Kitabı oku: «La tour Eiffel»
Gustave Eiffel
La tour Eiffel
Publié par Good Press, 2022
EAN 4064066319618
Table des matières
AVANT-PROPOS
PREMIÈRE PARTIE
CHAPITRE I
§ 1. — Projets antérieurs.
§ 2. — Considérations générales sur les piles métalliques.
§ 3. — Avant-projet de la Tour actuelle.
§ 4. — Présentation et approbation des projets.
§ 5. — Traité définitif.
§ 6. — Protestation des Artistes.
§ 7. — Autres objections contre la Tour et son utilité.
§ 8. — Choix de l’emplacement définitif de la Tour.
CHAPITRE II
§ 1. — Ossature et plates-formes.
§ 2. — Puissance des ascenseurs.
§ 3. — Description sommaire des trois systèmes d’ascenseurs.
§ 4. — Machines et chaudières.
§ 5. — Renseignements généraux.
DEUXIÈME PARTIE
CHAPITRE I
§ 1. — Traité avec l’Exposition.
§ 2. — Première plate-forme.
§ 3. — Deuxième plate-forme.
§ 4. — Troisième plate-forme.
CHAPITRE II
§ 1. — Dispositions nouvelles.
CHAPITRE III
§ 1. — Ensemble de l’installation.
§ 2. — Accumulateurs.
§ 3. — Appareils funiculaires (et 8) .
§ 4. — Véhicule (et 10) .
§ 6 — Appareils de distribution et de régulation.
§ 6. — Fonctionnement de l’appareil.
§ 7. — Rendement et marche de l’appareil.
§ 6. — Résumé des poids et prix de l’appareil.
CHAPITRE IV
§ 1. — Description générale.
§ 2. — Moteur hydraulique. Appareil funiculaire.
§ 3. — Contrepoids.
§ 4. — Véhicule et voie.
§ 5. — Fonctionnement et marche de l’appareil.
§ 6. — Dépenses de la transformation.
CHAPITRE V
§ 1. — Description générale.
§ 2. — Cylindres.
§ 3. — Distribution.
§ 4. — Cabines et câbles.
§ 5. — Parachute.
§ 6. — Marche et rendement.
§ 7. — Dépenses effectuées pour les modifications.
CHAPITRE VI
§ 1. — Escaliers du rez-de-chaussée au premier étage des piliers Est et Ouest.
§ 2. — Escalier du pilier Sud.
CHAPITRE VII
§ 1. — Généralités.
§ 2. — Groupes électrogènes.
§ 3. — Tableau de distribution.
§ 4. — Circuits.
§ 5. — Circuits modifiés, appareils spéciaux.
§ 6. — Études, installations, personnel.
CHAPITRE VIII
§ 1. — Pompes Worthington.
§ 2. — Groupes électrogènes.
§ 3. — Condenseurs.
§ 4. — Générateurs.
§ 5. — Résumé de la puissance totale de l’installation mécanique.
CHAPITRE IX
I. — RECETTES DE L’EXPLOITATION
II. — DÉPENSES DE L’EXPLOITATION
III. — RÉSULTATS DE L’EXPLOITATION ET DÉPENSES POUR TRAVAUX NEUFS
CHAPITRE X
§ 1. — Visibilité.
§ 2. — Téléphotographie.
§ 3. — Télégraphie optique.
§ 4. — Météorologie.
§ 5. — Électricité atmosphérique.
§ 6. — Coups de foudre.
§ 7. — Variation diurne de l’électricité atmosphérique.
§ 8. — Recherches expérimentales sur la chute des corps et sur la résistance de l’air à leur mouvement.
§ 9. — Blocs de renversement.
§ 10. — Déplacements du sommet mesurés par visées directes.
§ 11. — Repérage du sommet par les méthodes géodésiques.
§ 12. — Manomètre à air libre pour les hautes pressions.
§ 13. — Télégraphie sans fil.
§ 14. — Aéronautique.
§ 15. — Origine tellurique des raies de l’oxygène dans le spectre solaire.
§ 16. — Effets physiologiques de l’ascension à la Tour Eiffel.
§ 17. — Discours prononcés à la conférence «Scientia».
CHAPITRE XI
§ 1. — Méthodes et instruments d’observation.
§ 2. — Données météorologiques.
§ 3. — Différences de température entre le sol et le sommet.
§ 4. — Inversions de température
§ 5. — Amplitudes.
§ 6. — Direction du vent.
§ 7. — Vitesse du vent.
§ 8. — Fréquence des vents forts au sommet de la Tour.
§ 9. — Résumé.
§ 10. — Tempête des 13-14 février 1900.
§ 11. — Maxima et minima de température de 1900.
§ 12. — Inversions de température précédant des orages.
§ 13. — Courbes des vitesses de vent pendant ces dernières années.
§ 14. — Travaux de M. Langley.
§ 15. — Comparaison des résultats trouvés au B. C. M. avec ceux donnés par M. Langley.
CHAPITRE XII
§ 1. — Réceptions et Visites.
§ 2. — Le prix Henry Deutsch et M. Santos-Dumont.
ANNEXE
CHAPITRE PREMIER
§ 1. — Résumé des données numériques et des calculs dynamiques de l’ascenseur.
CHAPITRE DEUXIÈME
§ 1. — Distributeur.
§ 2. — Distributeur de sûreté.
§ 3. — Câble et appareil de manœuvre de la cabine.
§ 4. — Étude dynamique de l’ascenseur.
CHAPITRE III
§ 1. — Résumé des données principales et des calculs dynamiques de l’ascenseur.
§ 2. — Calculs du parachute hélicoïdal et de l’amortisseur hydraulique.
APPENDICE
§ 1. — Piles métalliques.
§ 2. — Perfectionnements apportés au lançage des ponts droits.
§ 3. — Montage en porte-à-faux.
4. — Ponts en arc.
§ 5. — Ponts portatifs démontables.
§ 6. — Édifices publics et particuliers.
§ 7. — Constructions diverses.
§ 8. — Entreprise générale des éclusés du canal de Panama.
§ 9. — Titres honorifiques.
CARTE SPECIALE DES ENVIRONS DE PARIS
AVANT-PROPOS
Table des matières
En 1900, j’ai fait paraître un ouvrage constituant une monographie complète de la Tour de trois cents mètres comme historique, calculs, exécution des travaux, description des organes mécaniques, et applications scientifiques. (La Tour de trois cents mètres. Imprimeries Lemercier, texte in-folio de 382 pages, Album de 67 planches in-folio.)
Cette monographie, tirée à peu d’exemplaires, formait un ouvrage de luxe qui a été offert à titre de don aux bibliothèques publiques, universités, sociétés scientifiques de la France et de l’Étranger, ainsi qu’à quelques rares personnalités.
J’en ai extrait depuis un ouvrage in-quarto intitulé : «Travaux scientifiques exécutés à la Tour de trois cents mètres», qui, comme le précédent, n’a pas été mis dans le commerce. Sous une forme plus maniable, il contenait une des parties de la monographie qui présentait le plus un caractère d’intérêt général. Le but de cet ouvrage était non seulement de rendre hommage aux travaux des nombreux savants qui ont utilisé la Tour pour leurs recherches, mais encore de répondre à ce reproche d’inutilité que tant de personnes peu renseignées adressent encore à la Tour, malgré la grande part qu’elle peut revendiquer dans le succès de l’Exposition de 1889 et malgré le rôle qu’elle a joué dans l’Exposition de 1900.
La faveur avec laquelle ces deux ouvrages ont été accueillis m’a amené à penser qu’il y aurait utilité à mettre sous les yeux du public, dans un livre d’un prix facilement accessible, tout ce qu’il était intéressant de faire connaître sur la Tour, telle qu’elle existe en 1900, après les récentes modifications qu’elle a subies, mais en mettant de côté les détails trop exclusivement techniques, dont ceux antérieurs à 1900 peuvent toujours être retrouvés en consultant la monographie de la Tour dans les nombreuses bibliothèques qui la possèdent.
Je comprends dans l’ouvrage actuel tous les faits de 1900 concernant la Tour, mais, néanmoins, je crois devoir faire précéder leur exposé d’un chapitre relatant les origines de la Tour et le faire suivre d’un court résumé des travaux scientifiques antérieurs, d’une annexe contenant les calculs dynamiques des nouveaux ascenseurs, et enfin d’un appendice renfermant une notice sur les travaux exécutés par mes établissements industriels de 1867 à 1890.
PREMIÈRE PARTIE
Table des matières
LA TOUR AVANT L’EXPOSITION DE 1900
CHAPITRE I
Table des matières
ORIGINES DE LA TOUR
§ 1. — Projets antérieurs.
Table des matières
Sans remonter à la Tour de Babel, on peut observer que l’idée même de la construction d’une Tour de très grande hauteur a depuis longtemps hanté l’imagination des hommes.
Cette sorte de victoire sur cette terrible loi de la pesanteur qui attache l’homme au sol, lui a toujours paru un symbole de la force et des difficultés vaincues.
Pour ne parler que des faits de notre siècle, la Tour de mille pieds, qui dépassait par sa hauteur le double de celle que les monuments les plus élevés construits jusqu’alors avaient permis d’atteindre, s’était posée dans l’esprit des ingénieurs anglais et américains comme un problème bien tentant à résoudre. L’emploi nouveau du métal dans la construction permettait d’ailleurs de l’aborder avec chance de succès.
En effet, les ressources de la maçonnerie, au point de vue de la construction d’un édifice très élevé, sont fort limitées. Dès que l’on aborde ces grandes hauteurs de mille pieds, les pressions deviennent tellement considérables que l’on se heurte à des impossibilités pratiques qui rejettent l’édifice projeté au rang des chimères irréalisables.
Mais il n’en est pas de même avec l’emploi de la fonte, du fer ou de l’acier, que ce siècle a vu naître comme matériaux de construction, et qui a pris un développement si considérable. Les résistances de ces métaux se meuvent dans un champ beaucoup plus étendu, et leurs ressources sont toutes différentes.
Aussi, dès la première apparition de leur emploi dans la construction, l’ingénieur anglais Trevithick, en 1833, proposa d’ériger une immense colonne en fonte ajourée de 1.000 pieds de hauteur (304,80 m), ayant 30 m à la base et 3,60 m au sommet. Mais ce projet fort peu étudié ne reçut aucun commencement d’exécution.
La première étude sérieuse qui suivit eut lieu en 1874, à l’occasion de l’Exposition de Philadelphie. Il fut parlé plus que jamais de la Tour de mille pieds, dont le projet (décrit dans la Revue scientifique La Nature) avait été établi par deux ingénieurs américains distingués, MM. Clarke et Reeves. Elle était constituée par un cylindre en fer de 9 m de diamètre maintenu par des haubans métalliques disposés sur tout son pourtour et venant se rattacher à une base de 45 m de diamètre. Malgré le bruit fait autour de ce projet et le génie novateur du Nouveau Monde, soit que la construction parût trop hardie, soit que les capitaux eussent manqué, on recula au dernier moment devant son exécution; mais cette conception était déjà entrée dans le domaine de l’ingénieur.
En 1881, M. Sébillot revint d’Amérique avec le dessin d’une Tour en fer de 300 m, surmontée d’un foyer électrique pour l’éclairage de Paris, projet sur le caractère pratique duquel il n’y a pas à insister.
MM. Bourdais et Sébillot reprirent en commun l’idée de cet édifice, mais leur Tour soleil était cette fois en maçonnerie. Ce projet soulevait de nombreuses objections qui s’appliquent d’ailleurs à une construction quelconque de ce genre.
La difficulté des fondations, les conséquences dangereuses qui pourraient résulter, soit des tassements inégaux du sol (tassements qui, dans le cas d’une Tour en fer, n’ont aucun inconvénient sérieux), soit des tassements inégaux des mortiers et de leur prise insuffisante au sein de ces gros massifs, les difficultés et les lenteurs de construction qu’entraînerait la mise en œuvre du cube énorme des maçonneries nécessaires, ainsi que le prix considérable de l’ouvrage, — toutes ces considérations nous ont donné la conviction qu’une tour en maçonnerie, très difficile à projeter théoriquement, présenterait en pratique des dangers et des inconvénients considérables, dont le moindre est celui d’une dépense tout à fait disproportionnée avec le but à atteindre. Le fer ou l’acier nous semble donc la seule matière capable de mener à la solution du problème. Du reste, l’Antiquité, le Moyen Age et la Renaissance ont poussé l’emploi de la pierre à ses extrêmes limites de hardiesse, et il ne semble guère possible d’aller beaucoup plus loin que nos devanciers avec les mêmes matériaux, — d’autant plus que l’art de la construction n’a pas fait de très notables progrès dans ce sens depuis bien longtemps déjà.
Voici la hauteur des plus hauts monuments du monde actuellement existants:
L’édifice, tel que nous le projetions avec sa hauteur inusitée, exigeait donc rationnellement une matière sinon nouvelle, mais au moins que l’industrie n’avait pas encore mise à la portée des ingénieurs et des architectes qui nous avaient précédés. Cette matière ne pouvait pas être la fonte, laquelle résiste très mal à des efforts autres que ceux de simple compression; ce devait être exclusivement le fer ou l’acier, par l’emploi desquels les plus difficiles problèmes de construction se résolvent si simplement, en nous permettant d’établir couramment soit des charpentes, soit des ponts à grande portée, qui auraient paru autrefois irréalisables.
§ 2. — Considérations générales sur les piles métalliques.
Table des matières
J’avais eu l’occasion, dans ma carrière industrielle, de faire de nombreuses études sur les piles métalliques, notamment en 1869 avec M. Nordling, ingénieur de la Compagnie d’Orléans. Je construisis, sous les ordres de cet éminent ingénieur, deux des grands viaducs de la ligne de Commentry à Gannat, ceux de la Sioule et de Neuvial.
Les piles de ces viaducs, dont la partie métallique atteint une hauteur de 51 m au-dessus du soubassement en maçonnerie, étaient constituées par des colonnes en fonte, réunies par des entretoises en fer.
Je me suis attaché depuis à ce genre de construction, mais en remplaçant la fonte par le fer afin d’augmenter les garanties de solidité.
Le type de piles que j’y ai substitué consiste à former celles-ci par quatre grands caissons quadrangulaires, ouverts du côté de l’intérieur de la pile, et dans lesquels viennent s’insérer de longues barres de contreventement de section carrée, susceptibles de travailler aussi bien à la compression qu’à l’extension sous les efforts du vent.
Ce type est devenu courant et je l’ai employé à de nombreux viaducs. Parmi ceux-ci je ne citerai.que le pont du Douro, à Porto, — dont l’arche centrale comporte un arc métallique de 160 m d’ouverture et de 42,50 m de flèche, — et le viaduc de Garabit (Cantal), qui franchit la Truyère à une hauteur de 12.2 m. On sait que ce viaduc, d’une longueur de 564 m, a été établi sur le type du pont du Douro et que son arche centrale est formée par un arc parabolique de 165 m d’ouverture et de 57 m de flèche. C’est dans ce dernier ouvrage que je réalisai le type définitif de ces piles, dont la hauteur atteint 61 m pour la partie métallique seule.
La rigidité des piles ainsi constituées est très grande, leur entretien très facile et leur ensemble a un réel caractère de force et d’élégance.
Mais si l’on veut aborder des hauteurs encore plus grandes et dépasser 100 m, par exemple, il devient nécessaire de modifier le mode de construction. — En effet, si les pieds de la pile atteignent la largeur de 25 à 30 m nécessaire pour ces hauteurs, les diagonales d’entretoisement qui les réunissent prennent une telle longueur que, même établies en forme de caisson, elles deviennent d’une efficacité à peu près illusoire et en même temps leur poids devient relativement très élevé. Il y a donc grand avantage à se débarrasser complètement de ces pièces accessoires et à donner à la pile une forme telle que tous les efforts tranchants viennent se concentrer dans ses arêtes. A cet effet il y a intérêt à la réduire à quatre grands montants dégagés de tout treillis de contreventement et réunis simplement par quelques ceintures horizontales très espacées.
S’il s’agit d’une pile supportant un tablier métallique, et si l’on ne tient compte que de l’effet du vent sur le tablier lui-même, lequel est toujours considérable par rapport à celui qui s’exerce sur la pile, il suffira, pour pouvoir supprimer les barres de contreventement des faces verticales, de faire passer les deux axes des arbalétriers par un point unique placé sur le sommet de cette pile.
Il est évident, dans ce cas, que l’effort horizontal du vent pourra se décomposer directement suivant les axes de ces arbalétriers, et que ceux-ci ne seront soumis à aucun effort tranchant.
Si, au contraire, il s’agit d’une très grande pile, telle que la Tour actuelle, dans laquelle il n’y a plus au sommet la réaction horizontale du vent sur le tablier, mais simplement l’action du vent sur la pile elle-même, les choses se passent différemment, et il convient, pour supprimer l’emploi des barres de treillis, de donner aux montants une courbure telle que les tangentes à ces montants, menées en des points situés à la même hauteur, viennent toujours se rencontrer au point de passage de la résultante des actions que le vent exerce sur la partie de la pile qui se trouve au-dessus des points considérés.
Enfin, dans le cas où l’on veut tenir compte à la fois de l’action du vent sur le tablier supérieur du viaduc et de celle que subit la pile elle-même, la courbe extérieure de la pile est moins infléchie et se rapproche de la ligne droite.
Ce nouveau système de piles sans entretoisements et à arêtes courbes fournit pour la première fois la solution complète des piles d’une hauteur quelconque.
§ 3. — Avant-projet de la Tour actuelle.
Table des matières
C’est l’ensemble de ces recherches qui me conduisit tout de suite à considérer comme réalisable, à l’aide d’études approfondies, l’avant-projet que deux de mes plus distingués collaborateurs, MM. Émile Nouguier et Maurice Kœchlin, ingénieurs de ma maison, me présentèrent pour l’édification, en vue de l’Exposition de 1889, d’un grand pylône de 300 m; cet avant-projet réalisait, d’après des études qui nous étaient communes, le problème de la Tour de 1.000 pieds. Ils s’adjoignirent pour la partie architecturale M. Sauvestre, architecte.
Je n’hésitai pas à assumer la responsabilité de cette entreprise et à consacrer à sa réalisation des efforts que je ne croyais certes pas, à ce moment, devoir être aussi grands.
Quoique j’aie moi-même dirigé les études définitives et l’exécution de l’œuvre avec l’aide des ingénieurs de ma maison, j’attribue avec d’autant plus de plaisir à MM. Nouguier et Kœchlin, mes collaborateurs habituels, la part qui leur revient, que, soit pour les études définitives, soit pour les travaux de montage, ils n’ont cessé de m’apporter un concours qui m’a été des plus précieux. M. Maurice Kœchlin principalement a suivi toutes les études avec une science et un zèle auxquels je me plais à rendre hommage.
§ 4. — Présentation et approbation des projets.
Table des matières
On me permettra de faire, pour l’historique de cette période, de larges emprunts au magistral Rapport Général de M. Alfred Picard, Inspecteur Général des Ponts et Chaussées, Président de section au Conseil d’État, aujourd’hui Commissaire Général de l’Exposition de 1900 (Tome deuxième — Tour Eiffel).
«Ces indications (sur les hautes piles métalliques) mettent en lumière et montrent en même temps combien, dans les ouvrages considérables, on était resté loin de la hauteur assignée à la Tour du Champ-de-Mars. Elles mettent aussi en lumière la part si large prise par M. Eiffel dans l’étude et l’exécution des travaux de ce genre: par sa science, par son expérience, par les progrès considérables qu’il a réalisés dans les procédés de montage, par la puissance de production de ses ateliers, cet éminent constructeur était tout désigné pour entreprendre l’œuvre colossale qui a définitivement consacré sa réputation.
«L’entreprise était bien faite pour tenter un constructeur habile, expérimenté et audacieux comme M. Eiffel: il n’hésita point à en assumer la charge et à présenter des propositions fermes au Ministre du Commerce et de l’Industrie en vue de comprendre la Tour dans le cadre de l’Exposition universelle de 1889.
«Dans la pensée de M. Eiffel, cette œuvre colossale devait constituer une éclatante manifestation de la puissance industrielle de notre pays, attester les immenses progrès réalisés dans l’art des constructions métalliques, célébrer l’essor inouï du génie civil au cours de ce siècle, attirer de nombreux visiteurs et contribuer largement au succès des grandes assises pacifiques organisées pour le Centenaire de 1789.
«Les ouvertures de M. Eiffel reçurent un accueil favorable de l’Administration. Lorsque, à la date du 1er mai 1886, M. Lockroy, alors Ministre du Commerce et de l’Industrie, arrêta le programme du concours pour l’Exposition de 1889, il y inséra l’article suivant: «Les «concurrents devront étudier la possibilité d’élever sur le Champ-de- «Mars une Tour en fer à base carrée, de 125 m de côté à la base «et de 300 m de hauteur. Ils feront figurer cette Tour sur le plan du «Champ-de-Mars, et, s’ils le jugent convenable, ils pourront présenter «un autre plan sans ladite Tour.»
«On peut dire que, dès cette époque, le travail était décidé en principe.»
Peu de jours après, le 12 mai 1886, M. Lockroy instituait une Commission pour l’étude et l’examen du projet d’exécution que j’avais présenté.
Cette Commission était ainsi composée: Le Ministre du Commerce et de l’Industrie, président; — MM. J. Alphand, Directeur des travaux de la Ville de Paris; — G. Berger, ancien Commissaire des Expositions internationales; — E. Brune, architecte, professeur à l’École des Beaux-Arts; — Ed. Collignon, ingénieur en chef des Ponts et Chaussées; — V. Contamin, professeur à l’École Centrale; — Cuvinot, sénateur; — Hersent, Président de la Société des ingénieurs civils; — i, Membre de l’Institut; — Ménard-Dorian, député ; — Molinos, Administrateur des Forges et Aciéries de la Marine; — Amiral Mouchez, Directeur de l’Observatoire; — Phillipps, Membre de l’Institut.
«La Commission s’est réunie au Ministère du Commerce et de l’Industrie, le 15 mai 1886. Dans cette première séance, le Ministre a rappelé que l’adoption définitive du projet présenté par M. G. Eiffel restait subordonnée aux décisions ultérieures de la Commission de contrôle et de finances, et que la Commission actuelle était exclusivement chargée d’étudier ce projet au point de vue technique et d’émettre un avis motivé sur les avantages qu’il présente et les modifications qu’il pourrait comporter. La Commission a entendu les explications fournies par M. G. Eiffel et a confié l’étude détaillée des plans et la vérification des calculs à une Sous-Commission composée de MM. Phillipps, Collignon et Contamin.
«Dans sa seconde séance, tenue le 12 juin, la Commission a reçu lecture du rapport présenté, au nom de la Sous-Commission, par M. Collignon, et, par un vote, a adopté à l’unanimité les conclusions de ce rapport. Ensuite, sur l’invitation du Ministre, elle s’est livrée à l’examen des divers autres projets de Tour dont le Ministre s’était trouvé saisi dans l’intervalle des deux séances. Après avoir successivement examiné les projets présentés par MM. Boucher, Bourdais, Henry, Marion, Pochet, Robert, Rouyer et Speyser, la Commission a écarté plusieurs d’entre eux comme irréalisables, quelques autres comme insuffisamment étudiés, et finalement, sur la proposition de M. Alphand, elle a déclaré, à l’unanimité, que la Tour à édifier en vue de l’Exposition universelle de 1889 devait offrir nettement un caractère déterminé, qu’elle devait apparaître comme un chef-d’œuvre original d’industrie métallique et que la Tour Eiffel semblait seule répondre pleinement à ce but. En conséquence, la Commission, dans les limites du mandat purement technique qui lui était confié, a proposé au Ministre l’adoption du projet de Tour Eiffel, sous la double réserve que l’ingénieur-constructeur aurait à étudier d’une manière plus précise le mécanisme des ascenseurs, et que trois spécialistes, MM. Mascart, Becquerel et Berger, seraient priés de donner leur avis motivé sur les mesures à prendre au sujet des phénomènes électriques qui pourraient se produire.» (Extrait des procès-verbaux de la Commission.)
§ 5. — Traité définitif.
Table des matières
«Le 8 janvier 1887 , MM. Lockroy, Ministre, Commissaire général de l’Exposition, Poubelle, Préfet de la Seine, dûment autorisé par le Conseil municipal, et Eiffel, soumissionnaire, signaient une convention aux termes de laquelle ce dernier s’engageait définitivement à exécuter la Tour de 300 m et à la mettre en exploitation à l’ouverture de l’Exposition de 1889.
«M. Eiffel demeurait soumis au contrôle des ingénieurs de l’Exposition et de la Commission spéciale instituée le 12 mai 1886.
«Il recevait:
«1° Une subvention de 1.500,000 fr échelonnée en trois termes, dont le dernier échéant à la réception de l’ouvrage;
«2° L’autorisation d’exploiter la Tour pendant toute la durée de l’Exposition, tant au point de vue de l’ascension du public qu’au point de vue de l’installation de restaurants, cafés ou autres établissements analogues, sous la double condition que le prix de l’ascension entre 11 heures du matin et 6 heures du soir serait limité, les jours ordinaires, à 5 fr pour le sommet et à 2 fr pour le premier étage, et les dimanches et jours fériés, à 2 fr pour le sommet et à 0,50 fr pour le premier étage, et que les concessions de cafés, restaurants, etc., seraient approuvées par le Ministre;
3° La continuation de la jouissance pendant vingt ans à compter du 1er janvier 1890.
«A l’expiration de ce dernier délai, la jouissance de la Tour devait .faire retour à la Ville de Paris, qui était d’ailleurs substituée à l’État dans la propriété du monument, dès après l’Exposition.»
§ 6. — Protestation des Artistes.
Table des matières
«Il avait fallu beaucoup de ténacité à M. Eiffel et quelque courage au Ministre, Commissaire général, pour conclure cette convention.
«Sans parler des sceptiques qui avaient mis en doute la possibilité de mener à bien une œuvre si nouvelle et si gigantesque, on avait assisté à une véritable levée de boucliers de la part des artistes.
«Voici une lettre fort curieuse, au point de vue historique, qui était adressée à M. Alphand, vers le commencement de février 1887, et qui portait la signature des peintres, des sculpteurs, des architectes et des écrivains les plus connus:
Nous venons, écrivains, peintres, sculpteurs, architectes, amateurs passionnés de la beauté jusqu ici intacte de Paris, protester de toutes nos forces, de toute notre indignation, au nom du goût français méconnu, au nom de l’art et de l’histoire français menacés, contre l’érection, en plein cœur de notre capitale, de l’inutile et monstrueuse Tour Eiffel, que la matignité publique, souvent empreinte de bon sens et d’esprit de justice, a déjà baptisée du nom de «Tour de Babel».
Sans tomber dans l’exaltation du chauvinisme, nous avons le droit de proclamer bien haut que Paris est la ville sans rivale dans le monde. Au-dessus de ses rues, de ses boulevards élargis, le long de ses quais admirables, du milieu de ses magnifiques promenades, surgissent les plus nobles monuments que le génie humain ait enfantés. L’âme de la France, créatrice de chefs-d’œuvre, resplendit parmi cette floraison auguste de pierres. L’Italie, l’Allemagne, les Flandres; si fières à juste titre de leur héritage artistique, ne possèdent rien qui soit comparable au nôtre, et de tous les coins de l’univers Paris attire les curiosités et les admirations. Allons-nous donc laisser profaner tout cela? La ville de Paris va-t-elle donc s’associer plus longtemps aux baroques, aux mercantiles imaginations d’un constructeur de machines, pour s’enlaidir irréparablement et se déshonorer? Car la Tour Eiffel, dont la commerciale Amérique elle-même ne voudrait pas, c’est, n’en doutez pas, le déshonneur de Paris. Chacun le sent, chacun le dit, chacun s’en afflige profondément, et nous ne sommes qu’un faible écho de l’opinion universelle, si légitimement alarmée. Enfin, lorsque les étrangers viendront visiter notre Exposition, ils s’écrieront, étonnés:
«Quoi? C’est cette horreur que les Français ont trouvée pour nous donner une idée de leur goût si fort vanté ?» Ils auront raison de se moquer de nous, parce que le Paris des gothiques sublimes, le Paris de Jean Goujon, de Germain Pilon, de Puget, de Rude, de Barye, etc..., sera devenu le Paris de M. Eiffel.
Il suffit, d’ailleurs, pour se rendre compte de ce que nous avançons, de se figurer un instant une Tour vertigineusement ridicule, dominant Paris, ainsi qu’une noire et gigantesque cheminée d’usine, écrasant de sa masse barbare Notre-Dame, la Sainte-Chapelle, la Tour Saint-Jacques, le Louvre, le dôme des Invalides, l’Arc de Triomphe, tous nosmonuments humiliés, toutes nos architectures rapetissées, disparaîtront dans ce rêve stupéfiant. Et pendant vingt ans, nous verrons s’allonger sur la ville entière, frémissante encore du génie de tant de siècles, nous verrons s’allonger comme une tache d’encre l’ombre odieuse de l’odieuse colonne de tôle boulonnée.
C’est à vous qui aimez tant Paris, qui l’avez tant embelli, qui l’avez tant de fois protégé contre les dévastations administratives et le vandalisme des entreprises industrielles, qu appartient l’honneur de le défendre une fois de plus. Nous nous en remettons à vous du soin de plaider la cause de Paris, sachant que vous y dépenserez toute l’énergie, toute l’éloquence que doit inspirer à un artiste tel que vous l’amour de ce qui est beau, de ce qui est grand, de ce qui est juste. Et si notre cri d’alarme n’est pas entendu, si nos raisons ne sont pas écoutées, si Paris s’obstine dans l’idée de déshonorer Paris, nous aurons du moins, vous et nous, fait entendre une protestation qui honore.
«De la forme de cette philippique, je ne dirai rien: les grands écrivains qui l’ont revêtue de leur signature avaient cependant donné jusqu’alors à leurs lecteurs une idée différente de la langue française.
«Dans le fond, l’attaque était tout à fait excessive, quelles que fussent les vues des protestataires sur la valeur esthétique de l’œuvre. Le crime qu’allaient commettre les organisateurs de l’Exposition, de complicité avec M. Eiffel, n’était point si noir que Paris dût en être à jamais déshonoré. De pareilles exagérations peuvent s’excuser de la part des artistes, peintres, sculpteurs et même compositeurs de musique: tout leur est permis; ils possèdent le monopole du goût; eux seuls ont le sentiment du beau; leur sacerdoce est infaillible; leurs oracles sont indiscutables. Peut-être les auteurs dramatiques, les poètes, les romanciers et autres signataires de la lettre méritaient-ils moins d’indulgence.
«M. Lockroy, qui, pour être ministre, n’avait rien perdu de son esprit si fin ni de sa verve si mordante, remit à M. Alphand une réponse que j’ai plaisir à reproduire, en me bornant à en retrancher un passage pour ne point citer de nom propre:
Les journaux publient une soi-disant protestation à vous adressée par les artistes et les littérateurs français. Il s’agit de la Tour Eiffel, que vous avez contribué à placer dans l’enceinte de l’Exposition Universelle. A l’ampleur des périodes, à la beauté des métaphores, à l’atticisme d’un style délicat et précis, on devine, sans même regarder les signatures, que la protestation est due à la collaboration des écrivains et des poètes les plus célèbres de notre temps.
Celle protestation est bien dure pour vous, Monsieur le Directeur des travaux. Elle ne l’est pas moins pour moi. Paris, «frémissant encore du génie de tant de siècles», dit-elle, et qui «est une floraison auguste de pierres parmi lesquelles resplendit l’âme de la France», serait déshonoré si on élevait une Tour dont «la commerciale Amérique ne voudrait pas». «Cette main barbare», ajoule-t-elle clans le langage vivant et coloré qu’elle emploie, gâtera «le Paris des gothiques sublimes», le Paris des Goujon, des Pilon, des Barge et des Rude.
Ce dernier passage vous frappera, sans doute, autant qu’il m’a frappé,
«car l’art et l’histoire français», comme dit la protestation, ne m’avaient point appris encore que les Pilon, les Barge, ou même les Rude, fussent des gothiques sublimes. Mais quand des artistes compétents affirment un fait de cette nature, nous n avons qu’à nous incliner...
Ne vous laissez donc pas impressionner par la ferme qui est belle, et voyez les faits. La protestation manque d’à-propos. Vous ferez remarquer aux signataires qui vous l’apporteront que la construction de la Tour Eiffel est décidée depuis un an et que le chantier est ouvert depuis un mois. On pouvait protester en temps utile: on ne l’a pas fait, et «l’indignation qui honore» a le tort d’éclater juste trop tard.
J’en suis profondément peiné. Ce n’est pas que je craigne pour Paris. Notre-Dame restera Notre-Dame et l’Arc de Triomphe restera l’Arc de Triomphe. Mais j’aurais pu sauver la seule partie de la grande ville qui fût sérieusement menacée: cet incomparable carré de sable qu’on appelle le Champ-de-Mars, si digne d’inspirer les poètes et de séduire les paysagistes.
Vous pouvez exprimer ce regret à ces Messieurs. Ne leur dites pas qu’il est pénible de ne voir attaquer l’Exposition que par ceux qui devraient la défendre; qu’une protestation signée de noms si illustres aura du retentissement dans toute l’Europe et risquera de fournir un prétexte à certains étrangers pour ne point participer à nos fêtes; qu’il est mauvais de chercher à ridiculiser une œuvre pacifique à laquelle la France s’attache avec d’autant plus d’ardeur, à l’heure présente, quelle se voit plus injustement suspectée au dehors. De si mesquines considérations touchent un ministre: elles n’auraient point de valeur pour des esprits élevés que préoccupent avant tout les intérêts de l’art et l’amour du beau.
Ce que je vous prie de faire, c’est de recevoir la protestation et de la garder. Elle devra figurer dans les vitrines de l’Exposition. Une si belle et si noble prose, signée de noms connus dans le monde entier, ne pourra manquer d’attirer la foule et, peut-être, de l’étonner.
«Cette page bien française a dû étonner quelque peu les expéditionnaires du Ministère; la correspondance administrative n’est malheureusement d’ordinaire ni si vive, ni si gaie, ni si spirituelle; sa sévérité s’accommode mal à nos vieilles traditions gauloises. Si M. Lockroy pouvait faire école, l’exercice des fonctions publiques serait moins monotone et certainement mieux apprécié. Le ministre avait su mettre les rieurs de son côté. Son procès était gagné.»
Je dois ajouter, pour être juste, que les plus célèbres parmi les signataires de la protestation lue plus haut s’empressèrent, une, fois l’œuvre achevée et consacrée par le succès, de me témoigner leur regret d’avoir cédé aux importunités de ceux qui colportaient ce ridicule factum et d’y avoir donné leur signature. Mais il n’en est pas moins vrai que, s’il s’était produit avant qu’il ne fût beaucoup trop tard pour être d’un effet quelconque, il aurait rendu plus difficile encore l’appui que le Ministre, M. Lockroy, accorda au projet, et il en aurait peut-être empêché la réalisation, et ce au grand préjudice de l’Exposition de 1889, dont la Tour a été sans conteste un des plus sérieux éléments de succès.
On me permettra de rappeler ce que je disais moi-même dans un entretien que j’eus à ce sujet avec M. Paul Bourde et qui fut reproduit dans le journal Le Temps:
«Quels sont les motifs que donnent les artistes pour protester contre l’érection de la Tour? Qu’elle est inutile et monstrueuse? Nous parlerons de l’utilité tout à l’heure. Ne nous occupons pour le moment que du mérite esthétique, sur lequel les artistes sont plus particulièrement compétents.
«Je vous dirai toute ma pensée et toutes mes espérances. Je crois, pour ma part, que la Tour aura sa beauté propre. Parce que nous sommes des ingénieurs, croit-on donc que la beauté ne nous préoccupe pas dans nos constructions et qu’en même temps que nous faisons solide et durable, nous ne nous efforçons pas de faire élégant? Est-ce que les véritables conditions de la force ne sont pas toujours conformes aux conditions secrètes de l’harmonie? Le premier principe de l’esthétique architecturale est que les lignes essentielles d’un monument soient déterminées par la parfaite appropriation à sa destination. Or, de quelle condition ai-je eu, avant tout, à tenir compte dans la Tour? De la résistance au vent. Et bien! je prétends que les courbes des quatre arêtes du monument telles que le calcul les a fournies, qui, partant d’un énorme et inusité empâtement à la base, vont en s’effilant jusqu’au sommet, donneront une grande impression de force et de beauté ; car elles traduiront aux yeux la hardiesse de la conception dans son ensemble, de même que les nombreux vides ménagés dans les éléments mêmes de la construction accuseront fortement le constant souci de ne pas livrer inutilement aux violences des ouragans des surfaces dangereuses pour la stabilité de l’édifice.
«Il y a, du reste, dans le colossal une attraction, un charme propre, auxquels les théories d’art ordinaires ne sont guère applicables. Soutiendra-t-on que c’est par leur valeur artistique que les Pyramides ont si fortement frappé l’imagination des hommes? Qu’est-ce autre chose, après tout, que des monticules artificiels? Et pourtant, quel est le visiteur qui reste froid en leur présence? Qui n’en est pas revenu rempli d’une irrésistible admiration! Et quelle est la source de cette admiration, sinon l’immensité de l’effort et la grandeur du résultat?
«La Tour sera le plus haut édifice qu’aient jamais élevé les hommes. — Ne sera-t-elle donc pas grandiose aussi à sa façon? Et pourquoi ce qui est admirable en Égypte deviendrait-il hideux et ridicule à Paris? Je cherche et j’avoue que je ne trouve pas.
«La protestation dit que la Tour va écraser de sa grosse masse barbare Notre-Dame, la Sainte-Chapelle, la Tour Saint-Jacques, le Louvre, le dôme des Invalides, l’Arc de Triomphe, tous nos monuments. Que de choses à la fois! Cela fait sourire, vraiment. Quand on veut admirer Notre-Dame, on va la voir du parvis. En quoi, du Champ-de-Mars, la Tour gênera-t-elle le curieux placé sur le parvis Notre-Dame, qui ne la verra pas? C’est, d’ailleurs, une des idées les plus fausses, quoique des plus répandues, même parmi les artistes, que celle qui consiste à croire qu’un édifice élevé écrase les constructions environnantes. Regardez si l’Opéra ne paraît pas plus écrasé par les maisons du voisinage qu’il ne les écrase lui-même. Allez au rond-point de l’Étoile, et, parce que l’Arc de Triomphe est grand, les maisons de la place ne vous en paraîtront pas plus petites. Au contraire, les maisons ont bien l’air d’avoir la hauteur qu’elles ont réellement, c’est-à-dire à peu près 15 m, et il faut un effort de l’esprit pour se persuader que l’Arc de Triomphe en mesure 45, c’est-à-dire trois fois plus. En conséquence, il est tout à fait illusoire que la Tour puisse porter préjudice aux autres monuments de Paris; ce sont là des mots.
«Reste la question d’utilité. Ici, puisque nous quittons le domaine artistique, il me sera bien permis d’opposer à l’opinion des artistes celle du public.
«Je ne crois point faire preuve de vanité en disant que jamais projet n’a été plus populaire; j’ai tous les jours la preuve qu’il n’y a pas dans Paris de gens, si humbles qu’ils soient, qui ne le connaissent et ne s’y intéressent. A l’étranger même, quand il m’arrive de voyager, je suis étonné du retentissement qu’il a eu.
«Quant aux savants, les vrais juges de la question d’utilité, je puis dire qu’ils sont unanimes.
«Non seulement la Tour promet d’intéressantes observations pour l’astronomie, la météorologie et la physique, non seulement elle permettra en temps de guerre de tenir Paris constamment relié au reste de la France, mais elle sera en même temps la preuve éclatante des progrès réalisés en ce siècle par l’art des ingénieurs.
«C’est seulement à notre époque, en ces dernières années, que l’on pouvait dresser des calculs assez sûrs et travailler le fer avec assez de précision pour songer à une aussi gigantesque entreprise.
«N’est-ce rien pour la gloire de Paris que ce résumé de la science contemporaine soit érigé dans ses murs?
«La protestation gratifie la Tour d’ «odieuse colonne de tôle «boulonnée». Je n’ai point vu ce ton de dédain sans une certaine impression irritante. Il y a parmi les signataires des hommes qui ont toute mon admiration; mais il y en a beaucoup d’autres qui ne sont connus que par des productions de l’art le plus inférieur ou par celles d’une littérature qui ne profite pas beaucoup au bon renom de notre pays.
«M. de Vogüé, dans un récent article de la Revue des Deux Mondes, après avoir constaté que dans n’importe quelle ville d’Europe où il passait, il entendait répéter les plus ineptes chansons alors à la mode dans nos cafés-concerts, se demandait si nous étions en train de devenir les Græculi du monde contemporain. Il me semble que, n’eût-elle pas d’autre raison d’être que de montrer que nous ne sommes pas simplement le pays des amuseurs, mais aussi celui des ingénieurs et des constructeurs qu’on appelle de toutes les régions du monde pour édifier les ponts, les viaducs, les gares et les grands monuments de l’industrie moderne, la Tour Eiffel mériterait d’être traitée avec considération.»
J’ai tenu à reproduire cette réplique, malgré la vivacité de sa forme, parce qu’elle rappelle l’ardeur des polémiques qui avaient été engagées au moment de la construction et les difficultés sans cesse renaissantes contre lesquelles pendant deux années j’ai eu jusqu’au bout à lutter. Mais mon projet avait deux puissants auxiliaires qui lui sont encore fidèles: le patronage des hommes connus par leur haute science et la force irrésistible de l’opinion du grand public.
§ 7. — Autres objections contre la Tour et son utilité.
Table des matières
Les objections les plus fréquemment mises en avant étaient que la construction elle-même était impossible, que jamais on ne pourrait lui donner une résistance capable de s’opposer à la violence du vent; que même y arrivât-on sur le papier, on ne trouverait pas d’ouvriers capables de travailler à cette hauteur, les difficultés devant être encore aggravées par les énormes oscillations que prendrait cette colossale tige de fer sous l’effet des vents.
Ces objections, qui semblent actuellement bien puériles, ne me touchaient guère. Je savais, par mes travaux antérieurs, que, quand il s’agit de constructions métalliques, la science de la Résistance des matériaux est parvenue, de notre temps, à un degré de précision qui permet d’être assuré par le calcul de la détermination des efforts en chaque point de la construction et des résistances qu’on peut leur appliquer. Je savais aussi, par l’expérience acquise aux grands viaducs de Garabit, de la Tardes, etc., que je n’avais eu aucune difficulté à recruter des hommes travaillant à l’aise au-dessus de vides atteignant 125 m, et pour lesquels l’effet de la hauteur était sans conséquence appréciable. Quant aux oscillations, le calcul les montrait si faibles et si lentes que les ouvriers portés par la construction n’en devaient ressentir aucun effet gênant et à peine s’en apercevoir.
J’eus bien davantage à lutter contre cette objection sans cesse renaissante de l’inutilité de la Tour, qui était la tarte à la crème courante. Voici ce que je ne cessais de répéter:
Connue du monde entier, la Tour a frappé l’imagination de tous en leur inspirant le désir de visiter les merveilles de l’Exposition, et il est indiscutable qu’elle a excité une curiosité et un intérêt universels.
Étant la plus saisissante manifestation de l’art des constructions métalliques par lesquelles nos ingénieurs se sont illustrés en Europe, elle est une des formes les plus frappantes de notre génie national moderne.
En dehors de ces premiers résultats, dont l’importance matérielle et morale est capitale dans la circonstance, il n’est pas douteux que les visiteurs qui seront transportés au sommet de la Tour auront un vif plaisir à contempler sans danger, d’une plate-forme solide, le magnifique panorama qui les entourera. A leurs pieds, ils verront la grande ville avec ses innombrables monuments, ses avenues, ses clochers et ses dômes, la Seine qui l’entoure comme un long ruban d’argent; plus loin, les collines qui lui forment une ceinture verdoyante, et par-dessus ces collines, un immense horizon d’une étendue de 180 km. On aura autour de soi un site d’une beauté incomparable et nouvelle, devant lequel chacun sera vivement impressionné par le sentiment des grandeurs et des beautés de la nature, en même temps que par la puissance de l’effort humain. Ces spectacles ne sont-ils pas de ceux qui élèvent l’âme?
La Tour aura en outre des applications très variées, soit au point de vue de notre défense nationale, soit dans le domaine de la science.
«En cas de guerre ou de siège, on pourrait, du haut de la Tour, observer les mouvements de l’ennemi dans un rayon de plus de 70 km, et cela par-dessus les. hauteurs qui entourent Paris, et sur lesquelles sont construits nos nouveaux forts de défense. Si l’on eût possédé la Tour pendant le siège de Paris en 1870, avec les foyers électriques intenses dont elle sera munie, qui sait si les chances de la lutté n’eussent pas été. profondément modifiées? La Tour serait la communication constante et facile entre Paris et la province à l’aide de la télégraphie optique, dont les procédés ont atteint une si remarquable perfection.» (Max de Nansouty. — La Tour Eiffel.)
Elle est elle-même à une distance telle des forts de défense qu’elle est absolument hors de portée des batteries de l’ennemi.
Elle sera, enfin, un observatoire météorologique merveilleux, dans lequel on pourra étudier utilement, au point de vue de l’hygiène et de la science, la direction et la violence des courants atmosphériques, l’état et la composition chimique de l’atmosphère, son éléctrisation, son hygrométrie, la variation de température à diverses hauteurs, etc.
Comme observations astronomiques, la pureté de l’air à cette grande hauteur et l’absence des brumes basses qui recouvrent le plus souvent l’horizon de Paris, permettront de faire un grand nombre d’observations d’astronomie physique, souvent impossibles dans notre région.
Il faut encore y ajouter l’étude de la chute des corps dans l’air, la résistance de l’air sous différentes vitesses, l’étude de la compression des gaz ou des vapeurs sous la pression d’un immense manomètre à mercure de 400 atmosphères, et toute une série d’expériences physiologiques du plus haut intérêt.
Ce sera donc pour tous un observatoire et un laboratoire tels qu’il n’en aura jamais été mis d’analogues à la disposition de la science. C’est la raison pour laquelle, dès le premier jour, tous nos savants m’ont encouragé par leurs plus hautes sympathies. Parmi ceux-ci, je dois citer tout d’abord M. Hervé Mangon, Membre de l’Institut, qui, dès le 3 mars 1885, dans une communication à la Société Météorologique de France, détaillait avec une grande science les services que devait rendre la Tour «dont», disait-il le premier, «l’utilité comme instrument de recherches scientifiques ne saurait être mis en doute».
A ce nom je dois ajouter celui de l’amiral Mouchez, Directeur de l’Observatoire, du colonel Perrier, connu par ses grands travaux géodésiques, de M. Janssen, Directeur de l’Observatoire de Meudon, etc.
Je puis maintenant ajouter que l’expérience a réalisé leurs prévisions; j’ai publié un ouvrage qui est presque en entier consacré aux applications scientifiques et militaires de la Tour ainsi qu’aux recherches que je viens d’énumérer. Elles sont résumées dans le présent livre.
Sans m’attarder à rappeler toutes les difficultés que rencontrent, semées complaisamment sous leurs pas, tous ceux qui veulent entreprendre une œuvre nouvelle, je dirai seulement que, grâce aux bonnes raisons que je viens d’exposer rapidement et à la persévérance que je mis à leur service, la cause fut enfin gagnée: il n’y eut plus qu’à déterminer l’emplacement définitif sur lequel la Tour devait s’élever.
§ 8. — Choix de l’emplacement définitif de la Tour.
Table des matières
Voici sur ce sujet comment s’exprime M. Alfred Picard dans son Rapport Général:
«La première question à résoudre était celle de l’emplacement définitif de la Tour.
«De graves objections étaient faites au choix du Champ-de-Mars.
«Était-il rationnel de construire la Tour dans le fond de la vallée de la Seine? Ne valait-il pas mieux la placer sur un point élevé, sur une éminence, qui lui servirait en quelque sorte de piédestal et en augmenterait le relief?
«Ce gigantesque pylône n’allait-il pas écraser le palais du Champ-de-Mars?
«Convenait-il d’édifier un monument définitif dans l’emplacement où seraient sans aucun doute organisées les expositions futures, de s’astreindre ainsi à le faire nécessairement entrer dans le cadre de ces expositions, alors que la nouveauté des installations est l’un des éléments essentiels, sinon l’élément primordial du succès?
«Certes les critiques étaient graves. Mais, en éloignant la Tour, on eût tout à la fois compromis le succès financier de l’entreprise et perdu une forte part du bénéfice qu’elle devait apporter à l’Exposition de 1889. Il ne restait donc à choisir qu’entre le Champ-de-Mars et la place du Trocadéro.
«L’adoption de ce dernier emplacement n’eût fait gagner qu’une hauteur de 25 m environ, chiffre bien minime relativement aux 300 m de la Tour; elle aurait donné lieu aux plus sérieuses difficultés pour l’assiette des fondations sur un sol profondément excavé par les anciennes carrières de Paris; enfin le contact immédiat du monument avec le palais du Trocadéro eût certainement produit un effet désastreux.
«Il fallut accepter le Champ-de-Mars. Du reste, à côté de ses inconvénients, cette solution avait de réels avantages; elle permettait notamment d’utiliser la Tour comme entrée monumentale de l’Exposition, en face du pont d’Iéna, d’éviter par suite la construction d’une entrée spéciale et de réaliser de ce chef une grosse économie, tout en dotant le concessionnaire d’une subvention de 1.5 00.000 fr.
«Cette dernière considération, qui avait si justement frappé M. Lockroy, n’a peut-être pas toujours été suffisamment appréciée.»
En d’autres termes, la Tour est née de l’Exposition; sans celle-ci, il est probable qu’elle n’eût pas été édifiée; elle devait donc contribuer à son embellissement et à son attraction, en même temps qu’elle en bénéficierait elle-même. Son emplacement ne pouvait dès lors être que dans l’enceinte même de l’Exposition. Si celle-ci avait été à Courbevoie, la Tour l’y aurait certainement suivie; mais l’Exposition étant au Champ-de-Mars, il est peu sérieux de regretter que la Tour n’ait pas été édifiée sur le mont Valérien.
L’expérience a montré d’ailleurs que l’on ne pouvait faire un meilleur choix comme emplacement. La Tour formait en effet, dans celui qui a été adopté, une entrée triomphale à l’Exposition, et, sous ses grands arceaux, on voyait du pont d’Iéna se découper le Dôme central qui conduisait à la galerie des Machines et, de chaque côté, les dômes des galeries des Beaux-Arts et des Arts libéraux, où ils s’encadraient merveilleusement.
Pl. N° 2
Pl. N° 1
CHAPITRE II
Table des matières
LA TOUR PENDANT L’EXPOSITION DE 1889
§ 1. — Ossature et plates-formes.
Table des matières
La Tour a la forme d’une pyramide quadrangulaire à faces courbes, dont la hauteur est partagée en trois étages: le premier situé à 57,63 m au-dessus du sol, dont l’altitude est (+ 35,50), le deuxième à 115,73 m et le troisième à 276,13 m. C’est ce dernier plancher qui porte le campanile formant le couronnement de la Tour et la lanterne du phare, dont la plate-forme supérieure est à la hauteur de 300, 5 1 m au-dessus du sol.
Les arêtes de la pyramide sont constituées jusqu’à la hauteur du deuxième étage par quatre montants ou piliers distincts ayant la forme de caissons carrés. A la naissance de l’ossature métallique, c’est-à-dire dans le plan horizontal passant par les points où elle s’appuie sur les soubassements en maçonnerie, ces quatre montants ont leurs centres situés suivant les sommets d’un carré de 101,40 m de côté. Depuis le sol jusqu’au niveau inférieur des grandes poutres en treillis qui supportent le premier étage et entretoisent les montants en formant une première ceinture horizontale, ces montants ont une inclinaison constante et leurs faces une largeur également constante de 15 m. Cette inclinaison est de 65°,48’49” dans le plan des faces et de 54°,35’26” dans le plan diagonal qui contient la projection de l’axe du montant.
Au delà du premier étage, leur inclinaison devient variable ainsi que leur largeur, qui va en décroissant progressivement jusqu’au deuxième étage, où elle n’est plus que de 10,41 m.
A ce deuxième étage, de nouvelles poutres horizontales entretoisent les quatre montants; mais, au delà, le mode de construction change: les faces extérieures des montants se réunissent deux à deux, leurs faces intérieures disparaissent et l’on n’a plus, dans cette partie supérieure de la Tour, qu’un grand caisson unique en forme de tronc de pyramide quadrangulaire dont la base, à la hauteur de 115,73 m, a 31,70 m de côté et dont celle au niveau du troisième étage, c’est-à-dire à la hauteur de 276,13 m, a seulement 10,00 m.
Des arcs de 74 m de diamètre se développent entre les montants à l’étage inférieur; mais leur rôle est purement décoratif.
Au premier étage sont installés, dans les espaces compris entre les montants d’une même face, quatre restaurants; de plus une galerie couverte extérieure, portée par des consoles et ayant 270 m de développement, fait le tour de la construction.
Tout l’espace compris entre les montants et dans l’intérieur de ceux-ci porte un plancher laissant un grand vide central entouré d’un garde-corps.
La surface totale des planchers de cet étage, déduction faite des vides pour le passage des ascenseurs, mais en y comprenant la galerie, est de 4.010 m2. La surface couverte par les galeries et les restaurants est de 2.760 m2.
Le deuxième étage a aussi une galerie extérieure établie de la même manière que celle du premier étage, mais d’un développement moindre (150,52 m2). Le plancher s’étend à cet étage sur toute la section de la Tour, sans vide central, et donne une surface de 1.300 m2. Sur ce plancher étaient établis une boulangerie, une imprimerie du Figaro, des abris fermés et des kiosques divers qui ont disparu après l’Exposition.
Le troisième étage est complètement couvert et donne avec les consoles extérieures une surface de 270 m2 Il forme une sorte de cage vitrée par des glaces mobiles, d’où les visiteurs peuvent, à l’abri du vent qui règne fréquemment à ces hauteurs, observer le panorama qui les entoure.
Immédiatement au-dessus de cette partie couverte, se trouve une terrasse que j’avais tenu à me réserver; le centre en est occupé par des laboratoires scientifiques et par une pièce servant aux réceptions.
Au-dessus de ce bâtiment central, sont disposées les poutres en croix supportant les poulies de transmission de l’ascenseur vertical du sommet. Ces poutres sont surmontées des quatre grands arceaux à jour supportant la lanterne du phare. C’est sur la coupole supérieure de ce phare que s’appuie la petite plate-forme de 1,70 m de diamètre, qui est exactement à la hauteur de 300 m au-dessus du sol.
On peut y accéder facilement par des échelles intérieures, et l’on n’a plus au-dessus de soi que le paratonnerre.
L’axe du Champ-de-Mars étant très sensiblement incliné à 45° sur le méridien, la Tour se trouve orientée de telle façon que ses pieds sont situés aux quatre points cardinaux.
Les piliers ont été numérotés en prenant pour origine celui qui est placé près de la Seine du côté du centre de Paris. Ce pilier, qui porte le numéro 1 est le pilier Nord. L’ordre des numéros ayant été établi suivant le sens des aiguilles d’une montre, les autres piliers portent les désignations: 2 ou Est, 3 ou Sud, 4 ou Ouest.
Comme principe de construction, j’ai admis, au point de vue de la matière, l’emploi à peu près exclusif du fer de préférence à l’acier, qui a une rigidité moindre; au point de vue de la forme des éléments, j’ai adopté celle que j’ai toujours préconisée dans les constructions sorties de mes ateliers et notamment dans les piles de nos viaducs: c’est-à-dire celle en caissons, qui, avec le minimum de section, donne le maximum de résistance longitudinale et transversale, et permet aux pièces ainsi constituées de travailler aussi bien à la compression qu’à l’extension.
L’emploi de cette forme en caissons, avec parois pleines pour les pièces d’exceptionnelle résistance, et avec parois évidées en treillis pour toutes les autres, beaucoup plus nombreuses, est une des caractéristiques du système de construction de la Tour.
Cet emploi presque général des caissons en treillis s’impose d’autant plus ici qu’il permet, pour une résistance déterminée, de n’opposer au vent que le minimum de surface.
§ 2. — Puissance des ascenseurs.
Table des matières
Pour faciliter aux nombreux visiteurs l’ascension des différents étages de la Tour, il a été nécessaire d’installer des organes mécaniques puissants permettant de transporter ces voyageurs sans fatigue et sans danger.
On a du reste, en dehors des ascenseurs, accès du sol au premier étage par deux escaliers placés dans les piliers Ouest et Est, et du premier au deuxième étage par quatre escaliers en hélice, placés respectivement dans chaque pilier.
Le nombre et la puissance des ascenseurs devaient être proportionnés au chiffre des visiteurs prévu pour chaque plate-forme; ce chiffre devait naturellement diminuer avec la hauteur de l’étage et avec l’augmentation du tarif d’ascension.
C’est ainsi que l’on fut amené à desservir la première plate-forme au moyen de deux ascenseurs spéciaux, du système Roux, Combaluzier et Lepape, installés dans les piliers Ouest et Est, qui, pratiquement, élevaient 90 personnes par voyage et effectuaient 10 voyages à l’heure, soit 900 personnes à l’heure et 1.800 pour les deux appareils.
Pour le deuxième étage, on a installé deux ascenseurs hydrauliques, système Otis, dans les piliers Nord et Sud, qui étaient capables de transporter 42 voyageurs en effectuant 9 voyages à l’heure. On a été conduit par les besoins de l’exploitation à affecter un seul de ces ascenseurs à ce service, qui comportait 42×9=378 voyageurs à l’heure. L’autre ascenseur fut affecté au service du premier au deuxième étage et réalisa 12 ascensions de 42 voyageurs, soit 42×12 = 504 voyageurs à l’heure. Leur ensemble permettait ainsi de monter au deuxième étage 378 + 504 = 882 voyageurs à l’heure.
Pour l’ascension du deuxième étage au sommet, on a adopté un ascenseur vertical du système Edoux à course fractionnée et avec changement de cabine à la plate-forme intermédiaire.
Il élevait 455 personnes à l’heure à raison de 7 voyages et de 65 personnes par voyage.
§ 3. — Description sommaire des trois systèmes d’ascenseurs.
Table des matières
a) Ascenseurs Roux, Combaluzier et Lepape.
Ces deux ascenseurs ont été étudiés par M. Guyenet, ingénieur, d’après le principe du brevet de MM. Roux, Combaluzier et Lepape. Les pièces principales ont été exécutées par MM. Carion et Delmotte, d’Anzin.
Le système est basé sur le principe suivant: si l’on constitue une chaîne au moyen de bielles articulées entre elles et si on l’oblige à se déplacer dans l’intérieur d’une gaine rigide, cette chaîne sera susceptible de travailler soit à la traction, soit à la compression, et elle pourra fonctionner à la façon d’un piston unique par l’intermédiaire duquel se produira le mouvement de la cabine. Celle-ci d’ailleurs restera, en tous les points de sa course, soutenue par un appui susceptible de s’opposer à sa chute, comme cela se produit dans les ascenseurs hydrauliques du système Edoux. De plus, ce piston articulé peut se déplacer suivant un chemin courbe, ce qui le différencie du système précédent.
Le chemin de roulement sur lequel se déplace la cabine comprend deux rails placés sur les semelles supérieures de deux poutres fixées à l’ossature de la Tour. De chaque côté de ce chemin est installée la chaîne des pistons articulés sous forme de chaîne sans fin, qui engrène à la partie inférieure avec une roue motrice à empreintes R (voir schéma, fig. 1) et passe sur une poulie de renvoi lisse R’, placée au-dessus du 1er étage.
Le brin inférieur de chacune des deux chaînes est fixé à la cabine, laquelle est portée par des galets roulant sur une file de rails placés sur les poutres du chemin de roulement.
Chacun des circuits est enfermé dans une gaine continue qui entoure la roue motrice et la poulie de renvoi. Dans la portion correspondante à la course de la cabine, les deux parties de cette gaine sont juxtaposées.
L’attache de la cabine se fait au moyen d’une traverse en fer P1, faisant partie du circuit (voir fig. 1). Pour lui livrer passage pendant la marche de la cabine, la gaine inférieure est ouverte latéralement. Les pistons courants P sont formés de barres de 1 m de longueur, articulées entre elles à leurs extrémités. Chacune de ces articulations, porte deux galets de 140 mm de diamètre, se déplaçant chacun entre deux rails fixés à la gaine, de sorte que la gaine rectangulaire renferme quatre rails placés près des angles, deux à la partie inférieure et deux à la partie supérieure (voir coupe des gaines de la fig. 1).
Fig. 1. — Schéma de l’ascenseur Combaluzier.
Dans chacun de ces circuits sont intercalés deux pistons tendeurs P3 (fig. 1) servant à augmenter ou diminuer sa tension, et des pistons-contrepoids P2, destinés à équilibrer en partie le poids de la cage.
Chacun est actionné par un moteur hydraulique absolument indépendant, qui se compose d’un cylindre hydraulique à simple effet Cy dans lequel se meut un piston plongeur Pl, portant à son extrémité deux poulies de mouflage, sur chacune desquelles passe une chaîne de Galle, Ch. Ces chaînes, fixées à l’une de leurs extrémités At, actionnent, après avoir passé sur les poulies de mouflage, des pignons Pi montés sur l’arbre portant la poulie motrice de la chaîne des pistons articulés.
Pour la montée, on fait communiquer les cylindres avec l’eau sous pression; les pistons, poussés en avant, entraînent les chaînes de Galle qui font tourner les arbres moteurs. Pour la descente, on fait communiquer les cylindres avec l’évacuation; le poids de la cage qui n’est pas complètement équilibré fait, par l’intermédiaire des pistons articulés, tourner les roues motrices et rentrer les plongeurs dans le cylindre.
b) Ascenseurs Otis.
Deux ascenseurs de ce système sont installés, l’un dans le pilier Nord, l’autre dans le pilier Sud. Le projet en a été établi par la Société américaine des ascenseurs Otis, qui a construit, dans ses ateliers de New-York, la presque totalité des pièces du mécanisme.
Fig. 2. — Pistons articulés au 1/10e.
L’ascenseur Otis présente la disposition générale des appareils hydrauliques à système funiculaire: c’est-à-dire que la cabine est mue par un palan relié à un piston hydraulique. La puissance est appliquée directement sur le moufle et la résistance sur le garant.
Ce dispositif a l’avantage de permettre la course très considérable de la cabine, soit 129,96 m, par un déplacement relativement faible du piston, soit 10,83 m en employant un palan à 12 brins; mais, en revanche, il nécessite un grand effort, lequel, abstraction faite des frottements, est égal à douze fois l’effort de traction sur la cabine. Cet effort est obtenu par de l’eau sous une pression de 12 kg environ.
Fig. 3. — Schéma de l’ascenseur.
A la partie inférieure des piliers Nord et Sud de la Tour, est disposé un long cylindre incliné de 0,965 m de diamètre intérieur et de 13 m de longueur environ, dans lequel se meut le piston; au-dessus de celui-ci agit l’eau emmagasinée dans un réservoir situé sur la seconde plate-forme. Deux tiges rattachent le piston à un chariot mobile, portant 6 poulies à gorge de 1,52 m de diamètre.
Le cylindre et la voie du chariot reposent sur deux poutres inclinées de 61°,20 sur l’horizontale et présentant une longueur de 40 m. A l’extrémité supérieure de ces poutres, sont installées 6 poulies fixes, en correspondance avec les poulies du chariot pour constituer un grand palan mouflé à 12 brins. Le dormant est fixé sur le sommet des poutres et l’extrémité du garant entraîne la cabine.
Pour diminuer l’effort de traction, on équilibre une partie du poids mort au moyen d’un contrepoids se déplaçant sur un chemin de roulement spécial, et on ne laisse à la cabine que l’excédent nécessaire pour qu’elle puisse descendre seule à vide, en entraînant le chariot des poulies mobiles et le piston; car, ainsi que nous l’avons dit plus haut, la pression d’eau n’est jamais introduite que par le haut du cylindre, qui travaille à simple effet.
Ces premières indications suffisent à expliquer le fonctionnement général de l’ascenseur. Lorsque l’eau sous pression est introduite au-dessus du piston, celui-ci tire le chariot de haut en bas, le garant passe sur un système de poulies de renvoi placées au deuxième étage et la cabine est entraînée en sens inverse (voir fig. 3).
Pour opérer la descente, on établit la communication entre le haut et le bas du cylindre: la cabine descend alors sous l’action de son poids en faisant remonter le chariot du palan et le piston. Dans ces deux mouvements les tiges du piston travaillent toujours à. la traction, c’est-à-dire dans les meilleures conditions, en raison de leur grande longueur.
Pendant l’arrêt, l’eau ne circule ni ne s’introduit dans le cylindre.
c) Ascenseur Edoux.
L’ascenseur destiné à transporter les voyageurs de la Tour, de la deuxième à la troisième plate-forme, est un ascenseur hydraulique vertical d’une course totale de 160,40 m. Il a été étudié et construit par M. Edoux, constructeur à Paris.
Le principe des appareils de ce genre est connu: Un piston métallique, ayant pour hauteur celle de la distance à parcourir, se déplace dans un cylindre vertical, et porte à sa partie supérieure la cabine destinée à recevoir les voyageurs; le système ainsi constitué est équilibré par des contrepoids convenablement disposés et calculés.
Ce type d’ascenseur, en raison de la course exceptionnelle à fournir, ne pouvait s’appliquer tel quel à la Tour, et l’appareil à réaliser devait être constitué de façon qu’aucun de ses organes ne pénétrât au-dessous du niveau inférieur des ceintures du deuxième étage..
A cet effet, on a divisé la course en deux parties égales en établissant à mi-hauteur un plancher intermédiaire (voir fig. 4).
La portion de course comprise entre ce plancher intermédiaire et là troisième plate-forme (soit 80,20 m) est franchie en faisant, comme d’ordinaire, supporter la cabine par la tête des pistons hydrauliques, dont les deux cylindres A sont logés entre le deuxième étage et le plancher intermédiaire.
Fig. 4. — Schéma de l’ascenseur Edoux.
Mais, de plus, quand l’une des cabines C1 monte de la plate-forme intermédiaire au troisième étage, l’autre, C2, formant contrepoids, descend de la plate-forme intermédiaire au deuxième étage et vice versa.
Les voyageurs changent de cabine au plancher intermédiaire, et parcourent la course totale de 160,40 m par le double mouvement de descente et de montée du piston.
Le projet avait d’abord été établi avec un piston central de 0,45 m de diamètre; mais on reconnut bien vite que le vent aurait sur ce piston une action des plus fâcheuses, en faisant prendre une flèche inadmissible à cette longue tige abandonnée sur une longueur de 80 m. La flèche aurait atteint 2,00 m pour les vents de 100 kg. Aussi, on a été conduit à dédoubler le piston, et à le remplacer par deux pistons latéraux placés en dehors du périmètre occupé par la cabine, de sorte qu’il a été possible d’entourer ces pistons d’une gaine rattachée à la charpente métallique et les soustrayant à l’action du vent.
Ces gaines offrent chacune une fente longitudinale laissant passer l’assemblage de la tête du piston avec la cabine. Elles sont formées de colonnes creuses en fonte, emboîtées les unes dans les autres; elles sont boulonnées sur les poteaux-guides faisant partie de l’ossature de la Tour précédemment décrits; elles règnent sur la hauteur comprise entre le plancher intermédiaire et le troisième étage.
Des gaines analogues allant du deuxième étage à la plate-forme intermédiaire servent de guidage à la cabine contrepoids, protègent les câbles de réunion des deux cabines, et servent en même temps pour le frein parachute.
Dans la portion comprise entre la plate-forme intermédiaire et le troisième étage où sont installées les poulies de renvoi, les câbles réunissant les deux cabines sont guidés dans un léger caisson en tôle et cornières fixé à l’ossature de la Tour, qui les protège également contre l’action du vent.
§ 4. — Machines et chaudières.
Table des matières
L’eau sous pression qui est employée pour la marche des ascenseurs est fournie par des pompes qui élèvent l’eau provenant des conduites de la ville jusqu’à des réservoirs situés dans la Tour, et placés l’un au troisième étage, pour desservir l’ascenseur Edoux, les autres au deuxième étage, pour desservir les ascenseurs Combaluzier et Otis.
Ces pompes, ainsi que toutes les installations mécaniques, dynamos et chaudières, ont été réunies dans le sous-sol de la pile 3 (Sud), spécialement aménagé à cet effet.
Les deux réservoirs des ascenseurs système Combaluzier et système Otis, étaient alimentés, depuis 1889 jusqu’en 1899, par des machines et pompes au nombre de deux, étudiées par M. Meunier, ingénieur civil, et construites par la Société anonyme d’Anzin, représentée par M. A. de Quillacq.
Le moteur à vapeur était du type Weelhock, et la pompe, du type Girard, à double effet et à pistons plongeurs, était attelée au prolongement arrière de la tige du piston moteur.
Chaque pompe était capable d’élever à 120 m un volume de 4.050 d’eau par minute avec une vitesse de 32 tours. La puissance correspondante est d’environ 111 chevaux. Ces machines étaient à condensation par mélange. La vapeur était introduite pendant 1/7 de la course à la pression initiale de 6,3 kg par cheval-heure en eau montée.
L’ascenseur Edoux était et est encore desservi par deux pompes système Worthington, comprenant deux cylindres à double effet. Ces pompes, qui refoulent l’eau au troisième étage à la cote de 307 m, sont alimentées par un réservoir de décharge recevant l’eau à la sortie de l’ascenseur et situé lui-même à la cote de 227 m, de sorte que le refoulement effectif n’est que de 80 m.
Chacune de ces pompes est actionnée directement par deux moteurs compound à cylindres en tandem, ayant une puissance de 36 chevaux pour 30 coups de pompe, ce qui correspond à un débit de 1.100 à la minute.
La salle des machines renferme encore des dynamos et leurs moteurs servant à l’éclairage électrique.
La distribution électrique comprenait:
1° L’éclairage des plates-formes par des lampes à arc et des lampes à incandescence représentant une intensité totale de 860 ampères, débités sous 70 volts, correspondant à un total de 28.130 bougies;
20 Deux projecteurs, du système Mangin, installés sur la quatrième plate-forme. Ces projecteurs, qui permettent de distinguer, par un temps clair, les détails des monuments jusqu’à une distance de 7 à 8 km, absorbent chacun 100 ampères.
30 Enfin le phare du sommet à feu continu et éclats périodiques, alimenté par un courant de 100 ampères et fournissant, après amplification d’un tambour dioptrique, une intensité lumineuse de 71.5 00 carcels environ pour le feu fixe et de 540.000 pour les éclats. Par une nuit claire, les éclats peuvent être aperçus jusqu’à 100 km.
Le courant nécessaire à l’ensemble de cet éclairage est emprunté à deux dynamos de la maison Sautter et Harlé pouvant fournir chacune 600 ampères à 70 volts. Chacune d’elles est actionnée par un moteur pilon compound de 70 chevaux, agissant par courroie.
Enfin une petite pompe Worthington de deux chevaux envoie l’eau de source indispensable aux restaurants et bars des étages.
La vapeur nécessaire à ces différentes machines est fournie par une batterie de 4 chaudières multitubulaires à vaporisation rapide, du système Collet-Niclausse. Cette batterie a été conservée pour 1900...
La production totale du groupe est de 6.000 kg de vapeur sèche à la pression maxima de 10 kg. L’une des chaudières est mise en réserve; les trois autres, représentant 150 chevaux-vapeur, suffisent au service normal.
Elles sont alimentées par deux petits chevaux Worthington, qui aspirent l’eau dans le bac de refoulement des condenseurs.
Ces derniers, au nombre de deux, capables chacun de condenser 1.200 kg de vapeur à l’heure, sont à mélange, et alimentés par de l’eau de l’Ourcq et de l’eau de Seine prises au compteur.
§ 5. — Renseignements généraux.
Table des matières
Le poids total de la Tour depuis les soubassements jusqu’au sommet est, y compris toutes constructions, de 9.700 tonnes.
Le poids des fers et fontes entrant dans l’ouvrage complet est de:
La pression sur le sol, quand le vent n’agit pas, varie de 4,1 kg à 4,5 kg par centimètre carré suivant les piles.
L’hypothèse admise pour l’intensité du vent est celle de 300 kg par mètre carré de surface offerte au vent. Celle-ci est de 8.515 m2. L’effort de renversement correspondant est de 2.554 tonnes et s’exerce à une hauteur de 84,90 m au-dessus du niveau du soubassement.
A ce niveau, le maximum de pression se produit sur l’arbalétrier le plus voisin du centre. La valeur en est de 723.750 kg sans le vent, et 1.075.250 kg avec le vent. La pression totale maxima sur le sol a lieu pour la pile Nord et sous le caisson de cet arbalétrier; elle est de 5,95 kg par centimètre carré.
Les travaux sur place ont commencé le 26 janvier 1887 et ont été terminés le 31 mars 1889, jour de la pose du drapeau du sommet.
Le coût de la construction en 1889 a été le suivant:
Au point de vue de l’Exploitation, le nombre total des visiteurs en 1889 a été de 1.968.287, donnant une recette de 5.919.884 fr.
Les deux journées où le nombre des visiteurs a été le plus élevé sont: celle du 10 juin (lundi de la Pentecôte), 23.202 visiteurs, et celle du dimanche 18 août, 18.950 visiteurs.
Les deux plus fortes recettes journalières ont été réalisées le lundi 9 septembre et le lundi 16 septembre, où elles ont été respectivement de 60.7.56 fr et 59.437fr
DEUXIÈME PARTIE
Table des matières
MODIFICATIONS EN VUE DE L’EXPOSITION DE 1900
CHAPITRE I
Table des matières
PLATES-FORMES
L’Exposition de 1900 et l’affluence des visiteurs sur laquelle on devait compter à ce moment ont rendu indispensable de remédier à certains des inconvénients qui s’étaient manifestés pendant l’exploitation de 1889.
Il était nécessaire:
1° De faciliter la circulation sur les plates-formes en leur donnant plus de surface utilisable;
2° De modifier le système des ascenseurs pour procurer un plus grand nombre d’ascensions.
Ce sont ces modifications que nous allons décrire en y joignant la description des nouveaux moteurs mécaniques qui en ont été la conséquence.
§ 1. — Traité avec l’Exposition.
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Une convention préalable fut passée, à la date du 28 décembre 1897, entre l’Administration de l’Exposition et la Société de la Tour, pour que la Tour fît partie intégrante de l’Exposition dans les mêmes conditions qu’en 1889 Par contre, la Société prenait à sa charge le service des illuminations qui incombaient autrefois à l’Exposition.
Ces illuminations devaient être faites non plus au gaz, mais entièrement à l’électricité, et de plus avoir une importance beaucoup plus grande: en outre des parties de la Tour antérieurement illuminées, chacune des arêtes extérieures, sur toute la longueur du sol au sommet, devait former une série de grands cordons lumineux. Le nombre de lampes que nécessite cette illumination générale n’est pas moindre de 5.000. Aussi, a-t-on été conduit à augmenter dans de très grandes proportions les organes électriques anciens.
§ 2. — Première plate-forme.
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Comme on ne pouvait songer à augmenter la surface même de la première plate-forme, on a dû se borner à mieux utiliser celle existante pour les facilités de la circulation. Notamment, le passage qui existait entre la partie arrière des restaurants et la balustrade intérieure du vide central de la plate-forme était beaucoup trop étroit pour qu’une circulation importante pût s’y produire. De plus, ces façades postérieures avaient été traitées trop simplement pour avoir un attrait quelconque, de sorte que cette partie de la plate-forme était presque inutilisée. Par suite, on décida d’augmenter le passage intérieur dont nous venons de parler jusqu’à une largeur minima de 2 m en reculant en conséquence les façades postérieures des bâtiments. On chercha en même temps à leur imprimer un caractère plus gai et plus vivant en leur donnant une silhouette plus animée et en y installant des boutiques et des bars. Cette ornementation.nouvelle a été faite en harmonie avec le caractère de chacun des bâtiments.
§ 3. — Deuxième plate-forme.
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Les modifications ont été beaucoup plus importantes sur cette plate-forme que sur la première. En effet, pendant l’Exposition de 1889, elle était particulièrement encombrée, non seulement en raison de l’emplacement nécessaire aux voyageurs pour se rendre des ascenseurs inclinés à l’ascenseur vertical, et pour la formation des queues qui en étaient la conséquence, mais encore par l’existence des prolongements inutilisés des chemins des ascenseurs Combaluzier et par celle des grands réservoirs cylindriques alimentant les ascenseurs.
Comme cette plate-forme est l’une des plus agréables de la Tour, on résolut de lui donner le plus grand attrait possible pour les visiteurs, et on augmenta tout d’abord la surface inférieure par une bande au pourtour de 2 m de largeur, et on créa un deuxième étage en terrasse sur une partie de sa superficie; enfin on réunit en un pavillon central tous les petits édicules qui étaient disséminés sur la plate-forme.
Mais cela entraînait à une notable augmentation du poids propre de la plate-forme, laquelle n’eût pas été sans inconvénient. La condition essentielle de cette transformation était la suppression des réservoirs cylindriques si encombrants, alimentant les ascenseurs et dont le poids, quand ils étaient pleins d’eau, dépassait 100 tonnes.
C’est ainsi que l’on a été conduit à alimenter les ascenseurs accédant à cette plate-forme par un système d’accumulateurs reposant sur le sol, et en outre à supprimer le hourdis en briques Perrière, ainsi qu’il sera dit plus loin.
La première modification consista à enlever la galerie couverte du pourtour et à augmenter de 2 m la saillie des consoles portant le plancher. A cet effet, des consoles nouvelles en tôle pleine furent appliquées en avant des anciennes. On créa ainsi une plate-forme découverte de 4 m de largeur, assurant une large et agréable circulation en plein air.
Une seconde modification, consistant dans la construction d’une terrasse au-dessus de la plate-forme, fut aussi réalisée.
Au droit de la face intérieure des grandes poutres de ceinture, s’élèvent des piliers en fer de 3 m de hauteur supportant à ce niveau un balcon muni sur son pourtour extérieur d’une légère balustrade. En arrière de ce balcon qui est en saillie sur le plan des faces extérieures des arbalétriers de la Tour, le plancher, soutenu par de nouveaux piliers en fer, se prolonge jusqu’au pavillon central sur une largeur de 8 m. Sur l’entretoisement des piliers s’attachent les solives en double T auxquelles sont rivées des tôles minces raidies par des cornières. Ces tôles ont été recouvertes par du linoléum et forment un vaste promenoir découvert de 8,90 m de largeur.
Cette terrasse enclôt à l’intérieur un espace octogonal de 6,72 m de côté, affecté au pavillon central. Il ne touche pas à l’emplacement des ascenseurs Est et Ouest et communique avec le sol de la plate-forme par huit escaliers, placés dans le voisinage des piliers.
Le pavillon central comprend un rez-de-chaussée et un premier étage. Les montants extérieurs de ce pavillon sont en bois. Les planchers et la charpente sont en fer; les dallages, les plafonds, les cloisons intérieures, ainsi que les remplissages des façades, sont en métal déployé hourdé en plâtre.
Au rez-de-chaussée sont installés: la cage de l’ascenseur vertical, avec son entrée et sa sortie au niveau de la plate-forme, un bar et son office, trois boutiques, des water-closets, le bureau des tickets, ainsi que les escaliers d’accès au premier étage. Au-dessous est une cave.
La partie du plancher de la terrasse qui environne ce pavillon sert d’abri aux promeneurs en cas de mauvais temps. Les boutiques sont éclairées par le jour venant de l’étage supérieur à travers des verres-dalles.
Le premier étage comprend également la cage de l’ascenseur vertical avec son entrée et sa sortie au niveau de la terrasse, un bureau d’administration et enfin les salles du restaurant auxquelles on accède par un escalier de quelques marches.
Au rez-de-chaussée et entre les grandes poutres de l’ascenseur central est installé un réservoir en tôle de 30 m de capacité, servant à l’alimentation de l’ascenseur Otis conservé au pilier Nord.
Quant au dallage, nous avons vu que le hourdis Perrière, qui à l’origine était recouvert par un plancher en bois asphalté, avait reçu ensuite un dallage en ciment armé (système Coignet); le poids de ce dallage y compris hourdis était de 145 kg. Dans la construction actuelle, le hourdis Perrière est supprimé, et le dallage est fait uniquement par des dalles rectangulaires en ciment armé qui s’appuient sur le solivage par l’intermédiaire de chevrons en bois reliés entre eux par un grillage de métal déployé. Ces dalles, qui arrivaient toutes prêtes au chantier, ont un poids de 70 kg seulement par mètre carré. Leurs dimensions sont de: longueur 1,35 m, largeur 0,67 m, épaisseur 0,030 m. Elles sont munies à leur pourtour de rebords saillants de 60 mm d’épaisseur, pour faciliter leur appui sur le solivage. Entre les joints est disposé du caoutchouc pour, permettre à la dilatation de se produire, tout en assurant l’étanchéité.
Par suite de ces diverses modifications, le poids total de la plate-forme est resté ce qu’il était précédemment, savoir 365.000 kg pour une surface de 1.500 m2 entre garde-corps.
§ 4. — Troisième plate-forme.
Table des matières
La partie inférieure de la troisième plate-forme ne comporte aucun changement, sauf que, dans les cloisons séparatives, le bois est remplacé par du métal déployé.
La galerie supérieure, que M. Eiffel s’était jusqu’alors réservée, est livrée au public. Son plancher a été consolidé en conséquence et le bois y a été remplacé par de la tôle.
La distribution est modifiée pour donner accès à l’impériale surmontant la cabine de l’ascenseur vertical. En outre, quelques boutiques ont été installées sur le pourtour, et dans les façades le bois a été remplacé autant que possible par du métal déployé hourdé, de manière à écarter toute chance d’incendie.
Enfin, il a été installé au-dessus des grandes poutres en croix du campanile un petit pavillon réservé à M. Eiffel. Ce pavillon vitré est en tôle et de forme hexagonale; il a 5 m de largeur et 2,12 m de côté. On y accède par un escalier partant de la galerie supérieure.
L’ensemble des plates-formes, tel qu’il vient d’être décrit, est représenté dans la planche ci-jointe.
CHAPITRE II
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DISPOSITIONS GÉNÉRALES DES ASCENSEURS ET ESCALIERS
§ 1. — Dispositions nouvelles.
Table des matières
En vue d’augmenter pour l’Exposition de 1900 le nombre des voyageurs montés aux différentes plates-formes, la Société de la Tour décida de modifier complètement le système des ascenseurs accédant au premier et au deuxième étage.
Les transformations sont les suivantes
1° Service du premier et du deuxième étage. — Les deux ascenseurs du système Roux, Combaluzier et Lepape sont remplacés, aux piliers Est et Ouest, par deux ascenseurs à grande puissance, construits par la Compagnie de Fives-Lille pour le service du premier et du deuxième étage.
Ces ascenseurs permettent, avec arrêt au premier, d’effectuer 10 voyages à l’heure, en élevant 100 personnes par voyage, dont la moitié peut effectuer directement le voyage à la deuxième plate-forme et l’autre moitié s’arrêter au premier pour remonter à la deuxième plate-forme à un voyage suivant; c’est-à-dire que, si les cabines étaient toujours pleines, le nombre des voyageurs montés au deuxième par les deux ascenseurs serait de 2.000 à l’heure avec ou sans arrêt, et la recette maxima par heure avec le tarif normal de 3 fr s’élèverait à 6.000 fr.
En outre, l’ascenseur Otis installé dans le pilier Nord ne fait plus que le service du sol au premier. Il est transformé de manière qu’à sa nouvelle-vitesse il puisse effectuer 14 voyages à l’heure à raison de 80 voyageurs, ce qui permet de transporter par heure 14×80=1.120 personnes, lesquelles, au tarif de 1fr de l’Exposition de 1900, donnent lieu à une recette maxima de 1.120 fr.
Le chiffre de la recette maxima par heure pour les trois ascenseurs est donc au total de 6.000+1.120 =7.120 fr.
Avec les anciens ascenseurs, et le tarif de 1889, la recette par heure était:
L’augmentation par heure de la recette maxima est donc de 7.120 — 5.240= 1.880 fr, soit 36 p. 100.
Ces chiffres sont la mesure de l’augmentation du rendement possible des nouveaux ascenseurs pour le premier et le deuxième étage.
L’ascenseur du pilier Sud est supprimé et à sa place est installé un large escalier servant à effectuer les descentes du premier au sol; les deux escaliers existant aux piles Est et Ouest sont uniquement affectés à la montée, et ce service est ainsi doublé relativement à ce qui existait en 1889. En outre, les quatre petits escaliers en hélice, allant du premier au deuxième et dont l’usage était fort incommode, sont remplacés par un large escalier unique situé dans la pile Sud en prolongement de l’escalier nouveau.
Contre nos prévisions et malgré une réduction de tarif de moitié, le rendement de ces escaliers a été peu important et ce n’était que par certains dimanches qu’ils étaient un peu fréquentés.
2° Service du deuxième au troisième étage. — L’ascenseur vertical n’a pas reçu de modifications essentielles. On s’est contenté, pour le service courant de la journée, de le munir d’une impériale découverte pouvant recevoir 39 personnes. La cabine elle-même ne reçoit plus que 50 personnes, soit en tout 80; c’était ce nombre de voyageurs qui était parfois admis pendant l’Exposition de 1889, mais avec un empilement très inconfortable et donnant lieu à de grandes lenteurs pour l’entrée et la sortie. Il y a tout avantage à répartir ce nombre autrement, de manière à procurer un voyage plus agréable et plus rapide. Pendant les premiers et les derniers voyages, alors que les cabines montantes et descendantes sont insuffisamment équilibrées, l’accès à l’impériale était supprimé et le nombre des voyageurs par cabine n’excédait pas 5 5 à 60. Avec quelques modifications de détail dans la distribution, qui a été améliorée de manière à diminuer les pertes de charge et à augmenter la vitesse, et dans les portes qui ont été élargies, de manière à faciliter les entrées et les sorties, on a pu réaliser 10 voyages à l’heure, soit 800 voyageurs donnant une recette nouvelle de 800×2=1.600 fr, lesquels, ajoutés à la recette précédente 7.120 fr, pouvaient procurer une récette maxima par heure de 8.720 fr.
L’ancien ascenseur Edoux pouvait donner une recette de 455 voyageurs à 2 fr, soit 910 fr, qui, s’ajoutant à la recette de 5.240 fr, donnait un total de 6.150 fr.
La comparaison de ces chiffres, à savoir 8.720 fr pour l’installation actuelle et 6.150 fr pour l’ancienne, soit 2.570 fr de plus par heure, ou 42 p. 100, donne la mesure de l’avantage procuré par la nouvelle installation des ascenseurs.
Le nombre de voyageurs transportés dans une heure s’est bien réalisé suivant ces prévisions, au moins pendant les après-midi des dimanches; mais, malheureusement, les conditions géniales d’exploitation par rapport à 1889 ont bien changé en raison de circonstances sur lesquelles il est inutile d’insister, telles que l’excessive étendue de l’Exposition, le nombre exagéré des attractions qui s’offraient au public et qui à peu près sans exception ont abouti à la ruine. Le nombre d’heures de plein rendement n’était plus que très limité, le Champ-de-Mars étant presque désert jusqu’à deux heures de l’après-midi, tandis qu’à l’Exposition de 1889 les queues de voyageurs prenant l’ascenseur commençaient dès neuf heures du matin pour ne finir qu’au coucher du soleil.
Aussi finalement le nombre de voyageurs montés a été beaucoup moindre en 1900 qu’en 1889, savoir: 1.017.281 voyageurs en 1900, contre 1.968.287 en 1889, c’est-à-dire 51 p. 100 de moins.
Ce nombre aurait été encore certainement réduit si, au moment de l’affluence, on n’avait disposé que des anciens moyens d’ascension, ce qui fait moins regretter les coûteuses améliorations qui y ont été apportées.
Nous allons maintenant examiner dans leur ensemble ces modifications et nous commencerons par les ascenseurs des piliers Est et Ouest, construits par la Compagnie de Fives-Lille et étudiés par MM. Bassères et Ribourt, ingénieurs de cette Compagnie. Nous donnons ci-après la description sommaire qui en a été faite par M. Bassères au Congrès international de mécanique appliquée.
CHAPITRE III
Table des matières
ASCENSEURS SYSTÈME FIVES-LILLE
§ 1. — Ensemble de l’installation.
Table des matières
Les installations confiées à la Compagnie de Fives-Lille comprennent l’établissement, dans les piliers Est et Ouest de la Tour, de deux ascenseurs desservant la première et la deuxième plate-forme et pouvant chacun transporter cent voyageurs par ascension sur un parcours de 128 m. La durée du voyage, aller et retour, ne devait pas dépasser deux minutes, non compris le temps d’arrêt aux étages .
Dans les conditions ci-dessus indiquées, et étant donné que le véhicule en charge, d’un poids approximatif de 16. 500 kg, doit effectuer en 60 secondes une ascension mesurée verticalement de 114m (différence de niveau entre le rez-de-chaussée et le deuxième étage), le travail utile absorbé en pleine marché, par seconde et pour chaque ascenseur, est d’environ 420 chevaux. En admettant que la durée minima d’un voyage aller et retour, comprenant les arrêts aux stations, soit de 6 minutes, le travail moyen correspondant à fournir par la pompe d’alimentation des accumulateurs ne serait que de 70 chevaux.
Pour réduire autant que possible la puissance motrice nécessaire au fonctionnement des ascenseurs, on a été naturellement conduit à adopter un dispositif permettant d’accumuler pendant la durée totale d’une manœuvre le travail dépensé à la montée dans un temps très court, et à chercher en même temps à récupérer une partie du travail fourni par la descente du véhicule.
Fig. 5. — Ensemble des appareils placés dans le sous-sol du pilier.
(Échelle: 0,002 par m.)
Ces conditions ont pu être réalisées par l’emploi de l’eau sous pression. Chaque ascenseur (voir Fig. 5 et 6) comprend, à cet effet, deux accumulateurs accouplés à haute pression, dont les plongeurs ont 700 mm de diamètre et 5,500 m de course, contenant ensemble 4.230 1 d’eau à la pression de 54 kg. Le travail total ainsi accumulé est de plus de 2 millions de kgm, suffisant pour les besoins d’une ascension complète en pleine charge.
Fig. 6. — Ensemble de l’ascenseur.
(Échelle: 0,001 par m.)
Un troisième accumulateur à basse pression, dont le plongeur a 1,100 m de diamètre et 5,500 m de course, reçoit à la descente du véhicule l’eau refoulée par les presses funiculaires motrices pendant la période de récupération.
Les accumulateurs sont alimentés par une pompe de compression Worthington, dont le fonctionnement est. à peu près continu grâce aux dispositions qui précèdent
Le véhicule est mis en mouvement sur son chemin de roulement établi sur le pilier de la Tour au moyen de deux appareils funiculaires couplés de dimensions exceptionnelles et dont les câbles, en acier de haute résistance, sont attelés sur le châssis métallique portant les cabines destinées à recevoir les voyageurs.
Les appareils funiculaires sont établis dans l’enclave des fondations du pilier, au pied du chemin de l’ascenseur, et sont prolongés, en outre, à l’intérieur de deux galeries ouvertes débordant sous les jardins du Champ-de-Mars.
Pendant la montée, l’eau motrice est fournie à ces appareils par les deux accumulateurs à haute pression. A la descente, le véhicule devient moteur, et les pistons des appareils funiculaires refoulent le liquide dépensé à la montée dans l’accumulateur à basse pression (18 kg environ), présentant une capacité au moins égale à celle des deux accumulateurs à haute pression.
Les pompes aspirent l’eau dans ce troisième accumulateur, de sorte que la hauteur de refoulement qu’elles ont à vaincre n’est plus que la différence de pression existant entre les accumulateurs de haute pression et celui de basse pression, soit 54 — 18 = 36 kg.
Le travail moyen de 70 chevaux, indiqué précédemment, et correspondant à la marche d’un ascenseur, se trouve ainsi réduit à 
=46 chevaux, travail auquel il convient d’ajouter toutes les résistances passives du système, très peu importantes d’ailleurs, et qui l’élèvent à 60 chevaux environ par, ascenseur, c’est-à-dire à moins de 1/6 de celui correspondant à la pleine marche.
La distribution de l’eau sous pression dans les appareils s’effectue du véhicule même, et le conducteur peut ainsi régler, suivant les besoins du service, la vitesse démarche, faire les ralentissements nécessaires et les arrêts aux stations, bien que ces ralentissements soient aussi produits. automatiquement au moyen d’appareils spéciaux dont il sera parlé plus loin.
En résumé, l’installation de chaque ascenseur hydraulique comprend principalement:
Deux accumulateurs à haute pression (fig. 5), contenant ensemble une réserve de 4.230 l d’eau à 54 kg;
Un accumulateur à basse pression à 18 kg pour la récupération, présentant une capacité de 5.25 0 l;
Déux appareils funiculaires conjugués, avec plongeurs de 402 mm de diamètre et 16,750 m de course (fig. 7) transmettant le mouvement au véhicule par l’intermédiaire d’un mouflage à 8 brins de câbles en acier;
Le véhicule (fig. 10), aménagé pour recevoir 100 voyageurs, avec ses mécanismes de redressement des cabines et organes de sécurité ;
Les appareils de distribution et de réglage automatique de la vitesse.
§ 2. — Accumulateurs.
Table des matières
Les accumulateurs, du type Armstrong (fig. 5), ne présentent de particulier que leurs dimensions tout à fait exceptionnelles et les difficultés auxquelles a donné lieu leur exécution; leurs dimensions principales sont indiquées ci-après:
Il y a, lieu de noter, comme détail intéressant, que, dans chacun de ces appareils, le piston plongeur vient, vers la fin de sa course descendante, obturer partiellement et progressivement l’orifice d’arrivée et de départ d’eau sous pression, de façon à réduire la vitesse de descente du plongeur dans des limites convenables et à éviter ainsi des chocs violents sur le sommier en bois de repos de la partie mobile.
§ 3. — Appareils funiculaires (fig. 7 et 8).
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Les appareils funiculaires doivent exercer sur le véhicule une traction dont le maximum: 16. 500 kg, se produit entre le premier et le deuxième étage, et lui faire effectuer une course de 128 m. Afin de réduire autant que possible les frottements des organes, le mouflage de la presse ne comporte que huit brins, ce qui a conduit à donner au plongeur une course de 16,75 m.
Dans le même but, le diamètre des poulies du mouflage et de renvoi des câbles a été porté à 3 m. Le système de poulies mobiles attelé à la tête du piston atteignant, dans ces conditions, le poids assez considérable de 15.000 kg, on a été conduit à le monter par galets sur un chemin de roulement qui sert, en même temps, à guider le piston plongeur à son extrémité ; mais on comprend que le corps de ce piston, dont la longueur libre dépasse 18 m, doive être lui-même parfaitement maintenu en divers points de sa longueur, pour ne pas être soumis à des flexions anormales susceptibles de compromettre sa résistance.
Dans ce but, le plongeur est appuyé, en trois points de sa longueur, sur des mains garnies de gaïac et montées sur des tiges filetées permettant d’en régler la position, avec toute la précision désirable.
Le plongeur des presses funiculaires, en tôle d’acier soudée de 20 mm d’épaisseur, a 402 mm de diamètre extérieur et transmet au système de poulies mobiles un effort de 68.000 kg. L’eau sous pression pénètre dans l’intérieur de ce piston creux, de telle sorte que la plus grande partie de cet effort: 55.000 kg environ, est transmise directement sur le chariot des poulies mobiles, sans intéresser en tant que solide comprimé la résistance de cet organe, qui n’a alors à supporter, à la compression, que la pression d’eau s’exerçant sur la surface annulaire de la partie de piston engagée dans le corps de presse, soit environ 13.000 kg seulement.
Le cylindre de presse est également en tôle d’acier soudée de 20 mm d’épaisseur, en trois tronçons assemblés à brides. Son diamètre intérieur est de 0,420 m, laissant un jeu de 9 mm autour du piston.
Il convient d’ajouter que le plongeur est également guidé dans l’intérieur du corps de presse dans des lunettes en bronze intercalées entre les brides d’assemblage des tronçons.
Les câbles actionnant le véhicule sont au nombre de six, soit trois pour chaque presse motrice; ils sont en acier de haute résistance, et ont 28 mm de diamètre; ils sont constitués par deux cent seize fils élémentaires ayant chacun 1,3 mm de diamètre. Leur résistance aux essais de rupture a dépassé 40 tonnes, ce qui donne, pour l’ensemble des six câbles, une résistance de rupture de 240 tonnes, soit environ quatorze fois la charge maxima à lever, sans faire entrer en ligne de compte, il est vrai, le supplément du travail dû à l’incurvation, que l’on a cherché à réduire autant que possible, en adoptant de grands diamètres pour les poulies de renvoi (1).
L’accouplement des deux appareils funiculaires moteurs agissant sur une même cabine a nécessité quelques précautions. Les brins morts des câbles sont attelés à un système de petites presses hydrauliques assurant une égale répartition de la charge sur chacun des câbles, tout en leur laissant la faculté de s’allonger isolément. De plus, les poulies recevant les câbles sont à trois gorges indépendantes, pour qu’aucun glissement ne puisse être déterminé sur les jantes, ce qui aurait pu se produire avec une poulie unique comportant trois gorges.
Enfin, dans le cas, peu probable d’ailleurs, où l’une ou l’autre des presses motrices éprouverait dans sa marche une résistance anormale provenant soit d’un grippement de presse-étoupes du plongeur, soit d’une fuite grave, ou de toute autre cause pouvant diminuer sa puissance de traction par rapport à l’autre presse, un coupleur hydraulique établi dans le cours de la canalisation de deux presses funiculaires déterminerait la fermeture partielle de l’orifice d’alimentation de la presse non avariée, de façon à rétablir l’égalité de puissance des deux appareils moteurs et, au besoin, arrêterait leur marche au cas d’une avarie grave survenue à l’un d’eux.
(1) Voici le calcul de ces câbles:
L’effort maximum sur le brin mort est de 15.780 kg, soit 
pour chacun des six câbles.
La section du câble étant de 286,6 mm2, le travail à la traction correspondant est de 
.
Si on ajoute à cette fatigue celle due à l’incurvation du câble sur les poulies de 3m de diamètre et qui est:
on arrive à un total de 17,85 kg par millimètre carré, qui correspond environ au 1/8e de la charge de rupture, laquelle est de 
.
G. E.
Fig. 7. — Détail de l’appareil funiculaire. (Échelle: 0,015 par m.)
Fig. 8. — Détail de l’appareil funiculaire. (Échelle: 0,015 par m.)
Les poulies, à trois gorges indépendantes, sont en acier; l’une des gorges latérales a son moyeu claveté sur l’arbre et assure l’entraînement de ce dernier, les moyeux des deux autres gorges sont fous sur ce même arbre. L’indépendance absolue des trois gorges et, par suite, des trois câbles se trouve ainsi réalisée.
Fig. 9. — Détail du véhicule. (Échelle: 0,015 par m.)
§ 4. — Véhicule (Fig. 9 et 10).
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Les conditions imposées pour l’établissement du véhicule, et qui sont mentionnées dans la description suivante, ont nécessité d’importantes et laborieuses études, ainsi qu’une construction d’un genre exceptionnel, particulièrement pour arriver à réduire les poids morts autant que possible.
Le poids total du véhicule, y compris tous les accessoires, est de 9.500 kg, mais le truck avec les deux cabines, sans les divers. mécanismes spéciaux, ne pèse que 6.000 kg, soit 60 kg par voyageur transporté ; ce poids est notablement inférieur à celui des divers véhicules circulant sur les voies ferrées.
Le véhicule comprend:
Deux cabines superposées pouvant recevoir chacune cinquante voyageurs; les parois et la toiture sont construites en tôle et profilés d’alliage d’aluminium, et les planchers, en acier et bois, sont articulés sur le châssis de manière à conserver très approximativement l’horizontalité sur toute la longueur du parcours, bien que l’inclinaison des rails varie de 24° du rez-de-chaussée au deuxième étage;
Fig. 10. — Détail du véhicule.
Un châssis en tôlerie d’acier emboutie et ajourée (épaisseur des tôles 4 à 5 mm), formé de deux longerons entretoisés à leurs extrémités par des poutres à treillis, et au milieu par des tubes en acier servant d’axes d’articulation aux cabines;
Un mécanisme de redressement comprenant un secteur à vis sans fin, établi solidement au milieu de l’entretoise inférieure du châssis, et disposé pour transmettre aux deux cabines, au moyen de bielles, les mouvements qu’il reçoit d’un pignon denté monté sur le véhicule et engrenant avec la crémaillère de redressement fixée à la Tour parallèlement à la voie de roulement;
Un poste de manœuvre pour le conducteur, placé à la partie inférieure du véhicule et portant les mécanismes qui permettent de commander du véhicule même les mouvements de montée, descente ou arrêt aux vitesses nécessaires;
Un parachute comprenant quatre freins hydrauliques jumelés de 100 mm de diamètre et 2,500 m de course, analogues à ceux employés pour amortir le recul des canons; les cylindres de ces freins sont fixés aux longerons du châssis et leurs pistons plongeurs, montés à glissières sur les âmes des longerons, portent à leur extrémité inférieure deux griffes mobiles articulées de manière à pouvoir s’engager, lorsque le parachute fonctionne, dans la denture des crémaillères de sûreté établies sur les voies de roulement;
Un arbre d’accouplement de ces griffes mobiles assure la simultanéité de leur entrée en action.
Des organes de sécurité, établis dans l’intérieur des longerons et de l’entretoise inférieure du châssis, assurent le fonctionnement du parachute dans les trois conditions suivantes:
1° Automatiquement, au moyen de mécanismes à force centrifuge qui entrent en jeu dès que la vitesse atteint 3,60 m environ à la seconde, soit par suite de rupture ou de déréglage d’un organe quelconque, ou de fuites graves survenues aux appareils hydrauliques;
2° Automatiquement, dans le cas où l’un quelconque des six câbles de traction serait détendu ou rompu;
3° A la volonté du conducteur, en agissant sur un levier placé à sa portée.
Lorsque le parachute fonctionne, les pistons plongeurs pénètrent dans leurs cylindres avec une vitesse décroissante, en refoulant le liquide qui remplissait ces cylindres dans un réservoir placé à l’intérieur de l’entretoise supérieure du châssis.
Les freins hydrauliques sont également disposés pour être utilisés à mouvoir le véhicule et l’amener, après fonctionnement du parachute, à la station la plus voisine du point où il est resté accroché à la voie.
Dans ce cas, la force motrice est empruntée à des canalisations d’eau sous pression établies sur le parcours de l’ascenseur, et auxquelles le véhicule peut être raccordé au moyen de tuyaux souples .
Les longerons portent à leur partie inférieure des griffes fixes pouvant être engagées par le conducteur dans les crémaillères de sûreté de la voie; le véhicule reposant sur ces griffes, le conducteur peut, par une simple manœuvre de robinet, commander les quatre freins hydrauliques pour les faire sortir de leurs cylindres, les réarmer, et mouvoir ainsi le véhicule par courses successives de 2, 50 m.
Au cours des essais pratiqués sur les ascenseurs, le parachute a plusieurs fois fonctionné automatiquement dès que la vitesse atteignait la limite prévue et, notamment, chacun des véhicules chargé de 7.000 kg de sable réparti dans les cabines s’est accroché automatiquement aux voies de roulement à environ 8 m au-dessous du deuxième étage, au niveau duquel on s’était placé pour le laisser descendre.
§ 6 — Appareils de distribution et de régulation.
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Les manœuvres des appareils de distribution pour l’ascension, la descente et l’arrêt, précédé de ralentissement, sont effectuées du véhicule même, par le conducteur placé au poste de manœuvres disposé à la partie inférieure du châssis du véhicule en dehors des cabines, d’où il peut suivre tous les déplacements du véhicule et se rendre compte à chaque instant de la situation qu’il occupe sur son chemin de roulement.
Cette commande des appareils de distribution est opérée par l’intermédiaire d’un câble souple en acier de 12 mm de diamètre, attelé d’une part aux mécanismes actionnant ces appareils au bas de la Tour, et suspendu d’autre part au deuxième étage sur des poulies de renvoi munies d’un tendeur à contrepoids constituant en quelque sorte l’attache fixe du câble.
Ce contrepoids donne au brin montant et au brin descendant une tension suffisante pour réduire, dans la mesure convenable, les flèches qu’ils prendraient sous l’action de leur propre poids entre les diverses poulies qui les guident sur leur parcours.
Les deux brins de ce câble passent sur un système de poulies à gorges porté par un bras en tôlerie solidaire du châssis du véhicule. C’est en agissant sur ce système de poulies au moyen d’une transmission appropriée que le conducteur imprime au câble un mouvement dans un sens ou dans l’autre et actionne, par l’intermédiaire de servo-moteurs hydrauliques, deux soupapes équilibrées en partie, dont l’une, celle de montée, admet l’eau des accumulateurs à haute pression dans les presses funiculaires motrices; l’autre, celle de descente, règle l’évacuation de ces mêmes presses dans l’accumulateur à basse pression dans lequel s’effectue, comme on sait, la récupération.
En outre de ces soupapes, la distribution comporte deux régulateurs de vitesse: un pour la montée, l’autre pour la descente, lesquels, en dehors de l’action du conducteur, assurent au véhicule une vitesse uniforme malgré les variations de résistance auxquelles il est soumis en cours de route, à cause des changements d’inclinaison que présente le chemin de roulement et, aussi, en raison des charges variables que le véhicule est appelé à monter ou à descendre.
Ces mêmes régulateurs, qui agissent automatiquement par obturations progressives des orifices d’admission ou d’évacuation, sont également utilisés pour opérer le ralentissement du véhicule un peu avant les arrêts aux stations , bien que ces ralentissements soient produits en même temps par le conducteur qui doit procéder aux manœuvres comme si les appareils automatiques n’existaient pas; l’approche des stations lui est d’ailleurs indiquée par un petit appareil à cadran reproduisant, à échelle réduite, le chemin parcouru par le véhicule.
Cette double action, automatique et par la main du conducteur, est une des meilleures garanties du bon fonctionnement des appareils.
Enfin, il y a lieu d’ajouter, pour terminer cette description sommaire, que le mécanicien placé en permanence au pied de la Tour a sous les yeux un indicateur de la position du véhicule sur la voie, qu’il peut se rendre compte de la vitesse de marche, et, en cas de danger, effectuer directement la fermeture des soupapes de levée ou de descente et déterminer ainsi l’arrêt du véhicule en un point quelconque de sa course sans l’intervention du conducteur.
Nous donnons dans l’annexe placée à la fin de cet ouvrage, chapitre I, les données numériques et les calculs sommaires relatifs à cet ascenseur. La note que nous venons de reproduire donne seulement la description sommaire de ces appareils. La description détaillée figure dans notre ouvrage: La Tour de 300 mètres et les planches de l’album reproduisent tous les organes. Nous ajouterons quelques mots sur le fonctionnement.
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