Annales des Mines (1900, série 9, volume 18)
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FONÇAGE
PAR
CONGELATION
DU
PUITS
N°
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Quoi qu'il en soit, le terrain était congelé d'une manière suffisante le 6 juin, c'est-à-dire après soixante-ct-un jours de marche, puisque, dans tous les trous de barre à mine, on rencontrait de la glace, et que l'eau du sondage central commençait à geler au fond de ce sondage. Les variations du niveau de l'eau dans ce sondage central indiquent d'ailleurs bien que la congélation se développait activement vers le centre du puits. Le tableau précédent nous montre, en outre, que, à partir de fin mai, soit au bout d'un peu plus de soixante jours de marche, tous les trous dans lesquels on faisait des observations journalières étaient gelés. L'eau du sondage central ayant aussi commencé à se solidifier le 6 juin, on doit en conclure que, bien avant le 1 er juin, on aurait pu commencer le fonçage du puits en toute sécurité. Mais, l'installation de la recette provisoire n'étant pas terminée, la période de congélation avant fonçage dut être prolongée au-delà des prévisions. „ Les températures que l'on releva alors dans les trous refaits à la barre à mine dans la glace montrèrent que la congélation s'avançait surtout en /' et que la muraille de glace atteignait, à la partie supérieure du puits, l m ,80 à 2 mètres. En même temps l'eau du sondage central continua à geler, et le niveau de la glace s'y trouvait à 14 mètres au-dessous du fond de l'avant-puits, le 5 juillet, centième jour de marche de l'installation frigorifique. Comme cette congélation excessive du centre du . puits ne pouvait que nuire à la vitesse du fonçage, on ralentit, sur la fin de la période, la marche de la congélation; le débit journalier de l'installation frigorifique tomba à 1.800.000 frigories en moyenne pendant le dernier mois de la période de congélation des terrains. On remarquera que les conclusions précédentes sur la forme du rempart de glace se trouvent mises en défaut
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LA
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par la congélation très rapide du fond du puits. Ce fait est peut-être la conséquence des irrégularités de la répartition des sondages autour du puits, et de celles de la marche de l'installation au début; peut-être aussi faut-il l'attribuer à la nature des terrains à congeler, qui étaient formés d'assises tout à fait hétérogènes. Il parait en effet certain que si, au début, la propagation du froid se fait conformément à la théorie, alors qu'il n'existe autour de chaque tube que de faibles manchons de glace, il n'en est plus de même lorsque ces manchons élémentaires ont acquis une plus grande épaisseur et se sont réunis pour former, sur une certaine hauteur, un massif continu. La congélation se propage alors plus rapidement vers le centre du puits, soumis à un rayonnement de froid plus intense, et une fois que les terrains à l'intérieur sont abaissés à une température voisine de 0°, les échanges de froid diminuent d'importance à la partie supérieure des tubes, en ce qui concerne la face regardant le^ centre du puits. Vers l'extérieur du puits, au contraire, les épaisseurs de glace deviennent, à un certain moment, telles qu'elles ne s'accroissent plus que fort lentement, en empruntant au liquide congélateur des quantités de froid chaque jour décroissantes ; puis elles finissent par être stationnâmes au moment où est établi ce que l'on peut appeler l'équilibre thermique; car il faut bien admettre que l'action d'une source de froid limitée, comme l'est un tube congélateur, ne peut s'étendre au delà de limites fort restreintes. Il s'ensuit que, une fois les soudures opérées entre les éléments de la muraille de glace, les échanges de froid étant moins actifs vers la partie supérieure des circuits, le liquide qui circule dans le petit tube se réchauffe moins et arrive au pied de la colonne avec une température plus basse qu'au début de la marche. L'écart entre les températures du liquide en bas et en haut du tube