6 amirre» en fer des rails sor les platines de ulon. . ftSeo 4s',to S ,52
4 vis à bois reliant les triTeries de s«ppert .... 2 ^ I2f ,oa 8 ,12
t aiguilles.! f *•' •"**;3ré' '''!^^' * "'••'*' ^^''«^ \ . . „ ,n
I Façon, 20 fr. par pièce 4o ,00) '
9 contre- 1 Acier employé, 101 ^So à 22',074, Î2^40)
aiguilles. | Façon, lî tr. par pièce U^i " ' ^^ **^
52 tirefonds. w : U ,ao 63 ,75 g ,i6
10 traverses A 2',952 » » 29 ,52
1 support du lerier » » a ,00
Ensemble Sll^S2
Croisement. — La pointe est formée de deux bouts de
rails ayant, l'un i"*,90, 1 autre i",58de longueur, assemblés
par trois boulons suivant deux parties dressées. Les rails
ayant une inclinaison de jj, et le patin de la pointe étant
horizontal , le rail qui forme cette dernière doit être légère-
ment tordu à son extrémité, de manière à donner l'horizon-
talité du pied (*) .
La longueur développée des pattes de lièvre et des contre-
rails est de 2",49.
L'ensemble du système est porté par douze traverses de
i'",95 sur o",2i, lesquelles sont reliées entre elles par
deux pièces de support de a'", 60 de longueur, assemblées
à mi-bois.
Voici le détail des prix du croisement :
point. PRIX PRIX,
■nx 100 klloc.
6 cales entre rails et eontre-ratls le^ooo so',oo 4',80
5 cales entre la pointe et les pattes de lièTre. ... 14 ,400 so ,00 4 ,32
A reporter 9',13
(*) Les ateliers de Bessé-ges ont fait pour le chemia de fer de
llonteponi (voie d*un mètre) des pointes en acier Bessemer mar-
telé, assemblées au moyen de deux boulons avec les deux rails
convergents par une sorte de queue d*bironde formant cale. Elles
font» difr-on, un très-bon service. Elles pèsent 5o kilog. et ont coûté
(en 1S70) go francs les 100 kilog. A ce prix, elles sont plus écono-
miques que les pointes formées de deux rails assemblés.
DESCRIPTION BAISONKËE
dilM ciIm t^.BtO IJS'.M
■nia d>Di lai poiiwa dn cour. .... it ,000 90 ,M
SJ Jl
I npirarl 1 s TriDM. . • ■
larcmploT*. *i'>* * ai'.ot
^eramploié, i*i',i
Her emploie i«i',s i 1I',oti p. loo, j
ÇOD U ,Vt\
Taul aM*,»
: pour uD croisement et un cbangeroeat de
anapris, moins ta pose 575^,73
re des changements et croisements, pour tout le
de quinze.
§ 11. — Ptaquet tournantes.
.ques tournantes pour les wagons ont été pla-
embrancbements des fours. Leur diamètre est
la longueur utile des rails qu'elles supporteot
7. L'écartement des essieux étant de f.^à.
: des roues de o",6o, la saillie des boudins de
longueur nécessûre pour que ceux-ci écfaap-
it lu manœuvre aux bouts des rails fixes, est de
0,098(0,656 — o,oa8) = i",7i4. Le jeu est
«56, soit o",ia8 de chaque câté.
les sont en fonte ; elle) sont portées sur dix ga-
iement. Les rails sont formés par deux saillies
bnte avec le plateau.
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 5^
Ces plaques pèsent 2.5oo kilogrammes; elles ont coûté,
rendues franco à Marseille, i .o68S75.
Plaques tournantes des machines. — On avait pençé tout
d'abord qu'il serait indifférent de faire circuler les machines
sur la ligne, cheminée ou foyer en avant ; mais on recon-
nut bientôt qu'à cause du jeu longitudinal de l'essieu d'a-
vant, la première position était plus avantageuse au point
de vue de la circulation dans les courbes de 60 mètres de
rayon. On décida alors l'établissement aux deux extrémités
de la ligne des plaques représentées /îg. 6, 7 et 8, PL VIL
Par suite de circonstances particulières, une seule a été
exécutée, de sorte que Ton n'en fait presque pas usage.
Elle a été construite à l'atelier de l'usine.
Elle se compose de deux poutres en tôle à double T
formées d'une âme de 260 millimètres de hauteur et de
12 millimètres d'épaisseur, de quatre cornières de 70 de
côté et de 9 millimètres d'épaisseur, et de deux plaques
couvre-joint de i52 millimètres de largeur et de 8 millimè-
tres d'épaisseur. Ces poutres sont soutenues par quatre ga-
lets de o"*,25 de diamètre, placés extérieurement. Due
forte pièce en fonte, reliée aux longrînes par quatre gros
boulons, porte les coussinets en bronze qui reçoivent
l'axe des galets. Pour combattre les effets du porte-à-faux,
les extrémités des longrines sont réunies deux à deux par
des entretoises.
Le cercle de roulement est formé par un rail circulaire ;
son diamètre est de 2 ",50.
La cuve est en maçonnerie. L'arête circulaire supérieure
est garnie d'un fer cornière.
La crapaudine est fixée par quatre forts crampons sur
une pierre de fondation. Le rail circulaire sur lequel rou-
lent les galets repose sur une charpente formée d'une cou-
ronne polygonale et de quatre croisillons.
Le diamètre de la plaque est de 2^,925;/ la longueur
utile des rails de 2*", 72. L'empattement des machines est
1>ESCRIPTI0N HAISONNËE
liamëtre des roues de o^igo, la saillie des
037; la longueur Béceasaiie pour que les
>eot est de a**,566. Le jeu est donc seole-
4, auxquels il iaat ajouter l'espace libre
et le bord supérieur de la cuve, o'iOiâ;
). Ce chilTre est un peu trop fûble; aussi
sont-elles difliciles. et il faut beaucoup d'at-
LTt des mécaniciens pour arrêter la machine
i position qu'Ole doit occuper pour que la
oumer.
as maintenant donner le résumé des de-
aler établissement de la voie et du matériel
ur de la voie principale, y compris les em-
est de 9-900 mètres; celle des voies de ga-
aent est de 900 mètres; la longueur totale
inc de 10.100 mètres.
5 Bi
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. iji
SATOtE niS DiPIRSBS.
i* TerrAsiementf.
(EiTiroB tl.000 nètres cnbM à 8',79l.}
t* Maiii-d'«aTre
3* Pondre et rnècbes
}• MAiériel de transport, forges, pioches» pelles,
oussef , acier, fer, etc.
Total des dépenses de terrassement. . .
9* Sottt off r ttln.
(tt7*^o à flst'.tt la Bètie.)
I* Percement ei tratavi accessoires, pnits, bara-
ques, eic
3* Revêtements (télés comprises)
3* Matériel (wagons, ventilateurs, forges^acier, etc.
Total des dépenses da souterrain
t" Omnrsil^ea d'art.
t* Mors de sovièHomenl et peiiia métalliques (i
Pasine) .T: .
2« Aqueducs, ponts en maçonnerie, mors, quai de
BenekO, fosses à piquer
Total des dépenses pour oBTrages d'art.
b» Baltostefe.
(iBviron 7.000 mètrot enbei à 8,09 le nètre evbe.)
1* Main-d'œpvre
2« Matériaui
Total des dépenses de ballaslage
r Hbtèriel «• vule et poee.
1* 4ii''>30O rails à 25ft',9i (T compris le transport). .
2* 1.SOO éclisses da i\950 (i 4^,625 à 294',04, j Com-
pris le transport) . .
3* 15.000 boulons de -jqs grammes (3^,879 à 647^10,
transport compris)
4* 7.S00 selles de iSus (8^,362 à 324^o4, transport
compris) »,
&* 66.974 crampons de O%10S (13^,061 k 609',o4,
transport compris) « . • .
6* 16.736 traverses k 2'.932
7* Pose do la ^oit^ «
Tout éii dépenses ëa la volk
1 nporler.
DÉPIfISBS
parUelles.
tnaca.
82.434,56
6.653,97
5,807,80
65.757,76
5.490,00
4.042,90
21.646,70
16.371,81
20.584,80
1.080,00
106.463,79
4.800.33
2.188^
V.954,67
49.07S,81
15.430.92
DiPBllSES
totalM
par artJele.
DtfpBNSBS
par kilomètre
dévoie
principale.
frai
»
94.886,33
K
75.290,60
38.018,51
»
21.664,80
»
m
188.169,10
tvaaca,
8.959,20
723,36
631,30
10.313,76
1»
m
m
8.183,80
2.352,90
1.779,54
4.132,44
2.237,48
117,40
2.854,88
11.572,15
461.48
217,3»
294,52
8«4,64
5.334,32
t. 676,19
90.446,64
45.431,82
D Penses
parkiloaètre
da Toie.
ftlMB.
8.160,85
658,85
575,02
9-394,72
»
*
7.454,52
2.143,23
1.620.97
3.764,20
2.038,10
106,93
2.145»03
10.540,97
425.78
216,23
268,28
787,59
4.858,99
1.536,82
18.624,66
41.383,13
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 577
pu réduire au mimmum le cube des terrâssemeuts : 20.000
mètres cubes non compris le souterrain, soit 2.709 mètres
cubes par kilomètre de voie principale. Sur le chemin de
Mondalazac, long de 7 kilomètres et à voie de i",io, le
cube des terrassements s'est élevée à 2 4* 52 3 mètres cubes
soit 3.475 mètres cubes par kilomètre. Les travaux d'art sur
la ligne ont été pour la même raison très-peu importants.
Enfin on n'a pas eu à faire à Ergastiria d'acquisition de
terrain. La largeur moyenne de l'emprise étant de 7",5o,
la surface totale occupée est de 6**'*^'*,375o.
En France, au prix moyen de 3.5oo francs l'hectare, on
aurait eu de ce chef une dépense de 22.5i2',5o.
Toutefois certaines circonstances locales et le manque
absolu de ressources industrielles dans le pays ont aug-
menté très-notablement les dépenses.
Ainsi les terrassements, faute d'ouvriers expérimentés,
ont coûté 3^795 le mètre cube, tandis que dans une con-
trée civilisée, ils ne seraient pas revenus à plus de 2 francs
(ils ont coûté 1^,75 à Mondalazac). La diminution eût été
de 5o.ooo francs, soit 5.435 francs par kilomètre.
La traversée du faîte par un souterrain long de 267",5o
a grevé la construction d'une dépense de y à. 2^0', 66 qui
eût été probablement plus faible si l'on avait eu de bons
mineurs en nombre suffisant, et qui d'ailleurs, répartie
sur 8.5oo mètres de voie principale, grève lourdement le
prix du kilomètre.
La gare de l'usine avec ses murs de soutènement, ses
ponts métalliques, ses embranchements et ses plaques
tournantes, a nécessité une dépense de 26. 273^,04 ou
2.847 francs par kilomètre.
L'obligation d'acheter au loin tout le matériel sans ex-
ception a exigé des frais de transport considérables attei-
gnant de 38 à 40 francs par tonne. Il est vrai que les fers
étaient alors à des prix très-bas. L'augmentation du prix
des fers compenserait aujourd'hui, et au delà, pour un
Tome V, 187Û. a5
DE QUELQUES GHBVINS DB FER A VOIE ÉTROITE, iyt^
U cube, en ne tenant pas compte du surcroît de han-
teur, des côtés d'avant et d'arrière, est de 2*^,769. Mais
grâce à cette surélévation, la charge dépasse de 0,10 en
moyenne le haut des côtés latéraux, et occupe un volume
de 3"^, 384- Le poids moyen de la charge est de 6 tonnes.
Les côtés extérieurs sont à charnière comme ceux des
wagons à ballast. Ils sont tenus par quatre ranchets dont
Textrémîté inférieure est percée d'un œil qui passe dans un
anneau formant charnière et fixé au châssis. Deux forts
crochets placés sur les côtés d* avant et d'arrière main-
tiennent les volets relevés. z^!'^^
Ces volets tombants font un excellent service et facili- '"'''é]
tent singulièrement le déchargement. Le plancher et les
côtés d'avant et d'arrière sont en planches de chêne de
o'^jO^ d'épaisseur. Les joints sont munis de languettes
pour empêcher le tamisage.
Les volets, qui doivent être plus légers, sont en sapin et
ont o",o5o d'épaisseur.
§ 2. -- Chdssù.
Le châssis est entièrement en fer. Sa longueur (non com-
pris les tampons) est de 3"", 70, et y compris les tampons,
de ^"'ïSS. Cette longueur, considérable eu égard aux faibles
rayons des courbes, a été rendue nécessaire par l'emploi
des volets tombants qui limitait la hauteur de la caisse.
L'entr'axe des essieux étant de i",45, le porte-à-faux des
longerons est de l'^yisS. La demi-distance des essieux
étant de o"",725, il y a tendance au fléchissement du châs-
sis en avant et en arrière. Mais la force de la poutre en U
qui forme le longeron est suffisante cour qu'il ne se pro-
duise pas de déformation permanente dans ce sens. Le
calcul suivant donne les conditions d'équilibre de la poutre.
Les réactions des quatre appuis, qui sont les extrémités
des ressorts, sont toutes égales entre elles. Le solide est
^^
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A TOIE ÉTROITE. 38 1
Enfin le maximum de R, a lieu pour a; = a, et est égal
au précédent.
On remarquera que si c = a, R, devient nul pour a?= o,
xe qui étsdt évident à priori.
Dans l'espèce, on a a = 0,5295; 6 = 0,806; 0=0,7225.
Le poids total du wagon vide, moins les roues, les es-
sieux, les ressorts et les bottes à graisse, est de 1.200 ki-
logrammes ; celui de la charge de 6.000 kilogrammes. La
charge totale sur la moitié du longeron est donc de 1 . 800
kilogrammes, p = 976 kilogrammes. Les dimensions de la
poutre en U sont 8 millimètres d'épaisseur à l'âme, 1 o mil-
limètres en moyenne aux ailes, 175 de hauteur totale,
60 de largeur aux ailes, I = 0,00001 1352. Elle pèse 19^,26
par mètre courant.
La fatigue maximum a lieu à o**,3s25 du milieu, et est
égale à 3^,i65 par millimètre carré.
La flèche que prend la poutre sous la charge se calcule
en intégrant deux fois les équations 1, 2 et 3, et en déter-
minant les constantes comme à l'ordinaire.
On a ainsi :
— 3i*(6 + 2C)].
Dans l'espèce, pour E = 2. lo**, /"= o",oo22.
Les longerons sont reliés par quatre traverses intérieures
formées de fers a double T et par les traverses de tète
formées de fers en U. L'ensemble est consolidé par une
croix de Saint-André formée d'une cornière simple. Le tout
constitue un châssis, plus léger que le châssis en bois, très-
rigide, et qui fournit un excellent seiTice, surtout sous un
climat extrême comme celui de la Grèce.
Appareil de traction et de choc. — L'appareil de trac-
tion et de choc est semblable à celui des chemins de fer
ordinaires. U se compose d'un ressort, de deux tampons
I
I
I
I
T- J%
DE QUELQUES CHEMINS DE FEB A VOIE ÉTROITE. 385
plus généralement, lorsque la machine retient le train qui
s'appuie sur elle, les tampons entrent en contact et dan$
une courbe, deux d'entre eux seulement peuvent se tou-
cher.
Il y a certainement un inconvénient à ce que la trans-
mission des efforts s'opère ainsi par un seul tampon placé
en dehors de Taxe. Le ressort de choc n'agit olars que par
tme de ses moitiés et le mouvement d'oscillation du véhi*
cule autour de son axe de figure, mouvement qui facilite
le passage en courbe, ne s'opère pas facilement. Toutefois
cet inconvénient est atténué par le fait que tous les viragons
sont munis de freins, de sorte que la pression des wagons
les uns sur les autres à la descente est assez faible. 11 est
clair que ce défaut deviendrak bien plus sensible si Ton
voulait remorquer les trains sur les rampes au moyen de
deux machines placées Tune à l'avant, l'autre à l'arrière.
Mais ce mode de procéder ne se concilie guère, quel que
soit d'ailleurs le mode d'assemblage employé, avec la
roideur des courbes.
L'attelage avec tampon unique est théoriquement préfé-
rable pour le passage dans les courbes de petit rayon; mais
sa réalisation pratique présente des difficultés.
Par suite de la grande largeur à ^lonner au tampon, il
n'est pas aisé de conserver la barre de traction dans l'axe.
Ainsi dans le wagon du chemin de fer de Mondalazac à
Salles -la -Source, /igf. i, 2 et 3, PL VIII, il y a deux
chaînes d'attelage placées à o"',sâ5 de part et d'autre de
l'axe du tampon. C'est là une solution évidemment infé-
rieure à celle d'une barre de traction unique et de deux
tampons. Non-seulement il doit arriver souvent que les
ouvriers oublient d'accrocher une des chaînes, mais encore
la moindre différence dans leur longueur fait porter tout
l'effort sur l'une d'elles et produit une traction oblique à
l'axe de la voie; enfin dans les courbes une seule des deux
chaînes travaille.
de
niiû
ivet
qu
tôt
î. ^
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Ces
téri<
Tes
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A TOIE ÉTROITE. 385
En somme, tous les systèmes que nous venons d'énu-
mérer présentent des inconvénients. L'attelage des wa-
goAs d'Ergastiria s'est bien comporté jusqu'ici; le ma-
tériel passe facilement dans les courbes, les manœuvres
sont fi^iles et rapides.
Nous croyons qu'on l'améliorerait notablement en rap-
prochant encore davantage les deux tampons, garnis alors
de ressorts spirales ou de rondelles de caoutchouc. Le res-
sort de traction serait alors du même genre et placé au
milieu du châssis.
§ û. — Stispension,
Les ressorts de suspension sont formés de sept feuilles
étagées, larges de 0,076, épaisses de o",oio. Leur lon-
gueur développée est :
mètres
Pour la 1^ feuille entre les points de contact o,83o
— totale î • • . o»868
Pour la 2* feuille. 0,810
Pour la 3* — 0,690
^Pourla/i* — 0,570
Pour la 6* — o,45o
Pour la 6* — o,35o
Pour la 7* — o,aio
Le rayon dô fabrication est 1,00
La corde de fabrication o,8o5
La flèche de fabrication 0,08/i
kllof.
La charge normale , . . . • 1 .800
La charge d'aplatissement A.ogo
La flexibilité par 1.000 kilogrammes o,ao5
L'étagement 0,060
§ 5. — Boites à huile.
L'huile étant une denrée qu'on peut se procurer facile-
ment en Grèce et les chaleurs extrêmes de l'été rendant
l'emploi de la graisse peu commode, on a adopté le pre-
mier de ces modes de graissage. L'ouverture d'introduction
DE QU£LQUES CHEMINS DE FER A fOIE ÉTROITE. 387
•
longueur. Entre les portéeé de calage, le corps de l'essieu
est formé de deux troncs de cdne de o,3oo de hauteur
réunis par une partie cylindrique de o**,94o de longueur.
On calcule facilement le travail moléculaire statique ré-
sultant de la charge appliquée sur les fusées. La longueur
frottante du coussinet étant de o'',i48| le travail molécu-
laire maximum dans la section extrême de la fusée R^ est
donné par l'expression
P.o,i48 V
V est égal au rayon r de la fusée, soit o^^^oSâ ;
I = — ^ , P = 1 .860 kilog.,
4
d'o* R, = 4%o8.
Au droit de la portée de calage, la fatigue maximum du
métal;
4.1860.(0,074+ o,o58)
^•= ^r^M^5 = *'^^-
Les roues sont en fer, à moyeu de fonte fretté. Elles ont
o",6o de diamètre au roulement. La largeur du moyeu est
de o",i3o, son épaisseur de o*,o65, les deux frottes en fer
ont o"*,o275 suro"*,oi5. Les rais, au nombre de six, sont
à deux branches réunies près de la jante; ils ont, ainsi que
la jante, o",075 de largeur. Le bandage a o'",o52 d' épais-
seur au roulement ; ia conicité est de — • Le bord extérieur
12
est légèrement chanfriné sur o",o20 de longueur, suivant
une comcité de t-^t-. L'épaisseur du boudin est de o",o29,
4,05 ^
sa saillie de o",os6. La distance entre les bandages est
de o^fgsS,
Outre la pression provenant de l'embattage, trois rivets,
légèrement coniques, fixent le bandage sur la jante.
ONIJËE
3U au Œ
■ sur 1^
ieu.
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ans les
is surtt
^■rr- f.
^*î?
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 089
l'usure de ce deroier ne serait pas atténuée par la disposi-
tion étudiée, de sorte qu elle n'augmenterait probablement
pas beaucoup la durée du bandage.
§ 7. "Freins.
Les wagons sont tous munis de freins, les uns à levier,
les autres à vis. Les freins à levier sont appliqués sur les
deux roues du même essieu. Cette disposition est incontes-
tablement préférable à celle qui fait agir le frein sur une
seule roue, et surtout à celle qui met en prise les deux roues
placées d'un même côté du wagon. Le jeu de la botte à
graisse dans les plaques de garde est loin d'être négli-
geable, et il en résulte que les deux dernières dispositions
ont pour effet de détruire le parallélisme des essieux au
détriment de la conservation de la voie et des bandages,
en même temps qu'elles soumettent les essieux à des ef-
forts de torsion considérables. Les sabots sont en fonte.
L'extrémité du levier s'engage dans une crémaillère fixée
à la caisse. La longueur du grand bras de levier jusqu'au
milieu de la poignée est de 2",4o» la longueur du petit
bras de o",i5. L'effort exercé sur la poignée est donc
multiplié par le rapport — r- ou par 16. Admettant que
1 D
cet effort soit de 3o kilogrammes, le • coefficient de frot-
tement étant supposé de — (minimum) , la force retarda-
^ 10
trice est 48 kilogrammes. Si le coeificient de frottement est
de o~,24 (maximum), cette force est de iiS'^j'i. Prenant
pour le coefficient moyen le chiffre généralement accepté
deo"',i4, on trouve que la force retardatrice est de 77"', 2.
La pente sur laquelle cette force suffit pour arrêter le
wagon se calcule facilement, en admettant 4 kilogrammes
par tonne pour la résistance au roulement ; on a, en effet»
le poids du wagon plein étant de 8.600 kilogrammes,
FTION RilSORNËB
l'effort à détruire est de 8,6 x Si
levier diminue cet effort de j-j^fS ;
anéantir par des moyens plus puîs-
l'intercalation dans le train d'un
1 à vis.
3erniers n'offre rien de particulier,
iiatre sabots en fonte, commandés
la bielle de transmission agit par
er dont les bras sont dans le rap-
de relevage actionne la bielle de
lédiaîre d'un levier coudé, dont les
rapport de 3 à a. La manivelle do
ayoD, le pas delà vis est de o',oi.
sur la manivelle, la pression exercée
, 9. 11.0,80. 3,3 ,^, „
es este. = 565,6. «.
0,01,9
)ur caler les roues est donné par
.e = 8.710 kilog.
poids du w3goQ chargé),
debout, sur une plate-forme exté-
eur et de o'',45 de largeur, placée
mt du wagon et h droite de l'axe de
que deux plates-formes opposées
rer lorsque les wagons sont ea
î de 0^,90 de hauteur entoure la
, levier pèsent a.6oo kilog.; les
1.710 kilog. La ciiarge étant de
poids utile au poids mort est pour
les seconds 3.31.
nain on( coûté i.5oO'frBncs; ceux
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A TOIE ÉTROITE. Sgi
8,6 (a? — 4) = 77»2 ; d'où x= i3"»*",i par mètre. Sur une
qui sont munis de frein à vis i.5go francs, rendus à Mar-
seille.
Le prix total du wagon, y compris les roues, est donc
].995S5o pour les premiers, 3.o85',5o pour les seconds.
Ils ont été construits aux chantiers de la Buire à Lyon. Pour
un transport annuel de 75.000 tonnes, il y a 4o wagons,
dont 1 3 sont à freins à vis,
CHAPITRE IV.
LOCOMOTIVES.
§ i. — Renseignements généraux.
Les locomotives ont été construites dans les ateliers de
MM. André Kœchlin et G*', à Mulhouse, et ont coûté
So.ooo francs. Elles ont été étudiées avec un soin tout
particulier par Téminent ingénieur qui dirige cet établis-
sement, M. Beugniot. Eles appartiennent au type des
machin es-tender s du chemin de fer de Moktâ el Hâdid,
mais renforcé' comme dimensions, comme poids, comme
surface de chauffe, et approprié au tracé accidenté de la
ligne.
Leur ensemble est représenté /îy. 10 à i5, PI. VIIL
§ 2. — Chaudière.
Les dimensions génériques sont les suivantes :
Timbre de la chaudière 9' «oo
Diamètre moyen du corps cylindrique. ... 1* ,00
Épaisseur des tôles o yOii5
Longueur de Tenveloppe du foyer i* ,i3o
Largeur — o ,790
Longueur de la grille : o ,980
Largeur — «.*... o ,6&o
Surface — o"*,6«7
DESCDIPTIOH RAISOKNËE
tubes 13.)
itërieur des tubes o"'.oûi
C3 tubes , . . . . o ,ooa
ilérleure des tubes entre les pla-
giaires 5 ,9ao
chauffe du foyer lt",5t
des tubes A5 ,s6
totale Ag ,58
au dans la chaudière à lo milim,
:1 du foyer i.aoo litres.
vapeur coirespondant à cette
....'....: 65o —
il de ta chaudière i.8So —
u est évasée dans le sens de la longueur
- la surface de grille. Le ciel est incliné
"e suivant une pente de 55 millimètres par
ère à être horizontal lorsque la macbiDe
pente égale. Cette disposition a pour effet
nvénient qui résulte de l'abaissement du
au-dessus du foyer quand la machine des-
tente cheminée en avant. La circulation sur
brtes exige un soin extrême dans l'alimeo-
u que le mécanicien néglige de tenir son
s-élevé au moment où il aborde ta pente,
, marchant cheminée en arriére, il arrive
sur une rampé, le ciel du foyer se découvre
3t ce qui est arrivé une fois sur le chemin
las de la penie de 96 millimètres, à Berzekft.
I est assurée par deux pompes et un Gif'
înfermée dans deux bâches d'ime capacité
13 cubes.
le vaporisation de la chaudière est remar-
]oit surtout à la grandeur relative de la
e directe (plus du ,\ de ta surface totalejt
le longueur des tiUies.
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE, SgS
§ 3. — Mécanisme,
Les dimensions principales sont :
mètns.
Diamètre des cylindres o,35
Course des pistons 0,66
Ëcartement des cylindres d^axe en axe i,5o
Diamètre de la tige du piston o,o5
Épaisseur du piston 0,08
Distance entre les fonds du cylindre o,5€
Jeu entre la face du piston à Textrémité de sa
course et le fond du cylindre 0,01
Longueur de la bielle motrice (commandant
l'essieu d'arrière) 2,1/1
Diamètre des tourillons de la bielle motrice. . . 0,07
— des bielles d'accouple-
ment 0,09
La prise de vapeur est placée dans un dôoae, à l'avant
de la DQachine. Le changement de marche à vis porte sept
crans de paît et d'autre du point mort.
Enfin la machine est munie de l'appareil Lechâtelier pour
la marche à contre-vapeur.
Tous les mécanismes sont en fer fin de riblons, cémenté
au paquet, et, dans toutes les parties frottantes, trempé. Les
tringles de piston et les glissières sont en acier fondu.
§ 4. — Distribution,
Section des lumières d'admis2<;on 35/320
— d'échappement 66/220
Volume des espaces nuisibles, côté avant. . 0,003972
— côté des glissières. 0,002328
Inclinaison deladistributionsur Thorlzontale. ti' 56'
Longueur des barres d'excentrique i*,45
Course des excentriques 100 mil.
Angle d'avance 2o*
Rayon de la coulisse i",35o
Recouvrement extérieur 2/i'"",5
Recouvrement intérieur 5 mil.
TOMS V, iSyti. 26
DESCBIPTION BAISONNÈE
distribution a été étutiiée au moyen il u diagramme
ler. On sait (jue ce diagramme consiste à exprimer le
ement du tiroir de part et d'autre de sa positioD
le par une équation de la forme
î = A cos u) ± B sin <o + F,
quelle A et B sont des constantes : <d représente
variable de la manivelle avec l'axe du cylindre, £la
! du tiroir à sa position moyenne, F une variable
ite et négligeable.
3ut donc écrire l'équation ainsi :
; = A cos «> ± B sin «i.
l'équation, en coordonnées polaires, de deux cer-
^ents de même rayon et passant tous deux par le
D considèi-e la distribution quand le tiroir est i son
m de course, c'est-à-dire quand l'excenti-ique com-
lirectement la tige du tiroir, appelant r le rayon
.ricité, ou la demi-course du tiroir, 8 l'angle de
ma A = rsin3, IÎ = rcos5. Les coordonnées rec-
res des centres C.^ et C, des deux cercles tangents
PL XI) sont
cbaque position de la manivelle, le chemin par-
ar le tiroir, à partir de sa position moyenne, est
até par la longueur du rayon vecteur mené du
k la circonférence du cercle.
même point o, comme centre, on décrit deux cercles
i>ur rayons, l'un le recouvrement extérieur g, l'autre
ivrement intérienr f, les points où ces cercles reo-
t les cercles d'excentricité ayant leurs centres en C,
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 395
et C',, donnent les positions de la manivelle correspondant
aux moments où les rebords extérieur et intérieur du tiroir
démasquent les lumières ; on a par conséquent ainsi le com-
mencement et l'amplitude des périodes d'admission, de
détente, d'échappement anticipé, de compression et d'ad-
mission anticipée. L'ouverture maximum d'admission = m;
l'avance linéaire = K ; on donne pour la course maximum
du tiroir la position de la manivelle au commencement de
la détente, op au commencement de l'échappement anti-
cipé « oq au commencement de la période de compression.
En négligeant l'influence de l'obliquité de la bielle, on
a les chemins correspondaïUs parcourus par le piston en
décrivant un cercle avec un rayon égal à la longueur de la
manivelle et en projetant les rayons correspondants sur
Taxe des x.
Sur la figure, on a supposé que le rayon de cercle de la
manivelle est de o"*,!© au lieu de o",ii5, de manière &
rapporter les différentes périodes en centièmes de la course
du piston.
Pour les autres marches du tiroir correspondant aux dif-
férentes positions de la coulisse, on détermine les coordon-
nées a et b des centres des cercles d'excentricité par les
équations suivantes, dans lesquelles c représente la moitié
de la longueur de la coulisse (supposée égale à la corde) ,
u le relevage variable de la coulisse, I la longueur des
barres d'excentrique.
«=lp(si
sin 8 +
c» — «*
cl
cos s
)■
0 = COS 0.
2 C
Dans Tespèce, c = o,iî5, r = o,o5o, î==5o», / = i,45.
AU dernier cran (maximum d'admission) .
ti=c = o,ia5, a=o,oia5, b = 0^0116,
Au point mort ti = 0, a = 0^014%; b = o.
.■f4
^<ii
**"^*
;*
■^■^
DE QUELQUES GHElilNS DE FER A VOIE ÉTROITE. 397
diagramme suppose que les avances sont égales deux à
deux, quelle, que soit la position de la coulisse ; en réalité
il n'en est pas ainsi, parce que le point d* attache de la
bielle de suspension étant fixe, l'attache de la coulisse dé-
crit nécessairement un arc de cercle autour de ce point
comme centre, de sorte que le point de la coulisse qui
commande la tige du tiroir décrit de petites oscillations
de part et d'autre de la ligne qui joint l'axe de la tige au
centre de rotation de la manivelle. 11 en résulte une diffé-
rence plus ou moins sensible dans les avances linéaires,
au commencement de chaque course directe et invei*se du
piston. M. Zeuner a trouvé par le calcul que ces oscillations
sont réduites au minimum quand la longueur de la bielle
de relevage est égale à celle de la barre d'excentrique. Dans
l'espèce cette longueur est beaucoup plus faible (o"',33o).
Toutefois les expériences directes montrent que la varia-
tion des avances linéaires qui en résulte est peu considéra-
ble et ne dépasse pas un demi-millimètre.
§ 5b — Cliâssiu
Le châssis est formé de deux longerons découpés dans
une feuille en fer fort^ leur section moyenne est de 20 mil-
limètres sur 220, leur écartement de o"',828. Le portera- ^
faux d'avant est de i?,94o, le porte-à-faux d'arrière de
2™,45o. La largeur totale du tablier est de 2",3oo. L'axe
de la chaudière est à i'",55o au-dessus des rails. La lon-
gueur de la machine entre tampons est de 7'',525. La hau-
teur totale du haut de la cheminée au-dessus des rails est
de 3"*,o5.
La traverse d'avant est en fonte, la traverse d'arrière en
tôle.
La hauteur de Taxe de traction au-dessus du rail est de
o",675. Le ressort de traction a une flèche de fabrication
de o"',670.
DESCRIPTION BAISOmrËE
g 6. — Bouts et eiMiaa.
es sont en fer forgé d'ArbeU tes bandages en
a dti Krupp. Elles ont 0^,900 de dismëlre en
a section dès bandages aa rouleioeiit est de 5«
5 d'épùssear sur 12b de laideur. La saillie du
r le diamètre an roolement est de o^ioSô ou de
le profil du bandage.
kDce de l'essieu du milieu à l'essen d'avant est
ince de l'essiea du milieu h l'essieu d'arrière est
iment total i~,90.
Dt compte de la saillie des boudins, on voit que
Dent réel, au droit du somntet du rail, est de
0,18 = 2- ,56.
§ 7. — Circulation dans les courbes.
ie la voie est de o,osS eu alignement droit, de
courbe, à cause de l'augmentatioa de largeur
!. Dans ces conditions, l'empattement est assex
r pern)ettre aux six roues de s'inscrire dans une
: 60 mètres, môme sans jeu longitudinal des es-
1 supposant tout le système parfaitement rigide,
roues du milieu étant appliquées sur te rail in-
reste encore un jeu de 5 millimètres entre la
int de gauche et le rail extérieur et de ao milli-
tre la roue de droite et le rail intérieur. Au droit
I d'avant le jeu total est donc de 25 millimètres
isultat fut avec raison jugé insuffisant, et l'on se
ionner à l'essieu d'avant un jeu longitudinal de
êtres, au moyen des plans inclinés employés au-
sur un grand nombre de machines.
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 599
Ed conséquence de ce jea, les tourillons commandant les
bielles motrices et les bielles d'accouplement d'arrière* sont
sphériques, et les assemblages des bielles d'accoapleioeot
entre elles ont leur axe vertical.
Les traits pointillés de la fig. i5, PL YIII, représentent
les positions extrêmes que peut prendre la machine de part
et d'antre de l'axe de la voie en profitant du jeu longitudinal
de Tessieu. On a représenté également les positions ex-
trêmes correspondantes d*un wagon attelé à Tavant ou à
l'arrière de la machine. On voit ainsi que par suite du
porte-à-faux considérable du châssis, l'écart entre les po-
sitions extrêmes que peuvent occuper deux tampons eu
contact est considérable et que, dans le cas le plus défavc^
ble, le recouvrement des deux tampons l'un sur l'autre
est encore de o", 1 5. Toutefois ce recouvrement est insuf-
fisam à cause de l'usure des mentonnets qui augmente
considérablement le jeu. Aussi a-t-çn du élargir de 0,1 u
le diamètre des tampons des n>achines.
L'usure des bandages surtout aux boudins est très-forte.
Les fig, 16 et 17, PI. VIII, montrent l'état des bandages
d'une locomotive après un parcours de 20.000 kilomètres.
Ou aurait pu les faire servir encore en les tournant suivant
le profil pointillé. Gomme on n'avait pas à l'usine de tour
sufiisamment grand pour ce travail, on a préféré changer
les bandages. Ces résultats démontrent la nécessité :
1*" D'un jeu longitudinal plus considérable de l'essieu
d'avant ; ce jeu devrait être porté à o°*,o5, chiffre corres-
pondant à une amplitude d'oscillation telle que le boudin
de la roue du milieu touche presque le rail extérieur d'une
courbé de 60 mètres de rayon, tandis que le boudin de la
roue d'arrière est appliqué contre le rail intérieur;
2° D'un changement dans la position du point d'attache
de la barre de traction.
Lorsque la machine remorque un ti'ain dans une courbe,
l'effort de traction a une direction légèrement oblique à
DESCRIPTION RftlSONHÉK
hine ; il tend constamment à éloigner l'avaDî
re du centre de la courbe et à faire mordre
• par le boudin de la roue d'avant en ap-
Un de la roue d'arrière contre le raâl inté-
iraîre, entre deux wagons attelés, l'eflet
se produire, parce que l'efibrt de tractioD
vant est supérieur à celui qui est transmis
ir remédier aux mauvais effets de la dlrec-
l'eflbrt de traction sur la marche de la
idrait que l'attache de la barre d'attelage
tu en avant du centre de ligure de l'en-
les et que l'ouverture de la traverse qui
à cette barre eût une laideur au moins
ude des oscillations de la machine de part
xe de la voie. Ce résultat serait atteint sans
a barre d'attelage d'avant, qui fonctionne
ine marche cheminée en arrière ; mais il
dise pour la barre d'attelage d'arrière, k
ire traverser le foyer. On pourrait tout aa
l'inconvénient que présente le mode actuel
te demlèie en reportant le ressort de trac-
tout près de l'enveloppe extérieure de la
I l'attache de la barre d'attelage présente,
s grande importance au point de vue du
I courbes de petit rayon. Nous sommes per-
che de la barre d'attelage prés du centre
aérait dans une très -notable proportion,
'usure des bandages, mais encore la résig-
nent de la machine dans ces courbes.
8. — Poilu de la machine,
ocomotlve à vide. 17.600
m dans Ja cbaudlëre et du com-
ir l&grllle 1.^66
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. l^Ol
klloff.
Poids de Teau dans les soutes 3.000
Poids du charbon dans les soutes 1.000
Poids maximum de la locomotive en charge, as. 965
Poids moyen — 21.000
„. ^,^. . (essieu d*avant, poids
Répartition ou charge! .. ' ' .
d'après les pesées ( j "•,',"' * 7- ^^
. X. 1 I essieu du milieu. . . 7.700
sur la bascule, F . j, -v o/c
l essieu d arrière. . .. 7.8/15
La répartition est donc satisfaisante. On remarquera tou-
tefois que l'égalité approchée des poids sur les trois essieux
a été obtenue en chargeant Tavant d'une lourde traverse
en fonte. C'est là un expédient auquel il eût mieux valu
ne pas avoir recours.
La répartition subit nécessairement en service des va-
riations considérables, non-seulement à cause de Taction
du mécanisme, mais encore à cause des fortes pentes qui
reportent sur l'arrière ou sur l'avaut une partie de l'eau
de la chaudière et des soutes. On peut évaluer à 5oo kilo-
grammes environ le poids de l'eau qui se déplace ainsi,
soit vers l'avant, soit vers l'arrière. Le même effet se pro-
duit, mais avec une intensité plus grande, entre un côté et
l'autre de la machine, à cause du dévers, dans les courbes.
Sur un dévers de 16 centimètres, le poids d'eau qui passe
d'une soute dans l'autre est de 240 kilogrammes. 11 en
résulte une surcharge de 1.700 kilogrammes sur les res-
sorts de suspension placés du côté du centre de la courbe.
Pour obvier à cet inconvénient qui est sérieux, il suffirait
de fermer la communication entre les soutes par un robinet
que le mécanicien tiendrait habituellement fermé et n'ou-
vrirait qu'après avoir alimenté.
§ 9. — Puissance de tractiotu Consommation (Veau
et de combustible.
La puissance de traction d'une machine, c'est-à-dire le
poids brut qu'elle peut remorquer, est égal au travail total T
DËSGRtPTlOTf RAISONNËE
Ut développer sur un mètre de parcours, dimi-
résistance R due au mécaDisme, à U double
^e T — R soit plus petit que l'adhérence et que
re puisse'produire la vapeur nécessaire, eu égard
î de marche.
luation exacte du travail résistant R ne peut être
l'au moyen d'expériences directes faites sur cha-
e machines. Ces expériences n'ont pas été exécu-
les locomotives Ergaatiria, Nous prendrons le
a5 kilogrammes par tonne ordinairement adopté
achines à six roues accouplées; pour un poids
ai tonnes R = 525 kilogrammes. On regarde
lent la résistance due au mécanisme comme
quel que soit le travail net de la machine. Cette
n'est pas exacte, mais les variations qui peuvent
e dans la valeur de R sont trop faibles, eu égard
de la vapeur, pour qu'il y ait lieu d'en tenir
ice, on admet le chiffre de ~ pour la valeur du
d'adhérence. Sous le climat sec de la Grèce, on
Ire î comme chiffre moyen. Le poids moyen
il. 000 kilogrammes, l'adhérence moyenne est
tilogrammes.
m des résultats de la distribution que nous avons
i ci-dessus, nous pouvons calculer le travail de
sur les pistons pour chacune des positions du
hangement de marche.
urse du piston pendant l'introduction,
idem la détente,
idem l'échappement anticipé,
idem l'échappement,
idem la compression,
idem la contre -pression ou
1 anticipée exprimées en mètres.
DE QUELQUES CHEMINS )>E FER A VOIE ÉTROITE. 4o3
Pj la pressicKi absolue de la vapeur d'admission expri-
mée en kilogrammes par centimètre carré,
P, la contre-pression supposée constante exprimée en
kilogrammes par centimètre carré,
Sj la surface du piston du côté avant, exprimée en cen-
timètres carrés,
5, la surlace du piston du côté arrière , exprimée en
centimètres carrés,
l, l'espace nuisible du côté avant rapporté à la longueur
de course du piston,
X, l'espace nuisible du côté arrière rapporté à la lon-
gueur de course du piston ,
6^ le travail exprimée en kilogrammètres de la v£4>eur
sur la face avant du piston pendant une course,
6, le travail exprimé en kilogrammètres de la vapeur
sm* la face arrière du pistou pendant une course.
On aura G^ et G, par les équations
S, F, [l, + (L, + XJ log nep. îl±^l±Alj ^
^.= { +S,P,L,-S,P.[L', + (L', + L'3 + X,)!ognep.
l s. p. [l. + (L. + XJ log nep. ^' + ^ + ^'] + j
et 6, = 1 + S, P. t,-S. P. [l\ + (L',+L'.+X.) log nep. J .
Si Ton admet, comme nous l'avons fait, que les diffé-
rentes phases de la distribution soient identiques dans la
course directe et dans la course inverse, hypothèse qui
n'est pas exacte, mais qui se rapproche suffisamment de la
DESCRIPTION RAISONRËE
vérité, si l'on remplace en outre les espaces nuisibles X, et \
par leur moyenne arithmétique \ = -■ ', le travail
moyen par coup de piston
-(S.+ S.)
P.[L. + (L.+>)l<,g«p.^- + ^+^]+
+ P,L,-P,rL',-|-(L'.+L',+X)loBDep.
L'. + L'. + X-]
-PiL',
Cette foimule est établie en admettant que la vapeur se
comporte pendant la détente et la compression comme l'in-
dique k loi de Mariotte, que les pressions P, et P, sont
constantes, que dès le commencement de la période de
l'échappement anticipé la pression P, tombe à P,, et que
dès le commencement de l'admission anticipée P, devient
égal à P,. Elle n'est pas rigoureusement exacte, mais elle
fournit des résultats suffisamment approchés pour les be-
soins de la pratique.
Il convient de remarquer que, pendant la période de
compression, la pression de ta vapeur ne peut dépasser
celle à laquelle elle a été amenée dans le cylindre, c'est-à-
dire que la fonction log. nep. - -j; ' T— ne peut dépas-
. P, '
ser log nep. =i.
„. L', + L',+ ). P, , . j ..*
Si *., '/ — > pi, on devra remplacer dans 1 équa-
tion (i) les quantités h\ et L', par les quantités L", et L",
déterminées par les conditions :
L%-|-L", = r, + L'„
rt L', = ^1^(L'. + L'. + X),
4-où i,.^^^(L;+L'.)-(P.-^)\
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 4o5
Le travail de la machine par mètre courant T est donné
par l'équation T = -î=r- (2), D étant le diamètre des roues.
La pression effective moyenne supposée constante pen-
dant la course Q = ^g _^ g^^ ^[^^ ^^ ^ ^^^^ (5).
Le poids de vapeur dépensé par coup de piston n est égal :
1* Au poids de vapeur fourni pendant l'introduction
S 4- S
ou ^ *L . A, A étant le poids du mètre cube de va-
20.000 '^
peur à la pression P^ :
A* Au poids de la vapeur nécessaire pour porter la pres-
L' +L' +X
sion de l'espace nuisible de la pression i ,o33 \; '7^ à
la pression P^ ce poids est égal à
S^ + S,,/ L'+L'.+X \
^20.000 V (L'3+X)P, /
Cette expression ne peut être négative et elle doit être con-
sidérée comme nulle si 777— r-rrrr*- * »o33 > 1 ,
;(L', + X)P,
On a donc
n = h±h
ao.ooo
'h + K-Ti7?W-H]- '«
6
Le travail d'un kilogramme de vapeur 8 = - (5). Le
nombre de kilogrammes de vapeur dépensés par kilo-
i.oooT ,^.
mètre K = — g — (6) .
La consommation de combustible par kilomètre se dé-
termine par les considérations suivantes. On admet géné-
ralement qu'un kilogramme de houille vaporise de 6 à
7 kilogrammes d'eau ; vu la qualité médiocre de la houille
DESmiPTlON BAlSONNËi:
e à Ergastiria, nous prendrons le chiffre le plus
kilogrammes. La quantité de chaleur utilisée est
5o6,5 + o,3o5 ( — ao),( étant la température cor-
int à la pression P, et 20 la température de l'eau
tation. On évalue ordinairement à un chiffre com-
e 3o et 5o p. 100 de la quantité de vapeur pro-
quantité d'eau entraînée. La machine prime facile-
r les fortes pentes quand elle marche cbeoûnée
■e, parce que l'eau se porte alors sur l'avant du
a prise de vapeur. Nous admettrons donc le cbiflre
100. De là on déduit pour la quantité de cbarboa
née par kilomètre
6 ^ 6(606,5 + o,5o5(— aol ^"
itesses de marche de la machine correspondant
rses cpiantités de travail qu'on lui demande dé-
de la quantité de va^ur que la chaudière peut
De nombreuses expériences faites au chemin de fer
ont montré que cette quantité n'augmente pas
dent avec la vitesse et qu'elle est d'environ 40 lu-
es par mètre carré de surface de chauffe et par
n appliquant ce nombre aux machines Ergastiria,
:)yer est relativement grand et les tubes très-courts,
imes certain de rester au-dessous de la vérité. La
le chauffe totale étant de 49"*. ^^i la vaporisa-
heui'e est de 1.983 kilogrammes. Les vitesses de
orrespondant aux diverses quantités de travail et
a en kilomètres seront données par l'équation
ipèce
, S, = 963, S, = 94a,
I I, = o,o34i \ = o,035,
1 D = 0,90-
(8)
D£ QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 4^7
Les expériences faîtes sur le chemin de fer d'Orléans ont
prouvé que, même aux grandes détentes, la pression dans
le cylindre pendant Tadmission est sensiblement égale à
celle de la chaudière et la contre- pression égale à la pres-
sion atmosphérique, tant que la vitesse de marche ne dé-
passe pas un tour à un tour et demi par seconde. Nous
donnons, fig. ]5, PI. YI, deux diagrammes qu'a bien voulu
nous communiquer M. Deloy, ingénieur-inspecteur du ma-
tériel et de la traction au chemin de fer de Lyon, et qui ont
été relevés par lui sur la ligne d'Orléans, sur des machines
à marchandises, marchant à 35 p. i oo d'admission et à
8 atmosphères de pression dans la chaudière. Quand l'é-
chappement est serré à fond, la contre-pression monte à
i**-,5. Mais, pour le calcul des charges, on doit supposer
l'échappement ouvert en grand.
La ligne pleine de la fig. i5, donne les contours du dia-
gramme dont l'aire représente le travail réel d'une cylindrée
de vapeur ; la ligne pointillée, ceux du diagramme théo-
rique dont l'aire est égale au travail G, tel qu'il est fourni par
la formule (i ]. On voit que l'aire du diagramme théorique est
supérieure à celle du diagramme réel de la surface gbce'd!^
mais qu'elle lui est inférieure de la surface des deux triangles
curvilignes cdd\ faa'. 11 y a à très-peu près équivalence, et
l'on peut accepter avec sécurité les résultats fournis par la
formule ( i ) , dans laquelle on fait ?^ égal à la pression de
la chaudière et P, égal à la pression atmosphérique.
Le timbre des machines Ergastiria est de g kilogrammes,
ce qui représente une pression absolue de io^,o33. Pour
laisser une certaine marge aux mécaniciens, nous admet-
tons Pf = 9 kilog. La densité et la température de la va-
peur correspondant à cette pression de 9 kilog. sont res-
pectivement
A = 4,3oo t= i74'.
Introduisant ces données dans les équations ci-dessus,
00 obtient des résultats consignés dans le tableau suivant :
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 4o9
une marge suffisante pour parer aux accroissements acci*
dentels de la résistance et n'assurerait pas une marche
régulière.
U effort de traction moyen que Ton peut demander avec
sécurité à ces machines correspond à une admission de
4o p. 100 et est de 2.700 kilogrammes. La vitesse cor-
respondante serait de 1 7 kilomètres à Tbeure ; la consom-
mation de charbon par kilomètre, de 21^,7.
Pratiquement les machines remorquent :
Sur la rampe de 35 millimètres du versant de l'usine :
en hiver, 12 wagons vides; en été, i4«
Sur la rampe de 26 millimètres de l'autre versant : en
hiver, 6 wagons pleins ; en été, 7, avec une vitesse de
12 kilomètres à l'heure.
Pour vérifier si ces résultats s'accordent avec ceux que
fournit la théorie, il faut déterminer d'abord la résistance
à la traction, soit en alignement droit, soit en courbe.
La proportion entre le diamètre des fusées et celui des
roues restant la même, on peut admettre que la résistance
à la traction sur palier en aUgnement droit est sensiblement
la même sur la petite que sur la grande voie, pour des
wagons également bien construits et graissés.
On compte généralement 3 kilogrammes par tonne pour
la résistance à la traction d'un tiain de marchandises cir-
culant en alignement droit à des vitesses modérées. C'est
là le chiffre que nous adopterons.
La résistance en courbe demanderait à être déterminée
par des expériences directes. Celles-ci manquant, nous al-
lons essayer de l'apprécier approximativement par les con-
sidérations suivantes :
Cette résistance est due à deux causes principales qui
sont : 1 "^ le frottement provenant du parallélisme des es-
sieux et de la différence de parcours de deux roues calées
surle même essieu et circulant l'une sur le rail intérieur^
l'autre sur le rail extérieur ; 2 Me frottement et les chocs
TOMB V, 1874. a?
^10 DESCBIPTIOM fiMSOnnEE
des boudins etdes bandages sur les rails et provenant soit
de l'obliquité de la traction par rapportât l'axe delà voie,
soit de la tendance de la roue d'avant à attaquer le rail ex-
iérieur de la courbe. — Si l'on cherche à se rendre compte
du mouvement d'un wagon dans une courbe, on voit que
l'ensemble des deux essieux occopant la portion représen-
tée par un trait noir {fig. i4. PI- VU), le wagon pour
avancer doit décrire autour de son centre de figure 0, en
glissant sur le rail, un arc de cercle tel que l'extrémité du
boudin qui était en contact avec la face intérieure du rail
extérïeur se déplace de d', en d,. Le contact du rail et
du bandage se déplacera de l'arc t", i',. A partir de la
position ip ta roue cheminera en ligne droite, à cause du
parallélisme des essieux jusqu'à ce que le boudin vienne
en d\ rencontrer le rail ; là un nouveau déplacement se
produit, le point de contact i', venant en t, et ainsi de suite.
Le chemin décrit parla roue est donc la ligue brisée i, i,,
•i ""ï' *"» S' 'f '»' *'s 'i ^^c., les parties i", i,, i\ i,, t", i, etc.
étant parcourues en glissant, les parties t, t', i, t'^ t, i\ eii
roulant. La résistance additionnelle due à la ditférence de
longueur des arcs intérieur et extérieur de la courbe et au
parallélisme des essieux est donc égale au frottement de
glissemetil qui s'opère sur les parties i\ i i*, t, t", i, etc. —
Or le rayon de ces petits arcs est égal à \e* + d*,e étant
la demi-largeur de la voie d'axe en axe des rails, d le demi-
écarteiiïcnt des essieux. L'angle i est égal au déplacement
angulaire du rayon B de la courbe, soit par mètre cou-
rant ■^.
L'amplitude du chemin parcouru par glissement est donc
par mètie - — ^ — , la résistance correspondante par tonne
du poids circulant est i.ooo f. - — ~ — , /étant le coefii-
dent de frottement.
DE QUELQUES CHEMIUS DE FER À TOIE ÉTROITE. 4 1 1
La composante de cette force suivant la tangente au rail
1.000 f. 5 représente la résistance due à la différence de
longueur des arcs intérieur et extérieur; la composante
perpendiculaire à la pVécédente i.ooo /*. ^ représente la
résistance due %u parallélisme des essieux.
Quant à la deuxième cause d'augmentation de la résis-
tance à la traction dans les courbes, le frottement et le
choc des boudins sur les rails, elle dépend de la longueur
des trains, du rayon des courbes, mais ne«peut être ana-
lysée comme la précédente et doit être fournie par l'expé-
rience.
Sur le réseau de la Méditerranée, on admet que la résis-
tance additionnelle due au passage dans les courbes est in-
versement proportionnelle au rayon et indépendante de la
vitesse, pourvu que le dévers soit suffisant. Les chiffres
adoptés sont les suivants :
Bésistance addiiionnelie exprimée en miUièmes du poids des trains.
IIATUafi
iIm iraios.
Marchandises
Voyageurs. .
Express. . . .
ROMBRB
RATOK lihi
1 COURBES.
moyen '
, 1
1
dM vagoat.
IM
att
•
ttt
stt
8M
Ittt
SO
3
3,50
1,80
1,50
0.90
0,75
20
2,30
2,10
1,50
M5
0,75
0,55
10
2,00
1,70
1,20
1,00
0,6U
0,50
Si des nombres ci-dessus on retranche la résistance A' due
au parallélisme des essieux et à la différence de longueur
des rails, calculée d'après la formule i.ooo f. - — îT"^' ^°
aura la résistance due aux autres frottements, A".
DESCRIPTlOn BAISONNËE
, (i=i*,56 pour les wagons,
i",8o pour lei Toitures,
( pour le* Toitures à «ix rouei
a",oo "^
( de> expresi,
'-5-
, pour R = h5o :
,0 ; 1 ,0 ; o-,tio sont k très-peu près pn>-
ngueur moyenne des trûns, qui est d'eu-
es pour les inarchaDdlses,
as pour les trains de ïoyageurs,
3s pour les express.
s donc la résistance adâitioanelle due aux
rayons sur la voie d'un mètre, en ajou-
es telles que A', données par la formule
tes résistances telles que A", obtenues en
les nombres ci-dessus, a,oo par exem-
Qrt des longueurs de trains et par le
«présentant les rayons de 6o mètres.
e d'Ergastiria,
:=o,5a5, (i^OjjaS;
trùn de quatorze wagons est de yh mè-
ain de sept wagons de 4o mètres.
ormant une fraction importante du poids
1 convient de calculer à part leur résis-
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 4l3
tance additionnelle en faisont d= i,io dans la formule
1.000/. j: — . On a ainsi obtenu les nombres suivants
qui ne doivent être acceptés que comme une approximation
assez vague de la résistance due aux courbes.
Réststonee additionnelle sur la voie d'un mètre exprimée en millièmet
du poids des trains.
COMPOSITION
1
ftÂTOIfS DBS COURBES.
IM
dM tnlai.
«•
7f
M
IM
IM
iSt
Ht
7 wagons. .
14 WagODS. .
3,7
3,1
4,1
2,3
3.1
2.2
2,8
1,8
2,4
1.6
2,0
1.4
1,0
1,4
Nous pouvons maintenant calculer l'effort de traction
développé par la machine remorquant quatorze wagons
vides sur la rampe de o,o35 en courbe de 6o mètres de
rayon et sept wagons pleins sur la rampe de 0,026 en
courbe de 70 mètres de rayon.
La machine pesant au plus aa tonnes.
Les wagons vides 9.65o kilog.
Les wagons pleins. 8.65o kilog.
L'efiort de traction est dans le premier cas
59,1(55 + 3 + 4,8) ou a.539 kilog.,
, et dans le second
82,5(36 + 3 + 5,1) ou a.ôfta kilog.,
travail que la machine est capable d'effectuer, d'après le
tablean donné page 4o8, avec une admission de 58 à
4o p* 100.
Sur la pente de 35 millimètres, le rapport du poids
I>ËSCI)1PT10I« nAlSOKNËE
DE QUELQUES CBBIIJNS DE FER A VOIE ÉTROITE. ^\5
La consommation de charbon ainsi calculée serait de
i53 kilogrammes par voyage complet. A ce nombre il
faut ajouter : i* le charbon employé à l'allumage, environ
80 kilogrammes par jour, soit en moyenne 27 kilogrammes
par voyage ; s"* le charbon brûlé pendant la descente des
pentes, les stationnements qui sont très-longs et les ma-
nœuvres, environ 3o kilogrammes par voyage. La con-
sommation totale serait donc de 210 kilogrammes pour
un parcours de 1 7^,950 ou ii^,7.par kilomètre.
Tels sont les résultats que pourraient obtenir de bons
mécaniciens avec des machines bien entretenues et bien
réglées.
En fait la consommation est plus considérable parce
qu'on ne marche ordinairement qu'à une pression infé-
rieure à 8 kilogrammes. Elle est de i5 kilogrammes de
houille par kilomètre.
§ 10. — Consommation iCeau.
La consommation de charbon (moins l'allumage et les
stationnements) étant de 226 kilogrammes par voyage, la
quantité d'eau vaporisée est de 6xs25 ou i.35o kilo-
grammes.
Ajoutant 5o p. 100 pour l'eau entraînée, on a 2.025 li-
tres par voyage, ce qui est à très-peu près la consomma-
tion réelle.
On a installé une prise près de la gare d'Ergastiria, sur
la conduite d'eau de l'usine, qui est alimentée par une
source. On pensait qu'elle suffirait, les soutes ayant une
capacité assez grande pour contenir l'eau nécessaire à un
voyage complet. Mais cette eau est un peusaumâtre,etron
se décida à alimenter surtout au moyen d'une source voi-
sine de Berzekô dont la qualité est meilleure. On y a in-
stallé une pompe à bras et un réservoir ; les machines y
prennent leur approvisionnement autant que possible.
DESCRIPTION BAISONNËE
CHAPITRE V.
dépOt.
§ 1. — R^mite des machines.
émise (fig. iS, PI. VIII) est placée le long de la voie
lale, un peu avant l'embranchement du premier
'. Elle est disposée pour recevoir trois macbines.
intérieurement 9 mètres de largeur et 24",6o de
ur. Les portes ont 3'',&o de largeur. Les fosses à
, au nombre de deux, ont iG et 18 mètres de lon-
Elles sont revêtues en briques à l'intérieur. Les rails
tés sur des longrines en bois de 0,26 d'équarrissage
rées dans la maçonnerie. Un réservoir d'eau de 6
cubes est placé extérieurement au bâtiment. Celui-
ûté, y compris les fosses, 7.76i',5o. La charpente
qu'il a fallu faire venir de France, a coûté 1. 993^,56.
§ 3. — Atelier de consiruciion et de réparation.
elier de réparation est contigu à la remise et cotn-
ue avec elle {jig. 18, PI. VIII). Le bâtiment a 9" ,60
^ur intérieure et la même longueur que la remise.
iûté8.5i4',33, dont s.i36',39 pour la charpente. On
ïporté à côté du bfitiment principal la forge et la
ie existant déjà à l'usine. L'atelier est mis en mou-
t par une machine horizontale à détente variable,
le Meyer, de la force de 8 chevaux. Le diamètre
itoo est de o°*,83o, la course de o^iSso. La cbau-
!3t à foyer intérieur, timbrée à 5 kilogrammes ; son
tre est de l'iaS, sa longueur 5 mètres; le diamètre .
luilleur est de 0^,700. Elle a 19 mètres carrés de
e de chauITe. Elle a été fabriquée dans les ateliers de
•s, k Lyon, et a coûté, avec la machine, 6.3oo francs
îk Blarsôlle.
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 4^7
L'arbre de transmission est porté par les entraits des
fermes et placé suivant l'axe du bâtiment.
Les poulies tambour sont en deux pièces avec joint ra-
boté, de manière qu'on puisse les enlever et les remettre
sans déplacer l'arbre. Il y en a neuf, dont sept de 475 mil-
limètres de diamètre sur 288 de largeur et deux plus
grandes.
frtMi.
Elles ont coûté i.oi5,3o
Les paliers, manchons, arbres et acces-
soires 776,00
Les courroies. 697,00
Les frais de transport se sont élevés à. . . 38o,a5
Soit en to)}t pour la machine motrice et les
transmissions 8.968,55
La consistance de Tatelier est la suivante :
I* Un tour à fileter de o*,a8o de hauteur de pointes, banc coupé de
3",95 de longueur ; longueur entre pointes 3", 1 o ; série de vingt-
quatre engrenages, plateau à toc, grand plateau avec poupées à
pompe, support à chariot pivotant, lunette à suivre, lunette or-
dinaire sur le banc, cône correspondant et clefs, série de vingt-
quatre engrenages, j)oids a.ooo kilogrammes, ayant rmu».
coûté'avec tous ses accessoires 3.3oo
3* Une machine à raboter, à table mobile et outil fixe;
le porte-outil avec mouvement automatique horizon-
tal ; retour de la table avec double vitesse. Longueur &
rak>oter, 1 mètre; largeur entre les montants, o*,6oo;
hauteur de la table & Toutil, o^/lio; avec transmission
intermédiaire et crémaillère en fer, poids i.65o kilog. 3.âoo
5* Machine à percer à colonne, plateau mobile, pression
automatique et cône correspondant; distance du forêt
au b&ti, o",4o; course du porto-forèt, o",i8o ; diamètre
à percer, o",o38; poids 57» kilogrammes 1.100
A* Une poinçonneuse-cisaille à excentrique, à manivelle
k double effet sur la même face, lames obliques pour
tôles et fer en barres ; diamètre à percer, o*,oio, pour
une épaisseur de o",oo6 ; distances des lames au bâti,
0,300; poulies folle et fixe; poids 930 kilogrammes;
 reporter 6.800
4l8 DESCRIPTION RAiSONNÉE
tfua.
Report 8.Soa
prii 9»*
6° Une machine à tarauder ordinaire, pouvaot tarauder
o^.oSo, pesant 3oo kilogrammes, traasmissIoD iDt6-
Fleare 8*5
6* Un treuil à engrenages de 6 tonnes pour le levage. . 3i5
7* Un cric à vis à main tio
8* Un vérin à chariot el cliquet pour 1 5 tonnes «76
g- Un ventilateur de o",5o de diamètre, arbre en acier. xji
10' Un étau 4 chaud n-jb
■ I* Un étau à rotule double gS
11° Un outillage d'ajusteur dig
13° Un outillage de tourneur 100
iW Un outillage de raboteur 5o
i6' Filières, tarattds di?er8, tourne à gancbe, etc., pour
des locomotives i.soo
Ensemble. 11.769
Aux machines et outils précédents on a joint un tour
simple avec banc en fonte de 3 mètres, deux petites ma-
chioes à percer, une grue en fontede 1.000 kilog., deux
petits ventilateurs, des forges, des tenailles, enclunies,
marteaux, poinçons, étaux, compas et menus outils divers
provenant des ateliers de l'usine.
Avec cet outillage, l'atelier suffit sans peine aux rëpar
rations courantes du matériel roulant et fixe du cbeuiin de
fer et des machines, wagons et appareils de l'usine. On y
a construit une plaque toumante pour les locomotives et
même une petite machine à vapeur. On y construit auaà
tous les wagons du service de l'usine. 11 lui manque, pour
être à peu près complet, une machine à caler les roues de
wagon et un tour double pour essieux montés. On a reculé
devant le prix considérable de cette dernière machine
fg.ooo à 10.000 fr.) ; mais on sera obligé de faire bien-
tAt cette dépense. La place de l'appareil a été réservée
dans l'atelier, à côté de la machine motrice ; la raboteuse
sera alors mise à cAté de la machine à percer.
DE QUELQUES GHtMiNS D£ FBR A YOIE ÉTROITE. 4^9
' L'atelier faisant en même temps les réparations du ma-
tériel de r usine et celles du chemin de fer a une comptabi-
lité à part et facture chacune des réparations ou fourni-
tures effectuées à chacun de ces deux services, au prix de*
revient augmenté d'un tant pour cent, pour les frais géné-
raux.
Le personnel de Tatelier se compose de :
fraDOi,
1 tourneur payé. aôo,oo par mois.
1 chaudronnier sur cuivre. . . . 32o,oo —
1 — sur fer. . . . • • aSo^oo —
1 chef d'équipe pour l'entretien
des wagons 23o)«)o —
I ouyrier ajusteur pour les loco-
motives 995,00 —
1 ajusteur pour travaux divers. . 6,3o par jour,
à — — . • 3t6o —
à forgerons 3,60 —
5 apprentis forgerons -et frap-
peurs 2,35 —
1 chauffeur pour la machine de
l'atelier a,7o —
1 fondeur à l'entreprise »
1 menuisier 4iôo —
6 manœuvres 2,*j5 —
Il est, ainsi que les mécaniciens et les chauffeurs, sous
les ordres du mécanicien en chef de l'usine.
DESCRIPTION BAISU.\N£E
CHAPITRE VL
KÉCAPITDLATIOH DES D^PBIfSES.
la récapitnlation des dépenses faites pour Teosem-
hemia de fer :
9KI bi* Dtp mu.
HaiCrtci r
MmoUTii, W.M» tr.;ré-
.4S0t.i«mbilli||e, SOOf.;
iTi, ii.Mt'.aD; liDMtnei,
ugsaoQréc*
1* WasMU.
nni k Irain t letier, 1
. M.tiD
pout la DuMrial roaliDt.
x niDtHc«.ckiudién, tr
DE QUELQUES GHEMIUS DE FER A VOIE ÉTROITE. 42i
CHAPITRE VH.
EXPLOITATION.
§ 1. — Marche des trains.
Ainsi qu'on Ta vu ci-dessus, le chemin de fer avait été
projeté en vue d'un transport de 760 tonnes par jour. L'in-
terdiction de l'exploitation des ecboladès a réduit ce chiffre
à 25o tonnes provenant uniquement du transport des sco-
ries.
n y a deux points de chargement des scories, Fun à
Berzekô à 8.5oo mètres de l'usine pour celles qui provien-
nent de Berzekô et de Megala Pefka, l'autre à Camaresa, à
5.g47 mètres d'Ergastiria, pour celles que fournissent
l'amas du même nom et les amas de Sinterini, Barbaliaki
et Garvalhos.
LfOs scories provenant des amas desservis directement
par le chemin de fer sont exploitées au moyen d'embran-
chements provisoires ; les wagons pénètrent dans le scorial
même et Ton déplace la voie volante au fur et à mesure
qu'on a épuisé ce dernier dans le voisinage. Les scories
d'autres provenances sont apportées par des charrettes
qui les déposent sur un quai de chargement placé le long
de la voie à une hauteur à peu près égale à celle du bord
supérieur des wagons. A l'usine, les wagons sont amenés
auprès du gueulard des fours et déchargés sur la plate-
forme sans aucune difficulté.
Les frais de chargement et de déchargement s'élèvent en
moyenne à o^34 par tonne.
11 existe enfin, au col de la Rotonde, une carrière de
pierres d'où l'on transporte de 4oo à 5oo tonnes par mois
à l'usine, soit trois wagons environ par jour.
Dans les conditions de profil de la ligne, une machine
DESCRIPTION KAISOMSÉE
sis plus de wagons vides sur la section de
ii'elle ne traîne de wagons chaînés sur
^e service est par suite organisé ainsi :
de l'usine avec douze ou quatorze wagons
u col en 2 5 minutes (vitesse, la kilomètres
se un wagon à la carrière, et ]a moitié des
àCamaresa, et arrive à BerzekA en a 5 mi-
) 1 minute d'arrêt à la carrière, a minutes
minutes à la prise d'eau (vitesse i5 kilo-
i). Les manœuvres prennent à peu près
•zekô. Le train repart avec six ou sept wa-
rive au col en 20 minutes (trajet S.iioo mè-
cilomèlres). La machine laisse les wagons
ndre sis ou sept wagons à Gamaresa; elle
lout de 10 minutes, y compris 2 minutes
laresa. La descente du col à l'usine s'eT-
mtes (trajet 5ooo mètres, vitesse ao kilo-
. Un voy^e complet, aller et retour, dure
; facilement cinq et même six voyages par
t actuellement que trois ou quatre,
:oup de peine à amener les mécaniciens à
•ges que peuvent normalement remorquer
I trains n'étaient composés au début que de
;oDs. Aujourd'hui ce nombre varie cou-
se à quatorze, et si ce dernier chiffre n'est
tpté, au moins en bon temps, cela tient
;ue de matériel. En effet, il y a toujours
cément, un en déchargement, un en route,
tgons d'un train doit donc être an maximum
)re total des wagons en service, soit dans
uisqu'il y a en tout quarante wagons. Pen-
iers mois de 1873, le nombre moyen des
nt les trains a été de 13, a, la charge
un arrivant à l'usine de 73'*',3. Si te
DE QUELQUES GHEMIIfS DE FER A YOIE ÉTROITE. 4 ai
nombre des wagons était suffisant pour que la composition
des trains fût couramment de quatorze wagons, une seule
machine faisant cinq trains par jour pourrût amener
420 tonnes à Tusine, et avec six trains, 5o4 tonnes.
En admettant deux machines en service en même temps,
on pourrait transporter de 800 à 1.000 tonnes, pourvu
que les manœuvres de chargement et de déchargement
s'exécutassent rapidement et que les wagons fussent en
nombre suffisant. Ce nombre devrait être de quatre-vingt-
quinze environ, dont quatre-vingt-quatre en circulation et
onze en réparation ou à l'entretien.
Deux machines, dont une en marche et une au repos, suf-
firaient donc amplement pour le service actuel. On en avait
commandé trois en prévision d'un transport de ybo tonnes
par jour.
§ 2. — Descente des pentes.
Tous les wagons sont munis de freins à levier ou de freins
à vis. On ne se sert des premiers qu'à la descente des pentes
de 35 millimètres. Il y a par train un frein à vis pour quatre
wagons. Quand le temps est humide, il y en a un par trois ,
wagons.
Soit un train de douze wagons pleins descendant la pente
de 35 millimètres. Son poids brut est de 1 1 3 tonnes. Il a
neuf freins à levier et trois à vis. L'effort exercé sur le train
par la pesanteur, diminué de la résistance au roulement,
est de 32 kilogrammes par tonne en alignement droit ; soit
en tout 3.616 kilogrammes.
L'action reUrdatrice du frein à levier est, pour une adhé-
rence moyenne de o,i4f de 77 kilogrammes par wagon
(voir ci-dessus, page SSg) ; il reste donc à détruire un ef-
fort de 3.616—9.77 ou 2, 92 3 kilogrammes. Orsil'onsup-
pose que les freins à vis calent les ^oues sur lesquelles ils
s'appuient, leur action est de
3. 0ji4 .8710 = 3 . 658 kilo^ammes.
DESCBIPTION BAISOTtltÉE
est donc suffisante pour retenir le train même sans
effort de la macbine.
supposant l'adhérence tombée au 17. l'actiop des
ïstde
9,48 + 3 . 0,1 . 8710 = 3a45.
nachine pourrait encore facilement retenir le train.
)i3, la sécurité exige dans ce cas un frein à vis de
mécaniciens emploient avec répugnance la contre-va-
[[ui serait pourtant utilisée avec avantage sur ces
wntes. Ils préfèrent se servir du frein de la machine
L manœuvre est loin d'exiger autant de soin et d'at-
que celle de la contre-vapeur, et surtout n'aug-
pas la consommation de charbon,
ersonnel de l'exploitation se compose de :
serre-frelD.cbeT de train, payé. . 3,i5 parjoar.
Berre>frelD8 9,70 —
aiguilleurs a,5o —
g 3. — Dépense! de traction.
S un pays pourvu de ressources industrielles, un
cien et un chauffeur eussent parfaitement suffi ponr
ice. Hais en Grèce, où l'on ne peut remplacer ces ou-
spéciaux, il eût été dangereux de faire dépendre la
î du chemin de fer et, par suite, l'alimentation de
du caprice ou de la santé d'un seul individu. On a
û doubler le personnel qui eût été sufiisant partout
i. Les mécaniciens n'ont en réalité que quinze jours
che par mois ; le reste du temps est employé au lavage
entretien des machines. Leurs salaires et ceux des
!urs s'élèvent à fao fr. par mois environ, soit o',ia
me amenée à l'usine. Le tiers de cette somme suffi-
France.
DE QUELQUES CHEMINS DE FER Â VOIE ÉTROITE. l^^b
Laconsomnialion de combustible a été en inoyenne, pen-
dant les six premiers mois de iSjS, de i h^'\5 par kilomètre
de train et de o"S6i 2 par tonne kilométrique utile, pour un
nombre moyen de 9,88 lyagons par train. Pendant les six
derniers mois, pour un nombre moyen de 12,2 wagons par
train, la consommation a été :
kllof.
Par kilomètre de train, de. • i5,/ii
Par tonne kilométrique utile, de o,555
L'augmentation de la charge des machines a naturelle-
ment amené une diminution dans la dépense de combustible
rapportée à la tonne kilométrique utile.
On ne fait pas de distinction entre l'huile destinée au
graissage des machines et celle qui sert aux wagons. La
consommation moyenne par kilomètre de train est de o'',076.
Le personnel se compose de :
1 mëcanicien.payé (y compris les rraou.
primes). 3a5,oo par mois.
1 mécanicien payé (y compris les
primes). 180,00 —
2 chauffeurs 3,45 par jour.
1 mancBuvre à la pompe deBer-
zeké ' 9,70 —
1 nettoyeur à la remise 2,'aô —
§ /i. — Entretien des locomotives et des wagons.
Des conditions si difficiles de profil et de tracé de la ligne
résulte nécessairement une dépense élevée d'entretien du
matériel roulant. Les réparations portent principalement
sur les foyers et les tubes et sur les bandages des machines,
jsur les freins et les bandages des wagons. On a dû changer
le foyer d'une des machines qui a été brûlé par suite de
la négligence d'un mécanicien ainsi que vingt tubes des
rangs supérieurs. Cette machine venait d'être retubée à neuf
après un parcours de 12.745 kilomètres. On a changé les
Tous y, 187a. s8
'ESCBIPTION BAISONKËE
ive n" 2 après un parcours de 6.875 kilo-
la locomotive n" 3 après un parcours de
On rallonge en cuivre rouge les tubes
resseiTÎr. On a trouvé que les tubes en
apideraent du côté du foyer,
it lavées et visitées chaque fois qu'elles
ce qui a lieu à peu près régulièrement
— Entretien de ta voie,
construction de la voie et à l'emploi des
retien de ta voie n'a nécessité jusqu'ici
épense de matériel. L'usure des rails est
e dans les courbes de petit rayon,
ompose de :
lijé. ao3,ao par mois.
e 3,37 par Jour.
de la voie proprement dite, il a à con-
ir les voies volantes d'exploitation des
6. — Prix de revient,
[ deraiers mois de 1S73, le trans-
ivé (f compris les pierres de la car-
40.1)98 tonaea.
)iii)es kilûinètriques
, 575.870 —
I machines à. . . , . io,Aii kllom.
I trains à. .... . 9.3o3 —
t a été le suivant :
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 4^7
MATOBB
dM
dépeoMt.
Traction
Entrelien de la foie. .
— des bâtiments.
•— des machines.
— des wagons. .
Frais généraux. . . .
Totaux.
nÉPENSES
totalei.
(francs).
1&.S36,44
10.019,32
323,39
4.055,28
4.020,19
2.910,28
DÉPENSES
par kilomètre
de train.
1,670
1,142
0,024
0.532
0,432
0,313
38.264,90
4,113
DÉPENSES
par tonne
Uloméiriqne
nUla.
0,057
0,038
0,001
0,01 8
0,014
0,010
0,138
DÉPENSES
par tonne utile
amenée
à l'ntlne.
0.378
0,259
0,005
0,121
0,097
0,071
0,931
Le prix de revient est donc de oSgS par tonne trans-
portée, et d'un peu moins de o',i4 par tonne et par ki-
lomètre. L'élévation de ces chiffi-es provient du faible
tonnage des trains résultant d'un profil et d'un tnicé
accidentés, du peu de parcours de la charge utile et du
tonnage peu considérable que le chemin doit transporter.
Si l'on portait le transport à 760 tonnes par jour, le prix
de revient pourrait être abaissé de o',o5 et descendrait à
o',09 au plus par tonne et par kilomètre, ou o',675 envi-
ron par tonne apportée à l'usine.
Même en l'état dep choses, la construction du chemin de
fer a été pour la compagnie une opération avantageuse;
elle économise sur le transport environ 3 francs par tonne
de scorie transportée, soit par an 220.000 francs. La dé-
pense de premier établissement sera donc payée en trois
ou quatre ans.
(La suite à la prochaine livraison. )
DESCaiPTION RAISONNÉE, ETC. 4*9
DESCRIPTION RAISONNÉE
SB
QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE
Par H. Ch. LEDOUX, ingénieor des mines.
DEUXIÈME PARTIE.
CHEMIN DE FER DE MOKTA-EL-H\DID.
CHAPITRE 1 (•).
TOIS.
§ i. — Conditions <C établissement du chemin. — Construction,
Les difficultés les plus grandes que puissent présenter
le profil et le tracé se trouvent réunies dans le chemin de
fer d'Ergastiria. Celui de Moktâ-el-Hâdid, au contraire,
parcourt un pays peu accidenté, et a pu être établi dans
des conditions de tracé les plus favorables.
Il a été construit pour amener à la mer les produits des
mines de fer de Moktà-el-Hâdid, province de Constantine
(Algérie).
La société actuelle le trouva en mai i865 à Tétat d*é-
(*) Nous devons la plupart des renseignements qui suivent à une
obligeante communication de M. Parran, ingénieur des mines, di-
recteur delà compagnie des minerais de fer magnétique de Moktà-
el-Hftdid.
Tome V, 187^. — 3* livr. «0
DBSCRlPTIÔn BAISORNÉB
:Qtre les mines et la Seybouse. Elle a eu à le (^m-
ul en l'exploitant, et l'a prolongé jusqu'à la darse
de BAne, où sont installés les ateliers, remises,
( et dépôt.
t de construction du chemin n'est pas connu d'une
précise.
§ 2. — Plate-forme.
ie ayant i inèti-e de bord en bord intérieur des
largeur de la plate-forme est de 4 mètres. En
un fossé de chaque côté, on arrive à une lai^ur
7 mètres (/îj. 19, PI. VIU).
serve de chaque côté du ballast une banquette de
lî pourrait sans inconvénients être réduite à o,ao
1 l'a fait à Ergastiria. La largeur de la plate-forme
irs de 3 mètres. En prenant en dehors de chaque
largeur d'un mètre, la largeur normale de l'em-
lit de 9 mètres. Mais en Algérie, où les proprié-
t l'habitude de laisser la paille sur pied après la
et où les terrains incultes sont couverts en été
sèches, il faut, pour éviter les incendies, détruire
-es inflammables sur une bande étendue de chaque
a voie et par suite augmenter considérablement
r de l'emprise. Elle est en moyenne sur le chemin
Moktàde i^'i^o; mus la compagnie est obligée,
tes les parties incultes, de louer aux propriétaires
int bien s'y prêter une quantité de terrain suffi-
u' porter à l^o mètres la largeur sur laquelle on
s herbes sèches à la fin du printemps.
min comporte sur son parcours en vole principale,
jare, de garage ou d'évitement un développement
7 mètres et 4-5 19 mètres de voîgs de dépôt et
essoires, en tout 40.399 mètres.
) uDique de la sortie de la gare de Bôoe à l'entrée
e de Moktâ a une longueur de 53.6s6 mètres. La
DE QUELQUES GHEMII^S DE FER A VOIE ÉTROITE. 4^1
longueur torâle de la voie principale est de 33^,6oo. La
superficie des terrains occupés par cette voie est de
78 hectares» 7.647 centiares. Celle des voies de gare et
voies accessoires à Bône et à Moktâ est de a4 hectares»
10 ares. La superficie totale est donc de 102 hectares»
8.647 centiares.
§ 3. — Acquisitions de terrains.
Le prix des terrains acquis à des époques différentes a
été très -variable.
Pour le prolongement de la ligne à Bône, on a été forcé
de traiter à l'amiable avec les propriétaires, le décret d'ex-
propriation se faisant trop attendre.
Voici quelques-uns des prix payés pour des terrains ac-
quis à l'amiable :
franot.
(i858) Prairie dans la plaine desKarézas de 600 à 800 Thectare.
(1861] Prairie dans la plaine du lac Feszara. . . kf^^ko —
{1867) Jardins arabes aux environs de Bône. . 2.600 —
§ û. — Plan et profil en long.
Les courbes ont toutes un grand rayon ; le plus faible
est de 25o mètres.
Le point de départ (Bône) étant à la cote 3 mètres en-
viron» le point d'arrivée (Moktâ) à la cote s 6» la pente
générale du chemin est trës-faible. Elle est à peu près
partout de un demi à un millimètre par mètre. En un point
seulement» elle franchit un faite peu élevé.
La rampe maximum à la montée est de o^^fOoSô sur une
longueur de 3oo mètres. Elle eist en courbe de 280 mètres
sur i4o mètres de longueur.
Dans le sens de la descente, c'est-à-dire de Moktâ à Bône,
la rampe maximum est de o"',oo63 sur 5oo mètres de lon-
gueur. EUq est en courbe sur i.38o mètres de rayon sur
i6i%64.
DESCRIPTION nA (SON NÉE
§5..
iré le ballast de plusieurs poinu, et son prix a
,',36 à 6'.5o.
lien s'elTectue surtout avec le ballast d'une car-
me de la gare de Moktâ. Il est tiré d'une cnucbe
ite décomposé et trës-fissuré, dont le cas<age est
evient, rendu sur place, à 3',4oS.
§ 6 - Traverses.
erses sont espacées en moyenne de 0,75 d'axe en
ont une longueur uniforme de l'iSoetune épais-
■,I2,
irgeur des traverses de Joint est de. . . . 0.10
des iravcr~es interini!d:aire3 de. 0.18
Ht en chêne zeen tiré des forêts de l'Algérie.
is paye, rendues à BAoe et munies d's en mKi.
à leurs extrémités 3,oa
entatllage coûte 0,10
rbonlsatlon ou te Oottage et la manuten-
a o.>5
Ensemble 3.35
îrvation des bois du pays, employés comme tra-
une question encore mal résolue. Gardant tou-
séve, ils jouent et se fendent malgré les S en fer
rnit les bouts. Ce travail se continue même après
chage, et une fente amène rapidement la pourri-
Lraverse.
inisalion n'a donné aucun résultat sensible,
ment, on met les travei-ses en dépôt dans des
nplis d'eau de mer. On n'a pu encore apprécier
ère précise les résultats de ce flottage; toulefois
;nt être meilleurs que ceux de la carbonisation.
DE. QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 4-^3
On a trouvé sur la ligne, en i865, beaucoup de traverses
en pin non injecté qu'il a fallu remplacer.
D'autres, en sapin injecté de sulfate de cuivre, sont en
place depuis 1 863 et se comportent fort bien.
Oo a remplacé en 1869 A* 769 traverses.
— en 1870 3.087 —
Ensemble 7.8^6 —
ce qui donne une moyenne de 3.923 sur 47-746 traverses.
Mais cette période de temps n est pas assez longue pour
établir une moyenne exacte.
§ 7. — JRat^.
Les rails primitivement employés étaient des rails Vi-
gnole en fer, de 20 kilog. le mètre, plus écrasés que ceux
du type qui a été donné ci -dessus.
!88 millimètres de hauteur,
5o — de largeur au champignon.
75 — . de largeur au'patin.
i5 — d'épaisseur à r&me.
Ils coûtaient, rendus à Bône, 23^lo les 100 kilog.
Ils sont remplacés au fur et à mesure par les rails en acier
Bessemer, un peu plus élancés, dont les dimensions ont été
indiquées à propos du chemin de fer d'Ergastiria et qui
sont représentés fig. 1, PI. VII. Ils coûtaient, rendus à
Bône, 28',o8 les 100 kilog., et coûtent maintenant 44 fi*
La longueur normale des barres est de 6 mètres ; les sous-
longueurs pour les courbes ont 5™,95.
Les éclisses, boulons et crampons sont ceux qui ont été
décrits plus haut pour le chemin de fer d'Ergastirîa.
Les joints des rails sont placés en porte-à-faux entre deux
traverses plus rapprochées que les autres. Nous ne connais-
sons pa^ la longueur exacte de la portée de joint.
454 DESCRIPTION RÂISOUNÉE
Prix de revient de loo mètres de vm>.
ii.ooo kilog. de rails à sS'.io les loo kilog. 996,00
66 éclisses i%95o à 95 (t. les 100 kilog. 59,79
i59 bouIOQs (95 kll.) à 88 fr. les 100 kilog. 99,00
999 crampons (56\8io) à 55 fr. — 3o,ii
i55 traverses à 3',95 /i39,«5
70 mètroa cabes dé ballast à 9%3o (prix
de la carrière) 161,00
Ballaatage, pose et réglage 170,00
Total. •••••... 1.779,08
ou 17', 7 2 par mètre courant.
Pour la voie en rails Bessemer à 2 8', 08, la plus-value
pour 100 mètres (aux anciens prix du métal) est de igg'^ao
et le prix de revient du mètre courant de voie est porté à
§ 8. -— Changemenii et croismn\eMs de toie.
Nous ne connaissons pas le rayon adopté pour les chan-
gements de voie.
Le prix de revient est le suivant :
frtoei.
Aiguillage (rails en fer et coussinets en fonte). /i55,9o
Branchement, contre-rails, cœar, coussinets
en fonte (poids total 765 kilog.) 5^7,00
Ghftssis d'aiguillage en chêne de France assem-
blé • 93l,00
Châssis de branchement en chêne de France
assemblé 9i5,95
Voie de raccordement, ballast et pose 910,80
TotaL 1.657,95
En substituant des traverses aux châssis, on a réduit ce
prix à 1 . 100 francs. On a vu plus haut que sur le chemin
d*Ergastiria, le prix de revient d*un embranchement, moins
la pose, est de 565', 10; il est inférieur de 324', 1.0 ^^ P"^
ci-dessus.
DE QUELQUES CHEMINS. DE FER A VOIE ÉTROITE. 4^5
§ 9. — Chariots roulante,
Qn ne tourne pas les locomotives qui marchent indiffé-
remment, cheminée ou foyer en avant. Les manœuvres de
gare, remise et ateliers se font toutes au moyen d'aiguil-
lages.
Il n'y a de chariots roulants que pour les wagons. Ils
roulent sur une voie de o",85 de largeur dans une fosse de
o"',4o de profondeur et de a",3o de longueur.
Us sont à châssis en bois et coûtent 572S8o.
§ 10. ^ Signaux fixes.
Les entrées en gare et changements de voie principaux
sont simplement couverts par des disques d'aiguillage ma-
nœuvres par le levier même qui fait agir les aiguilles. Ces
appareils coûtent i lo francs. Ils sont munis d'une lanterne
à feux rouge, vert et blanc coûtant 5y francs.
Il n'y a qu'i)n seul mât de signaux couvrant la voie de
manœuvre des appontements. Il se manœuvre en place, est
à palettes du modèle le plus simple, et coûté gg',25 avec la
lanterne.
§ il. -~ Barrières de passage à niveau,
I^es passages à niveau sur les routes nationales sont
fermés simplement par deux barres mobiles, pivotant sur
poteau. Cette fermeture très-siuiple a donné de bons ré-
sultats. La route de Bône à Guelma est certainement l'une
des plus fréquentées du pays, et l'on n'a jamais eu de me-
nace d'accident au passage à niveau, situé à 2 kilomètres
de la première ville.
Le prix de revient de ce genre de barrières est de i47',5o.
§ 12. — Clôtures,
On a planté des haies vives le long d'une grande partie
de la ligne. On a choisi pour cela :
436 DESCBIPTEON BAISONNËE
■* Le figuier de Barbarie épineux;
3* L'aloës. — Ce dernier, déûant la dent des bestiaux,
doit être préféré partout où les troupeaux mal gardés pour-
raient attaquer la haie; >
3* Le tamarix maritime, dans les parties marécageuses.
§ 13. — Alimentalion.
Il y a deux réservoirs d'alimentation composés d'une
chaudière cylindiique en télé, portée sur une charpente en
bois. L'un est placé près des ateliers de Bdne, et rempli par
la machine de ces derniers; l'autre est à Moktà et est ali-
menté par une pompe à bras.
§ lA. — Bdtimntli.
Les bâtiments sont tous composés d'une charpente en
bois, recouverte en tuiles et soutenue par des poteaux
posés sur des dés en maçonnerie. Le coffrage est tout en
planches ou en briques posées à plat.
ti fig. 1, PI, IX, donne le plan do la remise et des
ateliers.
Remise des locomotivea. — La remise contient deux voies
sur fosses, un bassin de réserve, une pompe et une b&che
pour le lavage des chaudières. Elle a une largeur de i3 m.,
une longueur de 3 1 mètres, et peut abriter quatre locomo-
tives sur chaque voie,- soit huit en tout.
L'ensemble de cette construction a coûté 16.578 francs.
Ateliers. — Les ateliers sont contîgus à la remise. Us
comprennent :
I' Un atelier de montage et de réparation pour les ma-
chines, muni de deux fosses;
9* Un atelier de réparation des wagons;
3* Un atelier contenant la fonderie, les forges, les tours
et autres machiaes-ouUls;
4* Un. atelier de charpente et menuiserie.
DB QUELQUES GHEIIINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 457
L'atelier de fonderies, forges, chaudronnerie et ajustage
comprend :
1^ Une fonderie avec deux cubilots et un four à cuivre
avec les grues et autres accessoires ;
2* Un moteur à vapeur et ses deux chaudières ;
3* Un four à réchauffer^ un four à bandages, le foyer avec
un ventilateur qui dessert aussi la fonderie, et un marteau-
pilon ;
• • • »
4'' Trois grands tours dont un pour rafraîchir les ban-
dages, une machine à raboter, une machine à percer, une
machine à tarauder, une machine à poinçonner et à ci-
sailler, une machine à caler et à décaler les roues des
wagons, une presse hydraulique.
Ces ateliers et leur matériel ont coûté 160.594 francs.
Ils pourraient suffire à l'exploitation d'une ligne bien plus
considérable que celle de Bône à Moktft-el-Hâdid. Ils ser-
vent d'ailleurs en même temps à l'entretien du matériel de
la mine.
§ 15 — Postes des cantonniers et gardes.
Ces postes sont placés à 3 kilomètres de distance les uns
des autres. Ils se composent d'une maison couverte en
tuiles et coffrée en bois. Ils mesurent 24 mètres carrés et
ont coûté chacun 5gg',70.
GBAPITRE II.
MATÉRIEL ROULANT.
§ i.— Locomotives.
Les locomotives sont à six roues accouplées et portent
leur eau et leur charbon.
Elles pèsent vides, 16.400 kilog.; en charge, 2^1.000 kil.
Les dimensions génériques sont les suivantes :
498
DESCRIPTION lUaSOIlIfiE
Chaudière.
/
Foyer.
Diamètre moyen. • •(
Timbre
Longueur de Tenveloppe du
foyer
Largeur de Tenveloppe du foyer.
Longueur., .••••
Grille {Largeur. ..• ^ ...,,•»*. •
Surface» .•#.., • .
Hauteur du ciel au-Klessus du
cadre de l'avant
Hauteur du ciel au-dessus du
cadre de Tarrière. .••...
Longueur intérieure en haut. . •
— — en bas, • .
Largeur intérieure en liaut. . •
— — en bas. . .
Du centre de la chaudière au
ciel du foyer
Nombres de tubes.
Tubes ( Diamètre intérieur
Entre les plaques tubulaires. . .
Volume d*eau à loo millimètres
sur le ciel du foyer
Volume de vapeur correspondant
à cette hauteur
Volume total de la chaudière. .
Surface de chauffe du foyer. . .
— des tubes. .
— totale. . . .
i Capacité des soutes h eau
— à charbon. .
I pompe alimentaire.
1 giffard.
Ëcartement des longerons* • . .
Porte-à-faux d'avant
— d'arrière
Largeur totale du tablier. . . . ^
Longueur totale entre tampon& .
Diamètre au contact
Empattement (avant milieu}. . .
— (milieu-arrière). .
— total
Capacités.
Soutes.
Alimentation.
Chftssis.
Roues.
p*,9&o
9 atmosphères.
i*,5oo
o",8oo
i",oo
p-,65
o*«.65o
o*,95o
o*,9io
l",i$o
o*,66/i
o",65o
loS
3",ioo
i.8i2 litres.
7/11 —
a. 653 —
A3,o5
Û7i»7
5 m litres.
5oo —
i-,658
a-,558
a*,3oo
7",3i6
o",994
i",3oo
i*,ioo
DE QUELQUES GHEUU^ DE FBR A VOIE ÉTROITE. 439
^Diamètre des cylindres o",3oo
Course des pistons . o^hfio
Longueur de la bielle motrice. . . i",3ûo
Course des excentriques. .... o",ioo
Angle d*avance. . 5o degrés.
Longueur des barres o*,56o
{ Rayon de la coulisse 9*,56o
Longueur de la bielle de suspen-
Mécaoisme. • .{ sion .••.... o*,ft8o
Longueur de la bielle de relevage. o",5i3o
I Section des lumières d*admission. 35/aap mlllim.
Recouvrement extérieur a8"",i/2
— intérieur 6*",i/2
Section des lumières d'éebappe-
ment '65/aaomillim.
L*essieu moteur est l'essieu du
milieu.
•
§ 2. — Puissance de traction.
Les barres d'excentrique et la barre de relevage étant
très-courtes, les résultats de la distribution laissent un peu
à désirer : il y a des différences notables entre les lon-
gueurs des diverses périodes d'admission, de détente, etc.,
du côté des glissières et du côté opposé, dans la marche
avant et dans la marche arrière; pour les courses du tiroir
de go à 1 oo millimètres il n'y a pas avance , mais au con-
traire léger retard à l'admission. Même dans ces conditions
défavorables, le diagramme de Zeuner {fig. 2, PI. XI]
donne encore des indications suflisamment approchées. Elles
sont consignées dans le tableau suivant :
l'l-l»M"M»*l™i"-'l'"l-"l-|-"
Des résultats de la distribution, on déduit par les calculs
donnés pages 4o3 et suivants les efforts de traction de la
machine aus dilîéreuts degrés d'admission.
Gamme pour les machines Ërgastiria, nous prendrons
pour point de départ une pression initiale dans la chau-
dière inférieure d'une atmosphère à la pression indiquée
par le timbre et nous supposerons la contre-pression égale
à la pression atmosphérique. Nous ferons donc
P, = 8',264
S, + S,
= 5,981
La pression dans la chaudière étant un peu plus faible
et le diamètre des cylindres plus petit que dans les ma-
chines Ërgastiria, on doit évaluer la résistance due au mé-
canisme à un chiiïre inférieur à celui qui a été adopté d-
dessuâ pour ces dernières. Nous le supposerons de 90 kil(^.
par tonne, soit en tout 4^0 kilog.
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 44 1
Enfin, la production de vapeur, à 4o kilogrammes par
mètre carré de surface de chauffe et par heure, est de
1.887 kilogrammes.
On a ainsi formé le tableau ci -joint :
OC71I.SB
du
tiroir
(mUI.)-
ADaitSSIOS
ta
canâiéBaf
da
taeoarfa.
TBATAIL
brot
par aoap
da
pifton
(kllofraB-
Bétras).
TRAVAIL
brot
par métra
pareoorn
T
(kllofram-
aétrts^
■FPORT
da
tnoiioa
T-R
(kllofram-
méire*}.
PRF.S5I0N
afactho
Boyanoa
daoa
la cjlindro
Q
(kllOf.).
POID«
de Tapanr
dépenfté
par coup
do
pialon
n
(kllof.).
POIDS
de fap«nr
eontomaa
par
klloBétra
K
(klIOf.).
■r- ■■
TRAVAIL
de
1 ^llusr.
«Je
▼•paor
6
(kiloffraoï-
mèlraa).
VITEISB
oor-
reapoodanl
*la
prodaeUon
de Tapanr
V
100
71
2131
371$
2595
6,6
o,oy8
ê
135
106
2164?
15
90
S9
1933
3474
3354
6.0
0,0S3
33389
18
to
43
1604
3053
1633
5,0
0,060
76
36733
34
76
35
1380
1768
1346
4.8
0,019
63
V8163
30
T2
7i
1011
1394
874
8,1
0,035
44
28889
43
L'effort maximum de traction est de a.SgS kilogrammes,
et il est bien inférieur à l'adhérence qui est de | 21.000 ou
3.5oo kilogrammes. On pourrait même supprimer T accou-
plement de deux des roues ; il resterait encore une adhé-
rence de 3.33o kilogrammes, suOisante pour que la loco-
motive puisse marcher à une admission de 60 p. 100.
L'effort de traction correspondant à une admission de
4o p. 100 est de 1.48g kilogrammes. Celui des ma-
chines Ergastiria est de 2.700 kilogrammes. La différence
considérable qui existe entre ces deux nombres provient de
l'augmentation du diamètre des cylindres porté dans ces
dernières de o.3o à.o,35, et de la diminution du diamètre
des roues réduit de o"',9g4 à o"",90o.
La surface de chauffe des Ergastiria a subi une augmen-
tation correspondante : la surface de chauffe du foyer a été
44a
DESCBIPTION B&ISONNftE
portée à4~t3a. &u lieu de 4°'ti^i celle des tubes, de43,o5
à 45,â6. Ceux-ci sont plus courts, 9",99 au lieu de5'",ioo;
mais leur nombre est de i95 au lieu de loS, leur surbce
de chaufTe est donc proporlioDuellement plus énergique.
§3. -
Prix et parcours des locomotives.
Les locomotives Moktâ, comme celles du chemin de fer
du Liiurium, ont été construites par MM. André KoBchlîn
et G*. Elles ont coûté, rendues et montées à BAne, 29.854 'i'-
Elles sont au nombre de cinq. Une sixième est com-
mandée.
Elles ont parcouru en 1869 118.370 kilomètres, smt
par machine s3.654 kitomètres.
Le chemin de fer de Moktâ-el-Hâdid n'admet point de
voyageurs autres que les ouvriers de la mine ou le per-
sonnel d'administration delà compagnie. Ce transport est
fût par deux breaks à terrasse, une voiture de 3* classe
et des fourgons à bagages aménagés pour recevoir les
ouvriers.
La hauteur du marche pied au-dessus du rail n'est que
de o"',3ô, ce qui supprime les trottoirs dans les gares.
Voici le prix de ces voitures construites dans les ateliers
de la Buire à Lyon :
<i<
„,X.
BlUH
.
IrtM
4.7I1,U
PoBttMj t Irclnt, <l«ui «ompitUniniu. . .
•
DE QUELQUES CH&!in9S DE FER A TOIE ÉTBOITE. 443
§ 5. — Wagons à minerai.
Les wagons à minerai sont les uns en bois et à tampons
secs, les autres en fer et munis de ressorts de traction et de
choc. Les premiers coûtent 1.800 francs, les seconds
2.900 francs. Leurs dimensions sont les mêmes.
Longueur intérieure de la caisse. ...... 3*,o6o
Largeur — — * i ,ûi5
Hauteur des côtés o ,U^
Hauteur des côtés d*avant et d*arrière. . . . o ,600
Cube (ooQ compris l'espace résultant de la
surélévation des côtés d'avant et d'arrière). i**,993
Longueur entre tampons A*,o9o
Ëcartement des tampons • 1 ,940
Ëcartement des essieux 1 ,A5
Diamètre des roues au roulement o ,60
t
Ils sont munis de freins à levier agissant sur une seule
roue. Ils sont à volets tombants. Les fig, s, 3, 4) PI* 1^9
représentent un wagon à minerai en fer.
Ces wagons portent 5. 000 kilogrammes.
Leur tare est : pour les wagons en bois. 1.900 kilog.
— — en fer. a. 100 — •
Le rapport de la charge utile au poids mort est^*
Pour les premiers. fl>6,
Pour les seconds. a,&.
Il y a deux cent vingt wagons en service.
DESCHIPTIOM RA180RHËE
CHAPITRE lir.
EXPLOITÂUOH.
§ 1. — Enimien de la voie.
cun des postes de cantonniers se compose d'un bri-
et d'un nombre d'-iuxitiaires VAriant de un à quatre,
t les saisons. En temps normal, c'est-à-dire quand
a pas de travaux de terrassements à faire, deux
es suffisent à l'entretien de 3 kilomètres de voie,
commencement de l'été, pour la destruction des
I, et à l'automne, puur le curage des fossés, les bri-
sont renforcées.
)lua, une brigade volante, composée d'un cbef poseur
cinq ou six bommes, se porte sur les points où uoe
tion importante est à faire. — Ce personnel est sous
Ires d'un chef de service et de deux piqueurs.
§ 2. — Traction.
personnel do la traction et de l'exploitation propre-
Ute se compose de :
Aef de gare ft Bône i
— à Moktâ 1
Hius-cbers de gare a
:iief3 de trains, serre-freins ù
Uëcaaiciens 5
^hauOVurs 8
îraisKurâ, serre-freins 4
Jardes la ■
ligullleurs. . 6
HaDCBuvres lo
Ensemble 63
ateliers, il y a soisante-dix ouvriers, dont cinquante
I
DE QUELQUES CHEMJKS DE FEkl A VOIE ÉTROITE. 445
environ pour le chemin de fer et le reste pour les autres
services.
Les trains comprennent quarante wagons à minerai, deux
voitures et un wagon à frein.
Ils pèsent brut 3io tonnes, y compris le poids de la
machine.
Le poids utile est de 900 tonnes.
La vitesse est de 17 kilomètres à l'heure.
Pendant plusieurs années, les trains ont marcl)é à une
vitesse de 25 kilomètres à l'heure; ils ne pesaient alors que
s4o tonnes (dont 2 1 tonnes pour la machine) ; le poids
utile était de i5o tonnes.
A la vitesse de 17 kilom., l'effort de traction des ma-
chines est de 2.3oo kilogrammes environ. Le poids brut
des trains étant de^Sio tonnes, la résistance moyenne'par
tonne serait de 7^,4. Elle est en réalité beaucoup plus
faible, parce que le profil de la ligne dans le sens du
parcours de la charge est très-favorable et Ton n'utilise
pas toute la puissance des machines. Aussi la consom-
mation est-elle très-faible. Elle a été
En 1868, de 7'»"77 par kilomètre.
En 186g. de G ,^28 —
En 1870, de 6,4^7 —
Moyenne das trois années. . . 6 ,65o —
On brûle du charbon ou un mélange de charbon et de
coke.
Les trains chargés ont à 'gravir une rampe de o,ooG
par mètre. Le travail de la machine correspond alors k
très-peu près à son effort maximum de traction; d'ailleurs
la rampe n'a que ôoo mètres de longueur et les mécani-
ciens peuvent profiter de la vitesse acquise.
Dans Tautio sens, le train vide a à remonter une rampe
de 8"", 5, en courbe de 260 mètres. La résistance par
tonne e;5t, en admnMnnr i kilogramme pour la résistance
ueSCItlIOlON BAISOimÉE
anneUe doe à la courbe, 8,6 + 4,â + i oa i ^ k^e~
063. La résistance totale iio.i4 ou 1.540 kU»-
ae9, efibrt que la mkdiiiie peut fadlemeat faire.
machines du type Ërgasiiria donneraient tm serrice
iTantageux. Lear effort maximnm de traction étuit
ioo kilogrammes, elles pourraient remorquer sur ia
; de 6 mill. environ 100 tonnes, soit quatorze wagons
s que les machines Mokti.
es-ci seraient bien appropriées à un service de
îurs. Elles remorqueraient facilement un train de
unes, à la vitesse de 55 kilomètres à l'heure. L'effort
ition correspondant à cette vitesse est de 1 . 1 00 iOo -
les environ; la résistance moyenne par tonne ne
E donc pas dépasser 7 kilogrammes, ce que permet
lement le profil delà ligne même à la remonte. On
t. dans ce cas, supprimer l'accouplement des roues
t et ne conserver que quatre roues accouplées,
lombre des trains en temps normal est de sept par
ans chaque sens, ce qui représente un transport de
tonnes utiles dans un seul sens. On pourrait, avec U
service, transporter dans l'autre sens 1.000 tonnes*
tout s. 400 tonnes.
i ce résultat est encore susceptible d'augmentation :
loin d'utiliser tout le temps disponible ; au lieu d'un
de croisement, on pourrait en avoir deux ou trois, et
it facile d'intercaler plusieurs trains de voyag^u^
les trains de marchandises, si cela était nécessaire,
l'emploi des locomotives du type Ergastiria permet-
'augmenter dans une forte proportion la chai^ des
. Nous pensons qu'avec ces modificatioDs il serait pos-
e porter le transport à 3. 000 tonnes dans les deox
3 ne pOQTOos donner le ptix de revient de l'expkH-
; maïs il est facile de se rendre compte par les dé*
DE QUELQUES GWM1QI& DE FER A VOIE ÉTHOITE. 447
.qui précèdent que celle-ci est tràs^écoiiQimqae et se
fait dans des conditions tout à fait analogues à celies des
grandes lignes.
CHAPITRE lY.
COlOIDSaATIOHS GÉHÂBALES SOB LES LIGUES À YOIE B^Uff HiTRE.
L'exemple du chemin de fer de Moktâ-el-Hâdid montre
le rendement considérable que 'peuvent atteindre les che-
n4ns à voie d'un mètre, établis dans des conditions favo*
râbles de profil et de tracé ; celui du chemin d'£i gastiria
prouve la possibilité de franchir des faites élevés avec des
fortes rampes et des courbes de petit rayon. La réduction
des charges, qui est la conséquence des rampes, ne serait
pas un obstacle au développement du trafic si la majeure
partie de la ligne ne comportait que de faibles pentes, ces
points spéciaux pouvant être franchis en double traction et
à faible vitesse.
Bien n'empêche de {aire circuler sur ces petits chemins
des trains de voyageurs marchant à la vitesse de 3o à
Zi kilomètres à l'heure. A cette vitesse, le passage dans des
courbes de 120 mètres de rayon n'offrirait aucun danger.
Sur les points où la vitesse serait réduite à i5 ou 20 kilomè-
tres, ce rayon pourrait descendre à 1 00 mètres sans incon-
vénients sérieux, même au point de vue de l'usure du ma-
tériel.
Dans ces conditions, avec les acquisitions de terrain et
l'obligation de construire quelques gares, en très-petit
nombre d'ailleurs et très-simples , le coût d'établissement
ne dépasserait certainement pas 60.000 francs par kilo-
mètre, et en évaluant à 20.000 francs par kilomètre l'achat
du matériel roulant, on arrive à 80.000 francs pour la
dépense totale par kilomètre.
Quant à l'exploitation, elle pourrait être très-économique,
à la condition de réserver les gares propi-ement dites pour
DESCRIPTION RAIS<)NHËE
itres imponaots, de se contenter de simples haltes
!3 autres points, de faire faire le service des billets,
IX stations, par les conducteurs de train, de n'avoir
service de nuit, enfin de limiter la vitesse à 55 kilo-
à rtieure pour les trains de voyageurs, très-peu
3UX d'ailleurs et réservés uniquement aux lignes
itées, et à ao ou à 95 kilomètres pour les truns
faibles vitesses permettent l'emploi d'un matériel
peu coûteuv et très-avantageux au point de vue du
L de la charge utile au poids mort.
ThirioD et Bertera pensent que de cette manière les
exploitation ne s'élèveraient pas à plus de 66 p. loo
ecetle brute, cette receile étant de 7.000 francs par
tre. La proportion enti'e la recette nette et la recette
ugmentant avec cette dernière, on voit qu'il i^ulTirait
fût de 10.000 à 1 1.000 francs pour couvrir l'intérêt
ital engagé.
le plus souvent l'État, les départements ou les com-
payent une subvention correspondant à peu près
àa de construction de l'infrastructure de la voie,
i étant de 40.000 francs environ par kilomètre, on
i non-seulement la subvention à demander aux inté-
lera très-faible, mais encore que les capitaux A im-
er par l'entrepreneur trouveront une rémunération
même avec un trafic très-restreint.
considérations justilient donc l'opinion que nous
xprimûe au commencement de ce travail, savoir que
on de la voie étroite est tout indiquée lorsque le
i desservir n'est pas très-considérable et que la
n de soudure avec un réseau déjà existant n'est pas
dérante.
'St le cas, en France, d'un certain nombre de cbe-
j fer d'mtérêt local et, à l'étranger, de ceux qui doi-
ssei-vir des pays neufs, ne disposant que de faî-
DE QUELQUES CHEMINS DE FEU A TOIE ÉTROITE. 449
bles ressources, et à qui leur situation isolée permet encore
le choix de la largeur de la voie.
L'Algérie se trouvait précisément dans ces conditions, il.
y a quelques années, avant l'établissement du réseau actuel,
et il est permis de croire que les intérêts de notre colonie,
comme ceux du Trésor, eussent été mieux servis si l'on
s'était décidé à y adopter la voie étroite, dont le chemin
de Moktâ offrait un exemple très-satisfaisant.
Au 3i décembre 1872, le réseau algérien se composait
de 5i3 kilomètres exploités, savoir :
kllom-
Alger à Oran /ia6
Pbilippeville à Constaotinc. 87
Ensemble 5i6
fraoes- francs-
La constructiOQ avait coûté. . 159.478.000, ou par kilom. 309.000
Le matériel roulant et Toutil-
lagedes ateliers 9.970.C00 — 19.000
La recette brute s*est élevée à. 5./i 1^300 — 10.^96
Les frais d'exploitation à. . . 5.676.800 — 1 1.000
Les dépenses d'exploitation ont donc dépassé les pro-
duits. Mais ce résultat tient aux nombreux travaux de
parachèvement qui ont suivi l'ouverture des lignes récem-
ment construites, et la compagnie espère que très-prochai-
nement les recettes suffiront à couvrir les dépenses d'ex-
ploitation.
Ainsi, en l'état, le desideratum pour les chemins de fer
algériens est simplement de couvrir les frais d'exploitation.
Il n'est pas question de servir l'intérêt du capital immo-
bilisé, soit dans la construction, soit dans le matériel rou-
lant.
Le résultat eût é(é tout autre si, au lieu de créer en
Algérie un réseau construit et exploité comme en France,
on eût adopté un type de chemins de fer plus modeste ; si
l'on eût proportionné, en un mot, la puissance de Fin-
DESGRJPTION BAISORNËE
>Dt de transport à. l'effet utile qu'il était destiné à
re.
lupposant même que la dépense de constractim et de
eld'un réseau à petite voiesefAtéleréeà loo.ooofr.
lomètre, chiffre qui eftt permis un tracé très-favo-
ï l'exploitation, l'Algérie serait aujourd'hui dotée,
s même diperae, d'un réseau de près de 1.700 kîh>-
; desservant toutes tes parties du pays et suffisant
latisfaire pendant de longues années k tous ses be-
peut se demander, toutefois, si les populations et,
me certaine mesure, l'administration, qui apportent
lOtre colonie les procédés et les exigences de la mère
, se seraient contentées du service restreint dont nous
esquissé tes éléments. Mais ce qui ne peut guère fïire
d'un doute, c'est qu'il serait aujourd'hui plus avan-
pour l'Algérie et plus favorable à son développement
séder 1.700 kilomètres de chemins de fer, même ex-
: modestement, que d'en avoir &16, pourvus, il est
lu service lai^e et coûteux en usage sur les lignes à
trafic
1)£ QUELQUES ÇREMUia 0£, VJBR A TOIE ÉTROITE. 4&I
TROISIÈME PAUTIB.
CKBIlINft D£ FEA DE SAINT -LÉO» (SARnAIGNE),
DE EOCaEgE|.LE
ET DE GE3SOUS ET TRÉUAU (GAJU^).
VOIE DE 0^80.
CHAPITRE I.
CHEllIN DE P£R DE SAIHT-LEQN.
§ 1. — Voie.
Le chemin de fer de Saint-Léon (Sardaigne) a été établi
par MM. Petin et Gaudet pour transporter jusqu'à la plage
de la Madeleine» sur le golfe de Gagliari, les minerais prove-
nant des mines de fer du même nom. Il a été décrit par
M. Leseure dans la première livraison, tome XII (1866)» du
BuUeliu de la Société de Vinduslrie minérale.
Nous ne donnerons donc sur ce chemin que des rensei-
gnements, très sommaires, en insistant seulement sur cer-
tains faits nouveaux qu'une récente excursion en Sardaigne
nous a permis de constater, et dont k oiémoire de M. Le-
seure ne fait pas mention.
La longueur du chemin est de 1 5 kilomètres. Â partir de
Saint-Léon, la pente moyenne du premier kilomètre est de
40 millimètres ; du deuxième kilomètre, de 20 millimètres ;
du troisième kilomètre, de 1 1 millimètres. Les courbes stmi
nombreuses et leurs rayons varient de Sa à 100 mètres.
Sur le reste du chemin, la pente est inférieure à 10 millimè-
tres, les contre-pentes sont faibles. Les rayons des courbes
sont généralement supérieurs à 60 mètres.
DESCRIPTION BAISONNtE
emeiit de la voie est de o~,76 dans œuvre.
est à ârople champignon. Gelm-<à a 58 milUmë-
rgeur.
a I /f aiillimètres d'épaisseur près du ebampignoo,
lètres en bas. La hauteur totale est de 190, le
1 3 kilogrammes par niètre, la longueur des barres
res. lis ne sont pas éclissés et reposent sur les
par r intermédiaire de coussinets en fonte. La
) rails est défectueuse; ils manquent de résislance
aie. et comme on a négligé de les incliner vers
r de la voie d'une quantité égale à 1& coniciié des
machines qui est de -~; comme, de plus, on n'a
^ de dévers dans les courbes, la pression des
fait plier entre deux traverses consécutives, sur-
I le voisinage des joints, de sorte que chaque Tde
erpente de part et d'autie de son alignement. La
de la résistance transversale des rails, l'absence
rendent la voie mauvaise, principalement dans
les. Aussi les déraillements sont-ils fréquents,
la vitesse ne dépasse pas 8 à 10 kilomètres à
de la voie est de iC millimètres pour les machines
nillimètres pour les wagons.
tverses sont espacées de o'",73 en alignement
o"/)? en courbe. Les traverses en bois qu'on
:ées au début de l'exploitation vers 1 86â, ont été
oient renouvelées en 1873.
section de Saint-Léon à Sainte-Lucie, on a mis
rses en mélèze de la centimètres sur 19 centi-
équarrissage et de l'.^o de longueur. Elles coâ-
section de Sainte-Lucie à laJUadelrine (10 kilo-
iviron) , on a employé des traverses métalliques
s de deux semelles en fer de 5 millimètres d'é-
ayani 0,16 de laideur sur o,u5 de longueur.
DE QUELQUES GHCMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 4^3
pliées à angle droit à leurs extrémités et portant les cous-
sinets rivés (fig. 5 et 6» PI. IX). Elles sont réunies par
un seul rivet à une cornière en acier de 4^ millimètres de
hauteur et de 4 millimètres d'épaisseur. Elles pèsent g^,4oo
sans les coussinets, i8 kilogrammes avec les coussinets,
et coûtent 8 francs. Il y a huit traverses par barre en ali-
gnement droit, neufen courbe, La surface d'appui des deux
semelles n'est que de 8 décimètres carrés. Les 'machines
pesant 6.600 kilogrammes, la charge de chaque essieu
est de 3.3oo kilogrammes; la pression reportée par les
semelles sur le terrain est de 4^9 ^^ P^i* centimètre carré.
Sur les chemins de fer ordinaires, avec des traverses en
bois beaucoup plus lourdes, on ne dépasse guère a^,5.
Aussi est-il probable que, par les grandes pluies d'hiver,
la terre sur laquelle s'appuient les semelles sera délayée et
expulsée. De plus, la cornière est trop faible ; elle se tor-
dra, et son assemblage avec les semelles prendra bientôt
du jeu.
Les traverses n'agissent pas seulement par leur surface
d'appui pour répartir la pression sur le terrain, mais en-
core par leur poids qui donne de la stabilité à la voie. Les
traverses métalliques de Saint-Léon sont très-légères et
donnent une voie très-instable. On a dû renoncer à les em-
ployer dans les courbes, et il est douteux qu'elles fassent
jamais un bon service.
§ 2. — Matériel roulant.
Les wagons pèsent de i.3io à i.45o kilogrammes et por-
tent de 3. 100 à 3.5oo kilogrammes. Le rapport de la charge
utile au poids mort est de 2,4- La caisse est en tôle, le
châssis en bois. Ils sont montés sur roues en fonte, sans
ressorts. Celles-ci n'ont point de conicité. Leur diamètre
est deo",65. Elles font un mauvais service : les échauffe-
ments produits par les freins et les refroidissements plus ou
DESCRIPTION RAlSOimËB
rusques qui en sont la suite occaâonneBt de fr^
mptores. L'absence de resBwta et le âéffmt déco-
lignent beaucoup la voie.
comotWes OQt été fournies par le Greuzot.
ont coûté 16.000 francs.
éments principaux sont les saivants :
imètrtt du corps cytindrfqBe o'.?^»
ngBOur entre plaques tobalaln». . . 1,780
ubreda tnbe^ 73
imètre des tubea o'ioSS
rface de chaufTe du loyer. a'',i7li
— des tubes. lA.aSS
— totale. B,ito
— de la grille. o,3oo
nbre.' 9 atmosph,
i&clté.des soutes. Eau a"*,7oo
— Cbarbon 0,16a
I dans la chaudière 10 ceatlmëtres
iir-dessQS du ciel o.T^o
:ds de la machloe vide S.aookilog.
— en charge. .... 6.790
iinètre des cyliadres o",aoi
irse des pistons o,36o
mètre des roues au contact 0,760
krtement des essieux. i,i5
igoeur entre tampons {i,6a
Sle d'avance 3o*
ïouvrement intérieur o".oo«
— extérieur 0,0095
fon d^xcentriclté o,oïi5
irse des tiroirs. o.oAS
tion des lumières d'admission. . . . >C/i6o
— d'échappement. . 3o/i6a miUim.
tgueur des barres d'excentriques. . . o',go&
— de la coulisse o,i6f>
urne moyen de t'espace nuisible. . . o',gt5
agramine de la distributioit est donné (i§. i,
■es résultats stmt consignés dans le tableau stû-
DE QUELQUES CHBUllfS Dfi FEB A TOiE ÉTROITE. 45S
se
o
B
O
45
Z6yi
31,3
38^
27,1
26,1
25,5
p. m.
58
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l.T
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48
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20
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16,9
28.»
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40
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464
44
B
B
61
84
125
144
155
187
iCBAFrEXEHT
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27
33,5
158
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72
87
121
155
ftCHiVPElIBNT
si
a
5
B
8
90,8
84,0
75,2
68,2
61.6
52,1
42^
337
302
271
246
222
188
152
COHFBBSSION
■
ADMItSlOa
anticipée
«S
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«
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9,1
1
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1
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• S4
22,8^.
82
1,9
7
28,9
104
»,»
10
33^7
121
4,7
«,2
«T
89,7
143
29
444
161
1.3
On remarquera combien sont faibles les ouvertures
maxima d'admission. Ce résultat est dû à la petitesse de
Texcentricité. II a pour conséqueuce un étranglement très-
grand de la vapeur à l'admission. De plus, de très-petites
variations de la cour^ du tiroir suffisent pour modifier
toute la distribution, et ces variations sont inévitables en
service, scAt pai* suite de l'usure des [Mèces, soit par suite
de leur élasticité sous les efforts considérables qu'elles
transmettent. Enfin, pour des admissions de 30 àSo p. too»
les périodes de compression et d'admission anticipée sont
trop longues.
Cette distribution laisse donc à désirer.
Le travail de la machine aux différentes admissions et
les quantités de vapeur consommées ont été calculées
comme nous l'avons ^jà fait pour les locomotives d'Ergas-
tiria et de Moktâ. Nous ferons P, = 8,264, P, = i,a33.
•• • • • :*
« «
« •
.*^ •*•
# *
ivl
4&6 DESCBIPTION HAISOIfNÈE
DE QUELQUES GHEMmS DE PER A VOIE ÉTROITE. 467
sible sur le travail de la machine. On verra que ces incon-
vénients ne se retrouvent pas dans le type Cessous et Tré-
biau que nous étudierons plus bas.
§ 3. — Exploitation.
■
Les trains se composent de douze wagons portant en
moyenne 4o tonnes de minerai, et pesant brut, non compris la
machine, 56'',5. Sur la section de Saint-Léon à Sainte-Lucie,
ils descendent seuls, sur fi-eins . et sont dédoublés à la re-
monte. Il y a ordinairement deux trains en même temps sur
là ligne; ils se croisent à Tune des stations intermédiaires.
La durée totale du parcours est, y compris les manœuvres,
de quatre heures et demie. La vitesse normale de marche
est de 8 kilomètres. On fait quatre ou six trains par jour,
suivant la saison. Le transport est donc' eu hiver de 160,
en été de s4o tonnes par jour. Sur une voie bien établie,
on pourrait porter la vitesse à 1 5 kilomètres à l'heure au
moins, et par suite doubler le chiffre du transport. Mais
l'état de la voie est tel qu'il serait dangereux de marcher à
cette vitesse.
Pour avoir Teffort de traction réel de la machine, remor-
quant six wagons vides, soit 9''',9 sur une rampe de 4o mil-
limètres par mètre et dans* des courbes de 5o mètres de
rayon, il faut déterminer la résistance au roulement des
wagons et la résistance additionnelle due au passage dans
les courbes.
La voie étant mal établie et les wagons étant dépourvus
de ressorts, on peut admettre 4 kilog. par tonne pour la
résistance sur palier en alignement droit.
Nous calculerons la résistance additionnelle due au pas-
sage dans les courbes, comme nous l'avons déjà fait, en
ajoutant à la résistance due au parallélisme des essieux et
à la différence de longueur des rails, 1.000 f- — 5 ,
4M DESCRIPTION BAIfiOfOléE
' , du chiffre s par le rapport -=- (R étant le rayon
'be) et par le rapport r?-, t étant la longueur du
e = 0,3,
d = 0,375 pour le* wagioiu,
d = 0,695 pour les macbioes.
R=5o.
stance additionnelle due au passage dans une
ho mètres de rayon et pour un train de six wagons
a^, I.
ùl par mètre courant est donc
(9.9 + 6;8) (40 + 4 + a, i = 770 kilog.
lil correspond à une admission de 4^ P- 100.
sommation de charbon est de 260 kilog. par
implet aller et retour, soit 7 kilog. par kilomètre
des boudins des machines, ainsi que celle du
sur dans les courbes, sont très-rapides,
ïnnel d'un train se compose de »x serre-freins,
cien et un cbaufTeur.
î, le personnel du chemin de fer était ainsi formé :
1 cbef du tractfOD,
à mécanicleiw.
à diauffeara,
la serro-rrejos,
6 caotooniers,
6 poseurs,
iris le personnel extraordinûre employé i la
le la voie qui u'était pas encore complètement
DE QUELQUES CBEUINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 4^9
Voici le prix de revient de Texploitation de l'mfe des
d^nières années ponr un transport de 9 1 .000 tonnes:
F«r tonne lnasport6«. Par tonn* kllOBélri^ne.
Midn-d^oBuvre. . • • « • o^79 o*,o53
Combustible. • o ,3t o ,oi3
Entretien du matériel o .36 o ,o%Ii
Entretien de la voie. . . 0,23 q,oi3
Frais généraux o ,12 o ,008
Total 1 ,72 o ,ii5
GHAPrrnE 11.
CHEUIZf DE FER DE ROCHEBELLE (GARD}.
Ce petit chemin* de fer a été établi par la compagnie des
Fonderies et Forges d'Alais pour amener à Tamaris les
charbons provenant de la mine de Rochebelle. Sa longueur
n'est que de i.86i mètres. Gomme nous étudierons plus
loin avec quelque détail le chemin de fer de Cessons et Tré-
biau qui fonctionne dans des conditions analogues à celui
de Rochebelle, il est inutile de décrire ce dernier.
Nous étudierons seulement le fonctionnement des loco-
motives qui y circulent et qui sont du même type que celles
de Saint-Léon.
Le chemin part du puits Sainte-Marie ; il est en palier sur
71 mètres; il s'élève, ensuite en rampes de 0,012 sur
557 mètres, de 0,0075 sur 602 mètres, pour redescendre
sur Tamaris avec une pente de 0,018 sur 486 mètres; il
franchit le Gardon sur un pont en tôle de i55 mètres de
longueur en palier. L'extrémité du chemin est en rampe de
o,oo8. Le rayon minimum des courbes est de 60 mètres; il
est ordinairement de 100 mètres.
Les locomotives remorquent 20 wagons pesant vides
5oo kilog., pleins, i.Soo kilog. «
Pour calculer le travail de la machine, il faut déterminer
la résistance à la traction des trains en alignement droit et
IlEhCRIPriON RAISONRËE
I courbes de 60, 65 et 100 mètres âerayon. Les
sont de simples wagons de mines dont le graissage
-imparrait. On peut compter 1 2 kîtog. par tonne
résistance à la tractioD de ces véhicules en aligne-
oit. ].& réRislance additionnelle en courbe, calculée
nous l'avons fait ci-dessus, est la suivante :
I courbe do 60 inëires 1,7
- de 65 - ... : 5,5
— diii.>n — 1,6
nstanced'un tr.aio devingt wagons pleins&urla rampe
1 3 et en courbo de 60 mètres de rajon est donc
a + 12 + 3,;) -i- 6,8(4 + >a + a,?) = 9a8 kilog.,
une courbe de 100 mètres de rayon
i + la + 1,60) + 6,8(ia -f- 4 + 1,6) = 888 kilog.,
^uc la machine peut effectuer à une admission de
i p. 100.
l'autre sens, la i/.-istance d'un Irain composé de
agons vides sur lu rampe de 18 millim. et dans
rbe de 65 mètres est seulement de
8 + 12 + a.5) + 6.8(.8 + 4 + a,5 = 537 kilog.
mps du parcours est de m minutes environ pour
ge complet, aller et retour. En défalquant 5 minutes
manœuvres, on trouve que la vitesse est i4 kiloui.
e, cliiiïrc qui correspond à celui que donne le la-
i-dessus.
)rce des machines est donc complètement utilisée
hemin de Rociiehelle, tandis qu'elle ne Test pas sur
1 Saint-Léon.
onsommation de cotnbustible est par mois de
kilog. pour un parcours de i.çSo kilog., soit is',6
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE.' 46 1
par kilomètre. Ce chiffre comprend l'allumage et les ma-
nœuvres.
En 1873, pour un transport de 66.000 tonnes, le prix de
revient de l'exploitation a éié de o',53 par tonne, ou 0', 1 77
par tonne kilométrique.
CHAPITRE III.
CHEMllf DE FER DE GBSSOUS ET TRéBfAU (GARD).
§ 1. — Renseignements génét'aux. — Tracé.
Le chemin de fer de Cessous et Trébiau a été établi de
1866 à 1868 pour relier la mine cle houille de ce nom à
l'embranchement de la Vemarède, qui part de Chambori-
gaud (ligne de Saint-Germain-des-Fossés à Nîmes). Le point
de jonction est à la Jasse, sur la rive gauche du ruisseau
rOguègne; la mine est ouverte dans la vallée de Comas.
Ces ruisseaux, qui se jettent tous deux dans le Luech, sont
séparés par des contre-forts puissants formés de micaschite,
tantôt dur, tantôt argileux, et qu'on a traversés au
moyen de trois tunnels ayant respectivement So5, 55 et
463 mètres de longueur.
La vallée de l'Oguëgne a été franchie au moyen d'un
piDt métallique {fig. 1 , PI. X) porté sur cinq piles dont
la plus élevée a i 1 mètres de hauteur. Le tablier a 1 7 1 mè-
tres de longueur, pèse 1.200 kilog. par mètre courant et a
coûté tout monté 66.000 francs. La longueur totale de
l'ouvrage, y compris les culées, est de 260 mètres. Il a coûté
s 10.000 fr. Le chemin de fer devait primitivement être
desservi par des chevaux. C'est pourquoi on n'a pas donné
au tablier une résistance suffisante pour y faire circuler
les machines. Celles-ci s'arrêtent donc à l'extrémité du
viaduc, distant de 2.3ii mètres de l'entrée de la mine.
Elles pénètrent dans cette dernière jusqu'au puits n* 3 situé
Tome V. 1876. 3i
DESCHIPTION BAlSOltNËE
I mètres dn jour, par une longue galerie & travers
ercée en partie dans le micaschiste, eo partie dans
jn houiller. La petite carte (fig, 7, PI. IX), qui
l'ensemble du tracé, est extrûte de l'étude sur
in de Portes par M. Sarran {Industrie minéraU,
1" livrMson).
exploite que les couches situées entre le puits n* 3
lite sud de la concession. La concession de Combe-
i vient d'être réunie à celle de Cessous. On compte
la grande galerie de Comas jusqu'au puits de la
;tuellement en fonçage, à 1 kilomètre au sud-est du
de Portes. La longueur totale de la galerie des-
)ar les locomotives sera alors de 5.200 mètres en-
a longueur totale du chemin de 5.Soo mètres, dont
lëtres en souterrain.
ïit par ces détails les obstacles considérables que
a a surmonter, ei les sacrifices de temps et d'argent
fallu faire pour doter les mines de cette région de
de transport économiques. Les dépenses de con-
n pour les 2.5ii mètres de voie compris entre
lité est du viaduc et l'entrée de la galerie ont été
1 39',6o (non compris les frûs généraus de direc-
oit 304.754 francs par kilomètre. Les difficultés
îpéciales que l'on a eu à Vîuncre expliquent l'éléva-
cette dépense, qui ne saurait évidemment être prile
se du coût du kilomètre de voie dans des circon-
ordinaires.
§ 2. Souterrains. — Bamjies et courbes.
ofil des galeries est représenté {fg. », PI. X).
cUon (y compris l'espace occupé par le ballast) est
S7 pour une voie, et de ia'",97 pour deux voies,
ande partie est muraillée. Les prix actoellement
>nt les snivauts par mètre counuit ;
DE QUELQUES CHEMINS DE FÉB A VOIB ÉTROITE. 463
Avancement à 3"mira''dan8 les schiste» honfUers. i3o,oo
— dans les grès i8o,oo
Prix moyen 166,00
Élargissement et mttraillemerU à petite section (une voie)^
Mineurs. 8a^6o
Élargissement. {Bois 10,00} ioA,6o
Déblais, transports la^ôo
Main-d^œarre 28,00
Maçonnerie JT^ansport de matériaux 10,00,
Maçonnerie. . ^^j^^ ^^^^^^ ^^^^^ ^^^ 70,00
Cintres et divers 2,00
A reporter, avancement. 166,00
Goût da mètre de galerie terminée. . . 629,50
Élargissement et muraillement à grande section {deux voies).
fttncf.
I Mineurs. • , 126,00) tnnct.
Bois. . • • , f • • . . 26,00) 168,00
Déblais et transport 18,00)
I'Main-d*œuvre Ao,oo\
Transport de matériaux 12,60!
Sable, chaux, pierres 57.60 j ^^'^^
Cintres et divers. •.,..... 5,00 /
A reporter, avancement • i65,do
Total pour la grande section ii 16,00
Entre le viaduc et l'entrée de la galerie de Comas, la
▼oie est en rampe continue de 4 & S millimètres par mètre ;
celle-ci est de 4 millimètres dans la galerie.
Tous les souterrains sont en alignement droit A Texté-
rieur les courbes sont très-fréquentes et ont le plus souvent
s 5 mètres de rayon seulement. La longueur normale des
alignements droits entre une courbe et une contre-oourbe
est de 10 mètres; mais à la pose cette longueur n'a pas été
toujours observée.
^64 DESCRIPTION RAISONNfiE
S 8. — llaiériet de voie et pote.
i a o'iSo d'axe en axe des rûls, o'',766 dans
g. 3, PI. X). La largeur de la plate-forme est
res; mais elle pourrait sans mconvénients être
5 mètres. Les mis sont du type fignole; ils pè-
ilog. le mètre courant. Les premiers qu'on a em-
lient en fer. Aujourd'hui un {n'emploie que des
emer. Ils sont représentés fig. 3, PI. VU. Leors
is sont les suivantes :
teur. 68
:eur du patiD 58
;eur du cbamplgnoD 3&
saeur de l'&me lo
>ctioD est de i.5i4 millimètres carrés, correspon-
ir une densité de7,89, à un poids de 11^,^39 par
irant. Le centre de gravité est à 32 millim. de la
oent d'inertie I = 0,000000887.
;ine, on avait placé sept traverses également es-
r barre de 5 mètres. Leur écartement était donc
',. On a dû en porter le nombre à neuf et mëine
réduire ainsi l'écartement à o~,âo ou o",â55.
chines sont & quatre roues et pèsent 8.000 kilo-
, soit 9.000 kilogrammes par essieu. La fatigue
1 du nul était donc, pour un écartement dés tra^
0,714, au droit des appuis des portées intenné-
,„ o,o5536,07ii.a.ooo „. , , ,
,i48-^ ^-~E = 8',4a; à la secuoo
0,000000887
des portées de joint (en supposant nul l'effet de
. -0,03536.0,714.8.000 . ,
e), o.joaS-î -^-^ = 10* ,4».
' ■' 0,000000887
IX chiffres sont beaucoup trop élevés, surtout pont
en fer.
DE QUELQUES CHEMINS DE PER A VOIE ÉTROITE. iGb
Par la réduction des portées à o^'^So, ils deviennent
UtOf.
Dans le premier cas. 5,89
Dans le second cas 7,3o
Ici» comme sur le chemin de Moktâ, on a adopté pour le
rail Bessemer le même profil que pour le rail en fer. Nous
croyons qu'il y aurait avantage à augmenter sa hauteur,
en réduisaqt l'épaisseur de Fâme de 1 ou 2 millimètres et
augmentant l'angle des portées d'éclisse.
La longueur normale des barres étant de 5 mètres, les
sous-longueurs pour les courbes sont comprises entre 4» 88
et 4.9a. La dernière commande de rails Bessemer, faite à
l'usine de Bességes, comporte des longueurs normales de
6 mètres et des sous-longueurs variant au gré de l'usine,
à partir de 6»,6o.
Les' éclisses ont o'",36 de longueur, 0,42 de hauteur,
0,008 d'épsdsseur. Elles portent une rainure longitudinale
de a millimètres de profondeur, pour empêcher les boulons
de tourner pendant le serrage. Elles sont percées de quatre
trous circulaires de o"*,oi 1 5. Elles sont représentées fig. 4
et 5, PL X. Elles sont en fer, pèsent 835 grammes et
coûtent actuellement 33 francs les 1 00 kilogrammes.
Les boulons ont 10 millimètres de diamètre, pèsent
60 grammes et coûtent aujourd'hui 200 francs les 100 kilo-
grammes.
Les crampons {fig. 6 et 7, PI. X) sont à section carrée,
de 10 millimètres de côté ; ils ont 90 millimètres de hauteur
et coûtent 1 10 francs les 100 kilogrammes.
Traverses. — Les traverses ont un équarrîssage de 0,10
sur 0,12 et une longueur de i"',5o. Elles sont en chêne
scié, parfaitement sain; elles proviennent de la Haute-
Saône et coûtent, rendues, i',5o. L'entaille a 4 à 5 milli-
mètres de profondeur. On n'a pas eu encore à les rempla-
cer depuis que le chemin de fer fonctione, c'est-à-dire de-
puis trois ans et demi.
DESCRIPTIOR RAISOMNÉE
lie. — L'épaisseur da b^dlast est de cT^o.
micaschiste concassé.
employés étant les wagons de mine, dont les
idriques, les rails ne sont pas inclinés ; lear
Imis primitiTement qu'on dérere de 3 om-
es courbes de aS millimètres de nifoo. Il
, et on l'a porté k 7 centimètres.
-bes, on place toas les 9 mètres une traverse
igneur. Néanmoins on a beaucoup de pane
& voie en bon état.
sont pas encoches, et l'on n'a pris aucune
ir combattre le cheminement longitudinal,
as d'ailleurs avoir tendance à se produire.
il d'un mètre courant de voie est le suivant :
tt l'fio- ...-• 9,6a
imer aA Ulog. à ;Ï5 fr. les lookilog. 10,80
luloos et crampons. 1 .oS
S7%6i3 & 6 tnncs les 100 kllog. . o,i&
Ensemble 18,73
LUt ajouter, en galerie, 5 francs pour le &et-
ite-forme.
Chmgements et croitemenis de voit.
ents de vole ont été établis sur un rayun de
aiguilles ont a", 10 de longueur. Celle ^ib
voie déviée est courbe. Le cœur est en fonte
(grammes. Le prix payé eo 1870 pour un
croisement complet est de 345 francs. II
)tablement réduit par l'emploi de traverses
la pose des châssis.
DE QUELQUES GHEAliNS DE FER A YOIE ÉTROITE. Ifi^
Voici le détail du prix :
Ulog. francs. franet-
1 tringle et -j entretoises.. . . i5,5oo à iso,oolesiookil. 18,60
1 levier de contre-poids . . . 5,iioo — * a5o»oo — i3,/i&
98 boulons s — o,3o pièce 84o
Clavettes et cales en fer 2,5oo — /i5,ooies lookil. 1,10
Façon de !x rails aiguilles et
contre-aîguilles » — » 07,20
1 contre-poids fonte ia,oo — 5o,oo — 3,6o
Supports et coussinets. . . ... 59,00 — * 80,00 — /^7,2o
9 plaques carrées 17,4 — 3o,oo — 5,3o
8 coussinets 63,00 — .25,oe '— i5,45
a coins en fonte à trois trous. 7,5oo) ^ , ,
«• * X * f-" 5o,oo — û,3o
10 coins en fonte à 1 trou. . . . 7,000)
1 cœur en fonte 112,00 — 5o,oo — 56,oo
13 vis tire-fonds » — o,3orune 3, 60
Ch&ssis en bois pour raiguillage. » — » 53, 20
Cb&ssis en bois de chêne pour
le cœur. » — » 69,70
16 boulons 10,00 — 80,00 les 100 kil. 8^00
Total 3/^5,00
A cette somme de 345 francs, il faut ajouter la valeur
des rails employés pour aiguilles, contre-rails et rails,
contre-aiguille, soit quatre rails de 5 mètres ou 240 kilo-
grammes.
§ 5. — Wagons,
Les wagons qui circulent sur le chemin de fer sont les
wagons mêmes de mine. Ils sont représentés fig. 8 à 1 1 ,
PI. X. Le châssis est en bois avec des entretoises en fer;
la caisse est en bois, les côtés latéraux sont maintenus par
des ranchets en fer à T. Les côtés d'avant et d'arrière sont
mobUes.
Les dimensions intérieures de la caisse sont :
Longueur • . . 2" ,22
Hauteur. o ,56
, ( en haut o ,74
^'•'«^"M en bas oM
Yolame o >,858
DESCIIIPTION nAliiONNSB
idb moyen de lacbarge. giS* ,00
longueur entre tampons est de ■".Si
cartemeat des essieux est de o |95
ues sont en fonte ; elles sont folles sur l'es^eu qui
Un renflement ménagé dans le moyeu renferme
e graissage, que l'on introduit par une petite ou-
fermée par un boucbon à vis. Le diamètre des
1 roulement est de o"",5so; l'épaisseur des bou-
. o,ouo; l'intervalle entre les boudins des roues
me essieu de o'°,735 ; le jeu total de la voie est
o-,o35.
le prix actuel d'un essieu monté.:
i,a4S à iio.ooJaicolillog.
.6,9i
5,5o
3,564 - .,75pi6ce
Eiuembla
38. <T
igon vide pèse 45o kilog. et coûte environ aïo fr.
lage se fait au moyen de chaînes mobiles pourvues
crochets que l'on passe dans les maillons m, m.
§ 6, — Locomotives.
ocomoiives, au nombre de deux, ont été fournies
maison André Kœchlin et compagnie, au prix de
francs.
sont représentées /!g. la à 16, PI. X.
léments principaux sont fournis par le tableau suî-
le la machine vide 6.000 kllog.
Ds lachaudiëre bioo"' au-dessus du Toyer. G5i> litres.
edevapeurcorrespoudautàcette hauteur. atiZ
le l'eau dans les soutes pleines gSo kilog.
lu combustible Aoo —
le la machine en charge 8.000—
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A YOlÊ ÉTROITE. 4^9
Chaudière et foyer.
Diamètre moyen de la chaudière o",7oo
Timbre. 9 Iciloi?.
Entre les plaques tabulaires fl",3oo
Nombre des tubes 78
Diamètre intérieur des tubes ^"^oôb
Surface de chauffe du foyer 2"*,5
— des tubes 18,9
— totale 31.3
Longueur de la grille o'^SoG
Largeur — 0.696
Surface — o"%4i
Mécanisme et distribution.
Diamètre des cylindres o",3ao
Course des pistons o,3oo
Entre-axes des cylindres. 1,130
Longueur de la bielle motrice 1,520
Course des excentriques 90 millim.
Longueur des barres des excentriques. 980
Recouyrement intérieur Û
— extérieur. . , 39
Section des orifices d'introduction 35/iûo
— d'échappement 5o/iâo
Volume moyen de Tespace nuisible o"^oolo5
Diamètre de la tige du piston ûo millim.
Longueur de la coulisse 30
Roues et c/tâssis.
Diamètre des roues accouplées o".6o
Entre les bandages 0,730
Diamètre des fusées 0,090
Longueur des fusées o,iùo
Ëcartement des essieux i,5oo
Porte-à-faux d*avant i,35o
Porteà-faux d'arrière 1,760 .
-, ^ , , I à l'avant o,638
Entre ,es longerons]^ j,^^^,^^^ ^ ^3^
Section moyenne des longerons 16/160 millim.
Du rail à Taxe des tampons 3oo
Entre-axe des campons 58q
Largeur maximum jde la machine i",6oo
Hauteur — 3,100
Longueur à Textrémlté des tampons. A, 900
DE QUELQUES GHBKINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 47 1
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et
UESCRIPTION BAI30NNËB
.près ce tableau, l'efTort de tractioD maximum Berût de
kU(^. Mais l'adhérence étant seulement de \ 8000 oa
■43 kilugrammes, ce chiffre est celui de l'effort maxi-
vitesse correspondante est de 18 kilomètres à l'heure ;
lission correspondante de 4i P* >oo-
7. QmpoiitioK dei Iraitu. — Btsîitance à la traction.
peut vérifier l'accord de ces résultats avec ceux de
ïtigue, mus il faut auparavant fixer le chiffre de la
ance à la traction.
) wagons qui circulent sur le chemin de Cessous sont
mples wagons de mines, médiocrement entretenus,
le le sont toujours des véhicules' employés à cet
is leur mode de graissage est supérieur à celui des
ns de Rochebelle et l'on peut admettre 10 kilog, par
! pour leur résistance à la traction soi palier et en
ement droiL
us évaluerons la résistance en courbe, comme nous Ta-
fait pour les lignes à voie d'un mètre, en ajoutant au
iment dû au parallélisme des essieux et à la différence
s/e' + d'
Qgueur des rails, calculé par laformule 1.000 /"^^ — - — ,
t du frottement des boudins et des autres causes retar-
des, obtenu en multipliant le chiffre s, qui représente
résistance dan^une courbe de aSo mètres de rajon
lor un train de 35o mètres de longueur, par le rap-
55o , , , ,
- et par le rapport de la Ion-
r des tnÙDS -st-.
35a
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTBOITE. 47$
Sar le chemin de Gessous, on a
e = o,8oy
d = o,3a5 pour les wagons,
d = 0,^5 pour les machines.
Nous ferons /'=S'
o
Les trains sont composés de 60 wagons et leur longueur
est de 1 67 mètres.
Dans une courbe de %h mètres de rayon, la résistance par
tonne, ainsi calculée, est de 1 3 kllog.
Gomme nous venons de le dire, les trains se composent
de 60 wagons , vides à la remonte, pleins à la descente.
Dans le premier cas, le poids du train (non compris la ma-
chine), est de 27 tonnes; dans le second, il est de 82^,500.
L'effort maximum à la remonte, sur une rampe de o,oo5
et dans une courbe de 25 mètres de rayon, est :
27(10+13 + 5) + 8(4+13 + 5) ou 932kilog.3
en évaluant à 4 kilog. par tonne lia résistance de la ma-
chine considérée comme véhicule.
A la descente, sur une pente de 4 millim. et dans une
courbe de 25 mètres de rayon, la résistance du train est ;
8a,5(io+ i3 — 4) + 8(4+ i3 — 4 ou 1.671 kilog.,
chiffre supérieur à l'effort maximum de traction.
Mais la résistance réelle n'atteint pas ce chiffre, parce
que le train ne se trouve jamais tout entier sur une courbe
de %i mètres de rayon. Il n'y a qu'un seul point sur lequel
le train occupe pendant un instant trois courbes et entre-
courbes de 25 mètres de rayon, et il le franchit facilement
au moyen de la vitesse acquise.
La longueur totale des courbes de 26 mètres de méuvi.
rayon est de 5A.
Celle des courbes de A5 et 5o 110
~ de 80 à 100!. . 9
4 DESCBIPnON BUSORafiB
L'effort moyen à la remonte esi
,5)+8(4+4.5)13793+35{i3. 341+6,5. iio+5,5.95)j
3:^^ = '^^ ^"
!t la descente, avec les wagons pleins,
i,5-8xo,5)5793+9<).5(i3.54'+6,5. 110+3,5.95) = 58o kilo?.
3.793
ré^stance est donc senâblement plos grande à U des-
itequ'&la remonte.
3i l'on ne considérait qne la rénstance moyenne, od
irrait dire que les machines sont loin de remorquer tonte
charge qu'elles sont capables de tratner. Mus la résis-
:ce additionnelle au passage dans les couri>ea de aS më-
s de rayon est tellement considérable qu'elle limite ni-
sîûrenieDt la charge. Pratiquement, celle-d ne peut
lasser 65 wagons. Aussi va-t-on prochainement porter i
mètres le rayon minimum de toutes les courbes. Le
nbre des wagons d'un train pourra être alors porté à yi.
§ 8. — CmtsommatioH des machina.
i coDsommatlon de charbon calculée an moyeo dn ta- iucf. 1
bleau précâdeot serait par TOjage de Zt,oo '
. ce chiffre il faut ajouter :
Le charboD brQlé pendant les manœnrref et lea
statlodnements qui sont fort lODga, car on ne fait que
STOjagesparjoar ii,m
Le ditrboa conaomnté poar l'allumage, 60 kilog. par
Jour, ou par Tojage ta,oo
Ensemble M^
e chiffre réel de la consonunation est de 60 kil<^.
e volume de l'eau employée est de 36o litne par
ige. '
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. l^'ji
Le combustible est un mélange d'agglomérés de Portes et
de charbon anthraciteux de Cessons.
La consommation d'huile et de graisse est de aSo gr»
par voyage.
^ § &. — Prix de revient.
Le personnel se compose de :
1 mécanicien,
i conducteur de train,
3 à /i cantonniers.
En 1873, pour un transport de 64.568 tonnes, le prix
de revient a été ;
tnacÊ. par Iobm.
Î Main-d'œuvre 3499,60^
Consommations a.3io,/io> 0,191
Entretien de machines. 2.088,70 ;
Entretien de la vole. I î?*"'-'^'"""^ ^^'f'"*»! 0.081
(Consommations i.o5i,io|
Ensemble o,fto3
ou o,o53 par tonne kilométrique.
L'entretien des wagons est porté an compte de la mine
et n'est pas compris dans le prix de revient da chenûn
de fer.
L'entretien des machines a été grevé en 1873 d'une dé-
pense importante provenant du remplacement d'un grand
nombre de tubes. Depuis quatre ans que le chemin de fer
fonctionne, c'est à peu près la seule réparation un peu sé«
rieuse qu'on ait eu à faire aux machines. L'usure des ban*
dages est de a à 3 millimètres seulement
§ 10. — Condensation de la vapeur et des fumées»
Avant de terminer ce sujet, nous dirons quelques mots
d'une particularité intéressante que présentent les machines
Geasous et Trébiati.
Gramne elles sont destinées à circuler dans une galerie
^76 DbSCUIPTIOM RAlSONHâE
:ites dimensions et communiquant avec des travaux
ne, on s'était préoccupé de la question d'uérage, A
!u^û>f avfùt étudié la disposition représentée sur les
5 et i6, PI. X. Le tuyau d'échappement et!, au lien
rendre dans la botte à fumée par le chemin le plus
. contourne cette dernière extérieurement jusqu'à la,
le la tuyère T. Celle-ci se prolonge au-dessous du
d'échappement. Une soupape S, placée au point où
nier se réunit à la tuyère, et que le mécanicien peut
uvrer de sa place, lui permet d'intercepter la com-
aUon entre le tuyau d'échappement et la tuyère et
)yer la vapeur et les gaz produits par la combustioa
les bâches d'alimentation par les conduits oo'. Vu
K, placé à l'extrémité du tuyau oo', empêche l'eau
lonter dans ce tuyau pendant ses oscillations,
système fonctionnant dans la galerie de Coiiias, sur
rcours d'environ i.Soo mètres, on peut se demander
sera la température de l'eau des soutes à la liu de
e trajet,
fort de traction est :
monte, 3;(io-|-4)-|-8(4H~4 *"i 44^ kilosrammèlrei,
descente, $2,5.6 pu 4g^ kilogrammètres,
irès le tableau donné page^?'» le poids de vapeur
pondant à un eQort de traction de 44^ Itilogrammes,
r kilomètre de 1 8 kilogrammes ; la consoounatioD de
)n correspondante de 3^,4> Le poids de vapeur em-
pendant tout le trajet est donc de 27 kilogrammes;
iu charbon brûlé de 5^, i . A la descente, le poids de
' correspondant à l'effort de traction de 49^ kîlogram-
it par kilomètre de tto^,i ; le charbon brûlé de 5^,8.
ils de vapeur nécessaire au trajet entier est de 5o\»,
Is du charbon de 5^7.
luantité d'eau entraînée étant égale à 5o p. loo de
aporisée, évaluant k i6°",88 le volume d'air supposé
DE QUELQUES CHEMINS DE FER A VOIE ÉTROITE. 4??
à o"", nécessaire pour la combustion d'un kilogramme du
combustible très-maigre employé, à 400"" la température
des gaz sortant de la boite à fumée, à 1 S"" la température
initiale de Feau des soutes ; appelant K^ la quantité de va-
peur dégagée pendant le trajet et G^ la quantité de charbon
consommée, 6 la température de la vapeur d'échappement,
I celle de l'eau des soutes, la capacité de ces dernières étant
de g5o' litres, on a l'équation
Kj (606,5 + o,3o5 e — 0 + o^^o ^i (Ô — 0 +
+ 16,88. 1,293.0,337 Cj(4oo— 0 = 960 (^ — 15),
d'où
_ Ki (0o6,5 + o,5o5 Q) + o,5o K6 + 16,88 . 1 ,395 . o,a57 - ^00 ■ ^i + 9^0 * ^^
"" i,5o K| + 960 + 16,88 . 1,293 . 0,237 Cj
Cette équation suppose que les gaz sont tous rendus à
l'atmosphère à la température ^, ce qui n'est pas exact;
elle néglige les pertes de chaleur par refroidissement, etc. ;
elle ne donne donc qu'une approximation.
Nous admettrons que la température de la vapeur d'é-
chappement 0 soit de lâo"" correspondant à une pression de
â atmosphères.
On trouve ainsi qu'à la fin du trajet en remonte t = 42*,
et à la fin du trajet en descente • • t = 46^
La conséquence à tirer de ces résultats, c'est que, pour
que le système puisse fonctionner utilement, sans arrêter
la manœuvre du GifTard, il est nécessaire de vider l'eau des
soutes à la fin de chaque trajet simple et de la remplacer
par de l'eau froide.
On aurait pu réaliser cette condition à Comas, puisque
l'arrêt de la machine a lieu près du puits n"" 3, par lequel
il serait facile de faire descendre de l'eau de la surface ; on
aurait pu également établir un autre réservoir à Cornas.
Jusqu'ici on n'a pas cru devoir faire ces installations, ni
par conséquent utiliser la condensation, bien qu'en plus
d'une drconstance l'aérage ait été afiecté par la présence de
Tome V, 187a. 32
DBSCKIPIION nUSONNÉE
liiae dans la galerie. Od sera certùnemeot obligé d'jf
"ecours quand cetle-â sera prolongée jusqu'au puits
erre, et que le parcours souterrain des machines sen
tue pouvons donc donner de rensdgneiuents sur les
la passage de la vapeur et des gaz dans les soutes.
le doutons pas néanmoins que ces elTets ne suent
autageux au point de vue de l'aérage. Noos croyons
que la disposition imaginée par M. Beugniot est
iment appliquée aux machinos du Metropolitan
TABLE DES MATIÈRES.
PREMIERS PARTIE.
'. — g 1. StsaipUon de» lieux el coadiliou d'èlabliiMiiMBt do
chemin de Ter, p. 33i.
. — Voie. — § I. Tracé, p. 3W. — g a. ConMrcetieB, p. S3».
— § 3, TemsMmeDU «I sontemLn, p. Ug.— § 4. Onncw
d'arl, p. 341. — g 5. Gare d'Srguliriii, c«lc«l de U tteû-
Unce de* poutres en tAIe des poatt, p. 34t. — g 6. Ballas-
Uge, p. 34^.— fi 7. Utils. Cklcnl de lenr rtsiïUiiM. £pns*w
Il la BeitM et aa cktc Beliiwa. Gruapeai. Sellai, p. m.—
§ 8. TnTum, p. 364. — S 3. Dtuiià de ia voie ; Jac DA-
T«n. Ciiilrage des rails. Disposition des rails longs el Mnrb
dkH lei eonièei, p. 3fiS.— g 10. ChaBBeneote et eroiseaaali
<• Toia, p. 36^ — § M, Plaqiaa loonula^ p. I?*- —
g )a.Bèeâ(a4 deadtpaiiMi d'éUJ)lissaaMJitdakToie,p.3A
DE QUELQUES GHEBUNS DE F££ A YOIE ÉTROITE. 479
GHâFiTRK m. ^ Matériei porteur. — § i. Caisses, p. 3^8. — g a. Châssis.
Calcul de la résistance des longerons. Appareil de traction et
de choc, p. 379. — § 3. De l'attAlage au point do tbo dos
courbes, p. 38a. — *§ 4. Suspension» p. 385. — § 5. Bottes à
huile, p. 385.— § 6. Essieux et roues. Roue folle sur Tessieu,
p. 386. — § 7. Freins à loTÎers; freins k ?is, p. 389.
CHAPrrRE IV. — Locomotives. — § i. Généralités, p. 391. — § a. Chau-
dière, p. 391. *- § 3. Hécanismo, p. 393. — § 4- Distribu-
tion. Diagramme de la distribution, p. 393. — § 5. Châssis.
p. 397. — § 6. Roues et essieux, p. 398. — § 7. Circulation
dans les courbes. Jeu latéral de Tessieu d'avant. Usure des
bandages, p. 398. — § 8. Poids de la machine. Variations do
la répartition , p. ^wi, — § 9. Puissanco de traction. Adhé-
rence. Trayail disponible aux divers degrés de détente. Ré-
sistance des trains & la traction, p. 401.— § 10. Consommation
d'eau, p. ^\S.
Chapitre V. — Dépôt. § i. Remise des machines, p. 4>^« — § 2. Atelier
do construction et de réparation^ p. ^i6.
CBaraïuE YI. — § i. Récapitulation des dépenses d'établissement, p. ^^Q,
Gbavitak VIL— fsp/oiïa^ûm.— g i. Marcha des trains, p. 421.— § a. Descente
des pentes, p. 4>3- — § 3. Dépenses de traction, p. 434- —
§ 4* Eatretien des locomotives et des wagons, p. 4^5. —
§ 5. Entretien de la voie, p* 4^. — § 6. Prix de revient du
transport, p. 4^6.
DEUXIÈME PARTIE.
Gbeniin de fer de Moktft-el-HAdld.
CHAPrrBE 1*^. — Voie. — § i. Conditions d'établissement du chemin. Con-
struction, p. 429- — § >• Plate-forme, p. 4^0. — § 3. Acqui-
sitions de terrains, p. 4^1. — § 4* Plan et profil en long,
p. 43i. — § 5. Ballast, p. 43*. — § ^. Traverses, p.43a.—
§ 7. Rails. Êclisses, Boulons. Crampons. Prix de revient d'un
hectomètre de voie, p. 433. — § 8. Changements et croise-
ments de voie, p. 434- — § 9* Chariots roulants, p. 4^5. —
§ 10. Signaux, p. 43^- — § n* Barrières et passages à ni-
veau, p. 435. ^ § la. Clôtures, p. 435. — § i3. Prises d*eau,
p. 436. — § 14. Bâtiments. Remise des machines. Ateliers,
p. 436. — § i5. Postes des cantonniers et gardes, p. 4^7.
Chapitre II. — Matériel roulant. — § i. Locomotives. Dimensions princi-
pales, p. 437. — § a. Puissance de traction. Diagramme de la
distribution, p. 439.— § 3. Prix et parcours des locomotives,
p. 44a.-..§4. Voitures, p. 44*.— § 5. Wagons à minerai, 443*
DESCRIPTION BAISONNJE
11. — Exploitation. — § «. Eolrelita de U toi», p. 444. — § ».
TrulioD, p. 444-
V. — CaiiBidtraUai» gtoèrales sur les chsmioï da far i voia d'an
mitre, p. 447>
TROISIÈME PARTIE.
. — ChCTniii </e /cr Se Saint- Léon. — g 1. RenieigaaneoU gi-
n6rani. Traieraei ntUlliqaM, p. 45i. — § >■ Halèritl rofl-
lant. WagODS. LocomoliTeg. Diagramme da la diitribatioa.
Paiesance de iraciioo, p. ^b'i. — § 3. ExploilatioD, p. 4^>
— Chemin de fer de Rochebelle, p. ^Sg.
. — Chemin de fer de Cessons à Trébiau. — g i. Henteipie-
meotsEtniria . Tracé, p. 461. — §1. Sonlarrunt. Ran^m
•t courbes, p. 4^'> ~ § 3. Hatétiel de Toie «I piue, p. 4^
— g 4' CbaDgemBDU et croieeueDli de taie, p. (fi6. —
§ 5. Wigona, p. 4^7- — § S- Locomolifes. DimennoDS
prlncipaleB. DiagrainiDe da la diilribution. Paiuaoce de Inc-
tioi, p. 4^- — §7- Cenipoïiiioii dae traini. RteiiUnce i la
traction, p. 47>-~ § &■ Cod sommation de charbon par lea na-
chines, p. 474-— 5 9- I^'i ^^ revient de l'exploitalioD, p. 473>
— g 10, Condenialion de ia Tapear et des [umèes, p. ^jS.
STABILITÉ DES CLOCHES DE GAZOMÈTRES, ETC. 48 1
NOTE
SUR LA STABILITÉ DES CLOCHES DE GAZOMÈTRES SOUS L^GTIOR
DU VEUT.
Par H. Maurice LËVY, ingénieur des ponts et chaussées.
Dans un document très-intéressant rédigé pour la der-
nière exposition universelle de Vienne, la direction de la
Compagnie parisienne d'éclairage et de chauffage par le gaz
appelle l'attention sur l'importance et la difficulté du pro-
blème de la stabilité des colonnes servant de guides aux
grands gazomètres.
Voici comment elle s'exprime à ce sujet : a La stabilité
tt d'une cloche de gazomètre constitue un problème aussi
a difficile à réaliser qu'important à résoudre.
« La cloche a son centre de gravité beaucoup au-dessus
a de son centre de figure et tend à se renverser dès que
(f ces deux centres cessent d'être maintenus dans une
« même verticale.
a L'équilibre, pendant le déplacement, n'est pas la seule
u condition à satisfaire pour assurer la stabilité de ces
« appareils ; ils doivent encore pouvoir résister dans les
« limites les plus étendues aux actions perturbatrices des
« causes étrangères à leur construction : le vent, par
tt exemple, peut exercer sur une cloche de gazomètre un
a effort d'une intensité cousidérable contre lequel elle doit
« être efficacement protégée. Ce résultat peut bien être
a obtenu par la construction d'un bâtiment enveloppant le
a gazomètre quand ses dimensions ne dépassent pas cer-
a taines limites ; mais quand elles atteignent les propor-
a tions des appareils auxquels les grandes compagnies
STABILITÉ DES CLOCHES DE 6&Z0UËTBES
bligées d'avoir recours, il faut renoncer à cette
10 et assurer la stabilité des appareils pendant le
ement, malgré l'acUon des vents les plus io-
or du document dont le passage précédent est
lonne ensuite des formules destinées à résoudre le
s de la résistance des guides d'une cloche de ga-
Houmise à l'action du vent; mtùs ces formules, qui
nt au fond à admettre que l'acUoc du vent se ré-
alement entre les divers guides, sont inadmissibles.
il, frappé de la contradiction qu'elles présentent avec
points de la théorie des polygones articulés, a bien
>us engager & repreudre la question et à la tr^ter
s d'après les seuls 'prindpes de la Statique, mais
it intervenir l'élasticité de la matière. Comme l'in-
elle offre n'est pas spécial au service de Fédùnige
le de Paris, et que la solution à laquelle nous ar-
st extrêmement simple et facile à appliquer, nous
msé qu'il y aurùt peut-être quelque utilité à la fidre
ochcs des gazomètres sont guidées, dans leurs mon-
I, par des colonnes verticales ; ces colonnes sont gé-
ent à section circulaire évidée; elles sont toutes
les puisqu'elles doivent résister Clément tnen
lelque direction que souffle le vent; enfin ellerf sont
aux sommets d'un polygone régulier et réunies
les par des barre$ dirigées suivant les cdtés de ce
le.
onsidëre ces barres comme simplement arUculées
lies et aux guides.
vent souffle avec une vitesse V, il exerce sur la
me preMÎon 2F proportiennelle à son maître couple S
uTédeV.
sous l'action bu tent. 483
Si le plan do maître couple sur lequel le veut agit passe
par deux colonnes diamétralement opposées A et B, on
admet que la pression sF se reporte par parties égales sur
tes deux colonnes qui la transmettent aux autres colonnes
par rintermédiaire des côtés du polygone articulé. Le pro-
blème à résoudre consiste à trouver comment cette pres-
sion se répartira entre les diverses colonnes, et quelles
tensions subiront les cAtés du polygone articulé qui servent
& la transmettre.
Soit 2n le nombre des colonnes, ou si l'on veut, le
nombre des cdtês du polygone articulé. Noos considérerons
deux cas, suivant que n est pair ou impair, c'est-à-dire
snvant que
ns=^^n' ou ii = sn'-|-i*
Soient désignés (PI. XI, flg. 5.), dans le premier cas, par
les sommets du i>otygone articulé, le diamètre perpendi-
culaire à la direction du vent étant celui qui joint les deux
sommets A«. et A^*, et les forces F étant, par suite, appli-
quées aux sommets des deux colonnes projetées en ces
points. Soient, dans le second cas (fig. 6}
Aq, A^, A|«..».Aj » A,n_|S=:A4n'^.i
les sommets du polygone articulé et
Aa* Ater^i
le diamètre perpendiculaire à la direction du vent, en sorte
que les forces F sont appliquées aux sonuneta des deux
colonnes projetées aux points A^ et A,^^^.
Pour mettre plus de symétrie dans nos calculs et com-
prendre dans une même formule les deux colonnes aux-
quelles sont appliquées les forces F et les autres colonnes
STABILITE DES CLOCHES DE GAZOMÈTRES
supportent pas de forces extérieures autres que
li leur sont transmises par l'intermédiaire du po-
irUculé, nous supposons qu'au sommet de chaque
A,- soit directement appliquée une force F„ cette
int d'ailleurs de grandeur et de direction quelcon-
}ur passer ensuite à la question spéciale qui nous
il nous suffira de supposer toutes les forces F.
sauf celles qui se rapportent aux deux colonnes A..
si n = sn', ou aux deux colonnes A,, et A,^^., si
+ •-
posé, soit (/ïj. 7) Ai_i Ai un côté du polygoue arU-
, après la déformation élastique du système, vieu-
uper la position ai_,ai, en sorte que le point A«.t
lu en aj_, et le point At en a,. La longueur ai_ia,
1 raison de ta petitesse des déplacements élastiques
la limite d'approximation que comportent la Rë-
: des matériaux (et même la théorie mathématique
âticité), être regardée comme égale & sa projec-
sur sa direction primitive A^., A,. Donc l'allonge-
astique du côté A^,A, est
«p-A(„.A( = A(p-A^,«. (i)
chons à déterminer les deux quantités A^^ et A^^at,
dire les déplacements élastiques des deux sommet
itifs K,_, et A, estimés suivant la direction A,_,A,.
vertu du principe de la superposition des effets
ces élastiques, le déplacement du point A, estimé
. la Ugae A, A,., est dû à la somme des projections,
te ligne, de toutes les forces agissant au sommet de
]De Af. Ces forces soot :
es tensions des deux cAtés du polygone articulé ad-
à A,-; nous appellerons ces tensions f, et ti^., eu les
mt négativement si ce sont des compressions;
a force F^ directement appliquée au sommet de la
sons l'action du vent. 485
colonDe ». Décomposons-la en deax« suivant les deux côtés
du polygone articulé issus de A,» et appelons qi et q\ ses
deux composantes que nous compterons positivement ou
négativement suivant qu'elles tomberont sur les côtés du
polygone ou sur leurs prolongements; Çi est d'ailleurs la
composante suivant A<^ A,- et 9',, celle suivant A,A^i.
Il résulte de là que si m est le cosinus de l'angle de
contingence du polygone, la somme des projections, sur la
ligne A,^A,t de toutes les forces appliquées au sommet de
la colonne A„ sera
En vertu des principes, soit de la théorie mathématique
de l'élasticité, soit de la résistance des matériaux, le dé-
placement élastique A,^ est proportionnel à cette somme.
On a donc
{jL étant un coei&cient dépendant de la longuem* et de la
section des colonnes; ce coefficient s'obtient immédiate-
ment si l'on se contente, comme cela suffit parfsdtement
dans la pratique, du résultat fourni par la Résistance ; mais
en tous cas, ce qu'il importe de remarquer, c'est que les
colonnes étant, 1® à section circulaire, 2* toutes identiques,
le coefficient [jl est le même pour toutes (cela aussi bien
par les principes de la théorie mathématique que par ceux
de la résistance) , et nous verrons que cette remarque dis-
pense, dans la pratique, de le calculer.
On trouverait, par un raisonnement tout à fait analogue,
d'oà, pour l'allongement élastique de la barre A,.i A„
AiP-A^t«=|*[(m/^t-a<<+m^i-,)+«»(9'<+?<.i)--(?i+?'v-i)3.
STABIUTË DBS CLOCHES DE GàZOMETBES
et allongement est proporâonnel à la tendon r. de
coD^dérée; il est donc
aktf,
lant par ft une nooTelIe ctmstante qoe Ton déter-
13 U moindre difficulté. Par suite on a
-»(,+m»M+"(}'<-
fMJ-
(1,
-S",
,)]=
tb,
_.^,, + ,„=l
-</^
_
ii,-
■5«)
Bant, pour abr^r,
'+^
la relation qai existe entre les tencnons des trois
iDSécutÎTes. Cette relation rappelle tenta fait celle
^on entre les moments flécbîssants, en trois
jnsécutifa, d'une poutre droite à travées solidaires,
i^arde les barres comme inextenâbles, on devra
: o, et alors l'équation (3) donne
a= -[ (56b)
ient \L disparaît.
a question qui nous occupe, tout étant symétriqœ
ort au plan diamétral de la clocbe placé dans la
du vent, il suffit d'apiriiqoer cette formule à une
sous l'action du tbnt.
487
moitié de la ligure. De plus, tous les 9, et tous les (fi sont
nuls, sauf 9»* et ql^, qui sont donnés par les formules
1
q'w =—?»' =
r
acos-
3
} étant l'angle de contingence du polygone articulé. Donc,
en appliquant la formule (4) à toutes les barres comprises
entre les sonunets Âo et k^* des /igf. 5 et 6, on aura le sys-
tème d'équation :
h— aa^ +^ = 0
u— «û^ ^-^— o ) (5)
aco8 -
2
^n' — aa/«'^.| + fti'+t = +
acos-
r('+=)
'«'+1 — aafn»+t + 'n'+, = 0
(5r«^)
(5 6m)
(^)
On a donc %vl relations entre an' -f 2 inconnues.
On tire deux autres relations de la symétrie :
Si n est pair {fig. 5) , on a
(6)
qui rend le nombre des équations égal à celui des in-
connues.
t88 STAeiLITË DES CLUCHES RE GAZOUËTRES I
Si n' est impur {fig. 6), appelons Ci la teosioD du cdté <
"" "-i-A(je celui AoAt,-+, et (^,.+1 la tension du côté
. En appliquant la fonntile (A) , on peut ajouter, 1
ons (V) , les deux suivantes :
t_, — ao(, + (, = o, 1
V— aa(^*, +V+* = o- I
laUons ne résolvent pas le problème puisqu'elles l
nt deux nouvelles inconnues (_■ et («,-+*: '"^
i la symétrie 1
C, = *„ v^ = v. I
^ -< = «,! (., I
es à celles (V), pennettent de trouver toutes les
uations (V) et (6) ou {7) se résolvent d'ïùlleurs
;uUé, quel que soit le nombre de cAtés du poly- i
iculé. Il suffit de remarquer, comme l'a fait 1
dans la Tkiorie it$ poutres droittt et conuoe oa 1
de suite, qu'on satisfùt aux équations (5) par
(, = Ae'+Bc-, (8)
ant deux constantes indéterminées et c l'une des
s l'équatîoa
c* — sac + 1 = o, (9)
iple celle
c = o + ^a* — I • (10)
i. formule (8), t devra recevoir toutes les valeurs
lepuis t = o jusqu'à 1' = n'. -
sous l'action du vent. 489
On satisfait ensaite à toutes les équations (5 1er) par
tj=:Uc^ + Kc-\ (11)
H et K étant deux nouvelles constantes auxiliaires, et j
pouvant recevoir toutes les valeurs entières depuis j = n'+ 1
jusqu'à j = an' + 1 .
On a donc par les formules (8) et (11) l'expression de
toutes les tensions, quel qu'en soit le nombre, au moyen
des quatre indéterminées A, B, H et K. Pour déterminer
ces quatre quantités, il suffit de porter les valeurs (8) et
(11) des tensions, d'une part, dans les deux équations (6 bis) ,
d'autre part, dans les équations (6) ou (7) , suivant que n'
est pair ou impair.
Une fois connues les tensions, il suffit de composer celles
des deux côtés du polygone articulé adjacents au point Â,-
poiu* avoir la pression exercée sur la colonne projetée en ce
point; toutefois, au point A^, cette pression sera la résul-
tante de trois forces, à savoir : les tensions des deux côtés
issus de ce point et la force F.
Le problème posé se trouve ainsi complètement résolu.
On pourrait discuter la solution et montrer que les pres-
sions (loin d'être égales sur les diverses colonnes comme
le suppose le mémoire cité plus haut de la Compagnie pa-
risienne), diminuent très-rapidement quand on s'éloigne de
celles situées dans le maître couple. Cette discussion n'a
pas d'intérêt; ce serait la reproduction de celle faite sur les
moments fléchissants des poutres droites. Les choses se
passent d'une façon identique à ce qui a lieu, pour les r,
moments fléchissants sur les appuis, dans une poutre sy-
« métrique dont la travée centrale serait seule chargée.
Appliquons ces formules à l'exemple traité par la Com-
pagnie, d'un gazomètre conduit par six guides {fig. 8). On ^
aura
an s 6; n=3 = an'+i»
ST&BlUTâ DES CL0QBB3 DB GAZOHËTBES
équadoDK (V) dflvienaeat
<.-,«, +,,=-J_(.+i),
aco> -
<,-«.+.. = _Ll(.+i).-
acos-
les équations (7]
1 QégUge ralhugement des barres, l'équation (5 ft£tj
[uaUoDS d-âessoa deviennent
mtf — a(, + !«/, = — F CM- \
on déduit
~a(, + m/, = + Fcos-
ml,—
, — 0
m/, —
. = « ■
9
'
. + »._»■
= 00>/ =
cotaiï , 1
6 - + ;
«»•;
= o,8«e,
1, = — t
= 0.5ê4F
S0D5 l'agxiom du YJSKT* 4^1
et la résultante f de t^ et — i, est une force opposée à F :
/ = 2^j C08 - =: r = 0,67 F,
d'où, pour l'action totale que supporte la colonne A,,.,
F — /*=o,33F.
Dans la note citée plus haut on admet
/^=| = 0,33 F,
d'où
F — /'=o,67F.
On trouverait par suite
f
t^ = — î— j- = 0,19 F au lieu de 0^383 F.
aco8-
a
On attribuersdt donc à la colonne la plus chargée une
charge beaucoup trop forte et, en revanche, aux barres
une charge beaucoup trop faible^
Ces différences augmentent avec le nombre des colonnes,
idnsi, pour un polygone à huit côtés,
« 1
Les é(iuations (Y) donnent, en faisant a = — (fig. 9),
mt^ — 2^, + «1/, = — F cos -,
mi^ — at^ + mt^ = + F cos -,
fîir,— a^4 + wr,= o,
et celles (6) ,
492 STABIUTÉ DES CLOCHES DE GAZOMÈTRES, ETC.
De là on déduit, pour les deux barres les plus fatiguées,
F C08 - (a — m)
a »
'«"*~^' a(3 — m») '
I ait I /-
m = cos I = C08 — - = - y a,
8 a
- = 1 Va + >/i;
008
a a
d'où
.,=-^=V^^^(4-^p^^^3^3,^
puis
la
/*= a^, cos - = o,738iF,
d'où, pour Taction totale exercée sur la colonne A,
Dans la note susmentionnée on admet
/^=!; = o,a5F,
4
d'où
F — /" =0,75 F au lieu de o,a6aF,
En revanche on trouverait
/^ r= o^i3 F au lieu de o^SgS F.
CARTE GÉOLOGIQUE DÉTAILLÉE DE LA FRANCE. 4g3
CARTE fiiOLOGIQOE DÉTAILLÉE DELA FRANCE
SYSTEME ET MODE D'APPLICATION
LA LÉGENDE GÉOLOGIQUE GÉNÉRALE
Par M. A. E. BEGUYER DE CHANGOURTOIS (*]. ^
PRINCIPES DE LA UéTHODE.
Les Notations et les Figurés employés dans la Carte géo-
logique détaillée ont pour objet de mettre en évidence les
conditions de Composition et dé Texture^ de Forme et
d* Allure et enfin A' Age relad/ propres à chacune des masses
minérales qui constituent le sol^ en d*autres termes, de
rendre manifestes la matvbb, la mruwiVKtswLm et ToKomB
chronologique des formations superposées ou juxtaposées
dans rÉcorce du Globe.
Les trois sortes de conditions sont dominées par le ilode
de production et de gisement^ dont la prise en considération
-* ' I-
{*) La publication de la Carte géologique détaillée est organisée
de manière que le portereuilie des documents figuratifs contienne
toutes les explications nécessaires, et que Ton soit dispensé,
lorsque l'on consulte ces documents, d*avoir recours h un texte en
Tolume.
Dans ce but, chaque feuille de carte est accompagnée d^une
notice disposée d*abord pour être adaptée à la feuille in-plano;
chaque plauchb de dessin porte aussi une explication; enfin les ta-
BLiAox de la Légende générale sont eux-mêmes expliqués par un
texte imprimé in-folio.
Vais on a jugé utile de rassembler, d*autr» part, dans des nahiers
Tome V, i87û. 33
CABTE GÉOLOGIQUE D&TAILLÈE DE U FRANCE.
)3e tout d'abord la division des masses minérdes en
( grandes séries : celle des formations qui portent l'em-
nte des rHénoHfeaEa ■évmwra&EKBa ou nmm-
*■, et celle âes formations qui résultent directement
rmèmmimbiKU émmr-rmwm ou pi^VToaifivBB.
Q vue de marquer autant que possible la correspon-
:e des deux séries, on les a trûtées concurremmeot
1 les trois Tableaux qui composent la Légende générale.
1 ces Tableaux atteignaient pleinement le but qu'on s'est
)0sé en les dressant, ils n'auraient besoin d'aucun com-
taire, et leur rédaction méthodique devrait (aire saiùr,
premier coup d'oeil et à simple lecture, les bases sur
uelles on les a constniits, en même temps que le mode
plication des conventions adoptées; mus, malgré tous
wins que l'on a pris, ils n'atteignent assurément pas
telle perfection,
n doit donc les faire précéder d'indications présentées
pLicATiONi, ayant Je ToriDat portatif des cartes et des plaocboi
lléea et pliées, toas les textes concernaat une TeullQ et ses an-
lant BOX dâreloppements scientlflqaes et techniques qni ne
ernent pas exclusif emeat uaa feuille de U Carte, Ils ont été
oyës à uoe série de Mëmoibes et de Notes, publiés aussi par
srs, mais rédigés d'une manière lodépendaDte.
iDs le même esprit, it a paru coDTeD&ble de réunir en cakiers
les textes qui servent a expil<]uer les travaux dis Légendes et
Dblier parelUemeot les coDsIdératlons ayant un objet général ;
I, comme en beaucoup de cas il y aurait plus d'iaconvénieats
d'avantages à Taire rigoureusement le départ des explications
iremeut dites et des considérations théoriques qui ont présidé
rgantsation du travail ou qui viendront Influer sur sa marche
rieure, on a jugé à propos de mettre les deux ordres d'expoite,
bûdus au besoin, soua la rubrique commune GIn^ralitAs, dsas
première série de cahiers qui auront ■onvent im caractère
e, ttJDsnt k la fois de celui dos Explications relatives bbx
les de la Clarté et de celui des Mémoires indépendants.
s catkiers de Généralités sont marqués de lettres et de eliiaes
kios qui rappellent les tableaux auxquds Ils n rapportent.
\ cahier A est réservé pour riimoDucnoii rédigée par H. file
sax deoz poinis de vue des oripùeê du Système et de son
hot ou de aa miae en pratique*
Afin de compléter la définition du trarail donnée daiMS
rjlT£aTi8S£iiEn^ on pnéeeste id, à la mite de ces indica-
tîoBS, fiellea qui eoncemeot le nu>de d'établîseement des
diterset sortes de FesdlleB et de Planches, en les distinguant
par f emploi des caracières iiaUquêê^ de manière à per^
mettre de les lire séparéoieot
Les différentes parties de cet exposé sont, dn reste, déve-
loppées, non en proportion de l'importance de leur objet,
mais en raison inverse du degré de vulgarisation ou d'évi-
dence des notions qu'elles expliquent on introduisent.
« Pour justifier, d'abord, le dualisme fondamental du
Système, il est à peine nécessaire de rappeler la lutte des
Écoles Saxonne et Écossaise. Mais, en ce qui touche la pon-
dération des deux principes antagonistes, il n'est pas hors
de Beanmont, Directeur du Service. Le cahier B, intitulé Avertis-
ssMsiiT, renferme l'Historique et la définition du travail et l*exposé
du «ode de publication. Le tableau d'assemblage 7 est Joint. Le ca-
iller G eootiest la Légcrpe TecHRiQUE* Une suite de cahiers D est
consacrée à la Légeads géologk^b.
Les matières des cahiers B et G ont déjà été données dans les
Annalet det Mines, 7* série, t. IV, pages t55 et 571. La présente
iKJle contenant les matières du eabler D (i, u, m) complète Texposé
du Système de la Garte.
Chargé, comme Sous-Directeur du Service, de la rédaction des
Généralités concernant les Légendes d'ensemble, J^use de Tindé-
pendanee relative, laissée en principe aux auteurs des Mémoires,
pour émettre dans ces généralités quelques considérations qui, en
rateon de leur earactère philosophique, n'auraient pas été à leur
ptaoe dans les tableaux, mais peuvent, mieux que de longs com-
nentafres, eontribuer k faire comprendre le plan de la Légende
f;éologlq«e.
Toulefflils, fti soin de placer entre guillemets les parties de ma
rédaction qui defvent rester sons ma propre responsabilité, de ma-
mtère à les faire distinguer de celles qui ont été arrêtées pourformer
le texte explicatif des tableaux, et dans lesquelles j*al d^ailleiirs
profité, autant que possible, de tous les concours.
Les règles que f ai suivies dans ma participation à la fondation
CABTB GËOLOGIQUE DÉTAILLÉE DE U FBAHCB.
>ropo3 âe faire reniarquer qu'elle a été coDStamnwnt
lise par les savants français, dont le Serrtce de la Carte
.illée s'efforce de continuer les traditions.
L'ËcoIa Française, qui. en Géolo^e comme dans la pla-
. des branches de la Philosophie naturelle, peut fùre
onter l'ori^nalité de son caractère propre à one impnl-
directe et spéciale du génie gaulois de Descartes, n'a
é, eu effet, de progresser dans la voie sûre de la critique
e la méthode ouverte par le grand mattre des temps
lemes.
Pourvue déjà, au temps deBufibn, d'observations coor-
aées ; rapidement enrichie , grâce aux travaux d'une
i de naturalistes parmi lesquels, à la suite de Dolomieu
i Saussure, on peut citer deux ingénieurs dn coqû des
ï8, Brongniart et Brochant de Villiers, le promoteur de
arte géologique générale, elle s'appuie maintenant sur
)ases inébranlables posées, en Minéralogie, par Haûy,
'aléontologie, par Cuvier.
Ne négligeant aucun des enseignements de l'AnUquité
mant compte de tous les travaux étrangers, depuis les
■fus de Leibnitz jusqu'aux résultats de Murchison, elle
leille les parties rationnelles de toutes les théories, dont
roscriptiOD réduirait la science à une érudition stérile;
3 elle ramène à leur juste valeur aussi bien les nouvelles
^sterne de la Carte eeront de plus l'objet de trois obiers, cou-
&Dt la Lltbologle, la Stratigraphie et la Chroaologlâ géognoo-
a flénéralltés, destinées, non plus seulement it expliquer Li
ir des signes et des figurés conventionnels, mala & développer
préciser les rapports iliéoriquc^ des conventions et toutes les
ances du système, dont le prëscut cahier ne peut donoer qu'im
çu général, résumeront les iravnux que J'ai tonrnés constam-
I: depuis vingt ans vers !e but, atteint aujourd'hui, de l'eié-
in de la Carte géologique détaillée. l«ur publlcatton aolvra
m, s'il pbtt ft Dieu.
JuTiM un.
A.'E. B. D. C.
LÉGENDE GÉOLOGIQUE GÉNÉRALE. 497
idées des glacialistes et des actualistes que les théories an-
ôennes de Werner et de Hutton, devenues, Tune exclusive-
ment neptunienne, l'autre exclusivement plutonique, par
lès exagérations de leurs propagateurs.
» C'est ainsi que, sur les conclusions astronomiques de
Galilée, de Newton et de Laplace, adoptées comme don-
nées certaines, elle est arrivée à fonder une Théorie géogé-
nique qui achève de relier tous les faits géognostiques par
les principes des Soulèvements et des Émanations ; et la
liaison est aujourd'hui assez complète et assez logique pour
permettre d'aborder le classement de tous les éléments
géognostiques dans les conditions, à la fois générales et
circonstanciées, que comporte l'entreprise de la Carte géolo-
gique détaillée de la France, tt
m
I. — HATURE.
Les Notations, à l'aide desquelles on définit la Compo-
sitian et la Texture sont classées, sous le titre. i«xvholooib^
dans un premier Tableau (pages 53o et 53 1 ) , divisé en deux
Sections, présentant chacune douze colonnes verticales et
dnq doubles bandes horizontales.
Les Dépôts sédimentaires sont classés dans la Section de
gauche du Tableau, et les Roches éruptives, dans la Section
de droite.
Chaque colonne verticale de ce Tableau correspond, dans
l'une et l'autre Section , à une catégorie de Compositions ca-
ractérisée par une lettre,
La lettre est romaine pour la série sidimentaire ; elle est
grecque pour la série éruptive.
Chaque bande horizontale correspond à une catégorie de
Textures marquée par un accent placé au-dessus de la lettre.
Dans la section» des Dépôts
sédimentaires,
Les douze colonnes verti-
Dans la section des Roches
éruptives^
Cinq colonnes de droite corn-
lARTE GtOLDGIQDE OtJUUAL Ot U IIANCE.
■vccpoodeni tui priD-
ktégorÎMqui w distiU'
I prime Kbord dans les
DUS que fonuent les
les six éléments miné-
un, AtisiiB, eLittconii,
DOLOMU, FSR OXTOi.
ii les rapports de gise-
i Gypa et le Sel sont
• aox IMomie$, et les
'haràmnetaioxMçOU
très des colonnes sont
wr les adjectifs des àx
lations.
le colonne réunît les
I qui, considérées en
iseotent des composi-
lisines. Son titre s'ap-
in même temps : d'une
X mélanges mécaniqut
pAts que l'on peut ap-
bxHDAiiTB, parce qu'ils
mes bproxîmitéou dans
tndance nunifeste des
minérales préexistantes,
tnUtumtnt et l'aeevmu-
prenaeirt, aous le titre de Bch-
cbes nLDiiAtwgsBi, les ■••»•
ciations, plut ou moins gtua^-
•I, de feldtpaiht (principa-
lement orthote et oUgoeLÔe),
de micas (tmacovite et bwti-
te), etc. ou de minéraux ana-
lo^es, et de taie. Cinq co-
lonnes degauche eofn|»«aneB<,
S009 le titre de Rocbes rrwné-
fltqiii», les associatioiis de pf~
rooeèrM, de diallages os d'oa»*
jMbotu, de ftldtpalht (prâiâ-
palement labradoriU) et de mi-
néraus analogues ou tiolitid~
quet, de péridots et enfin de
minéraux chlorileux, plus ou
moins chargées de magnititt
et de eaUiU.
On a pris pour titre de chaque
colonne un type de Roche bien
déterminé minéralogiquement,
auxquels les différents (ennes
de cette colonne se rattacfaeot
par défÏTStion connue on ptr
analogie de composition.
Dans les colonnes moyeimci
de chacune des deux parties
feldspath iques et pyroxéni-
ques dominent les Roche» om-
Mcng, telles que les graniiei,
les porphyrti et les irackt/tet,
les dittbates, les trappt et les
bataltes, qui constituent les pins
grandes masses des formations
plutoniquet. Dans les aubes
domment, au contraire, les Bo-
ches ixcinioimLLis n oiiur.
UGlUIOfi GÉOLOGIQUE GÉNÉRALE.
letton des détritus de ces mas-
ses; d'autre part, aux combi^
naiwm chimiques, aux Dépôts
de précipitation que l'on peut
appeler irdbpkndants , parce
qu'ils sont formés, avec ou sans
le concours des force3 vitales,
au loin et dans une indépen-
dance apparente des magmas
floides on des masses consoli-
dées dont leurs éléments inté-
grants dérivent par émanation
ou dissolution.
La distribution des matières
en bandes horizontales a pour
base la mesure dans laquelle la
texture des Dépôts se rappro-
che de la texture granukhspon-
gieuse des sables, des grès^ des
glaises^ des oolithes, ou de la
texture granulo-lamellaire des
psammiies, des schistes ardoi-
tiers, des marbres saccharoides.
« Les dépôts classés sous la
dénomination générale de gra-
nulO'Spongieux sont répartis
entre deux bandes conjuguées,
selon qu'ils admettent des élé-
ments grossiers, comme les
graviers à galets, les argiles à
ckailles^ les calcaires nodvdeux^
ou qu'ils sont exclusivement
formés d'éléments finsy comme
les sêbles^ les tripolisj les glai-
499
telles que les pegmatites et les
amphiboliteSy qui se présentent
plutôt en dykes ou en amas
d'importance secondaire. Quant
aux Roches ou matières sx-
CBPTIONIf ELLES d'ÉM4NATI0N, qui,
comme les quartz et les calci-
tesy ne forment ordinairement
que des filon$ ou des amas ad^
ventifs d'une faible étendue en
afQeuremenl, elles figurentpour
mémoire aux colonnes extrê-
mes, et principalement sûr la
même ligne que les Roches al-
térées ou imparfaites dans les-
quelles on les voit poindre en
amygdales.
La distribution des matières
en bandes horizontales a pour
base la mesure dans laquelle la
texture des Roches nettes se
rapproche de la texture cristal-
Une complètement phanérogène
ou de la texture vitreuse com-
plètement adéiogène.
Les Roches classées sous la
dénomination générale de t^t-
treuses ou rétinoîdes sont répar-
ties entre deux bandes conju-
guées, selon qu'elles offrent un
caractère vitreux très-prononcé,
au moins comme les laves, si-
non comme les obsidiennes^ ou
qu'elles présentent seulement
des indices de vitrosité, comme
les traehytes et les basaltes.
CARTE GË0L06IQDE OtTAILLËE DE U FRANCE.
. ealcaim ootithiguei
épAla cla&sés sous ladé-
tion générale de gra^
mellairei sonté^eAemeal
iés en deux bandes,
j'ils sont à grain fin et
le, comme les^uorfzttM,
tlades, les marbrei es-
r, ou qu'ils admettent
gmentt, des nodules ou
taux développés, comme
uvacket grossières, les
macliféres et les brèches
M.
1 ces deux catégories
place celle des Dépôts
une t«xture compacte ou
> ïodiscerDabies, comme
:, \es argiles, iescalcai-
ographiquet,
I, chacune des cinq ban-
Tableau est dédoublée :
X premières, pour sépa-
Dépôts peu ou point
< de ceux qui ont pris de
stance sans perdre leur
originaire ; la troisième,
slinguer le degré d'hé-
éilé qu'accuse l'aspect
js deux dernières, pour
les DipdiS M^AHORPUI-
li l'origine sédîmentaire
isible, de ceux que le
irpbisme ramène à la
)n des Roches éruptives.
Les Roches clasaées bous la
dénomination générale de crit-
tallines ou gratâtotdet sont éga-
lement subdivisées en deux
bandes, selon qu'elles sont fran-
chement granitoïdes, comme
les granités ei les diorilet, ou
qu'elles offrent la texture zonée
propre aux ^neùiet aux mica-
schiste» de l'écorce primitive
du globe.
Entre les deux catégories
prend place celle des Roches
compactes ou Uthotdes dans les-
quelles domine la lexture minle
des eurites et des trapps.
Enfin chaque série de Roches
nettes est doublée de la série
correspondante de Roches im-
par faites ou altérées, commeles
arènes, \esargilophyret, lestufs
trachytiques, qui sont le cor-
tège habituel des Roches pro-
prement dites, et qui peuvent
recevoir le dénomination géné-
rale de Roches nuMoaPBiQcn,
parce que, en raison de leurs
texturesconfuses ou élastiques,
elles offrent le passage de la
condition éruptiveèlacondition
sédimentaire.
ippendice ftùt connaître l'interprétation des ûgDes
LÉGINDE GÉOLOGIQUE GÉNÉRALE. 5oi
qui peuvent être placés en traits d'union avant ou après
la notation lithologique, pour indiquer : dans la série sé-
âimentaire, l'origine lacustre ^ marine ou saumâtre des
Dépôts ; dans la série éruptive , les conditions pyrothérmi"
ques, hydroihermiques ou mixtes de Tépancbement des'
Roches.
Cet appendice ejst complété provisoirement, à la fin de ces
explications, par des tableaux (pages 535, 534, ^35, 536)
qui donnent les signes combinés pour marquer : dans les
Dépôts, la présence des corps organisés fossiles qui en acci-
dentent la texture; dans les Hoches, les accidents de texture
produits par la cristallisation; enfin, dans les deux séries,
l'existence des diverses catégories de Substances gabagtê-
BiSTiQUES imprégnantes ou disséminées.
On n'a admis généralement dans la nomenclature des
Dépôts et des Roches que des noms très-usités, dont l'ac-
tion lithologique est bien fixée, sinon bien limitée.
La plupart des désignations faites en dehors des usages
se rapportent à des matières qui, bien que manquant de
dénomination usitée dans le langage scientifique français,
ont une existence nettement définie par un nom technique
ou étranger, et ce nom, souvent classique, est alors ajouté
entre parenthèses.
Les explications précédentes montrent que la symétrie
des deux Sections du Tableau n'implique pas la correspon-
dance des termes qui occupent des positions homologues,
a comme cela pourrait avoir lieu pour les résultats de deux
séries de phénomènes parallèles. On peut bien établir des
parallèles : d'une part, dans l'ensemble des formations
platoniques, entre les produits communs et exceptionnels
qui se succèdent dans le sens vertical ; d'autre part, dans
l'ensemble des formations neptuniennes, entre les produits
dépendants.et indépendants qui se succèdent dans le sens
horizontal ; mais, soit dans les formations dépendantes,
soit dans les formations indépendantes, les sédiments
CARTE GtiOLOeiQSE OèTtSUÈM OU LA rBANCB.
it loujODis [ iptmouiaitmtnt horiumtal des nmiërcs
ires, conuDuues ou eicqttiomieUes, amenées «igi-
uaeat par asuntùm verticale, »
relatioD entre ka deux ensonbles est, par conséqneat,
du plan avec sa perpeaâiculaire, et l'on doit dire, à
es points de vue, que le dépdt des sédiments est ke
limetU des éruptions. II faot donc tenir compte dn ca-
re complémentaire de la relation dans la comparaisoo
leux SecUona du Tableau, et, par cela même qu'il a
y disposer les éoumératioDs en colonnes parallèles an
le les eatre-croiser, ce Tableau ne saurait être pr6-
comme on classement de Lithologie eotiëiement mé-
que.
l'égard de la Composition, on s'est insiûré des prm-
d' ordre mathématique posés dans la Vis tellobique.
>lication eo Lithologie de ce classement des corps
les est ponr ainsi dire implicite, puisqu'il a été dicté
es notions que donne la Géologie sur la distrUiution
iéments et des Radicaux chimiques « de la science
:nie » dans ■ les niveaux successifs des trois Éléments
érables de la sdence ancienne n : l'Air, l'Eau et la
>. Le contrasté primordial des éléments àkalint des
ipatk» et des éléments alcalino-lerreux des Pyroxintt,
esaort en tète du classement et s'y trouve corroboré
m contraste secondaire de l'élément ahtminaue et de
nent ferreux^ motive sûrement la division des Rocfaei
tives en Feldspathiqdes et Ptroxéhiqoes, adoptée de
irence à la division également, usitée en Boches AaoEs
icbes Basiqhes.
est important de rappeler à ce sujet que ces doubles
minatioDs ne sont pas équivalentes terme à terme,
que les répartitions opérées d'après les deux prin-
I de distinction aboutissent l'une et l'autre a reléguer
' les catégories opposées, d'un c6té les Roches où s'isole
uarix libre, c'est-àrdire une aorte à'adde, de l'autre
UÊGEJ^Ûft GÉOLOGIQUE ÔÉKÉaAU. 5o3
les Rodies oii s'isole la MagnéiiU libre« c^'est-àrdirepresqpie
une boHf coiame l'exige le contraste essentiel des deux
nûoéra^Xt coQtcaste dont TapprécialâiiNa a été la source de
toutes les notiona d'ordre en Lithologie.
Il faut encore remarquer « au sujet de la Conq>ositiôfi,
que, si la considération du métoi, élément «tmiéraliié ou
ilutro-posUiff domine dans le classement des Bocbes
èru^tives, la considération du utitalloide^ élén>ent minera^
lUateur ou éUctro -négatifs domine « dans le classement
très-sommaire des Substances caractéristiques et, par
suite » , dans le classement des Dépôts a qui en offrent le
développement »
A l'égard de la Texture, a dont l'étude tient en Litho-
logie une place correspondant à celle que la Gristallogra-
pliie tient en Minéralogie », on s'est égalenoent inspiré de
principes d'ordre mathématique, car le contraste des tex-
tures nilreuse et eristàUine, que l'on retrouve du reste en
Chimie et en Physique dans la distinction, aujourd'hui
clas^ue, des états eoUaide et $acchar(nde ou crUlalloide^
u est parfaitement symbolisé par le contraste des arc$ et
des angles en Géométrie»
» Les mêmes principes ont présidé à la classification des
Textures accidentées ou combinées des masses inorganiques
données dans l'appendice qui termine ces explications.
» On les aperçoit encore au fond de la classification des
êtres organisés qui, au point de vue physiographique
comme au point de vue de la distribution dans le temps,
pourraient Are distingués en goniomorphiques et cyclomor-
fhiquts : témoin le contraste, fondamental en Zoologie, des
rayonnes et des mammifères. »
Mais en construisant le Tableau des Dépôts et des Roches,
on a subordonné les suggestions de l'esprit de méthode au
parti pris de réduire, autant que possible, le nombre des
notations différentes préparées pour marquer sur les cartes
les variations de nature des différentes formations.
So4 CARTE GÉOLOGIQUE DËTâlIXtE DE U FBAIfCE.
Oq s'est surtout préoccupé d'assurer une application fo-
-■'- "• — fstèmc au double point de vue de la pratique et
)rie. La direction pratique de ce classement som-
accDSée par le choix des termes qui composent les
) des bandes horizontales. Quant à sa valeur
!, elle ressort k première vne do ce fait que les dnq
éries de dépdts et de roches prédominent respec*
dans les terrains des cinq périodes babitaellement
es en Géologie.
(oltoiM de nature qui, tuivant let besoins, aecom-
lur la Carte une partie des notalionj ekronologi-
l reproduites en marge de chaque femUe iahs tes
I où sont ichatitillonnies Us teintes cont«nlionneU«
titoru. Elles se sueciient dans chaque rectangle,
ordre des termes qui composent la dénomination
< de l'Étage sidimentaire ou du Groupe iruplif
tour refendue de la feuille, et leur signification u
"icisie par leur rappel dans le courant de la Noiûx
pe toujours joUite à cette feuille,
acis imprimés des affleurements de coucA», de
de filons et Us signes caractéristiques de la nature
dus, repassés ou frangés avec des couleurs brillantes,
métalUquet, qui rappellent [aspect de la matière
te, et dont la signification rst expliquée data la U-
ic^e en mar^ e de la feuille.
■• la indicalions relatives à la nature des dépôts et
!s «ont d'ailleurs complétées sur les cartes par les si-
niques placés aux points où les maltérei «files ont
ilement observées ou exploitées,
fnes de nature sont définis dans la légende technique
I bas de la feuille et visés dans la notice expUcalive
éeise VappUcation.
les Coupes et les Projeetiotu longitudinales, tes
LÉGENDE GÉOLOGIQUE GÉNÉRALE. 5o5
noîatUms lilhologiques générales prennent plc^e en' regard
des affieurements des formations ^ au-dessus des profils^ sur
la trotsUme ligne d'écriture.
Dans les Sections verticaiest où une colonne est affectée
aux désignations lithologiques de détail^ la colonne adja-^
cenle^ intitulée — Figuré des épaisseurs ^ — est disposée pour
recevoir, dans chaque tranche correspondant à une désigna^
Iton, tin figuré ou un coloriage systématique spécial, rap-
pelant à la fois la texturt et la composition chimique du
dépôt ou de la roche.
La colonne intitulée — Particularités minéralogiques et
paléontologiques , Hydrologie , Renseignements divers , —
reçoit les énumérations de fossiles ou de minéraux caractéris-
tiques, les dénominations techniques locales et les indications
concernant la nature des eaux. Enfin, la colonne intitulée
— Usages — reçoit, en regard de chaqi^ assise fournissant
dans le voisinage un gîte minéral exploité, le signe correspon-
dant, emprunté à la légende technique.
II.-STRUCTORE.
Un deuxième Tableau réunit, sous le titre «tbaticuba-
PHiis les Signes et les Tracés qui servent à définir les con-
ditions de Forme et d* Allure des masses minérales.
Les premiers paragraphes de ce Tableau (transformé
pages 537, 538, 53g), relatifs à la Stratigraphie descrip-
tive, comprennent tous les signes et les tracés employés
pour représenter la disposition générale des formations, les
accidents de leur allure et toutes les circonstances de gûe-
ment qui méritent d'être signalées, tant au point de vue
de la superposition et de la juxtaposition des Strates qu'à
celui de la destruction naturelle des Dépôts et des Roches.
Pour les conventions relatives aux tracés hydrographi-
ques et orographiques, bien qu'ils forment la base de toutes
CARTE GËOLOeiQUE MtT&ULÉE SB LA FOANCE.
herclies stratigraphiquei, on ne peut que nnvtrjcr
^lications dn syst^ne de la Carte de 1" État-Major.
Signes et les Tracés gëologiqaea ont été étudiés an
e vue de 1a r^ésentatioB la pi» complète da ter-
apfdicalion est subordoDDte k l'écbeUe des diveraes
et ils ne penveot 4tre tous employés que sur les
ints au ao 000*".
me d'ùUeora il y a lieu de prévoir rexteasion dn
aux Colonies, on ne s'est pas borné à répondre aux
£S du relevé de la France conliaeiitale , et l'on a
considéi-aUoB l'easemble des doouées géologiques
ur plus graiide généralité,
'ableau de stratigraphie oQre d'abord la série ^^k-
es signes qui marquent l'orientation et rtnclinaicon
rfaces stratigraphiqoes. Le système de la division
Le du cercle étant adopté pour le canevas géodégiqoe
!arte de l'État-Major, toutes les mesures d'tmgles
être notées dans le même système. Aussi les incli-
, depuis l'honzontalité jusqu'à la veiticalité, sonl-
arquées en grades aussi bien qu'en degrés.
ilication des Signes et des Tracés est ensuite réparUe
quement par colonnes. Les conventions relatives
ces des contours, des faiUes et des plis, qui sont
ns aux formations sédimentaires et éruptives, occu-
i deux colonnes médianes, Dn genre de tracé des-
les contours indéterminés, incertains ou fictifs, est
ire, soit pour les formations métamorphiques, soit
lies qui, comme la plupart des limons, débordant
ement sur les formations antérieures, ne gardent
lut en beaucoup de lieux qu'une épaisseur Insigai-
Dans les tracés de failles (repassés en blaoc sur les
les hachures latérales marquent le cAté ab«ssé.
onventtons qui se rapportent aux eoucftsf et aoz
lemtent ensuite, de part et d'astre. Lors^ les snr-
XÉGENDE GÉOLOGIQUE GÉHÉBALE. 507
feces s'éloignent notablement de rhorizontalité ou de la
verticalité, les traoés linéaires de leurs affleurements, figa-
lés dans ces quatre cokmnes, sont, autant que fiossiio^e,
accompagnés , sur la Carte , des signes d'orientation et
d'inclinaison qui achèvent d'en déterminer la position et
l'allure.
Les conventions relatives aux phénomènes téiimenUiires^
aux éronons et aux phénomènes glaciaires sont développées
dans trois colonnes à gauche, tandis que celles qui se rap-
portent aux phénomènes éruptifs et volcaniques sont déve-
loppées dans trois colonnes à droite. Enfin, les deux co-
lonnes extrêmes comprennent accessoirement les notations
concernant le jeu des marées^ les mouvements du sfjl^ les
chutes de météorites et les vestiges archéologiques^ dont les
relations topographiqoes ne sauraient être négligées dans
les études de Géologie.
Un dernier paragraphe, concernant la STRAHOfiAPHiE
STSTÉtf ATiQUE, 50 rapporte à la coordination géométrique
des faits observés obtenue par le Réseau pentagou al.
Il donne les types de lignes composées de traits et de
points qu'on a adoptés pour distinguer les différentes caté-
gories de Cercle de comparaison^ dans lesquels se résument
les alignemeiits du Système de montagnes ou des autres
accidents géologiques.
Bn regard de chaque catégorie de cercles , est indiquée,
par la lettre classique , la catégorie des poiMs du Réseau
ffCNTAGONAL qui OU sont les pôles. Les rapports de position
des cercles et des points principale sont rappelés par le
diagramme d'un pentagone.
Les cercles de comparaison déjà classés dans le Réseau sont
tracés sur la Carte y où ik constituent un canevas gut, au
simple point de vue de la détermination des positions^ peut^
pour ie5 propriétés sphérodésiques^ être comparé au canevas
CARTE GËOLOr.lQUE RETAILLÉE DE LA FRANCE.
êique formé par les méridiens et les pctrallèleMy et a
tî C avantage de »' adapter souvent par ses lignes mimes
^ttfiguratims naturelles. Leurs dHumineUiora sont tn-
s dans les a^res des feuilles.
I a de plus tenu à marquer sur chaque feuiUe Us diree-
des cercles classés qui, sans la traverser, sont assez
M pour que Cinfluenee du système qu'ils caractiriaent
t s'y manifester. Dans ee but, les directions des cercles
leurs perpendiculaires, intéressant une feuille de la
au 5so ooo'^^, sont rapportées par le calcul dans un
à peu prés central de cette feuiUe. La -~ Rose des dt-
ms calculées — ainsi contiruite est figurée dans ta
e dîassemblage qui donne le tableau X assemblage par-
orrespondant, à l'échelle du i ooo ooo"™. EUe y e*t
■posée à la — Rose des directions observées — eonslruife
la même région.
msemble des deux Roses est reproduit en petit par deux
rants aux d«ud; angles inférieurs de chacune des feuilles
0 000**" comprîtes dam le champ de la feuilU au
>oo"™ pour laquelle il est établi, et les prolongemetM
irectUyns tracées dans les deux quadrants «ont aussi
ces dans tes bords opposés du cadre, de manière à fournir
gnes nettement orientées pour Vétude des aligtiements
UUs.
r chaque feuille de la Carte, les signes et les traeis
graphiques employrs sont expliqués en marge. Meut
envoie à la Légende générale pour Cexplicaiîon des
1 stratigraphiques, en très-petit nombre, qui sont placés.
Us Coupes et les Projections longitudinales , sur la
ie ligne d'écriture, au-dessus des profils, el dans le*
ini verliealef , à la colonne des renseignements divers.
I Coupes longitudinales sont dirigées d'une manière
aie suivant un arc de grand cercle ; eUt$ sont alors
!. I/}rsqu'it n'en est pas ainsi, par exemple dam le cas
es sont faites suivant un arc de parallèle, elle* «m-
LÉGENDE GÉOLOGIQUE GÉNÉRALE. 5og
9iituent en réaUté une surface conique^ et c'est le développe--
ment de cette surface qui est figuré sur la planche.
Les Projections et les Coupes sont employées concurrem-
ment.
Toutes les coupes longittAdinales sont établies sur tare ter-
restre torrespondant au niveau de la mer^ avec des échelles
égales pour les longueurs comptées sur cet arc de cercle et
les hauteurs comptées à partir du même arc pris comme
ligne de comparaison ou d'altitude nulle. Elles sont toujours
figurées au 80 000'^'^*', et le cadre de chaque planche^ dont
la longueur dépasse celle de la diagonale d'une feuille de la
Carte^ porte à son bord supérieur un arc de grand cercle
tracé à cette échelle^ sur lequel court une double division en
minutes sexagésimales et en kilomètres pour la mesure des
distances. Les mimes coupes, dessinées à plus grande écheUe^
avec plus de détail, sont en outre figurées par segments
pouvant être raccordés bout à bout. Le raccordement a lieu
au moyen de Varc de cercle du niveau de la mer^ qui est
tracé en bleu^ et de sa corde^ qui est amorcée en rouge
aux extrémités de chaque segment. L'échelle des segments
agrandis est tracée sur les bords latéraux et inférieurs du
cadre.
Les désignations sont placées at^dessus des profils et ré-
parties en trois lignes. — Les noms des localités situées sur la
coupe y ou à proximité y sont placés sur la première ligne, aux
points où ces localités se trouvent ou se projettent. Les écri-
tures de ces noms sont les mimes que celles de la Carte. Les
coordonnées du profil^ estimées en grades et minutes centési-
males pour les longitudes {Lg.) , en grades et minutes cen^
tésimaies {kilomètres) pour les latitudes {Lt.) et en mètres
pour les altitudes {AL), occupent la seconde ligne. — La troi-
sième ligne est divisée en portées qui correspondent aux af"
fleurements des Étages ou des Groupes^ pour recevoir les
notations géologiques^ lithologiques et techniqtM ci-dessus
mentionnées. Toutes les fois qu'une des désignations topo-
Tons y, 187/iu ^U
CARTE GtObOGVjVÉ I^TAlLLÉE DE U. (BANCE.
iiqnes s'Mppii^e s tM point sitaé amr 4a t9itpe même,
«1 mite en rdmiion avec k fr»fU par tm tniU.
t^/^met CwHKi d'envemèi^ tfui doneiH être protam^es
toute l'étendue de la France, sont l'objet d'une nnlf
incAff confenanl chacune fe segment compris 6«au la
i; h titre àtt segment ipâ frèeise ta 4irtofym et «m
■npptlle la Coupe d'enimthie dmu U fait partie. D'au-
flanches- dorment tes Coupes rigUmalet fut «ffrent «n
I ■partitrUier, et iei tUns et tes Ompea, qwi aont for-
m ginfral, de noms de pays propres à des crreomcr^
naturtttes, tntii'ftient de plus teur orienlafioit.
■ Stetion» vertteiUes sont, en généToi, dïtpoiie* tini-
nwni riant des ptanettee composées 4e trois T'aMeanue,
moenf se faire mn'te fiin o taatre.
ique Setiiom perte en tite ; iaiord f indication Ae Mm
! rendue lens^te par vne figure ou un «bjtt de dinMn-
onnue (par exemple : un piq«evr portant km imre A
re5 pour les icheliet du ioo**~ et dm loo"^; wt hon-
e firrage ou «n movltn à vent de so m^ret pour tes
» dn 1 ©Ob'™* et d« a ooo'™*) , e( ensuite, ootanl gmt
te, la définition, par les coordvnnies géodétiqmes, é*»
et de la verticale sur taquelle elle est établie; enjfn, ta
tn des terrains ^'eU« traverse.
•sqn'H y a intérêt à représenter un ensemble eoiwiii-
el que les drconjfâncei autorûeni à supefjpMer ri«m
, sans risque (Terreur nofaMe, les rétuUats de reteeèi
dans des («caliM* très -voisines, ces résaitais «onl
■dis bmt à botU sur nne verticaie oonwna6Ieifi«nt
15 tons les cas, on trouve à ta demii^ eot«Rne du !•-
en rejanf de chaque «ronron, s'U y « lieu, te fwm de
«r des renfeignemenls e( (a d^i^natisn des etcar^w-
lutturels, desmnrages d'exploitation, 4e soMto^e et de
che on (es mesures ont été prises, prMdit du nomdv
Kotre, de la date du rekvé, etc.
LÉGENDE GÉOLOGIQUE GÉ^^ÉKALE. âu
Le cadn été iabltaux d^timés aux »eclion$ des terrains
sééimentairts présente^ à c&lé du figuré sommaire des étages
et d'urne éehelle nuétriqi^e cauroMi dans louie la hauteur de
Us section, un groupe de colonnes disposées pour le détail des
strates: assises, couches, bancs, liis. — Les épaisseurs corres-
pondant à nn sondage sont celles qu'il importe de manifester
dans les sections verticales ; on met donc ordinairement de
côté les t>ariations4 d'orientation et d'inclinaison des strates
successives, et Von figure le détail dans la première colonne,
conformément aiLx sondes générales dont les chiffres, relevés
ou calculés d'après les rapports d'altitude, sont inscrits dans
la quatrième. Les épaisseurs ainsi représentées, et qui sont
chiffrées dans la troisième colonne, mais seulement pour les
systèmes de strates appelées Étages, méritent alors plutôt la
qualification de hauteur de tranches.* V épaisseur normale
d^une strate s'obtient, du reste, facilement en multipliant
T épaisseur figurée ou la hauteur de tranche par le cosinus
de Vangle (T inclinaison des couches, et cet angle est donné
dans la dernière colonne du tableau, pour chaque tronçon
de la section verticale oit la stratification s'éloigne notable-
ment de V horizontalité.
Dans le même cas, la dernière colonne indique aussi la
dtrecfioii de t horizontale donnée par sofi orientement, c'est-
à^ire par t angle qu'elle fait avec la méridienne^ compté
à partir du Nord par (EU.
Chaque strate distinguée dans le figuré reçoit à la cin-
quième coionne un numéro d'ordre qui sert, par exemple,
à repérer les sections verticales et les perspectives photogrts-
pkiques. La septième colonne du tableau reproduit, sous le
titre -^ Sondes particulières, — les profondeurs mesurées sur
les escarpements ou dans les forages. Enfin, les altitudes des
limites ^ Étages sont cotées dans la huitième. — Lorsque la
section provient d'un forage, à chaque profondeur où fat-
teinte de la sonde fait changer notabiemesU k niveau de
Vtau, on inscrit dans la neuvième coUmne le dtiffre de la
9 CARTE GÉOLOGIQUE DÉTAILLÉE DE LA FRANCE.
iitce à laquelle teau vient s'arrêter au-dessous du sol:
ndiquedeplus dans la dixième colonne, par des lignes
ieales ponctuées, Us hauteurs de l'eau mesurées dans le
s ou dans le tube d'ascension extérieur à diverses pro-
leurs du sondage.
es dispositions précédentes wnl simpH^ées dans certains
ipiciaux, pour les puits ordinaires, par exemple.
Iles sont nécessairement plus ou moins modifiées, sui-
les cas, pour les sections verticales des formations
Hves qui représentetit, par exemple, des puits de mines
ttliques.
es positions des lignes suivies par les Coupes îongitn-
les et des points auxquels se rapportent les Sections
cales sont exactement indiquées sur la Carte de trian-
lion au i 6oa 000'*'°*, qui est reproduite avec le Riper-
, et dont les extraits accompagnent, à titre d'étiquettes,
lanches des Coupes et des Sections comme les feuilles de
'.s. Les lignes sont tracées en pointillé, et tes points mar-
(fune croix.
i même sujet comporte souvent plusieurs Perspeelites
agraphiques.
tlle qui se prête le mieux à la description straligra-
M est accompagnée de deux diagrammes, Tun donnant,
ckelle du plan moyen de T image, la serlion verticale du
Un extraite d'une des planches de Sections verticales ;
re destinée à faire comprendre par un profit raccourà
lation qui existe entre cette section verticale et l'image
les différentes parlirs reprise nient, à des échelles dtffè-
•.s, les plans plus ou moins éloignés du point de tue.
lettres et des numéros de renvoi précisent la relation et
lettent de suivre sur la perspeitivc la description géoio-
: et technique des couches, des vdneu, etc., données sur
anche même. Lorsqu'il s'agit d'une exploitation, elle
soucenJ distinguée d'autres exploitations voisines que
LÉGENDE GÉOLOGIQUE GÉNÉRALE. 5l5
p€Lr le nam du propriétaire^ qui e5^ en tout cas^ mentionné
dans le titre. Un plan-croquis ou au moins la date du relevé
détermine^ autant qu'il est possible^ V emplacement des fronts
d* exploitation photographiés.
Les perspectives accessoires^ dont les planches portent^
accentua ^ le même numéro d'ordre que la perspective
principale^ ne sont accompagnées que d'indications som-
maires.
Une réduction de la perspective principale ramenant la
section naturelle à Véchelle du i ooo'*"*® peut prendre place
sur une planche de Coupes longitudinales oii figure la loca-
lité^ pour faire apprécier la liaison des faits observés et des
généralisations dans lesquelles doit intervenir la théorie.
III.— ORDRE.
«
Un troisième Tableau, intitulé c»Boifoi<o«iE céo«mo-
MTMQM^iR et subdivisé en cinq parties, présente les Notations
et les Teintes qui font connaître Y Age reihtif des f or pialions.
(Spécimen réduit page 54 1» bande spécimen pages 544»
545, 547.)
Les démarcations qui doivent être établies dans la double '
série sédimentaire et érvptive^ pour asseoir ces notations et
ces teintes, ne sont bien fixées que par les discordances de
stratification qui résultent des mouvements de TÉcorce
terrestre; à défaut de ces discordances, on les détermine
par les distinctions des ensembles dans lesquels des con-
ditions à'homogéncitc relative ou d'hétérogénéité graduelle
sont manifestées : sous le rapport inorganique, par le faciès
minéral des formations; sous le rapport organique, par le
caractère des faunes et des flores. Les deux sortes de dis-
tinctions sont finalement concordantes.
Chacune des deux séries est ainsi divisée, d'abord au
point de vue le plus large, en Terrains dont les dénomi-
5l4 CARTE GÉOLOGIQUE DÉTAILLÉE DE LA FRANGE.
natTon» et les notations sont tirées pnndpalement de \m
légende de la Carte géologique générale.
Les Terrains sont ensuite subdivisés en Étages d^ns la
série sédimentaire, et en Groupes dans la série érnplive.
Le mot formation, applicable dans les deux séries, reste
disponible, avec sa portée élastique, pour les besoins îiidé-
t^minés du langage.
La portée des mots Étages et Groupes est, au contraire,
fixée. Ils constituent les désignations générales de cou-
pures définies, dont les termes successifs sont notés ei
figurés d'après les règles suivantes :
Chaque Étage sédimentaire
distingué sur la carte au
SOOOO"'"^ est caractérisé par
une lettre romaine affectée d'un
exposant en chiffres arabes ou
d'un indice en chiffres romains.
La lettre est la même pour tous
les Étages dont Tensemble est
compris sous une dénomina-
tion de Terrain; par exemple,
j pour les Étages jurassiques,
t pour les Étages du Trias.
Leï exposants et les indices
vont en croissant à partir d'un
horizon pris pour origine com-
mune en raison de sa con-
stance et de sa netteté; les ex-
posants sont attribués aux
Étages supérieurs^ et les in-
dices aux Étages inférieurs.
Lorsqu'une formation com-
prend plusieurs Étages distin-
gués d'autre part ou ne peut
être rapportée d'un manière
sûre à ua Étage déterminé^ la
Chaque Groupe éruptifdxsimr
gué sur la Carte au 8000(y*«
est caractérisé par une ietti^
grecque affectée d'un indice
reproduisant la notation (en
lettres et en chiflbes} de l'Étage
sédimentaire contemporain. La
lettre est la même pour tous les
Groupes de Roches de même
famille qui correspondent à un
même mode général d'érup-
tion, et dont l'ensemble est
compris sous la dénoniinaûoo
de Terrain; par exemple, x
pour les différents groupes de
porphyres, f pour l^ diflTérents
groupes de granités.
Quand il y a incertitude sur
l'époque de l'éruption, flndioe
chronologique qui distingue le
groupe est nmltiple et marque
les Étages- limites.
Lorsque plusieurs Groupes
éruptifs comportent le même
indice, on les distingue par des
LÉGense gê(h:oc3quk génébau.
5i5
rrâi âEUd&lequet eUe e&i eottt-
prise «st acconqMtgnée d'«D itt-
dieeov d'un exposant noltîpk
€Hi cm^oyée sans expeaaiiit m
indiee.
Lapetitelettieesl reaqikefo
par la majuscule pomr les for-
mations d'aUare confuse qui^
sur quelques points^ appax^
tiennent au Ttsrmn earacCérisé
par cette lettre, mais donl L'âge
peuficependairfêtee plus récent
expoBêmt» marquant Twâre de
sucoesaioii»
La lettre pteqm eai actéri&-
tiqiie du Terrain, san&expoeaiiÉ;
ni indice, est emploiyée pour
tout Grcmpe dont Tâge n'a p«
âtre pcéeisé dans la période de
ceTerraÎD.
Des Sou^Êtages et. des Sous^Groupes peuvent être dis-
tingués par des indices ou dies exposants littéraux siipp]À-
mentaires.
Qftand une formation sédimentaîre on érnpthre a subr,
sans déplacement notable, un remaniement dont fépoqne
est indéterminée, la lettre de notation chronologique est
Harrée de gauche adroite en descendant. La même lettre es^t
barrée en remontant si la formation a subi un métamor-
phisme accidenteL
Les teinter eonventionnelles
affectées aux afileurements des
Étages sédimeniaires ont été
cfaoi&ies de. manière à satisfaire,
auÉant que possible, à diverses
conditions, teiles que : rimita-
tîon de la teinte dominante du
9o\y la représentation desÉtages
de eonpoeition aaskofue par
des teintes Toisines les unes des
ttitres dans un même Terrain,
enfin le contraste suffisamment
prononcé entre ks tei«tes qui
se trouvent k ph» habitueÛe-
Les temta cênveniimmeUes
«
alieetées aux affleurements des
Groupes éruptifs dérivent de
l'nne des coulecnrs principales
du spectre pour chacune des
six principales fmidlles^defoir-
maitom que Ton. est amené à
distinguer, par l'obeervation
des trois conditions s cristmt^
linef compacte et tritreuse^ dans
les deux séries parallèles deBo^
cfaes, feldspaihiqueê et pyrooié-
niqueSy ci-dessus définies. Le
rougey Voranger et le^ottiie sont
CARTE SÉOLOelQUE DËTAILLËE DE LA FRANCE.
I contact; les diverses
I couleurs contrastantes
illeurs établies confor-
. à l'ordre naturel des
1 simples. On a enfin
ffecter aux Étages com-
prindpalement des Dé-
nplexes, détritiques ou
rphiques, les nuances
franches réservées aux
ormes de dépôts dost
ents sont plus directe-
plus simplement four-
les émanations.
|u'il importe de dislin-
alement, h titre de Sous-
une des formations dont
lose un Étage sédimen-
mplexc, on double la
anventionnelle sur i'af-
But local, et celte teinte
, échantillonnée en
ie hande ou d'onglet
rectangle de la légende
aille, est rappelée de la
nanière dans le rectan-
i Légende générale.
une colonne consacrée
éontologie, et intitulée
!, sont indiqués, en re-
nom de chaque Étage
ilaire, les principaux
rganisés que l'on y ren-
ARn de comprendre
cadre restreint du Ta-
i plus grand nombre
I de fossiles, on n'a pas
mé les noms d'auteurs,
: granitei, aux por-
phyres et aux traehytes; le vert,
le bleu et Te violet sont afectés
aux dioriles, aux mélaphyres et
aux basaltes. Les teintes vives
et franches sont réservées aux
Groupes où dominent les Ro-
ches nettement constituées ,
dont elles rappellent, on le
voit, les nuances dominantes;
les teintes brouillées sont ap-
pliquées aux Groupes où do-
minent les Roches Imparfaites
ou altérées.
Lorsqu'un groupé értiptif
comprend des formations feld-
spathiques et pyroxénîques en-
chevêtrées, les rectangles dis-
posés en marge de la feuille
ou de la Légende générale,
pour donner l'échantillon de
teinte conventionnelle , sont
coupées en diagonale, de ma-
nière à offrir concuiTenunent
les deux leintes et les deux no-
tations.
Une colonne consacrée à li
Minéralogie et intitulée Miné-
raux indique, en regard des
divers Groupes ou des divers
Étages, les principales espèces
minérales qui y sont dissémi-
nées. Les énumérations des
minéraux sont faites suivaul
l'ordre des Substances carac-
téristiques établi dans l'appen-
dice du tableau de Lithologie
LÉGENDE GÉOLOGIQUE GÉNÉRALE.
biy
qui sont cependant très-souvent
indispensables pour préciser la
détermination. Ces noms se
trouvent dans les listes plus
développées qui accompagnent
les séries paléontologiques des
fossiles photographiés. L'énu-
mération est faite, pour chaque
Étage, suivant l'ordre zoolo-
gique établi dans Tappendice
du tableau de Lithologie placé
à la fia de ces explications.
S'il y a lieu de distinguer plu-
sieurs Sous-Étdges au point de
vue paléontologique, les énu-
mérations des faunes et des
flores de ces Sous-Étages sont
faites successivement.
placé à la fin de ces explica-
tions. Lorsqu'il y a lieu de dis-
tinguer, dans un mémeGroupe,
plusieurs Roches communes,
les différentes Roches sont
l'objet d'énumérations dis -
tinctes, et chaque énumération
partielle commence par le rap-
pel de la notation lithologique
qui sert à marquer la nature
générale de la Roche, confor-
mément aux conventions du
tableau de Lithologie. Les énu-
mérations des minéraux qui
composent les roches et les
matières exceptionnelles des
filons, des amas ou des cou-
ches sont inscrites, dans les
deux colonnes réservées à ces
catégories, à la place qui cor-
respond à l'âge de la venue.
Sur les Cartes^ les lettres caractéristiques des Étages ou
des Groupes se distinguent par leur plus grande dimension
des lettres qui sont employées pour les notations lithoU}-
giques.
La notation de V Étage ou du groupe^ entre parenthèses^
marque les points où la formation est constatée, mais ne peut
donner lieu à un contour.
Les notations des formations sous-jacentes dont les con-
tours sont tracés en ponctué peuvent être inscrites, égale-
ment en lettres ponctuées, auprès de ces contours, du côté
inférieur, — Lorsque, par des ouvrages d'exploitation rwar-
qués sur la Carte ou même par des fouilles dont on a perdu
la trace sur le terrain, on a acquis la certitude que la for-
;ARTE GtoLOGtQOE OttAlUtB DE M PRANGE.
îgwfe comme affieurant cache ime formation im
it sous-jacente dont îl y a inlértt à signaler
ce, mais dont on ne saurait marquer les eoHfours,
ion de celle formation^ Étage ou Groupe, est inscritt
I ponctuées au'dessous de la lettre de ta [ormation sh-
!ev gui en est séparée par une barre, si la suparpo-
t it^nidiate. La barre est deuUé» »i, ia formtUàtm
: HmtU vuuquie par pîusinén autres formatioin, «Ui
gutefais A'itre signalée en raison d'wk intirH exap-
por exemple comme étant carbêmfère, salifère, wté-
. Dans tous let cas, VensemMê des notaliims est
(f tM fMrkt tovjown en trait pvncttti.
d les contours ponct\iés cTune formation lous-jacenle
ompagnés de lettres caractéristiques. Us ptnventHre
de la teinte conventionnelle de cette formation-,
sous la teinte de la formation superficielle cauuena-
atlénuée.
énominations qui figurent dans les parties 5 et 4
eau, intitulées Dësm;kation et Caractërisation des
SÉDiMEJiTAiRES, DÉsir;>ATioN et Caractérisatiox des
tÉRErTiPs, sont ré^g^esde manîëre & spécifier les
nninants des formations dont ite se composent. H
eot nécessaire de mentionner, dans ladénorainatiov
3 d'un Étage sédimentaire, des Dépôts de plusieora
, par exemple des grès, des ai^iles, des cakatres.
souvent de roëme, dans la dénomination générale
oupe éruplif, mentionner des Roches de plusteors
lar exemple des Roches nettes, des Rodies impar-
1 altérées, et enfin les formations exeeptiwiiï^ea
ition plus on moins complexes 3ux(|uelfes co ap-
es termes de venue o« de remplissage de filon. Ces
lations générales, qni conc^nent Tensemble (te It
1 8o oof>'^*, ne sont pas reprodwtes întégrulciiieit
LÉGENDE GÉOLOGIQUE GÉNÉRALE. hl^
dans les tégeiKles particulières des feuilles^ pour chaame
desquelles on adopte des dénominations abrégées, rapp^
lant autant que possible ka dâaominaticNBS locales usitées
dans l'étendue de cette feuille.
Par contre, on a cherché à signaler méthodiquement
l'équivalence des types locaux dans le Tableau de la Lé-
gende générale. A cet effet, la France a été divisée en trois
grandes Régions, dont les périmètres coïncident avec les
lignes de partage des trois ensembles naturels formés par
les bassins hydrographiques du Nord, du Centre et de
l'Ouest réunis, du Sud-Ouest et de l'Est. La Région du
Nord, du Centre et de l'Ouest a été divisée en huit secteurs
par des droites rayonnant de Paris; la RégicM» do Sud- Ouest
a été divisée en quatre secteurs par des droites rayonnant
de la Teste-de-Buch, et la Région de l'Est a été divisée en
quatre secteurs par des droites rayonnant du Mont^lanc.
Les Secteurs sont désignés par les noms des massifs monta-
gnevx ou des principales eirconscriptions naiuretks sur
lesquelles ils s'appuient. A chaque Secteur correspond
dans le tibleau une colonne verticale où les types qui lui
sont propres sont menticmnés par kur&dénoaiinations 1<>-
cales. L'eni^iâble de ces colonnes fixine la &"* partie du
Tableau, intitulée Répahtitioii des Étages et des Gioupcs
par Secteurs géographiques. Dans chacune d'elles les
mentions relatives à la série sédimentaire occupent la gau^
ehe^ tandis que la droite est réservée à celles qui concer-
nent la série iriMplive et qui sont d'ailleurs écrites verli-
ealemeni.
Pour ne pas donner au tableau de Chronologie géognos-
tique une largeur exagérée, on a renoncé à réunir dans one
seule suite de planche» les trois systèmes de cokmnes des
trois Régions ; le premier système fait l'objet d'une pre-
mière suite de huit planches, formant un premier Demi-
tableau ; une seconde suite de huit planches réunit dans ub
second Demi-tableau les deux autres systèmes de colonnes.
CARTE GÉOLOGIQUE DÉTAILLÉE DE LA PUAISCE,
;haque Demi-tableau, à côté des dénominations ré-
dont il peut convenir de restreindre la portée aux
:teurs décrits par ce Demi-tablean, sont mentîon-
uis les subdivisions d'une colonne intitulée Synony-
"abord les dénominations des Étages et des Groupes
ondants de l'autre Demi-tableau; ensuite les déno-
ns systématiques adoptées dans les Cartes des pays
ihes de la France et celles qui ont été introduites
irs auteurs.
;é de chacune des colonnes qui comprennent les
lions des teintes et les notations des Étages et des
1 pour la Carte au 80 000'*", deux colonnes don-
IV les échantillons des teintes avec notations litté-
la série des Subdivisions adoptées pour la Carte
au Ssoooo'"" et pour la Carte d'ensemble au
)o'*°". Chaque subdivision géognoslique, formée en
de plusieurs des Étages ou des Groupes qui sont
lés dans la Carte au 80 ooo""", prend la teinte de
i Étages ou de l'un des Groupes qu'elle embrasse,
ipoques primaire*, secondaires et tertiaires, les ap-
s des roches éruptives tendant à coïncider avec les
rsements qui déterminent les discordances brusques
ilicatïon, les Groupes éruptifs tendent à prendre
[ans la chronologie géognostique, entre les Ètagts
\aires qui sont principalement limités par ces dis-
es, et par suite il semblerait convenable de faire
mdre les rectangles des Groupes à l'interligne des
les des Étages. Mais l'imperfection encore très-
ie Ia«hronologie des phénomènes éruptifs ne per-
d' adopter une telle règle avant que son application
éprouvée dans l'étude des répons où ces phéno-
ont très-développés.
rrespoiidance directe des rectangles parait d'aillenrs
lie pour les deux extrémités de l'échelle de la Lé-
En effet, d'une part, dans les Terrains formés aux
LÉGENDE GÉOIOGIQUE GÉNÉRALE. 52 1
époques les plus anciennes, anteprimaires ou préliminaires ^
alors que les phénomènes éruptifs et sédimentaires, de ca"
raetères hybrides, se succédaient très-rapidement, les di-
vers termes des Groupes éruptifs doivent se retrouver
enchevêtrés, et entre eux , et avec les divers termes deï
Étages sédimentaires; d'autre part-, dans les Terrains
formés aux époques post-tertiaires, dites habituellement
quaternaires, mais qu'il vaut mieux appeler récentes, sinon
finales, le même enchevêtrement résulte de circonstanees
tout opposées, parce que les épanchements t^olcantgues pro-
prement dits, qui appartiennent aux périodes de calme, se
sont produits et se produisent encore en concurrence con-
tinuelle avec les derniers sédiments où domine le caractère
des formations de transport.
En conséquence, dans la construction du tableau, les
rectangles des Groupes éruptifs et des Étages sédimen-
taires sont, jusqu'à nouvel ordre, placés en correspon-
dance directe, le rapport ainsi marqué devant être inter-
prété dans ce sens que les épanchements rocheux ont eu
lieu surtout vers les limites de la période pendant laquelle
se sont déposés les sédiments placés sur la même ligne.
Les feuilles de la Carte d* ensemble au i ooo 000***°* et
celles de la Carte réduite au 320 000*^', comme celles de la
Carte détaillée au 80 000'^"^^, sont pourvues chacune d'une
légende géologique expliquant les notations et les teintes
qui y sont employées. Cette légende est divisée en deux par-
ties : la marge gatÂChe est consacrée aux phénomènes sédi-
mentaires, et la marge droite, aux phénomènes éruptifs.
La notice explicative jointe à chaque feuille donne d'ail-
leurs la description sommaire des Étages et des Groupes qui
y sont figurés.
Dans les Sections verticales on applique aux deux pre~
:arte «ëouogiqub utiruiiis de ll ibance.
«(onny les leirUes et iai tuUtioiu de ia CmrU on
tes Cowpes et les Projeetioat imgiludinuU», «m f«i
en jetterai, pousser les suhdivisions su même deçri
\ que wr les cartes àe mùne éekeiie, on u evnformu
fue posKiM» aux régies suivantes :
les «oup«s m 80 000**", on distingue au oiaûm les
avisions qttesur la Carie au 1 000 ooo'*";
(et cou^s au 10 odo"*", «n Aalingue mt moifu les
R6dit>wtofM quedfant la Cart^au 3to 000"^ ;
Ut cowjKi au toGoo""*, ON àisUngue tes mêmtes
et les mêmes Groupes qtte dans la Carte au
rrilation des teintes et des n0lation$ em^o^ies d'XH*
pet longiludituiles et dans les Cartes est expliquée,
re des j^ni^us de Coupes, par une échelle géologique
tïïitseurs r^alioes des formations sont figurées ap-
tltt>em#rrt.
important de noter que la rédaction du tableau de
ogie géognostique n'est complétée qu'au far et à
de l'exécution des feuilles au 80 000'"". Les indi-
relatives aux feuilles dont les tracés ne sont pas
irrêtés ne figurent au tableau que sous toutes rê-
et pour faire comprendre dans toutes ses parties
uion du système ; le numéro de feuille qui accom-
es indications est alors écrit en italiques.
oul^etnents, c'est-à-dire les crises qui résolvent en
its d'écrasement, en rides ou en remplis les saillies
s de l'écorce du globe produites ientement autour
ilats pendant les périodes de calme relatif, « offrent,
istoire de la terre, des dates précises, compara-
ins l'histoire de l'humanité, à celtes des batailles et
tés qui résolvent les conflits des peuples. » Ces fûts
donc être ^gnalés au premier chef dans la CbroDO-
LÉGENDE GÊQLOGIQTJE G^SÉBAIC StS
logie géognosticfue, et comme toute crise de soulèvement
brusque est accusée nécessairement, dans le voisinage de
la chaîne de montagne qu'elle a produite, par une discor-
dance brusque de stratification «entre les dépôts antérieurs
et postérieurs, les soulèvements dénommés par les Systmies
de fhmtagnes passant au travers ou à proximité du terri-
tfltire de la JPranoe seraient naturellement iigurés sur le
tableau chronologique des terrains par des barres tirées
au-dessus des Étages qui en ont subi rinfluence* Toutefois,
faute d'observations s^atîgraphiqiies suffisantes, la limite
d'infiaeDce dam le temps reste encore douteuse^ pour
plusieurs soulèvements bien déterminés dans Vespau.
D'autre- part, certaines crises qui ont produit des ridem^ts
ékHgnés œ sauraient être datées avec précision en France,
où elles ne se manifestent que par des systèmes de failles,
de fentes, de fissures. Ces crises sont cependant d'un grand
intértt, car les fractures, en se propageant, à la manière
des lézardes, au travers des nouveaux enduits sédimen-
taires, ont préparé le modtié topographiqut et tracé les sil-
lons des amn Xeau^ et c'est ainsi que, pour les cerdes de
comparaison, on peut trouver dans les noms de fleuves des '
dénominations dépourvues, il est vrai, de toute significa-
tion chronologique, mais d'une grande valeur au point de
me simple de la 5pMrodétie. Les fentes ont pu d'ailleurs,
au moment de leur ouverture, donner passage à des Roches
éruptives ; mais cette circonstance,, qui augmente Timpor-
taiice apparente du Système et p^it fixer sa date, rend,
d'aiiire part, difficile de la présenter sur le tableau des
tecrains, parce que la barre qui en marquerait l'âge de-
vrait aboutir À l'un des rectangles qui représentent ies
Groupes éruptife.
Par ces motifs, on a réuni toute la CAroisoIogie des sotàé-
«emails dans un Tableau spécial, disposé pour mettre en
évidence à la fois et la dtrecùon de chaque système et son
dye, ou du moins les limites dans lesquelles il se trouve corn-
"'.RTE GÉOLOGIQUE DÉTAILLÉE DE Lk FBINCB.
Tableau forme naturellement l'introduction à la
•rie des feuilles de la Clironologie géognostique.
ne construit en double sur deux feuilles, qui cor-
nt, l'une au bassin du Nord, du Geatreet de l'Oaest,
IX bassins du Sud-Ouest et aux bassins de l'Est.
j deux feuilles, la série sédimentfdre est repré-
ins un demi-cercle par des anneaux concentriques
idant chacun à un des Étages figurés sur la Carte
au 80 000'^"" ; les Systèmes de soulitemenU sont
es par des rayons orientés auirant leurs directions
;3 aux deux points qui résument sous tous les rap-
wlarili de la France : à Notre-Dame de Paris pour
ïre feuille; au lommet du Mont-Dore pour la se-
e tracé de chaque rayon est : plein dans toute la
ipée par les Étages certainement antérieurs au Sou-
; ponctuée dans les Étages où les fractures du
se sont prolongées par suite des ébranlements dus
déments postérieurs; pointillé en traits loiu;* dans
13 où son influence directe sur la stratiftcation est
e. 11 est frangé à droite et à gauche avec les cou-
. Groupes de roches dont l'éruption est contempo-
bouleversement.
a figure de cette première partie du Tableau, inti-
■PORTEUR CHRONOLOGiQnE , Ics anneaux sont tous
p;ùsseur, mais la puissance relative des différents
int indiquées sur chacune des deux feuilles dans la
i partie du Tableau, intitulée Échelle chbonolo-
disposée latéralement en quatre colonnes, où la
Imentaire complète est figurée d'après les estima-
es respectivement pour les régions correspondantes,
rché aussi à représenter dans les mêmes colonnes les
ements relatifs des Groupes éruptifs aux différentes
par un figuré analogue à celui qui a été employé
Iroduction à l'explication de la Carte générale,
rconféreaces qui limitent la zone des anneaux sont
LÉGENDE GÉOLOGIQUE GÉNÉRALE. SsS
pourvues d'une graduation décimale, pour mettre le rap-
porteur en harmonie avec le système géodésique de la Carte
de rÉtat-Major, et le rayon de la circonférence intérieure
ayant été pris égal à o",o637, longueur qui représente
la 100 000 000*^°*® partie du rayon moyen terrestre de
6 366 000 mètres, l'arc de i grade est de i millimètre. Les
circonférences portent du reste en dehors la division duo-
décimale, dont le système a été jusqu'à présent usité dans
les études géologiques, mais qui doit faire place au système
décimal, avec lequel les calculs trigonométriques sont beau-
coup plus expéditifs.
Sur le prolongement de chaque rayon qui figure une di-
rection de soulèvement sont inscrits : d'abord Yorientement^
c'est-à-dire l'angle d'orientation compté du Nord au Sud
par l'Est ; ensuite la dénomination géographique du Sys-
tème ; enfin le point polaire qui, par le répertoire des dé-
nominations et des itinéraires correspondants, précise le
classement du C4ercle de comparaison du système dans le
Réseau pentâgonal.
OBSERVATIONS GÉNÉRALES ET CONCLUSIONS.
Le Système de règles conventionnelles dont on vient
d'exposer les principes et l'usage est développé dans des
Tableaux, qui contiennent : D. IV, la Lithologie et la Stra-
tigraphie,'Dn. V à Dn. XIII, la Chronologie géognostique
pour les régions du Nord, du Centre et de l'Ouest, et Ds. V
à Ds. XIII, la Chronologie géognostique pour les régions du
Sud et de l'Est. Le système est, de plus, résumé, pour
chacun des deux ensembles de Régions, dans deux tableaux
(Dn.,Ds.), intitulés Légende géologique sommaire.
« En édifiant ce Système, on a dû tenter d'instituer non-
seulement un dictionnaire j un vocabulaire^ mais une gram-
maire^ une syntaxe^ propres à introduire dans le langage
ToMK V, 1874. 35
Ïs6 CARTE eiOLOGlQQB dAt
et Tieriture géologique» une régolarilé comparaitle à !'«<-
thographe du langage et de l'éciiture ordinaire. Telle a éAé
do moiDs la direction de mes efforts personnels.
» ts résultat de l'essai pent paraître ati premiex ibord
compliqué. D'un antre c6té, bien que les principales dispe-
sitioos de la présente Légende ne soioit pas sans précë'
dents, que les notations de la Carte géologique générale de
la France y aient été traditionoeUement conservées, et qne
les additions aux indications halûtuelles aient été faites de
manière à rendre leur prise en considération faaUtatijx
pour la personne qui consulte les Cartes, ce qu'il y a d'in-
usité dans la systématisation proposée peut loi Eure en-
courir la défaveur qu'attire aux ionorations les plus oéces>
saires l'abus des nouveautés irréfléchies. Il n'est doDC pas
inutile d'opposer d'avance aux critiques prévues une ub-
sèrvation philosophique, ou plutôt mathématique, et un
rapprochement technique suggéré par l'expression de
texture, fréquemment employée en Géologie.
» Au point de vue philosophique, on ne saunùt tnéctu-
naltre que l'agencement des Variables, de la Molière, de
X Espace et du Temps, opéré en toute chose naturelle sous
la double action des principes contrastants de la Conlinuit^
et de la DualHé ou de la Disconfinuifé, se présente dans
les questions géologiques avec le maximum de complica-
tion.
B Au point de vue de l'exécution, l'établissement des
cartes géologiques pent être comparé à la confection des
étoffas ouvragées, et, si de telles étoffes étaient produites
premièrement avec le rouet et le métier élémentaire, s
quelques-unes tenaient même de l'habileté du tisserand
des qualités tout à fait supérieures, on ne songerùt cepen-
dant plus, aujourd'hui à aborder leur fabrication sur une
grande échelle, sans le secours de la filense mécanique et
du métier Jacquard.
n Ces observations, ce rapprochemtint, ne font-ils pas
lÉGEm»: GÉÔtOGIQÏÏE GfNtftAIB. 5»7
sentir qu'un système complexe est nécessaire actueDement
poiifr entreprendre une grande Carte géologique 7
n Le système d'exécution doit d'ailleurs tenir compte
des moyens de reproduction. Or, bien qu'on doive espérer
que l'exploitation des nouveaux gttes de pierres lithogra*
phiqnes remédiera à la rareté actuelle des pierres de
grand format, cette rareté semble avertir que la reproduc-
tion typographique des dessins est soumise à la loi d'évo-
lution qui, dans l'industrie humaine comme dans l'activité
éruptive, fait succéder l'âge des métaux à l'âge de la
pierre.
» Le Service de la Carte a dû, en conséquence, se pré«-
occnper de la reproduction par typographie métallique* On
a maintenant lieu /l'espérer que l'on rendra tout à fait
pratique une combinsdson dans laquelle la gravure en re-
lief remplacerait la lithographie, et déjà les ressources
exceptionnelles de l'Imprimene nationale ont permis de
donner à la typographie proprement dite une large part
dans la publication des Cartes et des documents acces-
soires.
A Dans cette voie l'emploi des types mobiles marque le
progrès, mais ce progrès n'est réalisable que si les faits
qui doivent être notés sont classés rationnellement, et si
le classement est poussé au degré de détail que comporte
l'échelle adoptée, de manière que par la combinaison d'un
nombre minimum de types élémentaires, on puisse obtenii*
toutes les notations qu'exige l'état des connaissances ac*
quises.
n Ce sont donc des nécessités de tout genre qui ont
amené à construire les tableaux de Lithologie, de Strati-
graphie et de Chronologie géognostique. Les nombreuses
cases de ces tableaux peuvent paraître, au premier abord,
disposées pour tracer, entre les diverses catégories de faits
qui y sont distribuées, des démarcations absolues qui se-
raient antinatureUes. EUes ne sont, au contraire, établies
3 CARTE GÉOLOGIQUE DÉTAILLÉE DE Lk FRANCE.
multipliées que pour faire ressortir un plos grand doib-
s de rapports.
1 Ces diverses considérations ne donnent-elles pas liei
penser que l'instrument proposé ici, loin d'être trop
npliqué, n'est encore qu'une ébauche fort grossière de
apareil méthodique dont tes Géologues devront bienliy
e armés pour satisfaire aux besoins croissants de la ci-
isàtiou en vulgarisant, dans les Cartes qui résument
rs travaus, les solutions des problèmes iDGnimeDt variés
e nous offre l'Écorce terrestre ?
I L'institution d'un tel appareil ne peuUelle pas d'ail-
i'S avoir une importance capitale au point de vue scien-
que le plus général et le plus abstrait?
) Un ensemble, uniformément Retaillé, de relevés géo-
;iques embrassant le globe entier, ne serait-il pas li
itre-partie de ces tables où les astronomes enregistrer
ithodiquement leurs observaUons, et, de même que,
Lir le mande planétaire, les tables instituées par Tycho-
ihé ont conduit de la généralisation de Copernic à J*
ssiUcation de Kepler dont a été tirée la formule àeh
avitation, n'est-il pas permis d'attendre, de l'ezécutioQ
ces relevés géologiques uniformisés, les lois pnmor-
Lles conjuguées d'où se déduirait la formule foudameutale
i phénomènes physico-chimiques du monde moléculaire
tachés au principe pour lequel le mot tivitation est
jà préparé? N'est-ce pas le véritable chemin & suivre
UT arriver à la formule générale des actions-de récipro-
è rapportées au principe unique dont les deux principes
uplémentaires de la Gravitation et de la Lévitation oe
-aient que le dédoublement?
n Quelle que soit la valeur de ce dernier aperçu, il semble
ident, à. tous les points de vue, qu'on doit se préoccuper
i à présent de l'établissement d'un système de relecti
ilogiques uniformes, et, après avoir mûri, autant qu'il
pendait de moi, l'étude du projet, je n'hésite pas à sai-
LÉGENDE GÉOLOGIQUE GÉNÉRALE. Sag
sîf l'occasion de réclamer sa mise à Tordre du jour parmi
les questions dont la solution intéresse Tensemble de l'hu-
manité.
i> Le genre de canevas géodésique et le méridien origine
des longitudes sont des conditions à régler préalablement.
Il ne me parait pas douteux qu'il n'y ait lieu d'adopter la
graduation décimale du cercle, et de revenir au méridien
de rUe de Fer, ou mieux de prendre un méridien voisin
de Saint-Michel des Açores, qui s^[>arerait encore plus net-
tement les continents de l'ancien et du nouveau monde.
Pour les cartes enfin, les projections gnomoniques me sem-
blent évidemment préférables.
» Terminer par ces motions d'ordre international le
programme du Système étudié pour la description géolo-
giq[ue de la France, n'est-ce pas se conformer aux tradi-
tions du pays où a pris naissance le Système métrique
DÉCIMAL? »
i
5.^o
al-
r •
■
1
■
\co-
ïeê,
ms.
■
Ul.
eux
>irs
des
0"
LAI
an-
ires
CALGARO-FERREUX. . O
Caicatres à ooUthes et
pisùlithea ferreuses ou
à nodules pyriteux. . .
Calcaires ooUthiques
bleuâtres ou ferrugi-
neux
Gale, compactes bleuâ-
tres 011 rubéfiées (lias).
Calcaires esqiiillenx roo'
ges (marbres)
Brèches calcaires et cal-
caires noduleuz roages
(marbres griottes). . .
Calcaires saecharoides
reines métamorphiques
{marbres turqutns). . .
FERREDX
)
ET GHARBONNEOX. i
1
Fer pisnlithiqae sans ci-
ment
Tourbes
Fer carbonate lithoSâe
arec combustible.
I
Fer oolitbique sans ci-
ment.
Terre d'ombre
Fer oolithique agrégé
' (mille bruncy bleue et
rouge)
Lignites
Limonites compactes. . .
Houilles compactes. . .
Hématites
Houilles schisteuses. . .
Anthracites
Fer oligiste éeailleux ou
grenu
ô
o
9
S
""^fl
:.OGIE. {i
ANTON.
soirs
icacés. . . .
Phoi
M
icacés. . . .
a BéUnites
h
r&nitessans
ica bronzé
Lominant. .
\\
îacés sans
r
JCé*.
(FeniUe D lY)
53 1
ROCHES ÉRUPTIVES,
nettes.
m^arfttitea
OH êltèréet.
pul9èrMimU8,
nettes.
imparfaites
<m aUèrèes.
tuméfiées.
nettes.
imparfaites
ou altérées,
terreuses.
nettes.
imparfaites
ou altérées,
arénaeées.
nettAs.
imparfaites
ou altérées.
foliacées.
LAV10UBS.
TaACHTTIQDES
et
BASALTIQUES.
PORPHTRIQDBS
et
TRAPPÉERNES.
GRANITIQUES
et
mORlTIQDES.
GMEISSIQOES.
VITREUSES
ou
RÉTINOÏDES.
COMPACTES
on
LITHOÏDES.
CRISTALLINES
ou
GRANITOÏDES.
ermlque ou
LÉGENDE ti£OLOGIQUE GÉNÉRALE. 533
APPENDICE
A L'EXPLICATION DES SIGNES CONVENTIONNELS
»B
lilTHOIiOeifi
DU TABLEAU D. Vf)
554 CABTE GÉOLOGIQUB DËTA
FOSSILES. — FORUES ORGjtN
qni icciJsDtsol 1» teitoret gcniulu
_..
.„...
DES DÉPOTS SÉDIMËNTAIRES.
..„„.„^..
1
EMBRAyCBEUESTS.
CLASSES.
i
il
a»
i
5
DÉNOMINATIONS.
i
DËAOHINATIONt.
J
^
_
S
1
VERTÉBRÉS.
'
Muaifèra
. Oiitaux
. .RmiUt.:
. . . Itûitoiu. . . .
l
:
l
:
ARTICULÉS
AKXELÉS.
Anch.Ua
. l-UIClU
. . C'MlIlltlt. . . .
■
'
MOLLUSQUES.
_
.■«Ci;.::-:
■.■.'""fiS:.::
:
î
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^
RAYOmÈS
SPOKGIjUnES.
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'■tSXT:::::
t
MOLLVSCOIDES
PROTOZOAIHES.
'
'
-
^ , mctlfltiimèn H
,...«-^,.^..
>
'
=
1
SlgDU de luùoD plicii a>
LÉGENDE GÉOLOGIQUE GÉNÉRALE.
535
APPENDICE kV TABLEAU DBS COKTENTIONS DE UTBOLOGIB.
CONDITIONS
de
i;éPANCH£MENT.
MODE DE PUSION.
f S2
x: 2-—
5
M
^4§
rORMES IKOBGAMIQOBS OC DE CRISTALLISATION
gni accidentent les textures générales
des
EOCHES ÉRUPTIVES.
TSXTUEES FONDAMENTALES
dam lesquelles se développent
les dïTerses accidentattons^
. . Bitinoide (des rétinites). .
. Litholde (des petrosilex). . .
Granitoîde (des granités). . . .
CONDITIONS TTPIQUES
D'UNIFORMITÉ.
Vitreuse.
Compacte.
Geistallinb.
TEXTURES ACCIDENTÉES
COMBINÉE^ 00 MODIPIÉES.
•y-
4-
•V"
. . Tepkniie (des cendres). .
. Argttoide (des argilolithes).
Ariwide (des arènes)
CONDITIONS TTPIQOES
B*ACClDENTATION,
. . Tufaeie et Scoriëcie. . . .j
. Conglomérée
Bréekiforme
. . Yaeiulaire (des laves). . .j
. AmgçdaUlie.
Sehittoiée (des micaschistes). .'
. . Perlée (de* perlites)
. Varioiolae (des variolites). .
Or^icii/air0(granito-globulense) \
. . Trackfftolde j
. Porphyroide J
SgéntlcMe (granito-porphyroide)i
. . Moirée (des obsidiennes). .
. Jûspoide (des petrosilex). . . .
Kubanée (des gneiss)
CONFUSE.
PEA6MENTA1ES.
CELLDLEDSB.*
6L0B0LEDSE.
HAEOVETEE.
ZONiE.
Signes de liaison placés après la lettre lithologique.
liGEROB GtOUKUQOE GkntoAU.
537
iblean transformé.)
IL STRATIGRAPHIE.
Fenille D. TV.)
Orieivtation et Incliïaison des 6urface5 snuTieitAPKraincs t
HoriiQBtalité -|-
loo à 20» _t-. 9* à 18*
3o« à 4ûO _t-. 27» à 36«
400 à 5b« — ^— ae* à Ab*
aoo à 3o» _t- !•• <l tf I 60a à 700 — '^- 54» à 63»
700 à 800 — ♦— 63* à 72»
80» à 90e-*-- 12^ à 81*
90« à ioo« — 81» à 90»
— - VatlGftliké.
Altitods estimée d'an point stiutigraphique : £x (63).
/ Tisil^le oa masqué -'^'~*^\
seulement par le y
ntonr I sol Tégétd. . . . x*^" '
de <
nation I détenniné^maismas- y
que par une for- ^ — «^m-.*^
mation '
itoorde
^inièter-
ainé^ încertaîA oa ficlîL .
/
y
synclinal (profil V). . . . ^^t,%%>^^**
XX***
oble pli ; inflexion sans ren-
rersement (profil ( \— ^ ).
UèTo d'effondrement (étoi-
lecnent en creox). . • • • .
ssise^
Hicbe,
(anc.
Lit
pierreux ou salin. (Ex.:
gypse, phosphates). .
métaIIiqne,bitumineaXj ^^^
etc. (fçttes stralHIèe et ^^^^^
d'allurions) /^
de débris Tégétaui. (Ex :
combustibles fossiles)
de débris animaux.
(Ex. : bonft-bed, lu-
machelle, coraux). .
imperméable.
\aquifére. . . .
////<
Faille
ayec
yisible ou masquée
seulement par le
sel végétal.
• •
^A"}!^?*" j déterminée, mais
ff masquée par une
formation. • • . ^
Fente ou fissure sans déniTel-
lation Tisibla ou masquée.
Pli anticlinal (profil A ). . .
Double pU; inflexion aiec rea-
Tersement (profil. ST ) cra-
chons
Cratère de soulèToment (étoi-
liment en saillie)
,.."•'-'•'■'
♦♦+
zx*
♦♦+♦♦♦
+♦♦+♦
♦♦+
2V:2
*
X«*
Filon
réglé
ou plan
rocheux
(Dike). .
d'érup-
tion, 1 rocheux
métalli-
fère. . .
d'injection pierreux,
on métallique. . .
d'émanation, bréchi-
forme
d'éma-
nation.
en fais-
ceaux. .
simple. •
:* ■♦ *i-
558 CARTE GÉOLOGIQUE DËTAUXËE DE LA FRANGE.
Tuf staUgmitiqne.
^
Faits naturel comblé de matériaux détri-
tiques. (Tuyau d'orgue.) X
Gîte ( YégéUux (siUcifiés, etc.). . . ^
de V
fossiles 1
? ( Animaux (tèts,empreiotes,etc.) ^
Source, puits naturel.
d'érup-
tion^
rocheux.
rocheux métallilèi».
Colonne,! d'iojection pierreux, ou métal-
Veine I lique.
et
Filon
Inbulairei ,^. , . » w.
(Gtte de minéraux FI).
Perte d*eau (abtme, entonnoir, endouzoir). À J
d'éma-
nation,
confus.
net.
/
ayec stalactites (î\^
comblée de matériaux détriti-
ques. Og^^
Fente,
Poche,
GaTerneA ^^^^ débris animaux. (Ex. bré-
Grotte. 1 ^^® ^ ossements H ^
sèche.
Hc^
avec lac souterrain Q(:P
rocheux.
d'érup-
tion.
rocheux métalUfèn,
(Stockweifc). . • .
Amas,
Poche,
et
Filon-
couche
de réaction. (Gîtes calaïu-
naires.)
d'imprégnation et doisoHé.
d'éma-
nation,
tnffaoé.
pisolithique
Éboulis 21
Ensablement. (Direction.).
/
Cène de déjection <^
Limite des neiges.
4<
V<«.-^
Cirque de né^és <^
Dôme. (Volcan préparé.).
active.
Cheminée volcanique.
éteinte. • • •
chaude.
Source minérale. . . *
froide.
'6
• • • • • •
Cône de scorie. (Volcan éphémère.). . .
„«--^
Glacier. (DitectioD.)-
HoniDe
Bloc •nstiiins
Pnita d'irotian {Ex : mumils de giinl)<
Stries d'trotian
LÉGENDE GÉOLOGIQUE GÉNÉRALE.
Coidie
Bombes Tolcaoiqnes. .
SoltaUro
SalM
Famerolla
MoffeUts
Jfln de* muée).
dite ta Toie d'immargion. .
(Tesligea BtebiologiqDeB : Inmnliu, nsttt
bumaiBS, traces d'indmtrie ptèbisto-
CERCLES DE COHPAMiSON àassés pu le RËSEAU PENTAGC
PrimiiiTs
OtUédriqMsoBlcoaaédriqaea
Dodécatdriqne» réguliera
Dodécaédrïijaei rbombaldau
BimJ-HexatjlraédriqaeB diagonani. . . . .
BiseecMora dea anglei de 6o* = GS'fii
Siai-HeMlétnidriques diamétraux. . , ,
Biaseclenra des ugles de 36° = 4oa.
iHtm^HeIalélraédriques. . .
Trapéwédiiqnes.
Diamitrau, DiagoDani, etc.
— PAIes H.
■ — PAle* I.
. — PA|«« D.
P«es T.
— PAIes a.
•— PAIes b.
PAIes! ■'"
(m, Djp,
(Ces cercles sont amorcés dans les cadras des leuillei.)
lONES, DES FIGURÉS ET DES COULEURS.
541.
Feuille Du Yl.
tatloH^ GuiptU>ei5
y
■<n»4«*>
NATION ET CARACTERTSATTON
DES
Groupes.
en
X
544
(Penille Dn VIT)
Baode donnée à titre de spécimen. — Partie gaaciie).
DÉSIGNATION
des
TZERAIN8.
^
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O
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FOÂTION DES ÉTAGES.
FOSSILES
DENOMIN. animaux et végétaux
BBS itAl
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Falana de la
Sable* de l'^;;
Argiles 4 n
M,
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H.
Travetfr-
rt-
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Hiuniee de
•È
Sab^
e«fc
Grès de Pon^
marine.
et/'/-
Marnes de
Glaises i
m. JfeteHfa 9emideeiusa$a, Rissoa turbinata, Trockus
fubearinatus^ Natiea Nysti^ IV. croêtatiM^ Deshayesia
paritiensi», NeHUna Ckasteli, Cerithitun conjtmctumf
C. eUûafUj C. trochUare. C, plicatum, Csublinuiy C, La-
mardri, C. Boblayeit Chenopis specioêiu^ PUurotoma^
Mgica, Typhit amiculosus, Buccinvm GoasartUj Vo-
luta Ratkim^ Actœon Nwti, Bulla eonoideat Calyptrœa
itriatella, Dattalitm Kiekxi. -> Oatrea Umgirostris,
0. qfathula, Peclen bifUuifAvicula StanmuensiajPee-
imeulu» anguttivoalatiUi P. obovatus, rivcula Grep-
pini^ Cariita Baziid, Lucina Heberti, Cardivm tongri-
eum, Cytkerea tplendida, Tellina Nystij Corbula Haie-
ketiuH, Pmtopœa Heberti.
e* PaktoiUaeus Bnmgniarti — ...... Spirorbii — ,
Cj/ikerea? ewpexa.
3STIQUE. —
ide donnée à titre de spécimen. — Partie moyenne.) ^4 ^
ÉTAGES ET DES
IV.
' FOREZ.
de Fontiin»-
FontaineJblean
leaire miUoli-
llée du Loing.
thés de Brie-
et de Monte-
3-Landon et de
Brie.— Mânes
oret (80) «t de
ithique d'HA-
lâteiet («^. —
ratée de Ville-
M os
• •• .
SECTEUR VIII.
PARIS.
COTENTIN, NORMANDIE.
m Argiles à meolières dn platean de Gormeillee
(48) et dn Vexin français (32). — Argiles et
sables grossiers des plateaux entre Mantes et
Byreux (47). — Terres i pannes de la Picardie
et dn Texin. — Sables bariolés grossiers dn
plateao de Gaillon (31).
Ijlf
m, Meulières dn platean de Serans (31).
6 Marnes blanches et menlières de Honlbee,
Ghanfonr et Bréyal (47).— Calcaire lacostre de
la butte de Sannois (48).
e* Glaises rertes dn Vexin, de firéral (47) et dn
Mont-Yalérien (48).
(Feaille Bo'^VlI)
MINÉRAUX
dissiminis
dans les formations
sédimentaires.
a„ CalcUe. Hèmû'
tiUy imprègnatUms
ferreuses manganè-
sts et cobàltiques.
e* CiUstine.
(Bande doonée à titre de spécimen. — Partie droite). 54?
\ DES GROUPES.
I
hot
DENOMIiVATIONS
DB8 GROUPES.
krènes luiollneases
de l'SJure.
Basaltes,
tafs basalUqves
ei
kckes de l'AaTerf^ne.
Traefayies
t tufm traehytlqoes
de TAiiTergme.
DÉSIGNATION
des
TERBAO».
H
H
o
pi
et»
et
SU
H
PS
;^
99
TBAYAUX OE H. BUBDIN. 549
=s== ^ '• ' •" • ■ ' ... ■ - •ssssssssss^ssssssssassa»
• NOTICE
SOB LIS TBAYAUX DB ■• BOBDIR.
Par H. TOURNAIAE, iDgénieor en chef des mines.
Parmi les hommes distingués que le corps des mines a
comptés dans ses rangs, un de ceux dont la mémoire mérite
le plus d'être honorée est assurément Burdin, ingénieur en
chef retraité, correspondant de l'Académie des sciences, qui
est décédé à Glermont-Ferrand le m novembre 1873, à
l'âge de quatre-vingt-trois ans.
Esprit très-original, doué à un haut degré de la faculté
d'invention et de cette persistance dans la recherche et
l'application des idées justes qui est nécessaire pour les
faire accepter et lesrépandre, il a laissé un nom qui restera
dans l'histoire des progrès de la mécanique. Nos Annales
manqueraient à leur meilleure tradition si une courte no-
tice n'y était consacrée à rappeler ses utiles et féconds
travaux. L'afiection presque paternelle qu'il me témoignait
m'a désigné pour remplir ce devoir.
Né à Lépin, en Savoie, il fit ses premières études à l'École
centrale de Ghambéry et au lycée de Grenoble. Il était
enfant lorsque la Savoie fut, pour la première fois r réunie
à notre nation, et à travers les vicissitudes des événements
qui ont' changé le sort de son pays, il n'a pas quitté la
France, qu'il regarda toujours comme sa patrie.
Poussé par une vocation irrésistible vers les sciences ma-
thématiques, surtout vers la branche de ces sciences qui a
la mécanique pour objet, il entra en 1 808 à l'Ecole poly-
technique.
Sa carrière administrative se peut résumer en peu de
55o TBAV,
mots. A sa sortie de 1'
se teniût alors à Mouti
à 1835, sauf une ani
Saint-ÉtienDe, où il n
BÎeur ordinûre et de }
reste de sa vie s'écc
Dommé ingénieur en
directeur en 1847, mi;
rentS postes, il eut lieu uc iiicumc une giauuc pan «lu.
importantes décisions administratives qui, par l'établisse-
ment des concessions, ont réglé la propriété des mines dans
les bassins houillers du centre de la France, notamment
dans ceux de Sûnt-^Étienoe et de Brassac» et dans le dis-
trict Tuétallargique de Pontgibaud.
Dès l'âge de vingt-sept ans, Burdin se fit connaître aux
savants par un très-remarquable mémoire qui lût imprimé
dans le Journal d» mm» de i8i5, sous le titrede Con-
tidèrations générales sur les machines en mout)etn#nl. Là se
trouve exposé pour la première fois, d'une manière géné-
rale et claire, le principe qui est devenu la base de toute
théorie des machines, à savoir que la demi-somme des
forces vives acquises ou perdues pendant une période
quelconque du mouvement est égale à la différence posi-
tive ou négative de l'eflet moteur et de l'efTet résistant
(nous disons aujourd'hui le travail), en comprenant dans
ce dernier l'effet des résistances passives telles que le frot-
tement. Pouf arriver à ce beau résultat, l'auteur n'a eu
qu'à reprendre la démonstration du théorème que l'on
enseignait sous le nom de priiteipe général de la conserva-
tion des forces tnvM, en y introduisant la distinction des
eDbrts moteurs et des efforts résistants et en faisant res-
sortir le rAlç capital de la quantité que nous appelons le
travail. Avoir aaià l'importance de cette notion et de cette
nouvelle forme donnée à l'équation des forces vives a été
la marque d'un esprit véritablement scientifique et pénè-
TRAVAUX DE M. BURDIN. 55 1
traDt. Burdin déduit du principe qu'il établit que tout
constructeur de machines doit se proposer comme objet
essentiel d'annuler autant que possible les forces vives
emportées hors des organes par les masses en mouvement,
que le maximum d'effet utile qu'on puisse espérer a pour
expression l'effet moteur, y compris la demi-somme des
forces vives déjà possédées par les masses introduites dans
l'appareil. Il montre aussi que les chocs, les compressions
entraînent des pertes d'effet qu'il faut éviter, et comment
ces pertes se doivent calculer.
Burdin ne voulait pas se tenir dans le domaine des abstrac-
tions générales, mais se préoccupait surtout d'appliquer les
lois de la mécanique et de la physique au perfectionnement
des machines qu'emploie l'industrie ou à la création de
machines nouvelles plus économiques.
Ses méditations se portèrent d'abord de préférence sur
les roues hydrauliques où l'eau agit par sa réaction contre
des palettes ou des canaux mobiles.
En 1824 il présente à l'Académie des sciences un mémoire
détaillé sur cette espèce de moteurs. Il y indique les règles
qm doivent présider à leur construction, règles fort diffé-
rentes de celles qu'on avait jusque-là suivies, qui étaient
restées tout empiriques et donnaient par suite les plus
médiocres résultats. Dans les roues qu'il projette le mouve-
ment de l'eau doit être rationnellement et rigoureusement
guidé ; il les compose d'une série de canaux ou couloirs,
enfermés dans un espace annulaire entre deux siu-faces
cylindriques ou coniques, et les alimente par une série d'in-
jecteurs fixes. Il apprend à déterminer, au moyen d'un calcul
très-simple, pour une hauteur de chute, pour un diamètre
et pour une vitesse de rotation donnés, l'angle d'incidence
sous lequel il faut lancer l'eau motrice et l'angle que les
premiers éléments des canaux doivent faire avec la base
supérieure de la roue, l'angle des derniers éléments avec
la base inférieure étant d'ailleurs toujours nul ou très-
TOME y, 187/i. 36
âSa TBITAUX DE H. BCBDUI.
petit. U passe en revue les diverses variétés qne ces roues
peuvent oOrir, aeloQ que leur axe est vertical, horiioutal ou
incliné à l'horizoa et selon qu'elles affectent une fomie
cylindrique ou conique. C'est dans ce mémoire qu'il leur
donne le nom expressif de turbines, que le langage a
adopté.
Le travail de Burdin. déféré à l'examen de Prony, Dapin
et Girard, fut l'objet d'uo rapport justement élogieux, que
l'Acadéoûe approuva, en invitant l'anteor à continuer ses
fructueuses recherches.
Déjà il avait voulu démontrer eipérimentalemenl la vérité
de ses préceptes et avait fait installer, dans une uguiserïe
de la manufacture d'armes de Saint-ÉUenue, une turbine
qui avait fonctionné sous les yeux d'une commis^on dési-
gnée par la Société d'agriculture et de commerce siégeant
en cette ville et dont faisait partie l'ingénieur en chef Beau>
nier. Les résultats constatés avaient paru avantageux, sans
que les essais eussent été assez prolongés pour permettre
de les traduire en nombres précis.
Ces études et les nouvelles lumières qu'elles répandaient
avaient sollicité les esprits des ingénieurs, et la question
des turbines fut mise à l'ordre du jour par la Société d'en-
couragement pour l'industrie nationale. A cette occasoo
Burdin rédige un second mémoire, qu'il soumet en 18x7 au
jugement delà dite Société et pour lequel il obtient un prix
de B.ooo francs. Il y mentionne entre autres une turbine
qui serait immergée, des tui-bines dont les aubes seraient
comprises entre deux plans normaux à l'axe et recevraient
l'eau soit de dedans en deliors, soit de dehors en dedans,
combinaison réalisée plus tard par l'ingénieur Foumeyron.
Arrivé en Auvergne en iSs», il reprend, avec ardeur et
sur une plus grande échelle, les expériences commencées
à Saint-Étienne.
n établit, dans un moulin de Pontgibaud, une turbine
décrite dans les Annales da minet de l'année iS55, dont
TRATAUX DE M. fiURDIN. 553
le système est apte à s'accommoder aux chutes de toute na-
nature. La roue, d'axe vertical, a une faible hauteur. Les
couloirs qui reçoivent l'eau sont nombreux. L'inclinaison
des premiers éléments de leurs cloisons, comme celle des
canaux injecteurs, est calculée, en raison de la différence
des niveaux entre la surface du bassin d'alimentation et les
orifices de ces canaux et en raison de la vitesse de rotation,
de telle façon que le choc soit annulé : les derniers éléments
sont horizontaux, et dans la crainte que l'eau abandonnée
en repos par chaque couloir ne soit choquée par le couloir
suivant, disposés alternativement dans trois anneaux circu-
laires. Une commission nommée en 1826 par le préfet du
Puy-de-Dôme constate l'économie que cet appareil a pro-
duite. Plus tard, Burdin, appliquant le frein de Pr8ny à
l'arbre tournant, observe un effet utile de 67 p. 100.
Une autre installation fort curieuse, dont il rend compte
dans nos Annales de 1828, est celle d'une roue qu'il fait
monter à Ardes. L'appareil tournant a pour hauteur la
moitié de la chute totale, qui est de 6 pieds, et la vitesse
normale de la zone annulaire où s'exerce l'action motrice
est celle qui serait due à cette moitié de la chute. Il en
résulte que, pour réaliser les conditions théoriques du
maximum d'effet, il suffit de faire arriver l'eau en jet hori-
zontal et perpendiculaire au rayon et de diriger les buses
horizontales de sortie en sens contraire de la rotation. Le
tracé des canaux est devenu d'ailleurs indifféreixt, et Burdin
en réduit le système à quatre poches, dont l'ouverture
élargie embrasse sur la face supérieure l'intervalle annulaire
entier, tandis qu'au bas elles se terminent par les susdites
buses. Les effets utiles observés par l'auteur varient de 65
à 75 p. 100.
En même temps qu'il poursuivait ces travaux, l'ingénieur
Foumeyron parvint à construire sa célèbre turbine, qui fut
le premier type des moteurs de cette espèce satisfaisant à
la fois d'une manière complète aux conditions commandées
TBAVAUX DE H. BURDRI.
léorie et aux exigences de la pratique. Le succès en
sif, comme on le sait, et i'emploi s'en propagea
idement. Ainsi l'œuvre qu'avait entreprise, démoD-
)réconi3ée Burdin fut terminée, non par lui-même,
r un de ses élèves ; car Fourneyron avait reçu ses
•ments à l'École des mineurs de Saint-Étienne.
lues d'Ardeset de Ponigibaud avaient été construites
p d'économie et avec des matériaux trop peu résis-
lur être applicables telles quelles à la grande în-
11 leur manquait aussi un système de vannes mo>
es permettant de régler à volonté et pendant la
même les ouvertures des buses d'injection, organe
re pour que l'appareil se prête, sans perdre beau-
son effet utile, aux variations souvent très-grandes
me de l'eau mutiice.
n n'en a pas moins été incontestablement uo des
tux créateuis de ces admirables machines hydrau-
sl simples et si légères dans leur installation, qui
;nt si bien à tous les cours d'eau et aux trajismis-
: mouvement rapides, et dont le nombre ne cesse de
tre.
irnière de ses études se rattachant à celte question
uémoire inséré dans nos Annalts de i85C. Ou y Vit
riptiou d'une roue qui a fonctionné dans la /otOi
, près de Bourg-Lastic, el qui ne dilfère de la roue
que par le mode d'évacuation, l'eau sortant d'uu
;entral autour du pivot de l'axe. La vitesse finale se
liosi à peu près annulée, avec la vitesse relative, par
lie action de la gravité et de !a force centrifuge. li
jmarquer que cette machine se rapi)roche beaucoup
Janaïde de Mannoury Dectot, au sujet de laquelle
avait fait, en i8i3, un très-favorable rapport à l'In-
Burdin cependant l'avait perfectionnée en cuuiplé-
syslèaie des cloisons, qui manquaient dans la zone
ire de la cuve lom'nante de Mannoury.
TIlAV&trX DE M. DDRDIN. 555
Le même mémoire renferme des calculs assez développés
sur le mouvement des gaz dans les ventilateurs et dans des
appareils rotatifs de dispositions analogues qui, au lieu
d'agir comme machine soufflante, recevraient l'action d'un
jet de gaz ou de vapeur et seraient ainsi transformés en
turbines. Il tient compte dans ces calculs du réchauffement
ou du refroidissement du fluide élastique, d'après la for-
mule qu'avait donnée Poisson. Afin d'amoindrir les vitesses,
qui devraient être énormes si le gaz, arrivant sous une
pression un peu forte, se détendait d'un seul coup, il
énonce l'idée d'employer des turbines multiples, dont les
roues, parcourues successivement par le courant gazeux,
seraient montées sur un même axe.
L'étude des moteurs hydrauliques n'avait pas absorbé
entièrement Burdin ; car, de 1 83o à i Sôa , il s'occupa trës-
acUvement d'un projet de locomotive à vapeur destinée aux
transports sur les routes ordinaires. Les chemins de fer,
déjà nombreux en Angleterre, naissaient à peine sur le con-
tinent, et il s'effrayait des capitaux gigantesques que leur
établissement devait dévorer. Sa conception était fort ingé-
nieuse, mais d'une application fort difficile. La locomotive
qu'il avait imaginée devait portei elle-même les rails, les
poser devant le train et les déplacer dans sa marche. Il en
fit entreprendre la construction dans les ateliers de Chaillot,
mais fut contraint de la laisser inachevée.
Burdin fut un des premiers à comprendre, bien avant
que la théorie de l'équivalent mécanique de la clialeur
n'eût été créée, que les machines à vapeur, malgré les
merveilleux |)erfectioDnements dus au génie de Watt et dp,
ses successeurs, étaient loin d'utiliser le calorique eng
par le combustible de la meilleure manière qu'on pût
cevoir et former l'espérance de réaliser.
Dès i835, il expose à l'Académie des sciences le ]
d'une machine dont le jeu consiste à faire agir sur un [
moteur, par sa pleine tension et par sa détente, de
556 TRA^
qu'on a préalablement comprimé sous plasienrs atmo-
sphères, puis cbaufîé en le faisant passer sur un foyer clos,
jusqu'à en quadrupler environ le volume. Il démontre
l'énorme supériorité qu'aura, au point de vue économiqne,
un pareil moteur, si l'on parvient à le f^re fonctionna-
convenablement.
La plupart des inventeurs qui ont construit ou tenté de
construire des machines à air chaud ont adopté la compres-
sion préalable proposée par Burdin. Celui-ci a été, jusqu'à
la fm de sa vie, persuadé que ttn ou tard le nouvel agent
supplantera la vapeur et produira la force à bien meilleur
marché, et quand il expliquait ses vues à ce sujet, ses pa-
roles laissaient voir l'eutbousiasme dont il était pén^ré.
Il a écrit, jusqu'en i865, un grand nombre de notes
sur l'air chaud, qui presque toutes ont para dans les
Comptes rendus de$ êéancei de fAcadimie det scienus,
imaginant des moyens d'exécution variés, sans jamais
s'écarter beaucoup du phtn général de sa première con-
ception. Plusieui-s de ces éludes ont été rédigées avec la
collaboration de M. Bourget. Je citerai entre autres celles
qui portent la date de 1857, dans lesquelles est calculé le
travail théorique correspondant aux diverses conditions de
pression et de température. Les auteurs examinent tes deux
hypothèses d'une récurrence , analogue à celle qu'em-
ployait Ericsnn, ou de k perte totale du calorique contenu
dans r^r qui abandonne le piston : leurs calcols, basés
sur la formule de Poisson citée plus haut, montrent qu'on
en déduit, en ce qui concerne les gaz, la transformation
proportionnelle de la chaleur en travûl.
Vers 1864, aidé d'un crédit de l'État, Burdin essaya de
mettre à exécution un de ses plans, tentative qni resta in-
terrompue.
A l'inverse des machines de ce genre qui ont marché plus
ou moins longtemps, ses projets ont tous comporté de
hautes températures. Il en rendùt ainsi la réalisation ex-
TBATAUX DE M. BVKDIN. 667
trèmement difficile; mus ses appareils devenaient moins
eocombrants, et il se donnait plus de marge pour les pertes
d'effet qui résultent des fuites, des frottements, des espitces
perdus, le pense qu'en cela un juste discemement le giù-
daiu Dans un moteur qui fonctionne par différence, si le
travail positif n'est pas théoriquement beaucoup pi
que le travail négatif, les décbets inévitables t
prendre une importance énorme et même arriver pr
ment à déterminer l'arrêt dès que les organes at
riorent.
Burdin, dont la riche imagination était toujours
a étudié plusieurs autres questions, telles que la nav
sous-marine, la direction des ballons. Je les passe i
lence, parce qu'il ne s'y est pas attaché avec la met
étante et n'y a pas fortement marqué l'empreinte
esprit.
L'Académie des sciences, qui l'avait distingué de
heure, lui a donné en i84a une très-juste récompi
ses travaux ea le nommant son correspondant.
En 186&, lorsqu'il était par conséquent retiré
longues années des services publics, l'administra
rappela son mérite, et il reçut la croix d'officié
Légion d'honneur. Il avait été, en 1867, décoré de
des Saints-Maurice et Lazare par le gouvernement I
taia.
Ceux qui l'ont connu ont aimé en lui, avec l'ori;
de son esprit, la modestie et la simplicité de ses m
la sincérité absolue de son caractère, qui le rendai
pable de dissimuler le moindre de ses sentiments
cueillait avec le plus grand empressement toute pi
qui venait l'entretenir d'une manière compétente de
ou de machines. Mais pour les jeunes gens surtout ;
veillance ne connaissait pas de bornes, et il montri
conseiller et à les aider un zèle touchant qui jamùs
lassé.
a eu la fortune d'associer sa vie à cellëoùne compagne
ui il a trouvé un grand dévouement de cœur et les
eils d'une droite intelligence. Ils ont cherché dans deui
ttions successives les joies et les sollicitudes de la pater-
, que la nature ne leur avùt pas accordées, mais qui
int un besoin de leurs âmes affectueuses. La mort, à leur
de douleur, avait promptemeot brisË la première. La
adeaété plus heureuse, et le neveu élevé par eux porte
ement le nom qu'il» lui ont transmis,
algré des souCrances souvent répétées, sa vieillesse
Jt maintenue trés-vigoureuse , et jusqu'à la fin de ses
s il a gardé la plénitude de ses facultés, se passionnant
me jadis aux questions de la mécanique et regardant
émotion et inquiétude les tristes et redoutables événe-
ts dont les dernières années nous ont rendus témoins.
BULLETIN
EXPLOSIONS D'APPAREILS Â. VAPEUR
ARRIVÉES PENDANT L'aNNÉE 187a
Observation.^ La Commission centrale des machines à Tapeur ne publie dans
le présent Bulletin que le rele?6 des explosions dont les dossiers lui ont
été adressés.— Le résumé est incomplet pour Tannée 187a et sera complété
ultérieurement, s'il y a lieu.
ARBITËES PENDANT L'aNN£e 1873. &61
i îfilîl^ifs! 'l'Ill
giS'âSà
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EXPLOSIONS d'appareils A VAPEOR
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ABRITEES PENDANT L'aNKËE 1872.
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564
EXPtOSIOMS D'iPPABEtlâ A TAPEUR
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TOMK V, 817/1.
37
BULLETIN.
taliitiqne de l'indaitrie miDérale de rAllemagtie.
Annales de» mhus fiot donné [7* série, t. UI, p. Utg~ '^7^}
ralt du Journal officiel des mines publié & Berlin, Indiquant
année 1871 les principaux cliilffres de Is production minière
atlurglque de la Prusse. Nous emprunterons cette année k U
publication les renseignements principaux relatifs h l'ezer-
Production des mines pour IBTl.
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M.IM
Mniqtei. . . .' .
«.1»
loul pi.ltl.
nation de» mines, — L'Industrie mlnlëre en Prusse a pris
nn développement remarquable, gr&ce au trafic bien son-
non Interrompu des cbemins de fer : le tarir assez élevé
de vente a contribué à rendre très-brillants les résultats
rs de cette période.
BULLETIBr. 569
La pirodactioa minière de 187a accase un progrès considé-
rable relativement à celle de 1871; elle s^est éleyée en effet à
fti •897.677 t., tandis qn*en 1871 elle n*était que de 36.783.o3o t. :
la différence à Pactir de 187a est de b^inMj tonnes, tandis que
la dUTérence correspondante entre 1871 et 1870 ne dépassait pas
3.65a.8io tonnes.
L^accroissement est beaucoup plus remarquable encore si Ton
considère les valeurs des produits extraits ; la valeur totale est,
pour Texercice 1873, éehki.àyt.iy^îr.; en 1871 elle n^était que
de 5a7.«58«i/^5 fr.; la difXérence est donc de ii5.ai6.o3i| fr., soit
de 35, a p. loo.
On peut constater aussi» outre une augmentation notable dans
le nombre .des ouvriers mineurs, une certaine amélioration dans
leur travail moyen; cette amélioration aurait été plus sensible en-
core sans la grève qui s'est produite dans les mines situées près
d*Essen, et qui a enlevé à leur travail pendant quatre semaines
environ ao.ooo ouvriers. Ce résultat mérite une attention, particu-
lière, d^autant plus que des plaintes sérieuses se sont fait entendre
dans les districts houillers de TAngleterre et de la Belgique, con-
statant une décroissance dans la puissance productive individuelle
des mineurs de ces contrées.
Le tableau suivant met en regard, pour les principales mines,
les chiffres de la production en 1871 et en 1873.
BULLETIN. 671
Pour les minerais de cuivre, on constate un accroissement no-
table, anquel ont contribué surtout les mines du Mansfeld.
L'exploitation des mines de manganèse s'est beaucoup développée
en 1872 : ces minerais ont, pour la plupart, été employés en Alle-
magne.
La production des pyrites a continué en 1873, comme les années
précédentes, à suivre une marche rapidement ascendante : c'est le
cercle d^Ârnsberg (Westphalie) qui a fourni la presque totalité de
ces minerais.
L^extraction des minerais vitrioliques et alunifères a été très-
virement stimulée en 1872 par les besoins d*alun qui se sont mani-
festés dans diverses branches de riudustrie. Aussi la production
s'est-elie accrue de Sg p. 100.
Quant aux minerais d'argent^ de mercure, de cobalt, de nickel,
d'arsenic, d*antimoine, la production est peu différente de celle d3
Texercice 1871.
Enfin, pour ce qui est du sel gemme et des sels potassiques, il
s'est manifesté dans leur production un accroissement sensible, et
qui est probablement destiné à s'accentuer encore dans Tavenir, en
radson des gisements énormes de ces matières existant à Stassf un.
Le tableau qui suit fait connaître les chiffres principaux relatifs
aux usines métallurgiques du royaume de Prusse.
Production des usines principales en 1879.
de
Foni9
proTeoant
combostibles
minériai.
végétaux.
mélangés.
ToUI
Zinc
Plomb
Cuiwr9 (malles ei caivre noir).
nOMBRE
des
Dtioetf.
NOIfBflB
def
onfrien.
PIIOVB
Mlaerais
iDdlfèoes.
NANCE.
Minerais
étraosers.
POIDS.
YAlKUa.
77
66
16
15.448
4.497
305
tonnes.
1.314.711
62.242
21.221
tonnei.
57.213
2.025
423
«
tonnes.
1.457.835
58.052
54.007
7.505
franes.
215.864.122
29.098.118
25.823.111
15.522.472
159
35
18
10
20.25»
5.947
1.998
1.957
1.398.174
54.374
49.111
6.883
59.661
3.677
4.896
672
On peut remarquer que la presque totalité de la fonte provient
de hauts-fourneaux au coke. Le-s usines sidérurgiques prussiennes
ont pris en 1872 un développement exceptionnel : elles ont re-
cherché particulièrement les qualités de minerais supérieures,
telles que les minerais oligistes, spathiques et manganésifères, qui,
pour la plupart, ont été traités sur les lieux de production.
_jj
5^9 BULLETIN.
La tableau suivant penoet de comparer la prodoctliHi des q
pour les fliezclces 1873 et 1871.
Cvmparaito» entre ISTI et 1873.
jtNirtu
,0,...
.......
IB7I
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1871
1871
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Si
l3.tM.Ml
IS.S31.4T3
lemler tableau fEttt euân connaître les direrses trsasforaia-
]u'a sublea la fonte brute, et les proportIODS da fonte montée,
t aciers; fabriquées pendant l'année 1871.
Produelion «n fonU moulée, fer et aeitr.
M«.
iu.n>.
bUftM.
M.WI.IOS
313 .Ml .1^
iroienint de toniet Inditéno
roTcouudcTleiu ton, louLai ètrukgèrM, clo.
roDda
l.SMOM
Sît.MI.»»*
■ait par H. BODTiROn, ingénieur des minet, du ■ Zellschrîft
das Berg-UQttea-und'SallDen-Weaea in dem preusslscheo
ate. • 11* TOluma, A< lirraiBon. 1873.)
TABLE DES MATIÈRES. bjh
TABLE DES MATIÈRES
DU TOME CINQUIÈME.
MIRÉRALOOIE. — GÉOLOGIE.
fïïfts.
notice sur les gisements des minerais d*argent, lear exploi-
tation et leur traitement métâliorgique» aux États-Unis
(première partie) ; par M. P. L. Burthe ai7
Carte géologique détaillée de la France. — Système et mode
d'application de la légende géologique générale ; par M. A.
E. Béguyer de ChancourioU ^93
MÉTALLURGIE. — MIRÉRALURGIB.
Netice sur les minerais de plomb argentifère de TUtah, et
leur traitement métallurgique en 1873; par M. P. L.
Burthe i
Recherches sur la texture du fer; par M. Janayer go
Observations sur le mémoire de M. Janoyer ; par M. L. Grû-
ner» , 108
MÉCANIQUE. — EXPLOITATION.
Du profil rationnel des segments des pistons des machines
à vapeur ; par M. H. Rësal 38
Le sondage de Sperenberg (Prusse). Traduction, par extraits,
mémoires publiés par M. Kbstnbr et M. Ddnker dans le
Zeitsckrift f. d. Berg.-H.-u.-S.'Weseny XX* vol.; par M. H.
Voisin 61
Mémoire sur les coordonnées curvilignes ; p. M. E. Roger, . 110
Note sur les procédés d*extraction des minerais dans les
mines ; par M. Worms de Romilly. 169
/
TABLE DES MATIÈRES.
CHEMINS DE F£R.
Isoanée de quelques chemiiu de fer & vole
U. Ctt. Ledoux :
partie 33g
partie. &«9
OBJETS DITERS.
blllté des cloches de gazomètres sous l'action
F H. Maurice Livy 68 1
travaux de M. Burdln ; par H. Toumaire. . . 6às
[plosioDs d'appareils à vapeur arrivëes pen-
1 187* 663
BCLLETIS.
idu9tti« mininls de rAllsmagae ^^
EXPLICATION DES PLANCHES. 5^5
EXPLICATION DES PLANCHES
DU TOUR CINQUIÈME.
Pages.
PI. I^ ftg. I. Carte des principaux districts miniers de l'Utah. — Ft^. a
à 5. Foar Pillz. — Fig. 6. Machine soufflante de Root i
Fig. 7. Segments de pistons de machines à Tapeur 38
PI. II. Sondage de Sperénberg. — Fig. 1 à 14. Engin et outils de son-
dage. — Fig. i5 à 18. Géothermomètre de Magnus et son
emploi 5i
PI. III. Fig. I à 5. De Textraction des minerais dans les mines. ... 169
Fig. 6, Carte géologique à Téchelle de --^ des enyirons.du
filon de Comstock. — Fig. 7 et 8. Coupes 217
Fig, 9. Plan à l'échelle de ^ des parties riches du filon de
Comstock ; portion sud.
PI. lY. Fig. I. Plan de la portion nord.
Fig. a à 8. Coupes yerticales en traTers du filon; échelle
^^îTiM' *" ^'^* ^* ^^^ ^^ boisage.
PL y. Fig. i. Carte géologique des entirons d'Austin , à l'échelle
"® 800.000'
Fig. 2 et 3. Coupes. — Fig. 4- Plan des mines d'Austin. —
Fig. 5. Carte des filons du cOmté de Gilpin, à Téchelle de
j^^. — Fig. 6. Machine et pompe de la mine Bobtail. —
Fig. 7 et 8. Appareil d'extraction. — Fig. 9, 10 et 11. Coupes
transTorsales du filon Terrible. — Fig. 12. Recelte.
PL VI. Chemin de fer d*Ergâstiria 329
Fig. I. Carte du Laurium. — Fig. 2. Profil en long. — Fig. 3.
Plan d'Ergastiria et d'une partie de la Toie. — Fig. H, 5 et 6.
Profils de la Toie : 4» on remblais; 5, en déblais; 6, Toies de
garage. — Fig. 7. Profil du souterrain. ~ Fig. 8 À 11 et 12
à i4* Pont métallique. — Fig. i5. Diagrammes du traTaii de
la Tapeur; traTaii réel et traTaii calculé.
EIPUGATIOR DES PLLRCHES.
, I. Rai) de HokiA-el'Badid («>S>4> P^r mitre) «t mi
i,g, — Fig, 1. Bûl de Hoklï modiGi, acier (m^,»^ ptr
re}.'Fi'ff. 3. Rail de Cessoas et Tribin (n^ pu mUre).
'ig. 4 et 5, Crampon d'Ergaalîria. — Fig. 6, 7 et 8. Plaqae
Dante pour loMmoiiTes. — Fig. 9 à n. Wagon à minerai
gasliria. — Fiff. i3, BtgUtaaca des chàieii. — Fig. i4- Po-
li U pins dèFiToialile de dani Tragona en coatacl dau one
'be de 60 mitres de rayon.
'. 1, 1 et 3. Wagon i minprai da Hondalaac. —Fig. 4 «t S.
laga de la iocomotiie et d'un tragon, an chemin de la
«cUan dea eau da Jira. — Fig. 6 i 9. EaaiM «t tMa
gaaliria.— fi;, id à i3, LoeomotiTe d'Ergattirïa.— Fi>. i^
il.— Fig. i5. Cirenlalioi dau lei omrtwa.— Fi;. iS et 17.
ra des bandagea. — Fig. iS. Plan de la ramiae daa ma-
ies et de l'atelier d'Ergaatiria : a, macbiaa molricej b.
idière; c, Téserroir; d, magasin de l'ontillenr; •, tabo-
a; /, lonr i engrenages à fileter; g, Innr simple; &,h,
'Va d'ajnslenr; i, Enacbiae i percer; k, machine i tarauder;
lahln; m, Hachine i poinçenner et ï cisailler; n, Tentala-
; o, bnreaa da cheF d'ateliai; p.p', tMtn. — Fig. 19.
U de la TMe de MAl^^Hadid,
i.Plan delà remise dei machines et de ralelierde répa-
)D dn chemie de fer de Heklft-el-Hadid 4^9
n de far de Hekll-«1-Hadid. Wagon k miserai :—Fi^. t.
ration. - Fig. 3. Deai-plao. — Fig. 4. Vna par bnU
in de 1er de Saint-Lèon (Sardaigne). Trarerses milalli-
î : — Fig, 5. ÊliTation. — Fig. 6. Plae,
7. Carie do trace dn chemin de fer de Cessoai et TrtUan.
I. Chemin de fer de Cetioiu i Tiibiao. Viadna poir la
ersée de la vallie de l'OguAgne,
t Section transrersale des souterrains, goil poni oae nie,
pour don miea.
). ProSl musTereal de la voie. — PSg. ( et 5. fictisse. —
. 6 et 7. Crampon.
D i hauUe.— Fig, 8. ËUralien.— Z^'^. 9. Plan.— Fig. ce.
I par baot. — Fig, 1 1 . Coapa traasrersala.
M)li*e4eider k deai auieai :.— Fig. ». Cnp« leagttn-
ileda iBBachina. — P^. i3. EléTaiion.—fï;. 14. Dami-
t. — Fig. ■&. Caape longiladinale de U coadtasaliao. —
. 16. Conpe tranirefaaJa de la a
EXPUCATION DES PUHCBES. 577
PI. XI. Diïgnfliniei ds It distribalion :
Fig. I. LocomolÎTsg d'Eifostiria;
Fig. 1. LocoDotJTeB de Mocktâ-el-Eadid;
Fig. 3. Locomolitgs de Ceuans et Tribiin;
Fig. 4- LocomDtnw da Sunt-Lèon et de Rodiebells 4>9
Fig. 5à 9. SUbilité dei cloches de guomitres 4^'
Atnoa* it KiTlii* M C*,ra*Ri«lM,l(.
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