Levée (hydraulique)

“ La tour hydraulique a pour objet principal de transformer la pression artificielle en une pression naturelle. On porte une cuvette à une hauteur égale au point culminant du réseau : on relie cette cuvette aux pompes par un tuyau ascensionnel, dans lequel l'eau
est directement poussée par les pompes. ”

“ On dit encore un tuyau montant & descendant, qui sont ceux que l’on emploie pour conduire l’eau dans un réservoir & l’en faire descendre pour les jardins, ce qui se pratique dans les machines hydrauliques, ainsi que les tuyaux d’aspiration. Voyez Machine hydraulique. ”

“ La pression sur les palettes est égale à celle d'un courant qui contiendrait la même quantité d'eau et frapperait un obstacle fixe avec moitié de la vitesse, c'est-à-dire, celle du courant qui s'échappe de la roue, lequel doit être deux fois aussi profond ou aussi large que le courant primitif, puisque son mouvement est moitié moins rapide; or, nous savons qu'une
colonne d'eau d'un semblable courant, de deux fois la hauteur applicable à sa vitesse, ou bien de la moitié de la hauteur de la chute, est la mesure de la pression hydraulique ”

“ On n’entreprend rien de grand et de petit sans les connaissances de l’hydraulique qui dirigent les canaux, les pompes, les aqueducs, les moulins, etc.
L’art d’employer l’air, l’eau, la terre ou la pesanteur et le feu, est l’art d’épargner le temps et les bras de l’homme qui en fait ses domestiques. ”

“ Ils reviennent à ajouter à la résistance ordinaire qu'opposent le fond et les parois au mouvement du fluide, unaré-
Sauf ce qu'il dit de contestable sur le tracé des sinuosités, pour lequel il semble croire à la nécessité d'un nombre exact de bricoles de réflexion d'une partie rectiligne à la suivante pour que le lit soit stable, ces considérations sont pleines de justesse ; et Navier, dans toutes circonstances , recommandaitune lecture attentive de du Buat à ceux de-ses élèves qui tenaient à avancer dans la connaissance de l'hydraulique pratique. ”

“ Le levier hydraulique, bien qu'il commence à se propager en France, est beaucoup plus en faveur chez les Anglais que chez nous et on lui donne les formes les plus variées; il sert au levage des wagons, des locomotives, des charpentes et des navires.
La figure 74 représente un de ces leviers hydrauliques avec chariot à vis permettant un déplacement latéral de la charge. Cet appareil, dont
la puissance de soulèvement varie de 3 à 60 tonnes, la course de 0,15 à 0,25, coûte avec son chariot 125 à 530 francs. ”

“ C’est l’appareil de levage hydraulique élémentaire qui fonctionne partout où il y a un puits ou une citerne, des pâturages de notre Jura suisse jusqu’aux Indes et plus loin encore en passant par les oasis de l’Arabie. Le grand levier avec le seau à un bout et le contre-poids à l’autre qui permet de tirer l’eau plus commodément en consentant à travailler aussi un peu à la descente du seau. Cette mécanique élémentaire universelle a quelque chose de particulièrement humain, simple, sympathique, intelligent et familier. ”

“ On sait que le choc de l'eau , à l'entrée des tuyaux mobiles, occasionne une perte de forces vives, et par conséquent du travail moteur transmis à la roue, et que la hauteur génératrice de la vitesse absolue que l'eau conserve en abandonnant une machine hydraulique est perdue pour le travail transmis à cette roue; de là, ce principe généralement connu de tous les mécaniciens, que les roues hydrauliques doivent être tellement disposées, et tourner avec une vitesse telle, que l'eau T entre sans choc, et en sorte sans vitesse. ”

“ L'entrepreneur sera chargé de l'essai des tuyaux, soit en fonte, soit en tôle et bitume, et des robinets qui seront employés dans les prolongements ou renouvellements des conduites. Ces tuyaux et robinets seront soumis, dans les dépôts du service à l'aide d'une pompe de presse hydraulique, à une pression équivalente au poids d'une colonne d'eau de 100 mètres de hauteur. ”

“ La manoeuvre hydraulique, faite à l'aide d'un appareil qu'on peut régler à volonté, imprime à la plaque un mouvement doux, qui n'a sur le matériel aucune action destructive. Dans les docks, le système hydraulique s'applique au chargement et au déchargement des navires. En quelques heures une grue exécute le travail qu'autrefois des hommes faisaient en plusieurs jours et au prix des plus grandes fatigues. ”

“ Avant d'effectuer une manoeuvre quelconque on commence, au moyen d'un jeu de robinets, par établir la pression dans les deux réservoirs r et r, puis sur les deux faces du piston qu'on veut faire mouvoir; on intercepte alors la communication de l'un des petits réservoirs d'air avec le grand réservoir, pour le mettre en communication avec l'échappement. Lorsque la différence de pression sur les deux faces du piston est suffisante, le mouvement commence, et le barragiste en règle la vitesse ou l'arrête à volonté, par la manoeuvre du robinet d'échappement. ”

“ Le passage du tuyau est intercepté par une soupape qui se lève aussitôt que le courant a acquis une rapidité convenable; et l'on eonçoit alors que la colonne du fluide se-concentre et agit instantanément sur la soupape : il perd, dans ce cas, comme nous l'avons dit précédemment, la propriété de la pression hydraulique, et n'agit plus que-comme un solide proprement dit: de manière que si l'on suppose le tuyau, parfaitement solide, l'impulsion n'aura à vaincre aucune pression, quelque grande qu'elle puisse être ”

“ DÉFINITIONS. — La science de l'hydraulique comprend : l'hydrostatique, qui traite de l'équilibre des fluides, et l'hydrodynamique, qui fixe les conditions de leur mouvement. Les considérations sur l'équilibre et sur le mouvement des fluides s'appliquent, à leur tour, aux fluides incompressibles : aux liquides; et aux fluides compressibles : aux gaz, et principalement à l'air, et elles nous conduisent successivement à l'étude des machines à eau et à gaz. Comme questions accessoires, nous avons à examiner le mesurage de la vitesse et de la dépense des fluides ”

“ Il est soumis à deux forces : son poids et la poussée du liquide. La première force est verticale et dirigée du haut vers le bas; elle tend a asseoir le mur sur le sol de fondation. La seconde force, qui est horizontale, fend, au contraire, et à faire glisser le massif sur sa base, et à le renverser on le faisant pivoter autour de son arête extérieure. Il s'agit de donner à cette section des dimensions suffisantes pour que le moment de stabilité soit supérieur au moment de renversement et pour que le glissement soit rendu impossible, grâce au frottement du mur sur sa base. ”

“ Donnons en passant une mention spéciale aux machines à river hydrauliques de la maison Piat : avec ces outils fonctionnant sous l'action de. la pression hydraulique, on coud en quelque sorte la tôle-avec de gros clous de fer et d'acier, les rivets. Pas de bruit, pas d'effort apparent : sous la main de l'ouvrier, le fer s'écrase comme de la cire à cacheter, et plus on fait de besogne, moins on entend de ces étourdissants coups de marteau qui faisaient retentir jadis les ateliers de construction mécanique. C'est un grand progrès dont nos usines et nos-arsenaux ont su tirer parti. ”

“ La canalisation est généralement constituée de tuyaux en fonte il joints Armstrong, dans lesquels les bouts de tuyaux à assembler s'emboîtent l'un dans l'autre, en réservant un logement circulaire à section trapézoïdale dans lequel on loge une bague en caoutchouc qui s'écrase sous la pression des boulons, assurant ainsi une étanchéité complète.
Les hydromoteurs ou récepteurs utilisés pour les appareils de levage sont caractérisés par un piston hydraulique qui se déplace sous l'action de l'eau et actionne au moyen de chaînes ou palans la charge à soulever : ce sont des moteurs sans rotation. ”

“ Les réservoirs d'air consistent dans une capacité cylindrique interposée entre la pompe à eau, avec laquelle ils sont en communication, et la conduite ascensionnelle.
La tour hydraulique rend la vitesse de l'eau uniforme dans le réseau de distribution. Le rôle essentiel du réservoir d'air est beaucoup moins de rendre la vitesse uniforme, que de réduire, dans une grande proportion, la masse que le piston d'eau doit mettre en mouvement, et de lui permettre de prendre la vitesse qui convient aux organes de la machine, sans provoquer un surcroît de résistance. ”

“ La théorie générale de ces mouvemens constitue les principes de Y Hydrostatique, ou propriétés des liquides et des fluides en repos, et ceux de Y Hydrodynamique, ou théorie des fluides en mouvement. L'application pratique de cette théorie, aux machines hydrauliques et à air, est d'une très-grande importance; elle intéresse autant le philosophe qu'elle est nécessaire au mécanicien. L'Hydrodynamique s'occupe aussi de l'emploi de l'eau et du vent dans leurs applications au dessèchement des terres et des mines, comme aussi aux manœuvres de la marine et à la construction de la machine à vapeur. ”

“ Outre les avantages qui résulteront de cette disposition, elle procurera le moyen de faire sur le mouvement uniforme de l'eau dans les tuyaux de conduite, des expériences nouvelles d'où dépendent maintenant les progrès de l'hydraulique.
La manœuvre des robinets d'arrêt exige l'emploi d'une assez grande force, quand ils ont un diamètre considérable. Ordinairement elle s'opère à l'aide de leviers, à l'extrémité desquels agissent un ou plusieurs hommes. ”

“ Vous ne voulez que d'une réaction qui s'opère contre la partie cylindrique a C du vase mobile directement opposée à l'écoulement. Toute autre surface réceptrice du travail n'est pour vous qu'un changement dans lœ forme du vase, plutôt nuisible qu'utile. Aussi voulez-vous formellement que votre roue se distingue de toutes les roues connues, en ce qu'elle ne présente ni aubes, ni fond d'augets, ni tête de piston, ni rien dans son intérieur de ce qui, sous quelque nom qu'on le désigne, est absolument indispensable pour constituer une roue hydraulique. ”

“ Un réservoir à eau de 130 tonnes fait équilibre à la grue.
Jigger. — Cet appareil, appelé aussi improprement, treuil hydraulique, puisqu'il ne possède pas d'organe tournant, est un outil de levage, dont l'utilité dérive de sa légèreté,
qui fait qu'il n'exige pas de voie ferrée pour son déplace.ment. ”

“ Lorsqu'il n'y a pas de traction exercée, le grand levier est supporté par deux petites bielles en connexion avec le bâti. Dès qu'il y a traction, le levier est appliqué sur le bâti par son principal couteau et les petites bielles porteuses s'obliquent pour se prêter à ce nouvel état de choses. L'agencement de cette bascule est très-ingénieux, et la machine est bien conçue : on peut regretter seulement que le piston de la presse hydraulique ne soit pas rappelé automatiquement lorsque la traction cesse ”

“ La formule théorique de l'effet utile de ces roues donnée par M. Navier et par M. Poncelet est
dans laquelle on nomme,
* Architecture hydraulique de Bélidor; édition de M. Xavier.
P l'effort transmis par l'eau à la circonférence décrite par le point d'arrivée du filet moyen sur la roue, Q le volume d'eau dépensé en i", v la vitesse à la circonférence du point d'arrivée de l'eau, V la vitesse de l'eau affluente, et l'angle formé par la vitesse V avec la palette au point d'arrivée, C rangle formé par la vitesse v avec la palette au même point, 9 = 9m,8o88. ”

“ Le poids brut d'un tuyau courbe de 1m,10 de longueur utile étant de 700 kilogrammes environ, il est évident que cette force est bien insuffisante pour déboîter les joints.
Il n'en est pas de même de la pression hydrostatique. A partir de 10 mètres au-dessous du niveau du plan d'eau amont, la résultante des pressions hydrostatiques exercées par l'eau contre les parois d'un tuyau courbe a une composante normale à l'axe du tuyau dirigée dans le sens centrifuge. ”

“ Avec un tel profil, lorsque le réservoir est vide, la résultante des pressions passe par l'extrémité amont du tiers médian ; lorsqu'il est plein, elle passe par l'extrémité aval du meme tiers ; il ne peut donc y avoir de tensions.
L'auteur a établi que les efforts dans les sections obliques sont très peu supérieurs à ceux des sections horizontales. D'après lui, l'effort de glissement ne peut se produire, la poussée de l'eau n'étant pas suffisante pour amener la ruine de l'ouvrage, même si les maçonneries n'étaient pas réunies par un bon mortier. ”

“ Niveau, (Hydraul.) le niveau dont on se sert dans l’hydraulique est ordinairement un niveau d’eau à fioles, qui est un grand tuyau de fer-blanc d’un pouce de grosseur, & de quatre piés de long, voyez nos Pl. soutenu dans son milieu par deux liens de fer, & par une douille. Au milieu, & aux deux extrémités, sont soudés trois bouts de tuyaux qui se communiquent, & dans lesquels on met des fioles de verre du même diametre qui y sont jointes avec de la cire ou du mastic. On remplit le tout d’une eau rougie avec du vinaigre ou du vin, pour qu’elle puisse mieux se distinguer de loin. ”

“ Machines Hydrauliques. Les machines en général servent à augmenter les forces mouvantes, & les hydrauliques à élever les eaux par différens moyens. Elles sont également l’objet de la méchanique comme de l’hydraulique. ”

“ Les turbines, sortes de roues portées sur un axe vertical, qui utilisent une chute d'eau dans laquelle elles sont noyées, passent pour le plus ingénieux et le plus efficace des mécanismes hydrauliques connus. ”

“ Faut-il apprécier la vitesse d'un fleuve dont on connaît la largeur, la profondeur et la pente, fixer la pente qu'il convient de donner à un aqueduc pour conserver à ses eaux une vitesse donnée, ou la capacité du lit qui lui convient pour amener dans une ville, avec une pente donnée, une quantité d'eau qui suffise à ses besoins, tracer les contours d'une rivière de telle sorte qu'elle ne travaille point à changer le lit dans lequel on l'a renfermée ”