Presse et revues
8 pages
Titre : Nouvelles annales de la construction : publication rapide et économique des documents les plus récents et les plus intéressants relatifs à la construction française et étrangère... / C.-A. Oppermann
Titre : New annals of the construction
Titre : Neue Annalen der Baukunst
Éditeur : V. Dalmont (Paris)
Éditeur : V. DalmontV. Dalmont (Paris)
Éditeur : DunodDunod (Paris)
Éditeur : J. BaudryJ. Baudry (Paris)
Éditeur : C. BérangerC. Béranger (Paris)
Date d'édition : 1857-07-01
Contributeur : Oppermann, Charles Alfred (18..-18.. ; ingénieur des Ponts et chaussées). Éditeur scientifique
Notice du catalogue : http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb32826369p
Type : texte texte
Type : publication en série imprimée publication en série imprimée
Langue : français
Format : Nombre total de vues : 5529 Nombre total de vues : 5529
Description : 01 juillet 1857 01 juillet 1857
Description : 1857/07/01 (A3,N7)-1857/07/31. 1857/07/01 (A3,N7)-1857/07/31.
Description : Collection numérique : Collections de l’École... Collection numérique : Collections de l’École nationale des ponts et chaussées
Description : Collection numérique : Corpus : Art de l'ingénieur Collection numérique : Corpus : Art de l'ingénieur
Description : Collection numérique : Thématique : ingénierie,... Collection numérique : Thématique : ingénierie, génie civil
Droits : Consultable en ligne
Identifiant : ark:/12148/bpt6k5577510d
Source : Bibliothèque nationale de France, département Littérature et art, V-3528
Conservation numérique : Bibliothèque nationale de France
Date de mise en ligne : 30/11/2010
83 NOUVELLES ANNALES DE LA CONSTRUCTION. — JUILLET 1857. M
9e problème. — On demande la perte de charge d'une conduite dans I
laquelle on a Q = 0rao.011, P = O^.Ol, D = 0m.25, L = 5900 mètres.
En remarquant que 0.55 Q -f P représente, dans la formule primitive,
le terme Q, on aura:
0.55 X 0.011 -f- 0.010 = 0.01605.
Opérant sur ce débit total, on trouve une perte de charge par mètre
de 0m.655^ la perte totale sera alors 3m.87.
10° problème. — On demande le débit à l'extrémité d'une conduite
pour laquelle on a D = 0m.25, L = 5900m, H = 3m.%l, Q = 0mc.011 ;
la perte de charge par mètre sera 0mni.655 ; les tables donnent un débit
total de 0mc.016050. En soustrayant l'influence du débit en route, c'est-
à-dire 0.11 X 0.55 ou 0.00605, il reste pour le débit d'extré-
mité 0mc.010.
11e problème. — On opérerait d'une manière analogue pour trouver
la valeur de Q, étant donnée celle P, du débit à l'extrémité.
12e problème. — On demande le diamètre d'une conduite pour la-
quelle on aurait Q=0m0.011, P = 0mc.010, L = 5900m, H = 3^.37.
La perte de charge par mètre sera 0mra.655 ; le débit équivaut à un
débit d'extrémité de 0.55 x 0.011 -f 0.10 ou de 0.01605, ce qui donne
un diamètre de 0m.25. On trouverait de même la longueur de la con-
duite, les autres quantités étant données.
13° problème. — On demande ce que devient le débit à l'extrémité
d'une conduite de diamètre constant, lorsqu'on fait une prise d'eau en
route.
"Soit Q le débit primitif, q" le débit cherché, q' le débit de la prise,
l la longueur entre l'origine et la prise, ï la distance entre la prise et
l'orifice. Le nouveau débit est donné par la formule approximative:
Si l'on avait Q = 0mc. 125 , q' =„0mc.016 , l = 1/4 L, on aurait
<ç"= 0.125 —1/4 0.016 = 0.121.
14e problème. — On demande le diamètre d'une conduite de
4000 mètres de longueur, qui doit, avec une perte de charge de llm.85,
débiter 0mc.050 à son extrémité, 0m°.040 uniformément en route, et
4).005 à 1000 mètres, 0mc.004 à 200 mètres et 0m<=.007 à 300 mètres de
son origine.
D'après ce que nous avons vu, cette conduite débiterait à son extré-
mité, toutes les autres érosions étant fermées, 0mc.05 -f- 0 55X0m.04-f-
l- 0,005 -f j 0,004 -f 3/4 0.007 = 0mc.0805.
La perte de charge par mètre étant de 2mm.95, on trouve, d'après les
tables, un diamètre de 0.35. Mais les formules, dans le cas du service
mixte, n'étant qu'approchées, et ne donnant une approximation suffi-
sante que lorsque les érosions sont peu importantes, il sera prudent de
vérifier ainsi qu'il suit, le résultat obtenu.
A la première érosion, le débit serait 0mc.096 -f- 0mc.010 en route,
qui donnerait, pour un tuyau de 0.35, une perte de charge de 4m.6.
A la deuxième érosion, le débit sera 0m<=.081 -f- 0mc.01 en route, qui,
pour le même tuyau, donnerait une perte de charge de 3ra.38 entre
la première et la deuxième érosion.
A la troisième, on aufait un débit de 0.067-f-0.01 en route, qui
donnerait une perte de charge de 2m.43.
Enfin, à l'orifice extrême, on aurait un débit de 0.05 -j- 0.01 en route
qui donnerait une perte de charge de lm.45. La somme de ces pertes
de charges fait llm.86, ce qui est bien d'accord avec l'énoncé du pro-
blème.
Cette vérification montre la marche à suivre pour déterminer les
pertes de charge dans des points intermédiaires, qui sont souvent indis-
pensables à connaître si l'on doit calculer le diamètre des tuyaux qui
donnent lieu aux érosions.
CONDUITES DE DIAMÈTRES VARIABLES.
Si l'on a une conduite composée de plusieurs tronçons de diamètres
différents, on pourra opérer sur chacun d'eux comme sur une conduite
unique, et l'on trouvera facilement, au moyen des courbes graphiques,
les diverses solutions, sauf dans le cas où l'on cherchera le débit sous
une perte de charge donnée. Dans ce cas, on peut remarquer que, la
perte de charge totale étant la somme des pertes de charge des divers
tuvaux. on l'obtiendra Dar la formule
en désignant par 11' l" les longueurs et par d, d', d" les diamètres cor-
respondants.
Ces problèmes peuvent varier à l'infini; on a donné la solution de
ceux qui se présentent le plus habituellement dans la pratique.
. Nous terminerons par un dernier dont la recherche est très-pénible
dans la plupart des traités ou des aide-mémoire, et qui cependant de-
vient très-aisé avec la formule de l'écoulement, simplifiée par M. DU-
PUIT, et en remarquant avec cet ingénieur que le prix des tuyaux en
place est sensiblement proportionnel au diamètre entre certaines limites
d'épaisseur.
15eproblème. — On demande la force de machine à vapeur et le dia-
mètre de tuyau donnant le minimum de dépense pour élever, sur une
longueur L, une quantité Q d'eau à une hauteur H.
Soit pD le prix du mètre linéaire du tuyau, p étant le coefficient à
peu près constant par lequel il faut multiplier le diamètre pour avoir le
prix, et p' le capital de l'établissement, de l'entretien, des frais de
combustibles et autres d'un cheval-vapeur, la dépense totale à faire
pour obtenir l'eau sera :
Le premier terme indique le prix du tuyau, le deuxième le nombre de
chevaux-vapeur nécessaires pour élever l'eau, compris la perte de charge
due au tuyau multiplié par le prix d'établissement et d'entretien d'un
cheval-vapeur.
Pour avoir le diamètre correspondant à la dépense minimum, il faut
prendre la différentielle de cette expression par rapport à D, et l'égaler
à 0, ce qui donne :
ce qu'on devrait prévoir. Si l'on admet qu un cheval-vapeur coûte d éta-
blissement et d'entretien 17000 fr., que les conduites,.coûtent, pour
pose et entretien,
entre 0.10 et 0.40, 120f D pour la fonte, 70fD pour la tôle,
entre 0.40 et 0.70, 150fD , d° 90fD d"
on aura pour la formule pour la tôle 1.83 y/Q entre 0n,.10 et 0m.40,et
1.74 y/Q entre 0m.40 et 0m.70, et pour la fonte 1.69 \/Q entre O'MO
et 0m.40,1.63 y/Q entre 0m.40 et O^O.
Si l'on a à refouler 100 litres par seconde à une distance et une hau-
teur quelconque, la solution donnant le minimum de dépense, entre-
tien et chauffage compris, correspondra à un tuyau d'un diamètre
D = 1.63 y/ÔTÏ pour la fonte, soit D = 0.515 et D= 1.74-yYoXpour
la tôle, soit D = 0.55.
Le capital nécessaire à la construction et à l'entretien de l'établisse-
ment sera donné alors en substituant dans la formule (a) la valeur de
D obtenue ci-dessus. J. DARCEL,
Ingénieur des Ponts et Chaussées.
REVUE DES CHEMINS DE FER.
Application de l'hélice aux chemins de fer
à fortes rampes.
On s'occupe beaucoup, en ce moment, à Londres, de l'application
de l'hélice aux locomotives, pour permettre de franchir les rampes des
chemins de fer, bien au delà de la pente habituelle, au moyen d'un
rail central à engrenage. Un ingénieur du gouvernement anglais,
M. MOORSOM, chargé de la construction des chemins de fer de l'île
de Ceylan, a fait récemment un rapport qui conclut formellement en
faveur de cette découverte, et qui permet d'espérer prochainement son
application définitive.
Application du matériel articulé au transport
des marchandises.
Un fait qui peut avoir la plus haute portée pour l'avenir des chemins
de fer, vient de se produire sur le chemin de Paris à Orsay. On sait que
cette petite ligne, vendue aujourd'hui à la compagnie d'Orléans qui doit
le prolonger vers la Touraine, a été construite pour l'exploitation du
matériel articulé de M. ARNOUX, et qu'elle renferme des courbes de
très-petits rayons.
Comme il n'y avait pas de marchandises dans son trafic, on n'avait
pas encore eu l'occasion d'y faire circuler des machines à forte puis-
sance, et c'était une objection que les ingénieurs faisaient à ce système,
qui ne fonctionnait que pour le service des voyageurs.
Pour répondre à cette objection, une locomotive articulée avec roues
couplées vient d'être mise sur la voie, et cette machine a remorqué
38 voitures qui transportaient 1100 à 1200 militaires que M. le maré-
chal commandant l'armée de Paris avait mis à la disposition de la com-
9e problème. — On demande la perte de charge d'une conduite dans I
laquelle on a Q = 0rao.011, P = O^.Ol, D = 0m.25, L = 5900 mètres.
En remarquant que 0.55 Q -f P représente, dans la formule primitive,
le terme Q, on aura:
0.55 X 0.011 -f- 0.010 = 0.01605.
Opérant sur ce débit total, on trouve une perte de charge par mètre
de 0m.655^ la perte totale sera alors 3m.87.
10° problème. — On demande le débit à l'extrémité d'une conduite
pour laquelle on a D = 0m.25, L = 5900m, H = 3m.%l, Q = 0mc.011 ;
la perte de charge par mètre sera 0mni.655 ; les tables donnent un débit
total de 0mc.016050. En soustrayant l'influence du débit en route, c'est-
à-dire 0.11 X 0.55 ou 0.00605, il reste pour le débit d'extré-
mité 0mc.010.
11e problème. — On opérerait d'une manière analogue pour trouver
la valeur de Q, étant donnée celle P, du débit à l'extrémité.
12e problème. — On demande le diamètre d'une conduite pour la-
quelle on aurait Q=0m0.011, P = 0mc.010, L = 5900m, H = 3^.37.
La perte de charge par mètre sera 0mra.655 ; le débit équivaut à un
débit d'extrémité de 0.55 x 0.011 -f 0.10 ou de 0.01605, ce qui donne
un diamètre de 0m.25. On trouverait de même la longueur de la con-
duite, les autres quantités étant données.
13° problème. — On demande ce que devient le débit à l'extrémité
d'une conduite de diamètre constant, lorsqu'on fait une prise d'eau en
route.
"Soit Q le débit primitif, q" le débit cherché, q' le débit de la prise,
l la longueur entre l'origine et la prise, ï la distance entre la prise et
l'orifice. Le nouveau débit est donné par la formule approximative:
Si l'on avait Q = 0mc. 125 , q' =„0mc.016 , l = 1/4 L, on aurait
<ç"= 0.125 —1/4 0.016 = 0.121.
14e problème. — On demande le diamètre d'une conduite de
4000 mètres de longueur, qui doit, avec une perte de charge de llm.85,
débiter 0mc.050 à son extrémité, 0m°.040 uniformément en route, et
4).005 à 1000 mètres, 0mc.004 à 200 mètres et 0m<=.007 à 300 mètres de
son origine.
D'après ce que nous avons vu, cette conduite débiterait à son extré-
mité, toutes les autres érosions étant fermées, 0mc.05 -f- 0 55X0m.04-f-
l- 0,005 -f j 0,004 -f 3/4 0.007 = 0mc.0805.
La perte de charge par mètre étant de 2mm.95, on trouve, d'après les
tables, un diamètre de 0.35. Mais les formules, dans le cas du service
mixte, n'étant qu'approchées, et ne donnant une approximation suffi-
sante que lorsque les érosions sont peu importantes, il sera prudent de
vérifier ainsi qu'il suit, le résultat obtenu.
A la première érosion, le débit serait 0mc.096 -f- 0mc.010 en route,
qui donnerait, pour un tuyau de 0.35, une perte de charge de 4m.6.
A la deuxième érosion, le débit sera 0m<=.081 -f- 0mc.01 en route, qui,
pour le même tuyau, donnerait une perte de charge de 3ra.38 entre
la première et la deuxième érosion.
A la troisième, on aufait un débit de 0.067-f-0.01 en route, qui
donnerait une perte de charge de 2m.43.
Enfin, à l'orifice extrême, on aurait un débit de 0.05 -j- 0.01 en route
qui donnerait une perte de charge de lm.45. La somme de ces pertes
de charges fait llm.86, ce qui est bien d'accord avec l'énoncé du pro-
blème.
Cette vérification montre la marche à suivre pour déterminer les
pertes de charge dans des points intermédiaires, qui sont souvent indis-
pensables à connaître si l'on doit calculer le diamètre des tuyaux qui
donnent lieu aux érosions.
CONDUITES DE DIAMÈTRES VARIABLES.
Si l'on a une conduite composée de plusieurs tronçons de diamètres
différents, on pourra opérer sur chacun d'eux comme sur une conduite
unique, et l'on trouvera facilement, au moyen des courbes graphiques,
les diverses solutions, sauf dans le cas où l'on cherchera le débit sous
une perte de charge donnée. Dans ce cas, on peut remarquer que, la
perte de charge totale étant la somme des pertes de charge des divers
tuvaux. on l'obtiendra Dar la formule
en désignant par 11' l" les longueurs et par d, d', d" les diamètres cor-
respondants.
Ces problèmes peuvent varier à l'infini; on a donné la solution de
ceux qui se présentent le plus habituellement dans la pratique.
. Nous terminerons par un dernier dont la recherche est très-pénible
dans la plupart des traités ou des aide-mémoire, et qui cependant de-
vient très-aisé avec la formule de l'écoulement, simplifiée par M. DU-
PUIT, et en remarquant avec cet ingénieur que le prix des tuyaux en
place est sensiblement proportionnel au diamètre entre certaines limites
d'épaisseur.
15eproblème. — On demande la force de machine à vapeur et le dia-
mètre de tuyau donnant le minimum de dépense pour élever, sur une
longueur L, une quantité Q d'eau à une hauteur H.
Soit pD le prix du mètre linéaire du tuyau, p étant le coefficient à
peu près constant par lequel il faut multiplier le diamètre pour avoir le
prix, et p' le capital de l'établissement, de l'entretien, des frais de
combustibles et autres d'un cheval-vapeur, la dépense totale à faire
pour obtenir l'eau sera :
Le premier terme indique le prix du tuyau, le deuxième le nombre de
chevaux-vapeur nécessaires pour élever l'eau, compris la perte de charge
due au tuyau multiplié par le prix d'établissement et d'entretien d'un
cheval-vapeur.
Pour avoir le diamètre correspondant à la dépense minimum, il faut
prendre la différentielle de cette expression par rapport à D, et l'égaler
à 0, ce qui donne :
ce qu'on devrait prévoir. Si l'on admet qu un cheval-vapeur coûte d éta-
blissement et d'entretien 17000 fr., que les conduites,.coûtent, pour
pose et entretien,
entre 0.10 et 0.40, 120f D pour la fonte, 70fD pour la tôle,
entre 0.40 et 0.70, 150fD , d° 90fD d"
on aura pour la formule pour la tôle 1.83 y/Q entre 0n,.10 et 0m.40,et
1.74 y/Q entre 0m.40 et 0m.70, et pour la fonte 1.69 \/Q entre O'MO
et 0m.40,1.63 y/Q entre 0m.40 et O^O.
Si l'on a à refouler 100 litres par seconde à une distance et une hau-
teur quelconque, la solution donnant le minimum de dépense, entre-
tien et chauffage compris, correspondra à un tuyau d'un diamètre
D = 1.63 y/ÔTÏ pour la fonte, soit D = 0.515 et D= 1.74-yYoXpour
la tôle, soit D = 0.55.
Le capital nécessaire à la construction et à l'entretien de l'établisse-
ment sera donné alors en substituant dans la formule (a) la valeur de
D obtenue ci-dessus. J. DARCEL,
Ingénieur des Ponts et Chaussées.
REVUE DES CHEMINS DE FER.
Application de l'hélice aux chemins de fer
à fortes rampes.
On s'occupe beaucoup, en ce moment, à Londres, de l'application
de l'hélice aux locomotives, pour permettre de franchir les rampes des
chemins de fer, bien au delà de la pente habituelle, au moyen d'un
rail central à engrenage. Un ingénieur du gouvernement anglais,
M. MOORSOM, chargé de la construction des chemins de fer de l'île
de Ceylan, a fait récemment un rapport qui conclut formellement en
faveur de cette découverte, et qui permet d'espérer prochainement son
application définitive.
Application du matériel articulé au transport
des marchandises.
Un fait qui peut avoir la plus haute portée pour l'avenir des chemins
de fer, vient de se produire sur le chemin de Paris à Orsay. On sait que
cette petite ligne, vendue aujourd'hui à la compagnie d'Orléans qui doit
le prolonger vers la Touraine, a été construite pour l'exploitation du
matériel articulé de M. ARNOUX, et qu'elle renferme des courbes de
très-petits rayons.
Comme il n'y avait pas de marchandises dans son trafic, on n'avait
pas encore eu l'occasion d'y faire circuler des machines à forte puis-
sance, et c'était une objection que les ingénieurs faisaient à ce système,
qui ne fonctionnait que pour le service des voyageurs.
Pour répondre à cette objection, une locomotive articulée avec roues
couplées vient d'être mise sur la voie, et cette machine a remorqué
38 voitures qui transportaient 1100 à 1200 militaires que M. le maré-
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