EXPOSITION UNIVERSELLE A CHICAGO EN 1893 

1ST O T I G H S SUR LES APPAREILS D'ÉCLAIRAGE (MODÈLES ET DESSINS) exposés dans 1© JPalais de l'Électricité PAR LE SERVICE DES PHARES 

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PARIS IMPRIMERIE LAHURE 9, RUE DE FI.EURUS, 9 1893 

A. — Feu-éclair de 1" ordre, à 4 lentilles ; B. — Feu-éclair de 4° ordre, à 2 lentilles ; C. — Feu-éclair de 5" ordre, à l lentille ; D. — Feu-éclair électrique, à 4 lentilles ; E. — Feu permanent, avec sa lanterne ; F. — Feu permanent, sans lanterne ; G. — Appareil de 0™,375 de diamètre intérieur, pour bouée lumineuse ; H. — Feu-éclair de 2° ordre, à 2 lentilles ; I. — Modèles du phare de Faraman et d'une bouée lumineuse de l'estuaire de la Seine. 

Le Ministère des Travaux publics a tenu à honneur de faire figurer à l'Exposition universelle de Chicago les appa¬ reils d'éclairage, les modèles et les dessins représentant les principales améliorations réalisées par le Service des Phares et Balises depuis l'Exposition universelle de Paris en 1889. Tous les objets exposés sont groupés sur un emplacement de 550 mètres carrés, situé dans la nef centrale du Palais de l'Électricité. Les figures 1 et 2 (Pl. 1) indiquent la situa¬ tion de cet emplacement ainsi que la distribution des modèles et des appareils. Le Ministère des Travaux publics a jugé, en outre, qu'il y aurait intérêt à rendre un compte détaillé des progrès accomplis, depuis 1889, dans l'éclairage et le balisage du littoral français. Ces renseignements complémentaires ont fait l'objet des notices réunies dans ce volume. Elles sont publiées en français et en anglais. On y trouve la descrip¬ tion et la représentation de tous les appareils qui figurent, 

_ 4 — à l'Exposition, ainsi que la justification de leurs disposi¬ tions. On s'est particulièrement attaché, dans ces notices, à faire ressortir les idées nouvelles qui ont été appliquées et les principes qui leur servent de base. Mais, pour les mettre mieux en évidence, il n'est pas inutile de les dégager de leurs applications et de les résumer ici succinctement. Feux-éclairs. — Parmi les progrès réalisés, celui qui est, de beaucoup, le plus important, se rapporte à un nou¬ veau système d'appareils d'éclairage pour feux à éclats dits : feux-éclairs. L'innovation consiste à réduire la durée d'apparition des éclats au temps strictement nécessaire pour la perception intégrale et complète de leur intensité lumineuse, c'est-à- dire à un dixième de seconde. Elle conduit à constituer les optiques avec une ou deux lentilles, au plus, et elle exige que la révolution des appa¬ reils s'accomplisse en cinq ou dix secondes. Ces vitesses sans précédents, surtout pour les phares des premiers ordres, ont pu être obtenues à l'aide de dispositions méca¬ niques . simples et de machines légères à mouvement d'horlogerie. .Ces nouvelles combinaisons permettent d'atténuer nota¬ blement la perte de lumière, et d'obtenir le maximum d'effet utile des appareils d'éclairage. Elles donnent le moyen d'augmenter la puissance du feu des phares dans une proportion considérable, sans aggravation des dépenses 

d'installation ou d'entretien; aussi, semblent-elles desti¬ nées à déterminer une sérieuse évolution dans les méthodes adoptées, jusqu'à ce jour, pour l'éclairage des côtes. Feux-éclairs électriques. — Le système des feux- éclairs a été appliqué aux phares électriques. À égalité de force motfice dépensée, il a fourni une puissance lumi¬ neuse vingt fois plus grande que celle des appareils primi¬ tivement employés en France jusqu'en 1886. On est par¬ venu à atteindre une intensité de 25 millions de bougies- mètres, qui est quadruple de celle des feux électriques les plus puissants de l'étranger. Ce système permettra même de porter à 40 millions de bougies la puissance lumineuse d'un feu électrique sans supplément de force motrice. On n'attend pour réaliser ce résultat que la sanction, par une expérience prolongée, du nouveau feu-éclair électrique récemment établi à La Hève. Signaux sonores. — Des recherches expérimentales ont été faites, dans les conditions les plus variées, en vue de déterminer les meilleures dispositions à prendre pour l'emploi des trompettes et des sirènes actionnées à l'air comprimé. Elles ont démontré que, conformément aux principes posés par M. Fizeau, de l'Académie des sciences, il convenait d'établir ces instruments sur des points élevés et de préférence sur la galerie supérieure des phares. Elles ont, en outre, sanctionné les idées adoptées à l'étranger tou¬ chant la valeur relative des trompettes ou des sirènes, et 

l'avantage qu'il y a à faire fonctionner celles-ci à une pres¬ sion d'environ 2 kilogrammes. Ces expériences ont, enfin, consacré le dispositif adopté pour mettre instantanément en action les signaux sonores émis à grande distance du phare où sont installés les machines motrices et le person¬ nel nécessaires à leur fonctionnement. Feux flottants. — On a aussi démontré, par des expé¬ riences décisives, qu'il était possible de donner aux pontons des feux fiottants les qualités désirables, en distribuant convenablement leur lest, et en les munissant de quilles latérales et centrales à forte saillie sur la coque. Avec ces moyens, il est facile de régler la durée comme l'amplitude des roulis, de manière à éviter la synchronisation des oscil¬ lations du navire avec les lames et à donner aux mouve¬ ments du ponton la lenteur ainsi que l'écart faible voulus par les convenances du service de l'éclairage. Bouées lumineuses. — Après des essais préparatoires et de nombreuses applications, tentées dans les parages les plus difficiles et les plus divers, on est arrivé à conclure que ces engins pouvaient être appropriés à toutes les exi¬ gences de l'éclairage. Les conditions à remplir à cet effet sont : 1° Le choix pour les bouées du type dit à queue, avec amarrage en patte-d'oie, en un point tel que les actions du courant sur la bouée se neutralisent au-dessus et au-des- 

sous du point d'attache, afin de maintenir sensiblement horizontal le plan focal du feu. 2° L'emploi de bouées de dimensions modérées, en vue de faciliter leur manœuvre et de permettre, sans trop grandes dépenses, leur multiplication en assez grand nombre pour que la défaillance accidentelle de l'une d'elles 11e compro¬ mette pas l'efficacité de l'ensemble de l'éclairage. À ces conditions, ces engins peuvent rendre d'utiles ser¬ vices dans beaucoup de circonstances, et même remplacer économiquement certains feux flottants. Ils ont surtoul l'avantage de permettre la répartition presque uniforme de l'éclairage autour des dangers et le long des rives des che¬ naux ou des passes navigables. Par ces raisons ils consti¬ tuent une ressource précieuse pour l'éclairage destinée, sans aucun doute, à recevoir de nombreuses applications. Feux permanents alimentés à l'huile minérale ordi¬ naire. — Enfin, on a réussi, en France, à faire fonction¬ ner d'une façon continue, jour et nuit, pendant plus de trois mois consécutifs, des feux à une mèche alimentés à l'huile minérale ordinaire, sans que le concours d'un gar¬ dien fût nécessaire durant ce délai. Ces feux, d'un nouveau genre, peuvent ainsi être aban¬ donnés à eux-mêmes et il suffit, pour les entretenir, de les visiter à de longs intervalles. Ils se prêtent, par suite, à l'éclairage des tours-balises ou des dangers isolés en mer, et leur installation peut se faire avec avantage dans toutes 

— 8 — les circonstances où les moyens ordinaires seraient trop dispendieux. Comme tous les feux sans gardien, ils ont l'inconvénient de ne donner, au point de vue de la sécurité, que des garanties incomplètes. Néanmoins, leur emploi peut rendre de grands services pour l'éclairage des points d'un intérêt secondaire, et pour fournir des indications complémen¬ taires dont la disparition éventuelle serait sans danger. En résumé. — Avec les feux-éclairs, on a trouvé le moyen d'augmenter, dans une large mesure, la puissance et le rayon d'action des phares sans aucun accroissement des dépenses. Avec les feux permanents et les bouées lumi¬ neuses, il est devenu possible de réaliser économiquement les bénéfices de l'éclairage en tous lieux, et sur des points qu'on ne pouvait pratiquement signaler par les procédés antérieurement en usage. On a, ainsi, étendu dans deux directions opposées les ressources anciennes, en créant des feux plus puissants que ceux qui existent et d'autres de moindre importance au point de vue des dépenses d'entre¬ tien. , Les autres améliorations obtenues d'autre part, quoique d'un intérêt secondaire, ne sont pas cependant sans valeur. On peut donc dire que la courte période de temps qui s'est écoulée depuis l'Exposition universelle de Paris en 1889 a été des plus fécondes en progrès réalisés dans le Service des phares français. 

NOUVEAU SYSTEME D'APPAREILS D'ÉCLAIRAGE POUR LES FEUX A ÉCLATS DITS N FEUX-ÉCLAIRS 

1° Un appareil de l°r ordre à quatre-lentilles exposé en A. 2° d° de 2° ordre à deux lentilles exposé en II. 5° d° de 4° ordre à deux lentilles exposé en R. 4° d° de 5" ordre à une lentille avec réflecteur exposé en C. 

CHAPITRE I . Dispositions générales. Feux-éclairs. — Ces feux sont caractérisés par des éclats se succédant rapidement et durant, chacun, le temps strictement nécessaire à la perception intégrale de leur intensité lumineuse. La brièveté de ces éclats leur donne l'apparence des éclairs ; la puissance relativement considérable du feu complète cette apparence. Principes des feux-éclairs. — La conception de ce nouveau système d'éclairage repose sur des considéra¬ tions très simples, qui peuvent se résumer en deux prin¬ cipes: 

— 10 — 1° La durée des éclats est sans influence sur la valeur du caractère d'un feu. Elle peut être réduite, dans une mesure quelconque, et même au point de ne plus être appréciable pour le navigateur, à la condition, toutefois, que les éclats se reproduisent' aussi fréquemment que possible et au moins toutes les cinq secondes en moyenne. A cette condition, le caractère du feu ne laisse rien à désirer et il répond, mieux que tous les autres, aux conve¬ nances de la navigation maritime'. 2° D'autre part, les lois physiologiques qui régissent la vision exigent que la durée des éclats se prolonge pendant un certain temps, pour produire sur la rétine l'impression complète correspondant à leur intensité lumineuse. Quand ce temps est atteint, l'impression arrive à son maximum, et devient égale à celle que déterminerait un feu fixe ayant l'intensi té de l'éclat. Au delà de ce temps, la lumière reste d'intensité constante, sa persistance est sans béné¬ fice, et son action se prolonge en pure perte. Les choses, alors, se passent comme si, à chaque instant, les impres¬ sions rétiniennes nouvelles venaient remplacer celles qui cessent de persister. Il faut donc, et il suffit, que la durée de l'éclat atteigne le temps voulu pour la perception intégrale et complète de son intensité lumineuse. Temps nécessaire à la perception intégrale. — Ce temps, d'après les expériences des savants physiciens et 

i. Une Commission nautique chargée, en 1886, d'examiner les différentes questions relatives à l'éclairage électrique, a adopté cette manière de voir après avoir procédé, sur les côtes de la Manche, à une enquête détaillée, à 

— 11 — physiologistes1 qui ont étudié la question dans les labora¬ toires, varie avec l'intensité lumineuse de l'éclat. Il est d'autant plus faible que cette intensité est plus grande. Mais la loi de sa variation n'a pu encore être exactement déterminée ; elle est d'ailleurs sans importance pratique pour le service des phares. Ce qu'il importe en effet de connaître, c'est seulement le temps nécessaire pour la perception intégrale de la lumière ayant le minimum d'intensité perceptible, telle que celle d'un feu de phare à la limite de sa portée lumi¬ neuse. Ce temps, en vertu de la loi précédente, correspond au maximum de durée de l'éclat, car, s'il est suffisant pour l'intensité minimum perceptible à la limite de la portée, il le sera, à fortiori, aux distances moindres où cette intensité augmente rapidement. En le réalisant, on assure, par conséquent, à l'éclat toute sa portée lumi¬ neuse, c'est-à-dire celle qu'aurait un feu fixe de même intensité. 11 est à noter, même, que pour ne rien perdre de cette portée, on est conduit à sacrifier une quantité de lumière d'autant plus grande qu'on se rapproche davantage du phare. 11 ne serait donc pas irrationnel de diminuer dans une certaine mesure la portée, surtout quand elle devient 

des -vérifications nombreuses, ainsi qu'à des mesures d'angles et de relève¬ ments. (Voir page 51.) t. Il faut citer notamment MM. Plateau, Académie royale de Belgique, T. XLII — 1877 et T. XLIIl —1880. — Ilelmoltz, Physiologische Optik, page 515. — Wundt, Psychologie physiologique, T. II, page 505. — Bloch, Société de Biologie — 25 juillet 1885. — Charpentier, Recherches sur la persistance des impressions rétiniennes. La lumière et les couleurs au point de vue physiolo¬ gique. (Même auteur.) 

excessive, pour réduire la perte de lumière et augmenter la puissance lumineuse du feu ainsi que sa visibilité. Quoi qu'il en soit, cette observation autorise à considérer comme un maximum pratique, de la durée de l'éclat, le temps nécessaire à la perception intégrale de son inten¬ sité à la limite de la portée. Maximum de durée de l'éclat. — Ce temps a été déterminé dans le laboratoire par M. Charpentier en opé¬ rant sur le minimum d'intensité perceptible*. Ce savant a trouvé qu'il variait pour la lumière blanche entre 4 et ^ de seconde, suivant la constitution de l'œil et son adaptation et aussi suivant l'éclairage ambiant. L'intensité minimum perceptible, il faut bien l'établir, est beaucoup plus considérable dans la pratique de la navi¬ gation que dans un laboratoire. L'éclairage ambiant y est plus grand, l'observateur moins attentif et moins exercé; le navigateur, en outre, est dans l'indécision sur le gise¬ ment du feu à l'atterrage et sur le moment où il peut l'apercevoir; les mouvements du navire, enfin, para¬ lysent son observation, surtout quand le feu commence à émerger de l'horizon. Toutes ces considérations montrent 

1. Des expériences faites au Dépôt des Phares à Paris, il résulte que l'in¬ tensité minimum perceptible d'éclairement peut être approximativement éva¬ luée à un cent-millionième de Carcel-mètre, c'est-à-dire qu'elle est égale à celle d'une lumière ayant une intensité d'un centième de bec Carcel qui serait vue à une distance d'un kilomètre, dans une atmosphère absolument trans¬ parente. M. Charles Henry, après cinq heures de séjour dans l'obscurité, a déterminé pour le minimum perceptible une intensité sensiblement trois fois plus faible que la précédente. (Comptes rendus de l'Académie des Sciences, séance du 16 janvier 1895). 

que l'intensité minimum perceptible étant plus forte en pratique que dans le laboratoire, le temps maximum à assigner à la durée des éclats doit être encore plus faible que celui qui résulte des expériences de M. Charpentier. Pour ces raisons, jointes à celles qu'on a exposées plus haut, on peut l'évaluer en toute sécurité à 73 de seconde, moyenne des chiffres donnés par ce savant1. Défectuosités de l'éclairage actuel. — On peut se rendre compte, dès à présent, par ce résultat, de l'utilisa¬ tion défectueuse qui est faite de la lumière dans l'éclai¬ rage actuel des phares. A. Fresnel avait jugé nécessaire, non seulement de porter à 8 secondes la durée des éclats de ses appareils de premier ordre, mais encore de la doubler artificielle¬ ment, aux dépens de l'intensité lumineuse, en déviant l'éclat émis par leur coupole. Ces appareils n'effectuaient leur rotation entière qu'en 8 minutes. Après lui on a accéléré, il est vrai, cette vitesse, mais surtout en vue d'augmenter la rapidité de succession des éclats. Pour les phares de 1er ordre scintillants, on a dû 1. On a réalisé des éclats durant seulement ^ de seconde dans les feux électriques de Créac'h (Ouessant), de Belle-Ile et de Barfleur. Les observations de visibilité poursuivies trois fois par nuit, depuis 1888, sur la durée de ces éclats, n'ont rien révélé d'anormal. Quant aux navigateurs, ils n'ont formulé aucune critique, et la pratique a démontré même qu'ils ne pouvaient faire aucune différence entre les éclats durant de seconde du feu électrique et ceux de ces mêmes feux qui durent trois fois plus, parce que, dans ces limites, le temps reste inappréciable. Le chiffre d'un dixième de seconde peut donc être considéré comme ayant déjà la consécration de la pratique. Les raisons qui le justifient pour les phares électriques sont, d'ailleurs en tous points, applicables aux phares éclairés à l'huile minérale. (Voir la notice sur l'éclairage électrique, page 45.) 

— 14 — recourir à des appareils formés de 24 lentilles dont les éclats duraient encore une seconde et demie. Dans les premiers feux électriques français, M. Allard n'a pas voulu descendre au-dessous de la durée d'une seconde, et il a dû la réaliser au moyen d'une divergence artificielle, en sacrifiant, en partie, la puissance lumineuse du feu. Enfin, plus récemment encore, la Corporation de Trinity- House a cru devoir revenir aux éclats de longue durée. Elle a établi en 1890 à Sainte-Catherine (île de Wight) un phare électrique de 2e ordre à 16 lentilles émettant, toutes les 50 secondes, des éclats de 5 secondes de durée, et effectuant sa révolution en 8 minutes à l'aide d'une machine spéciale mue par l'air comprimé. Ainsi donc, jusqu'à ce jour, non seulement l'utilisation de la lumière a été défectueuse, mais encore on n'a suivi aucune règle méthodique dans la détermination de la durée et de l'intervalle de succession des éclats. On est resté dans l'arbitraire. 11 est maintenant possible d'en sortir et d'arrêter, pour un appareil d'ordre donné, les dispositions qui assurent le maximum d'effet utile de l'éclairage. Maximum d'effet utile d'un appareil d'éclairage. — La solution du problème exige, ainsi qu'on vient de le démontrer, que cet appareil soit susceptible d'émettre des éclats durant un de seconde et se succédant de cinq en cinq secondes, si le feu est à éclats équidistants, ou moyennement toutes les cinq secondes, s'il est caractérisé par des éclats groupés. Ainsi posé, le problème est facile à résoudre. 

— 15 — La succession des éclats devant se faire à des intervalles de cinq secondes, l'appareil aura à effectuer sa révolution pendant cinq, dix ou vingt secondes, suivant qu'il se composera d'une, de deux ou de quatre lentilles. Si l'on considère, tout d'abord, le premier cas d'une lentille unique, embrassant en plan une demi-circonférence, et munie sur l'autre moitié d'un réflecteur, on voit que pour durer de seconde, l'éclat devra s'obtenir au moyen d'un faisceau s'étendant en plan sur un angle de 1 560^ 10 X 5" ~~ ' Pour réaliser un faisceau conservant cette divergence horizontale effective à toutes distances, jusqu'à la limite de la portée lumineuse, il est nécessaire que la divergence minimum de l'optique, c'est-à-dire des points les plus éloignés de son foyer, ne soit pas inférieure à 7°,2. Or, en ces points, situés à une distance l de ce foyer, la diver¬ gence horizontale est mesurée par l'angle sous lequel on voit la flamme de diamètre d, angle qui a pour valeur jLX360° = 7\2. On trouve ainsi / = 8 <i. Pour un appareil à deux lentilles, la vitesse étant deux fois moindre, la divergence et le diamètre du bec néces¬ saire seront moitié moins grands pour le même ordre et l'on aura/=16d. Pour les appareils à quatre lentilles, ils seront quatre fois moindres et l = 52d, etc. On forme ainsi le tableau ci-dessous, qui indique les dimensions théoriques et pratiques du bec correspondant aux appa- 

— 16 — reils optiques des différents ordres suivant le nombre de lentilles qui les composent. 

LONGUEUR FOCALE DE L'OPTIQUE. DIAMÈTRES THÉORIQUE ET PRATIQUE DES BECS POUR FEUX-ÉCLAIRS A 1 lentille 2 lentilles 4 lentilles 6 lentilles 8 lentilles théor. prat. Ihéor. prat. théor. prat. théor. prat. lliéor. prat. m. m. m. m. m. ID. ni. m. m. m. m. 1" ordre.. 0.920 0.218 0.220 0.109 0.1-10 0.040 0.050 0.051 0.050 0.025 0.050 2" ordre... 0.700 0.172 0.180 0.086 0.090 0.057 0.040 0.025 0.050 0.018 0.020 5° ordre... 0.500 0.-125 0.150 0.0G2 0.070 0.027 0.050 0.018 0.020 0.014 0.020 4" ordre... 0.250 0.052 0.060 0.026 0.050 0.011 0.020 » » » » 5e ordre.. 0 1875 0.059 0.040 0.019 0.020 i> » » » » » id. 1.500 0.055 0.040 0.018 0.020 » » » » » » 

Applications à la pratique de l'éclairage.—On voit d'abord, par le tableau précédent, combien on s'écarte, dans la pratique actuelle, des dispositions qui répondent au maximum d'effet utile de l'éclairage du phare. Il faut reconnaître, en outre, que toutes les combinai¬ sons indiquées par ce tableau n'ont pas la même valeur. Feu-éclair à lentille unique (fig. 4, pl. V). Celle qui comporte l'emploi d'une seule lentille munie d'un réflec¬ teur sphérique est assurément la meilleure à tous les points de vue. Elle utilise, avec la lentille unique, la moitié de la lumière totale émise par la flamme et le tiers de l'autre moitié, grâce à un réflecteur sphérique en verre argenté, soit au total les | de cette lumière. Elle réduit au minimum le prix de revient de l'optique, puisque celle-ci n'embrasse qu'un hémisphère. Elle faci- 

— 17 lite enfin l'approche ainsi que l'entretien de la flamme, et le gardien a toutes les commodités désirables pour faire son service en tournant avec l'appareil. Elle exige, il est vrai, des becs de plus grandes dimensions que celles des autres combinaisons, et cette exigence exclut l'emploi des optiques de deuxième, de premier ordre, ainsi que celle des phares hyper-radiants, si, comme en France, on juge bon de se borner, dans l'intérêt de la sécurité- et delà simplicité du service, à l'usage des becs ayant six mèches au plus. Pour cette raison, les feux-éclairs à une seule lentille ne sont appropriés qu'aux appareils de troisième ordre et d'ordre inférieur. Le tableau ci-après indique la puissance lumineuse réa¬ lisée par ces appareils, la nature des becs à employer, ainsi que le diamètre horizontal de l'optique et de sa lanterne. 

s s LONGUEUR FOCALE PUISSANCE LUMINEUSE BECS DIAMÈTRE imimnimi. S e. ■~2 n. Nombre des mèches. K a L'OPTIQUE. EX BECS CARCELS BE 10 BOUGIES. Diamètre. do l'optique. de la lanterne. 5e 0m.500 15 000 0».150 6 2». 20 2™. 50 ¥ 0-.250 2 400 0'".060 5 ■1-.20 2'°. 00 5° 0»,1875 1 000 0-.040 2 0m.90 1-.G0 Id. 0-.150 700 0™.040 2. 0m.70 1-,B0 

La puissance d'un feu-éclair de troisième ordre est ainsi plus que double de celle des feux de premier ordre les plus intenses qui sont actuellement en service sur les côtes de France. Les frais d'installation d'un feu de cette espèce sont cependant beaucoup moindres que ceux des feux de premier ordre. Quant aux dépenses d'entretien, elles sont 

dans les deux cas sensiblement les mêmes. On est donc en droit de conclure que les feux-éclairs de troisième ordre à lentille unique sont, sous tous les rapports, beaucoup plus avantageux que ceux de premier ordre actuellement en usage, et qu'ils doivent être employés de préférence à ceux-ci dans l'éclairage maritime. Les feux-éclairs du même type et d'ordre inférieur au troisième présentent les mêmes avantages relativement aux feux existants d'un ordre inférieur au premier et autorisent des conclusions analogues. Feux-éclairs à deux lentilles (fig. 2, pl. III, et fig. o, pl. IV). — Les feux de ce type n'utilisent dans chaque éclat que la moitié de la lumière totale; mais les dimen¬ sions relativement faibles qu'ils exigent pour leur flamme permettent de les appliquer aux appareils de tous ordres, jusqu'au et y compris le premier. Le tableau ci-dessous indique la puissance lumineuse réalisée avec ce type, la nature des becs à employer ainsi que le diamètre horizontal de l'optique avec son armature et de la lanterne qui l'abrite. 

•J ^ 1 PS < LONGUEUR PUISSANCE BECS DIAMÈTRE FOCALE LUMINEUSE imm/nNTA r. Nombre des mèches. O"J u a L'OPTIQUE. EX BECS CARCEI.S DE 10 BOUGIES., Diamètre. de l'optique. de la lanterne. 1" 0m.920 40 000 0"'.I10 5 5"'. 70 4m.00 2e 0m.700 20 000 0"' 090 4 5'". 00 3»'. 50 3* 0">.500 •10 000 0m.070 5 2m.20 2m.50 4° 0"\250 1 000 0"'.030 •1 1 . 20 2"'. 00 5" 0-.1875 500 0"'.020 I 0m.90£ 1'" 60 Id. 0™.150 500 0n\.020 1 0m.70 1m. 60 

— 19 — La puissance lumineuse d'un feu-éclair de premier ordre à deux lentilles dépasse de moitié environ celle qui est réalisée par un appareil dit. hvper-radiant ayant lm,530 de longueur focale, composé de six lentilles complètes et identique à celui qui a été installé en France sur le cap d'Antifer. Ce dernier exige en outre des frais d'installa¬ tion beaucoup plus considérables. Les dépenses d'entretien sont sensiblement les mêmes dans les deux cas. Le feu- éclair de premier ordre à deux lentilles doit donc être préféré au feu hyper-radiant, et il est très convenable¬ ment approprié aux stations qui, sans justifier l'emploi d'un phare électrique, exigent cependant un éclairage puissant. Quant aux autres combinaisons des feux-éclairs à deux lentilles d'ordre inférieur au premier et au second, on voit, en les comparant à celles qui ne comportent qu'une seule lentille, combien elles sont inférieures à ces dernières, tant au point de vue de la puissance lumineuse que sous le rapport de l'économie et des facilités du service de l'éclairage. On peut donc dire que le type des feux-éclairs à lentille unique mériterait en toutes circonstances la préférence, même pour les deux premiers ordres, si l'on ne devait reculer devant les complications qu'introdui¬ sent, dans le service, la conduite des becs à dix mèches, employés en Angleterre, ou des brûleurs à gaz, adoptés en Ecosse. Feux-éclairs à quatre lentilles (fig. 1, pl. II). — Quant aux feux-éclairs qui comportent plus de deux lentilles, ils sont de qualité plus inférieure encore, et on 

— 20 — ne pense pas qu'on doive recourir à leur emploi. Il est vrai qu'en France on a débuté par ce type dans les pre¬ mières applications faites des feux-éclairs. Mais on était tenu, au début, à observer une grande prudence dans la mise en pratique de ce nouveau système d'éclairage, à raison surtout de la vitesse de rotation, sans précédent dans le service des phares, qu'il impose de donner aux appareils d'éclairage. Aujourd'hui, après l'expérience acquise, cette vitesse n'est plus un obstacle, et l'on doit considérer les conclusions qui précèdent comme sanction¬ nées aussi bien par la pratique que par le raisonnement. Feux-éclairs à éclats groupés. — Les feux-éclairs se prêtent, comme les autres, et même mieux que les autres, au groupement par deux, trois ou quatre éclats. Ils permet¬ tent d'égaliser rigoureusement les éclats d'un même groupe et d'assurer, par là, l'invariabilité du caractère, à toutes distances, jusqu'à la limite de la portée, ce que l'on ne peut obtenir, avec les méthodes en usage, que pour les éclats groupés au nombre de deux. Il suffit, en effet, de' constituer la moitié de l'optique située d'un côté d'un plan focal vertical avec deux, trois, quatre, etc., lentilles annu¬ laires symétriques et identiques, disposées comme on le fait pour les appareils complets à quatre, six, huit lentilles. L'autre moitié de l'optique est formée par un réflecteur catoptrique sphérique, en verre argenté, distribuant éga¬ lement, sur les lentilles, la lumière qu'il reçoit de la flamme. Les intervalles de succession des éclats d'un groupe sont ainsi déterminés par les angles égaux que forment les axes optiques des lentilles successives. L'in- 

— 21 — tervalle entre les groupes dépend de cet angle additionné de 180°. En réglant convenablement la vitesse de rotation de l'appareil on obtient la durée voulue pour l'émission d'un groupe par révolution. Cette combinaison, en outre des avantages déjà indi¬ qués, permet encore de réduire au minimum le nombre des lentilles de l'optique et d'augmenter, par suite, autant qu'il est possible la puissance des éclats groupés pour laquelle on utilise, de plus, l'effet du réflecteur. Néan¬ moins, il faut remarquer que cette puissance des éclats est relativement d'autant plus faible que leur nombre est plus considérable. Il convient donc, dans les applications de la pratique, d'adopter, pour les feux d'un intérêt secon¬ daire, les caractères comportant un grand nombre d'éclats par groupe, et de diminuer ce nombre en raison de l'impor¬ tance de l'éclairage. Toutefois, lorsque le nombre des éclats d'un groupe se réduit à deux, il devient possible de réaliser une puissance supérieure à celle que donne la combinaison précédente. (Voir fig. 6, pl. VII.) Elle consiste à constituer l'optique avec deux lentilles dyssymétriques embrassant, chacune dans le plan horizon¬ tal, un angle de 155°. On utilise la lumière qui serait perdue entre ces deux lentilles, dans un angle de 90°, au moyen d'un réflecteur qui renvoie cette lumière également sur les deux lentilles dont les éclats sont, ainsi, rigoureu¬ sement de même divergence et d'égale intensité. Avec cette disposition, la puissance de ces éclats correspond aux j! de la quantité de lumière émise par la flamme. 

Système de rotation. — Les feux-éclairs ont nécessité la création d'une nouvelle combinaison mécanique pour assurer la rotation rapide qui les caractérise. Cette combi¬ naison consiste à porter l'optique au moyen d'un arbre vertical, convenablement guidé, qui repose sur une cra- paudine. L'arbre est solidaire avec un flotteur annulaire plongeant dans une cuve à mercure de même forme. La poussée du liquide est calculée de manière à contre-ba- lancer le poids de l'appareil tournant sur son pivot et à diminuer le travail dû au frottement, lequel se trouve à peu près réduit à celui qui s'exerce entre le flotteur et le mercure. Grâce à ces dispositions, la rotation s'exécute facilement, à toutes vitesses, avec un mouvement d'hor¬ logerie actionné par un faible poids moteur. Cette combinaison ne permet pas seulement d'obtenir les grandes vitesses, qui eussent été irréalisables avec l'ancien système de rotation sur chariot de galets sphéri- ques ou coniques, elle supprime encore tous les nom¬ breux inconvénients de ce système. Elle assure, en outre, l'uniformité et la continuité du mouvement qui ne ren¬ contre que des résistances passives constantes. Enfin elle est applicable aux optiques les plus lourdes des appareils hyper-radiants superposés dont la rotation exige des moteurs spéciaux. Comparaison des feux-éclairs avec les plus puis¬ sants feux existants. — Pour apprécier la valeur et les avantages des feux-éclairs, il convient de les comparer aux feux les plus puissants de même ordre qui existent et qu'on a réalisés en superposant, dans la même lanterne, 

deux, trois et, même quatre appareils munis chacun de leur lampe. Dans ces combinaisons, désignées sous les noms de biforme, triforme et quadriforme, les optiques étant réduites à leur partie dioptrique, ne concentrent dans chaque faisceau que les deux tiers environ de la lumière émise dans le fuseau sphérique comprenant une lentille. Or, ces optiques se composent au moins de six lentilles chacune ; en sorte que l'intensité du faisceau émis par quatre lentilles superposées correspond seule¬ ment aux 4x-=X îi==r de la lumière totale, tandis que les feux-éclairs peuvent utiliser, comme on l'a vu, la moitié et même les t- de cette lumière. Ils ont de plus, sur les feux superposés, des avantages marqués au point de vue de l'économie des frais de première installation et surtout d'entretien ; ils n'apportent enfin aucune complication dans le service et leur conduite est aussi facile que celle des feux ordinaires. Conclusion. — Tous ces avantages démontrent, jusqu'à l'évidence, la supériorité des feux-éclairs sur tous les autres systèmes actuellement en usage dans l'éclairage des phares alimentés à l'huile minérale. Ces feux, avec leurs appareils d'éclairage et de rotation, sont les seuls qui soient convenablement appropriés à l'emploi ainsi qu'à la bonne utilisation des grandes opti¬ ques et des puissants foyers de lumière actuellement en faveur à l'Étranger. Leurs avantages ne sont pas moins évidents dans les applications qu'on en peut faire aux phares électriques, ainsi qu'on le démontrera dans la notice suivante. 

En toutes circonstances, ce nouveau système permet de réaliser le maximum d'effet Utile et de puissance lumi¬ neuse d'un éclairage donné. Il résout ainsi un problème qui n'avait même pas' encore été posé. En conséquence) il semble destiné à déterminer une évolution importante dans l'éclairage maritime des côtes. 

CHAPITRE II Dispositions de détail et applications diverses. Appareils d'éclairage à quatre lentilles. — Par des raisons de prudence indiquées ci-dessus, les premiers feux-éclairs essayés en France ont été constitués avec des appareils à quatre lentilles. Au commencement de l'année 1892, on a mis en service, sur la pointe de Sénétose (Corse), un feu de quatrième ordre de ce type. L'année suivante, on a remplacé l'ancien feu fixe du Titan (îles d'IIyères, Yar) par un feu-éclair de troisième ordre. Ces essais ayant donné des résultats satisfaisants, on a entrepris de substituer aux deux feux fixes associés de Hourtin (Gironde) un feu-éclair unique de premier ordre. Son appareil figure à l'Exposition de Chicago en A. Il est représenté fig. 1, pl. II. Appareil de premier ordre à quatre lentilles. —L'op¬ tique sera logée dans l'ancienne lanterne de 5m,50 de dia¬ mètre. Elle est supportée par un plateau en fonte dans lequel 

— 25 — est calé l'arbre vertical de rotation. À la partie supérieure de cette optique sont installés les deux réservoirs d'huile (dont un pour rechange) qui alimentent le bec. Ce bec, établi sur le'plateau, est muni de tout le dispositif néces¬ saire pour sa mise au foyer. Une canalisation, fixée sur les crémaillères de l'optique, le met en communication avec les réservoirs. Sur cette canalisation est interposé un régulateur qui maintient l'huile a un niveau sensible¬ ment constant dans le bec, quelle que soit sa hauteur dans le réservoir. Les dispositions de ce régulateur sont, en tous points, identiques à celles qu'on a décrites dans la notice des feux permanents (voir page 154). Pour permettre l'accès du bec et de l'intérieur de l'opti¬ que, on a ménagé une ouverture dans le plateau en fonte. Une échelle fixée sur ce plateau permet de pénétrer par cette ouverture quand le système est en mouvement, aussi bien que lorsqu'il est immobile. Dans ce dernier cas, pen¬ dant le jour, on cale le plateau, à l'aide de verrins, sur un bâti en fonte qui est supporté par le plancher de la cham¬ bre de la lanterne. Ce bâti maintient les colliers qui gui¬ dent l'arbre de rotation à sa partie supérieure et au niveau du plancher. La machine de rotation, avec mouvement d'horlogerie à poids, actionne l'arbre entre ces deux col¬ liers. Cet arbre se prolonge jusque dans la chambre infé¬ rieure affectée au service du phare dans laquelle sont ins¬ tallés le flotteur et la cuve à mercure. Celle-ci repose sur le plancher par l'intermédiaire d'une colonne qui peut être calée et centrée au moyen.de vis, de manière à avoir rigoureusement un axe commun avec le flotteur et l'arbre de l'appareil. Le flotteur ainsi que la cuve sont en fonte 

soigneusement tournée. L'espace libre entre leurs parois verticales n'excède pas cinq millimètres; il est double entre les fonds de ces organes. Cet espace est rempli de mercure dont le poids atteint environ 200 kilogrammes. Les dimensions de la cuve sont calculées pour que ce poids soit minimum. La cuve peut descendre verticalement à l'aide d'une vis sans fin pour être visitée et entretenue. Un couvercle porté par le flotteur protège le mercure contre la chute des corps étrangers dans l'espace annulaire qu'il occupe. L'arbre est terminé à sa partie inférieure par un pivot mobile qui repose sur une crapaudine renfermée dans un coussinet. On peut régler la hauteur du coussinet en même temps que celle de la crapaudine au moyen d'une vis et d'un écrou. Après avoir fait reposer l'optique sur le bâti en fonte, on peut facilement enlever, l'arbre, changer son pivot avec sa crapaudine, visiter la cuve, le flotteur ainsi que toutes les parties du mécanisme et procéder, en quelques heures pendant le jour, à toutes les opérations qu'exige l'entre¬ tien de l'appareil de rotation. La pratique a démontré que ces opérations sont promptes autant que faciles. Le prix de revient de l'appareil d'éclairage complet s'élève à la somme de 57 560 francs qui se décompose comme suit : 

Optique ...... 59 600 francs Armature, cuve, flotteur, etc 10 000 — Machine de rotation 4 000 —■ Lampes et becs . . . . . . .... . 2560 — Mercure . 1 200 — Total pareil 57 560 francs 

— 27 — Cet appareil, ainsi que ceux des phares de Sénétose et du Titan, ont été exécutés par MM. F. Barbier et Gle, cons¬ tructeurs à Paris. Appareil d'éclairage à deux lentilles. — Le premier appareil de ce type a été mis en service le 1er mai 1892 dans le phare en mer de La Teignouse (Morbihan), où il remplace un feu fixe de cinquième ordre varié de 5 en 5 minutes par des éclats blancs. L'optique a 0m,1875 de longueur focale ; ses dispositions, comme celles de son système de rotation, ne diffèrent pas sensiblement de celles qui sont décrites ci-dessous. L'expérience a établi que le fonctionnement ne laisse rien à désirer. Elle est très démonstrative à divers égards parce que, d'une part, on l'a faite dans les conditions défavorables d'un phare difficilement accessible (comme d'ailleurs celui du Titan) et que, d'autre part, le feu émet des éclats de lumière rouge exigeant un temps de percep¬ tion plus considérable que les éclats blancs. Les résultats obtenus ont déterminé à réaliser le type pour le quatrième ordre et même pour le deuxième ordre; les appareils de ce type figurent à l'Exposition de Chicago ; ils sont représentés et décrits ci-après. Appareil de quatrième ordre à deux lentilles. — Cet appareil, exposé en B, est représenté dans la figure 2, pl. III. Il est destiné au phare de Gravelines (Nord), où il rempla¬ cera un feu fixe de troisième ordre. Chacune des lentilles peut tourner autour d'un axe vertical commun, placé sur les bords contigus du plus 

grand anneau, et solidement maintenu sur le plateau qui porte l'optique. Pendant leur rotationnelles sont soutenues et guidées par des galets. Des arrêts limitent leur ouver¬ ture, qui est calculée de manière à rendre facile le service de l'éclairage, Quand l'optique est fermée, les armatures de chaque lentille sont appliquées l'une contre l'autre et fortement serrées par des loquets. Un buttoir fixé sur le plateau permet, après la fermeture, de placer toujours les lentilles dans leur position normale. Les réservoirs d'alimentation du bec sont placés au- dessus de l'optique et supportés par une ossature qui est fixée à son pied dans le plateau. Le système de rotation de l'appareil est logé tout entier dans la chambre de la lanterne. Il est constitué par une colonne, en fonte, rigidement fixée à sa base sur le sol de cette chambre, et portant la cuve à mercure à sa partie supérieure. Des vis horizontales permettent de butter et de maintenir cette cuve. Elles tournent dans des écrous portés par une plaque annulaire, en fonte, qui repose sur la galerie intérieure de la lanterne. En desserrant ces vis et en enlevant les arrêts qui supportent la cuve, on peut l'abaisser pour la visiter et l'entretenir. L'optique avec son plateau de base sont établis sur le flotteur. Pendant le jour, ils reposent sur la plaque annu¬ laire au moyen de verrins qu'on relève de la quantité voulue. Dans cet état, il est facile de démonter l'arbre, son pivot et sa crapaudine, pour les soins qu'exige l'entre¬ tien. Cette disposition générale est beaucoup plus, simple que 

celle qui a été admise pour le phare de premier ordre à quatre lentilles. Elle a l'avantage de mettre sous la main du gardien de service tous les organes du mécanisme. La fourniture de cet appareil a exigé une dépense de 12 450 francs. Elle a été faite par MM. F. Barbier et C!e, constructeurs à Paris. Appareil de deuxième ordre à deux lentilles. — On a réussi à concentrer tous les mécanismes de cet appareil dans la chambre de service comme dans la combinaison précédente. La figure 5, pl. IV, indique clairement les dispositions qui ont été prises pour obtenir ce résultat. Il est à remarquer que l'escalier qui donne accès à l'ex¬ térieur de l'optique a dû être rendu fixe, ce qui oblige le gardien à choisir le moment opportun pour pénétrer dans cette optique, lorsque le service de l'éclairage le commande. 11 est à noter qu'il peut y séjourner sans paralyser la rota¬ tion de l'appareil. L'appareil de premier ordre à quatre len¬ tilles offre d'ailleurs la même facilité. MM. Henry-Lepaute fils, constructeurs à Paris, ont pris l'initiative de l'exécution de l'appareil de deuxième ordre à deux lentilles, avant d'en avoir reçu la commande de l'Administration française. Appareil de cinquième ordre à lentille unique avec réflecteur sphérique. — Enfin on a réalisé, à titre d'essai, un appareil de cinquième ordre à lentille unique muni d'un réflecteur sphérique en verre argenté. Il figure en G 

à l'Exposition de Chicago. Ses dispositions sont repré¬ sentées par la figure 4, pl. Y1. Cette combinaison donnant toutes facilités pour l'éta¬ blissement des réservoirs d'alimentation du bec, on a renoncé au régulateur à mercure que l'altitude des réser¬ voirs rend nécessaire dans les autres dispositions précé¬ demment décrites. La lampe à niveau constant qui a été employée est. du type en usage en France depuis 1889. Elle se compose (fig. 5, pl. YI) d'un vase en cuivre Y muni à sa partie inférieure d'un goulot g qu'on ouvre ou qu'on ferme à volonté avec un robinet R. Un tube central c ouvert à ses deux extrémités traverse le fond supérieur du réservoir, disposé en entonnoir, et descend jusqu'à la partie inférieure du goulot. Un autre tube vertical t, débouchant à l'extérieur du goulot, s'élève jusqu'à la partie supérieure du réservoir avec laquelle il communique. Le goulot plonge dans une petite bâche B d'où partent le tuyau d'alimentation du bec A et celui du trop-plein P. Pour remplir la lampe, on ferme le robinet du goulot et l'on verse sur l'entonnoir l'huile qui s'écoule dans le réser¬ voir, par l'intermédiaire du tube central, en refoulant l'air dans le tube latéral d'où il s'échappe au dehors. Le plein du réservoir terminé, on ouvre le robinet, l'huile se déverse alors dans la bâche jusqu'à ce que son niveau ait atteint l'orifice intérieur du tube central, c'est-à-dire le niveau constant. A partir de ce moment, le tube central est vide, le tube latéral est plein jusqu'au niveau de l'huile 

1. Cet appareil a été construit par MM. Ilenry-Lepaute fils. Son prix de revient s'élève à la somme de 6 500 francs. 

Lampe à niveau constant (modèle 1889). 

— 54 — dans le réservoir, et la lampe est prête à fonctionner. Si l'on ouvre le robinet du bec, on peut faire l'allumage. A mesure que l'huile se consomme, son niveau baisse dans la bâche, et découvre l'orifice du tube central par lequel l'air s'introduit dans le réservoir en faisant écouler la quantité d'huile voulue pour rétablir le niveau constant. Ce système, applicable aux plus grandes dimensions des becs, est celui qui convient le mieux aux appareils à lentille unique de tous ordres. 11 permet de remplir en place le réservoir et dispense de toutes les manutentions qu'exige le vase de Mariotte ordinaire, lesquelles, d'ail¬ leurs, sont impraticables pour les grands réservoirs des lampes à mèches multiples. Appareil de troisième ordre pour feu-éclair à deux éclats groupés. — Un appareil de ce type est présente¬ ment en construction. 11 est destiné au phare de l'île de Porquerolles (Var) où il remplacera un ancien appareil de premier ordre à feu fixe varié de quatre en quatre minutes par des éclats de lumière blanche. Ses dispositions sont représentées par la figure 6, pl. \'ll. L'optique est disposée comme il a été dit au chapitre précédent (voir page 20). Elle comporte un angle de 90° privé de feu qui est occupé par le réflecteur sphérique et le réservoir d'alimentation du bec, lequel est conforme au type à niveau constant qu'on vient de décrire. Cet angle mort permet l'accès à l'intérieur de l'optique par la galerie de la lanterne, ce qui simplifie les dispositions d'ensemble de l'appareil et facilite notablement le service de l'éclairage. Le système est consolidé par un bâti établi sur un pou- 

Appareil de 3* ordre pour feu-éclair à deux éclats groupés. 

Coupo horizontale suivant le plan focal. Fig. G. — Coupes. 

— 50 — trage fixé dans la murette de soubassement de la lanterne. Le plateau de l'optique repose pendant le jour sur le bâti au moyen de verrins comme dans les autres appareils de grandes dimensions. Ce dispositif est applicable aux feux-éclairs à une seule lentille du troisième ordre et même du premier. La construction, qui exigera une dépense de 25 950 francs, est actuellement en cours d'exécution. Elle a été confiée à MM. F. Barbier et Cie, à Paris. Lorsque l'on tient à réduire au minimum le diamètre de la chambre ainsi que celui de la lanterne, on peut adopter les dispositions ci-après (fig. 7, pl. VIII). La cuve à mercure, ainsi que le flotteur, sont installés au sommet d'un bâti en fonte solidement fixé sur le sol de la chambre. La machine de rotation repose sur le sol et engrène avec le pignon porté par l'arbre. La cuve est boulonnée sur le bâti, au moyen d'oreilles, de manière à assurer la rigidité du système malgré l'élévation de son centre de gravité qui est, la conséquence du dispositif. La lanterne peut avoir un diamètre presque égal à celui de l'optique, car l'entretien des glaces, ainsi que l'enlè¬ vement des buées qui s'y déposent accidentellement, est facile à faire dans l'angle mort de l'optique. On accède à la galerie intérieure de la lanterne et de là au bec, soit par une échelle fixe, soit de préférence par un escalier tournant débouchant dans une niche en saillie sur la lanterne. Cette niche sert de refuge au gardien et le met en dehors du cercle occupé par l'appareil optique dans son mouvement de rotation. 

Becs à joint de mercure. — On a adopté pour les feux- éclairs des dispositions permettant de changer rapidement les becs et le nombre de leurs mèches, de façon à mettre en rapport l'intensité de la flamme avec le degré de trans¬ parence de l'atmosphère. Elles sont indiquées dans la ligure 8, pl. IX. Le bec plonge dans une cuvette annulaire D contenant une quantité convenable de mercure H destiné à faire un joint liquide étanche permettant à l'huile de s'élever jusqu'au niveau constant. Au centre de cette cuvette débouche un conduit B qui, par l'intermédiaire d'un robinet à une voie K, peut être mis en communication, soit avec l'une des deux canalisa¬ tions d'amenée de l'huile cc pour alimenter le bec, soit avec celle de vidange Y. Le bec repose par des oreilles sur un cercle directeur M, dont on peut faire varier la position au moyen de trois vis calantes doubles N portées par trois colonnettes P que soutient un chandelier fixe en fonte. Avec ce dispositif, on règle la hauteur, l'horizontalité et le centrage du bec au foyer, en agissant sur son cercle directeur. Cette opération une fois faite, il est facile d'enlever le bec et de lui substituer en peu d'instants, sans nouveau réglage, un autre bec plus ou moins puissant suivant la transparence atmosphérique. La substitution étant faite au début de l'allumage, on laisse le bec en service toute la nuit, à moins que des circonstances fortuites, telles qu'une brume subite, imposent le rechange du bec. Machines de rotation. — Les feux-éclairs ont l'avan- 

lage de n'exiger que des machines de rotation de très faible puissance, que l'on peut constituer avec un mouve¬ ment d'horlogerie actionné par un poids léger. Toutefois on a jugé utile d'augmenter le poids strictement néces¬ saire, et de le déterminer de telle façon qu'il fût plus que suffisant pour entraîner l'appareil immobile en surmon¬ tant le frottement, au départ, de tous ses organes. Dans ces conditions, les arrêts du mécanisme ne sauraient se produire, pendant la marche, par suite de la variation accidentelle des résistances passives, ainsi que cela arrive avec les dispositions en usage. Mais le mouvement de rotation tendrait à s'accélérer indéfiniment à raison de la surcharge donnée au poids moteur et des résistances moindres qu'au départ que ce poids doit vaincre durant la marche. Pour assurer néanmoins l'uniformité du mouvement, on a employé un frein automatique qui absorbe le travail moteur excessif. Ses dispositions sont représentées dans la figure 9, pl. X. Il est constitué par un pendule conique dont les deux branches sont munies d'un étrier E percé de deux trous dans lesquels peut glisser une tige convenablement lestée. Cette tige porte à sa partie inférieure un bouton en bois ou en liège B qui vient frotter sur la surface intérieure d'une calotte sphérique C lorsque, par suite du mouvement de rotation, les branches du pendule prennent leur écart normal. Le frottement cesse automatiquement quand, la rotation se ralentissant ou s'arrêtant, les branches se rapprochent. A cet effet un arrêt A empêche la tige de descendre plus qu'il ne faut et le centre de la calotte est 

Frein régulateur et avertisseur des arrêts. 

— 42 — situé un peu au-dessus de celui de la circonférence décrite par le bouton B, lorsque la tige repose sur son arrêt. Avec ce dispositif, la surcharge est. libre si la machine est immobile, et son action détermine le mouvement qui va en s'accélérant jusqu'à ce que les branches du pendule aient pris leur écart normal. A ce moment le travail de la surcharge est égalisé par celui du frottement à raison du chemin que le bouton parcourt sur la calotte et de la pression exercée par le lest de la tige en vertu de la force centrifuge. Le mouvement devient donc uniforme et la rotation se maintient dans les conditions voulues tant que les résistances passives restent constantes. Si elles dimi¬ nuent passagèrement, la rotation s'accélérant, l'écart du pendule ainsi que le travail de frottement s'accroissent et le mouvement uniforme se rétablit. Il en est de même, dans le cas où ces résistances augmentent. Le frein auto¬ matique fonctionne ainsi comme régulateur et il est. d'une grande sensibilité. On comprend aisément qu'en faisant varier le lest et, la course des tiges, ce dispositif se prête à toutes les allures des machines de rotation. Il importe toutefois de le com¬ pléter par l'adjonction d'un volant Y. On lui ajoute aussi un avertisseur électrique des arrêts du mécanisme pour prévenir le gardien des accidents fortuits ou du déroulement complet de la corde qui supporte le poids moteur. Cet avertisseur actionne une sonnerie électrique qui est mise en mouvement par les branches du pendule lors¬ qu'elles retombent par suite du ralentissement ou de l'arrêt de la machine. Leur poids fait alors basculer une boîte en 

ébonite contenant du mercure M. Ce liquide vient fermer le courant de la sonnerie en mettant en contact les deux extrémités du circuit qui pénètrent dans la boîte. 

Sous la direction de M. Emile Bernard, inspecteur général des Ponts et Chaussées, directeur du Service des Phares, M. Bourdelles, ingénieur en chef de ce Service, a imaginé le système des feux-éclairs et projeté ses diverses applications à l'éclairage, avec le concours de M. Fricero, conducteur du même service. 

AMÉLIORATIONS DE L'ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE DES PHARES 

Un appareil à quatre lentilles pour phare électrique à feu-éclair exposé en D. 

CHAPITRE I Organisation primitive de l'éclairage électrique des côtes. Programme de 1882. — L'organisation de l'éclairage électrique du littoral français a été arrêtée par la loi du 5 avril 1882, conformément au programme proposé par M. Allard, alors ingénieur en chef du Service central des phares. Ce programme comportait la création de 46 phares électriques distribués à peu près uniformément sur la côte de manière à protéger ses abords par une ceinture lumineuse ininterrompue, sauf dans des circonstances assez rares d'insuffisance de la transparence atmosphé¬ rique. Ce système d'éclairage reposait sur les mêmes principes 

que ceux qu'avait posés la Commission des phares en 1823, lors du premier établissement de l'éclairage méthodique des côtes de France, principes qu'on n'avait pas cessé d'admettre et d'appliquer depuis cette époque, presque en tous pays. Machines motrices et électriques. — Les moteurs à vapeur exclusivement adoptés étaient de la force nomi¬ nale de 12 chevaux. Ils actionnaient, par courroies, des machines magnétos-électriques de M. de Méritens compo¬ sées chacune de cinq disques d'aimants lixes et de bobines tournant à la vitesse de 450 tours par minute. L'intensité des courants alternatifs produits en régime normal, avec circuit fermé sur la lampe électrique, atteignait 50 ampè¬ res. La force électro-motrice s'élevait à 40 volts. Chaque phare possédait un couple de moteurs et de magnétos, l'un d'eux servant de rechange à l'autre en cas d'accident.. Lampe électrique. — La lampe électrique, munie de charbons de 0m,016 de diamètre, comportait un régula¬ teur de M. Serrin. Quatre de ces régulateurs, par chaque phare, assuraient le service en toute circonstance. Optiques. — Toutes les optiques étaient établies d'après le même système. Elles se composaient d'un appareil à feu fixe de 0m,60 de diamètre intérieur, autour duquel tournait un tambour formé par 24 lentilles à éléments verticaux condensant, chacune, la lumière émergente du 

— 47 — feu fixe en un faisceau dont l'angle de divergence horizon¬ tale atteignait trois degrés. Comme la divergence natu¬ relle, c'est-à-dire l'angle horizontal sous lequel est vue d'un point de l'optique la partie incandescente des char¬ bons, se trouve bien inférieure au chiffre de trois degrés, on avait calculé la longueur focale des lentilles par rapport à la position des charbons, de façon à obtenir artificiel¬ lement, par cette combinaison, la divergence effective voulue. On avait aussi jugé nécessaire d'augmenter artificiel¬ lement la divergence verticale, afin d'éclairer les abords du phare, et, pour cela, on avait convenablement dévié les anneaux à réflexion totale constituant la couronne inférieure de l'optique à feu fixe. Caractères des feux électriques. — Le caractère admis pour les feux électriques a été celui qu'on désigne en France sous le nom de « scintillant ». 11 est spécifié par des éclats rapides se succédant toutes les cinq secondes lorsqu'ils se reproduisent à des intervalles égaux. Quand leur succession est périodique de manière à consti¬ tuer des groupes de deux, trois ou quatre éclats, les éclats d'un même groupe se reproduisent après des intervalles de temps qui varient, d'un phare à l'autre, entre deux et trois secondes. Le dernier éclat d'un groupe est séparé du premier éclat appartenant au groupe suivant, par un intervalle de temps au moins triple. Pour varier ces caractères, 011 a en outre, dans plusieurs phares, introduit un éclat de lumière rouge séparant les groupes successifs. 

— 48 — Durée des éclats. — D'après les prévisions primitives, la rotation des optiques devait s'effectuer à raison d'un tour en 120 secondes, afin de réaliser une durée des éclats / 120s x 5°\ égale à une seconde ( —)■ Mais, en fait, la rotation s'exécute en 90 secondes. D'autre part, la divergence hori¬ zontale artificielle ayant pour résultat d'altérer l'homogé¬ néité d'éclat des différentes parties des faisceaux émis, leur divergence effective se réduit notablement aux gran¬ des distances et à la limite de la portée. Elle est alors déterminée uniquement par les éléments de l'optique qui donnent l'éclat maximum et par suite le minimum de divergence. Cette divergence s'abaisse ainsi jusqu'au- dessous d'un degré et la durée d'apparition du faisceau n'atteint plus un tiers de seconde. Puissance lumineuse. — Suivant les calculs du projet, la puissance lumineuse des feux électriques, disposés comme on vient de l'indiquer, devait être équivalente à celle de 20 000 becs carcel pour les feux fixes, de 125 000 becs pour les feux scintillants à éclats rouges, et de 150 000 becs pour ceux à éclats blancs. Les mesures photométriques directes relevées à 600 mè¬ tres de distance n'ont pas confirmé ces prévisions. Elles ont fourni seulement 12 000 becs pour les feux fixes et 90 000 becs pour les feux scintillants à éclats blancs. 

Applications du programme. — Le programme de 1882 n'a pas été entièrement réalisé. On l'a appliqué seu- 

lement aux quatre phares consécutifs qu'il avait prévus à Dunkerque, Calais, Gris-Nez et La Canche. Deux autres phares électriques ont, en outre, été établis aux Baleines (île de Ré) et à Planier (abords de Marseille) d'après le même système. Soit au total 6 phares de ce système sur les 46 que com¬ portait le projet primitif. 

CHAPITRE II Modification du 1er système d'éclairage. Enquête sur les résultats du premier système. — En 1886 on décida qu'avant de poursuivre plus avant les applications du programme de 1882, il convenait de faire une enquête sur les résultats déjà obtenus. Elle fut confiée à une Commission nautique spéciale, dont les propositions ont eu pour conséquence la réforme du programme primi¬ tivement admis et l'adoption des nouveaux principes main¬ tenant suivis dans l'éclairage électrique1. Répartition de l'éclairage électrique. — 11 a été reconnu, en premier lieu, qu'il n'était pas nécessaire de 1. Cette Commission était composée ainsi qu'il suit : MM. Fleuriais, contre-amiral. i Lefebvre, capitaine de vaisseau. Caspari, ingénieur hydrographe de la Marine. > Bourdelles, ingénieur en chef du Service central des Phares. 4 

répartir l'éclairage électrique sur les côtes d'une manière uniforme et découvrir également ou indistinctement toutes les parties du littoral, ainsi qu'on l'avait fait antérieure¬ ment.. Le navigateur, en effet, n'atterrit pas au hasard, dans des parages indéterminés, il suit, des routes fixes et il recon¬ naît sa position sur des points convenablement choisis pour se rendre ensuite au port de destination. L'objectif principal de l'éclairage n'est donc pas de couvrir la côte ou d'indiquer ses abords au marin dévoyé, mais bien de faciliter l'atterrage sur les points où il doit, se pratiquer et de signaler les routes suivies par la navigation maritime. Dans cet ordre d'idées, c'est pour les feux de grand atter¬ rage qu'il convient de réserver l'éclairage puissant de la lumière électrique et de faire les sacrifices pécuniaires importants qu'il nécessite. Par ailleurs, l'éclairage à l'huile donne des indications suffisantes et permet de mettre, dans une juste proportion, les dépenses avec les services à ~>rendre'. En conséquence, on a décidé d'établir de nouveaux pha¬ res électriques seulement à Créac'h (Ouessant), Belle-Ile, La Coubre (embouchure de la Gironde), Barfleur, île d'Yen et Penmarc'h (Finistère). Ces établissements porterontà 15 le nombre des phares électriques français. Aucune autre nation n'en possédera davantage2. 1. La Corporation de Trinity-House, à Londres, est arrivée aux mêmes con¬ clusions dans le rapport qu'elle a publié en 1886 à la suite des expériences comparatives faites à Soutli-Foreland sur les éclairages à l'huile, au gaz et à l'électricité. 2. On compte quatre phares électriques en Angleterre parmi lesquels deux (Cap Lizard et South-Foreland) sont constitués par deux feux fixes associés. 

— 51 — Ou a ajourné les autres phares compris au programme de M. Allard. Caractères des feux. — L'enquête a établi que le carac¬ tère scintillant des feux électriques français donnait, à tous égards, satisfaction aux marins et, même, qu'il était mieux que tout autre approprié aux convenances de la navigation'. Une réserve a été faite, toutefois, au sujet de l'introduc¬ tion d'un éclat de lumière rouge pour séparer les groupes d'éclats. L'absorption de cette lumière par l'atmosphère se faisant dans une proportion différente de celle de la lumière blanche, il n'est pas possible, quoi qu'on fasse, d'assurer, par toutes les circonstances atmosphériques, l'égalité des portées lumineuses des éclats blancs et colorés. Le carac¬ tère des feux multicolores doit, par suite, varier suivant le temps vers la limite de la portée. C'est d'ailleurs ce que con¬ firme une longue expérience. Or, cet inconvénient peut, avoir des conséquences fâcheuses, surtout pour les feux d'atterrages. 11 importe donc de l'éviter et de constituer le caractère avec des éclats de même composition chromique. Durée d'apparition et de succession des éclats. — I.es observations que la Commission d'enquête a relevées en mer ont démontré, avec toute évidence, que le caractère scintillant des phares électriques rendait facile la déter¬ mination des relèvements du feu à l'aide de l'alidade ou du compas, aussi bien que celle des angles avec le cercle. Cette 

1. Les capitaines anglais consultés à Dunkerque. Calais et Boulogne, ont élé unanimes à cet égard. 

Commission a reconnu que, dans ces opérations, la durée des éclats était sans influence, qu'elle pouvait être réduite lu point de ne plus être appréciable, comme dans les phares électriques français, à la condition cependant de reproduire ces éclats le plus fréquemment possible et au moins toutes les cinq secondes, en moyenne. On peut alors prendre, à un moment quelconque, un relèvement approché sur un premier éclat et le rectifier rapidement, avec toute l'exac¬ titude voulue, sur ceux qui le suivent. Cette méthode a été jugée plus avantageuse, à tous égards, que l'ancien procédé consistant à prolonger la durée de l'éclat pendant tout le temps nécessaire à la mesure d'un relèvement ou d'un angle, laquelle n'exige pas moins de cinq secondes. Une autre considération, d'ailleurs, a été invoquée en faveur des éclats de courte durée et à succession rapide, c'est la facilité et la rapidité de reconnaissance des feux possédant ce caractère, le mieux tranché de tous. Quelques secondes, en effet, suffisent pour en montrer et en repro¬ duire jusqu'à complète évidence la nature ainsi que les périodes spécifiques. Au contraire, pour les feux à longs éclats, et par suite à rotation lente, il faut un temps relati¬ vement considérable pendant lequel l'attention s'émousse et se lasse. D'autres raisons non moins importantes sont enfin à faire valoir à l'appui de la brièveté des éclats et même de la réduction de leur durée au minimum de temps néces¬ saire à la perception intégrale de leur puissance lumi¬ neuse. Elles sont développées dans une autre notice1. 

1. Voir la notice sur les feux-éclairs alimentés à l'huile minérale, page 9. 

— 55 — On peut donc conclure que les feux électriques doivent émettre des éclats d'une seule couleur, se succédant aussi rapidement que possible et durant le temps strictement nécessaire à la perception intégrale de leur puissance lumineuse '. Phares de Créac'h. de Belle-Ile et de Barfleur. — Ces idées ont été mises en pratique dans l'établissement des trois phares électriques de Créac'h (1888), Belle-Ile (1890) et Barfleur (1892), mais avec une certaine circon¬ spection, toutefois, en ce qui concerne la durée des éclats. Afin d'éviter tout mécompte, on a attendu que l'expérience d'une première tentative faite, dans ces phares, en vue de la réduction du temps d'apparition de leurs éclats, auto¬ risât à aller plus avant dans cette voie où 1 on s'est beau¬ coup avancé, aujourd'hui, comme on le verra plus loin. Bar ailleurs, diverses améliorations ont été apportées aux installations de l'éclairage électrique de ces trois éta¬ blissements. On va les résumer brièvement. Machinerie. — Pour utiliser le matériel précédemment approvisionné, il a été installé des magnétos de l'ancien type dans les trois phares dont il s'agit, ainsi que des moteurs à vapeur dans le phare de Créac'h. Pour les deux autres, on a adopté des moteurs à air chaud du système de MM. Bénier frères, à raison des circonstances locales qui rendaient impraticable l'alimentation en eau douce des 

1. Les mêmes raisons conduisent à une conclusion identique pour les feux à l'huile. 

— 54 — moteurs à vapeur. Ces machines à air chaud ne consom¬ ment qu'une faible quantité d'eau pour le refroidissement de leurs organes, et l'on peut utiliser à cet effet une eau de qualité quelconque, môme de l'eau de mer. Elles sont en outre susceptibles d'entrer rapidement en fonction et pré¬ sentent, sous ce rapport, un avantage marqué quand elles oui à actionner, comme à Belle-Ile et à Barfleur, des signaux sonores dont la mise en train doit être instantanée. Tout en conservant l'ancien type des magnétos de M. de Méritens, on a disposé le groupement des bobines de cha¬ cune de ces machines, de façon à réaliser, avec la même force électro-motrice de 40 volts, des courants de 25, 50 et 100 ampères, suivant la puissance lumineuse à produire d'après le degré de transparence atmosphérique. Les anciens régulateurs Serrin ont dû être modifiés pour se plier à ces trois régimes qui comportent des charbons ayant un diamètre de 0ra,010, 0m,016 et 0m,025. Optiques. — Les modifications les plus importantes ont porté sur les dispositions de l'optique (lig. 1, pl. XI). Le diamètre intérieur de 0m,600 précédemment admis a été conservé, mais on a renoncé à l'optique double de feu fixe avec tambour de 24 lentilles à éléments verticaux. On lui a substitué une optique simple composée de 12 lentilles annulaires dyssymétriques, qui ont été disposées pour donner six groupes de deux éclats pendant que l'appareil exécute sa révolution en 60 secondes. Les éclipses qui séparent les éclats d'un même groupe durent à peu près 2 secondes et demie, celles qui séparent les groupes se prolongent pendant 7 secondes et demie environ. 

— 56 — La principale innovation a consisté dans la suppression de toute divergence artificielle tant horizontale que ver¬ ticale. Celle-ci a été d'abord jugée inutile parce que la diver¬ gence naturelle verticale du faisceau permet d'atteindre les points situés à moins de deux milles sur la surface de la nier, ce qui est plus que suffisant pour un phare d'atter¬ rage. Quand d'ailleurs on se rapproche du phare à une distance moindre, on ne reçoit plus, il est vrai, dans l'œil la lumière directe des éclats, mais on ne continue pas moins à percevoir les faisceaux par l'illumination intense des particules de l'air. Ils passent au-dessus de la tête de l'observateur en lui donnant des indications équivalentes à celles du feu direct. Quant à la divergence horizontale naturelle, elle est aussi assez considérable pour assurer à l'éclat la durée nécessaire à la perception intégrale de sa puissance lumi¬ neuse à toutes distances. L'incandescence des charbons que produit la lumière électrique s'étend, en effet, sur une portion circulaire dont le rayon atteint la moitié du diamètre de ces charbons; elle donne par suite aux faisceaux émis un angle de diver¬ gence qui varie avec le diamètre des charbons employés et le point considéré de l'optique. Le minimum de cet angle, correspondant aux charbons du plus petit diamètre et aux points de l'optique les plus éloignés du foyer, n'est pas inférieur à 0°,6, et il assure à l'éclat une durée d'au moins de seconde à l'extrême limite de sa portée lumi¬ neuse. Il est à remarquer que la divergence et le temps d'appa- 

— 57 — rition de l'éclat ci-dessus calcules sont des minimums; cette divergence, pour le crayon de 0m,010, atteint 1% dans le plan focal et la durée correspondante de l'éclat } de seconde; pour les crayons de 0,n,023, l'angle de divergence s'élève à 2°,2 et la durée de l'éclat est portée à 4- de seconde, c'est-à-dire à un chiffre supérieur à celui qu'on avait réalisé dans les appareils électriques de M. Allard. Ceux-ci ayant donné toute satisfaction au point de vue du caYactôre et de la durée des éclats, on pouvait avoir l'assurance que les nouveaux feux ne leur seraient pas inférieurs, sous ce rapport au moins, en les éclairant avec des charbons d'un diamètre convenable. Les disposi¬ tions prévues permettaient, d'autre part, d'expérimenter pratiquement et sans rien risquer la réduction de la durée des éclats au temps minimum de de seconde, avec l'emploi des charbons de 0m,010. Elles donnaient ainsi les moyens de contrôler, par des observations multipliées sur la visibilité des nouveaux feux, les mesures discutables et d'ailleurs un peu incertaines relevées dans les laboratoires. On a obtenu, comme on le verra plus loin, les résultats les plus satisfaisants. Puissance lumineuse. — La puissance lumineuse des feux électriques dont on vient d'indiquer les dispositions a été mesurée, à l'aide d'observations photométriques multi¬ pliées faites sur la tour Eiffel, à 600 mètres de distance de l'appareil optique qui était placé dans la lanterne du Dépôt des Phares. On a négligé de tenir compte du défaut de transparence de l'atmosphère à Paris; mais on s'est attaché à opérer en temps clair. Les résultats moyens 

— 58 — ainsi obtenus sont résumés ci-après en nombres ronds. 

RÉGIME ÉLECTRIQUE PUISSANCE LUMINEUSE EN CARCELS DE 10 BOUGIES. RENDEMENT PAR WATT. AMPÈRES. VOLTS. WATTS. 25 40 •1000 350 000 350 50 40 2000 550 000 225 100 40 4000 050 000 162 

Ces chiffres démontrent l'importance du progrès réalisé par la suppression des divergences artiiicielles et la réduc¬ tion du nombre des lentilles de l'optique. En comparant les nouveaux appareils avec ceux de 1882, au même régime de 40 volts et de 50 ampères, c'est-à-dire à égalité de force motrice et de dépenses, on voit que l'on a multiplié par six la puissance lumineuse effective. 11 est facile de se rendre compte du progrès réalisé. En supprimant la divergence horizontale artificielle, on a sensiblement réduit à la moitié la divergence des faisceaux et par suite doublé leur éclat intrinsèque moyen. La réduction au nombre de 12 des 24 lentilles compo¬ sant l'optique a, d'autre part, doublé la quantité de lumière émise par chaque faisceau; pour ces deux raisons, son éclat intrinsèque se trouve ainsi quadruplé. Le surplus du gain réalisé doit être attribué aux autres améliorations dont il reste à parler. Optique bi-focale. — Les optiques du premier système 1882 étaient calculées pour un foyer unique placé sur l'axe et à égale distance des deux charbons. IJans les nou- 

— 59 — veaux appareils, les parties dioptriques et catadioptriques ont des foyers distincts, disposés sur l'axe commun des charbons et de l'appareil, à des distances telles qu'ils se trouvent dans les plans horizontaux passant par les régions où l'incandescence de chacun des charbons atteint à peu près son maximum. Le charbon inférieur étant ainsi convenablement placé au foyer inférieur, qui est celui des éléments dioptriques, envoie à l'horizon dans le plan focal la lumière la plus intense qu'il émet. Le reste de cette lumière avec celle du charbon supérieur sont distribués jusqu'aux abords du phare. Le charbon supérieur est sem- blablement disposé par rapport au foyer supérieur qui est celui des éléments à réflexion totale. La lumière du faisceau correspondant est, par suite, distribuée comme celle du faisceau précédent, c'est-à-dire de la façon la plus avan¬ tageuse et de manière que les deux faisceaux superposent à peu près leurs effets, au moins vers l'horizon, où il est nécessaire d'envoyer le maximum d'intensité lumi¬ neuse. La divergence verticale peut être ainsi réduite à son minimum par l'exacte superposition des deux faisceaux. On reconnaît qu'elle reste néanmoins suffisante, si l'on se rend compte, par un calcul facile à faire, que les rayons qui vont de l'horizon à deux milles environ de distance d'un phare de 60 mètres d'altitude, n'embrassent, dans un plan vertical, qu'un angle d'un degré et demi. L'expérience a consacré cette disposition. Elle a dé¬ montré même que l'amplitude du faisceau était assez grande pour éclairer bien au delà de l'horizon et pour parer à toutes les défectuosités de mise au foyer ou d'écart 

— 60 — entre les charbons, avec lesquelles il faut compter clans la pratique. Réglage des éléments de l'optique. — L'observation comme le raisonnement établissent que le bon rendement des feux électriques impose une perfection de construc¬ tion et de montage des éléments de l'optique qui n'était pas jusqu'ici nécessaire pour les feux à l'huile dont les brûleurs sont de dimensions relativement très considéra¬ bles. On ne peut l'obtenir qu'en calant séparément et avec soin chaque anneau après s'être assuré que le faisceau produit par un feu électrique de faibles dimensions remplit les conditions voulues. Celte précaution a été prise pour tous les nouveaux appareils et n'a pas peu contribué aux bons résultats qu'ils ont donnés. 11 est à remarquer que cette méthode est à peu près inapplicable aux optiques de feux fixes et aux lentilles à éléments verticaux que comportait le système de 1882. C'est une considération de plus à faire valoir en faveur des nouvelles combinaisons adoptées. On ajoutera enfin que l'on a attaché la plus grande importance à l'exacte mise aux foyers des charbons et que l'on a pris des moyens de contrôle et de vérification pour obtenir ou maintenir, autant que possible sans variation, le fonctionnement théorique. 

Feux-éclairs électriques. Résultats de la pratique. — Le système d'éclairage électrique qu'on vient d'exposer fonctionne à Créac'h depuis 1888 et à Belle-Ile depuis 1890. Il n'a, jusqu'à ce jour, rien laissé à désirer sous tous les rapports. La brièveté des éclats, même au régime de 25 ampères, qui réduit leur durée au dixième de seconde à la limite de la portée lumineuse, n'a donné lieu à aucune observation de la part des marins. Ils ne font, à cet égard, aucune dif¬ férence entre les nouveaux feux et les anciens. On a con¬ staté qu'en fait, l'observateur prévenu et le plus attentif ne pouvait reconnaître, quelle que soit sa distance, la variation de durée des éclats correspondant aux divers régimes électriques1. Il reste donc acquis que, tout au moins au point de vue du caractère du feu et des exigences nautiques, cette durée est sans influence et que ses varia¬ tions sont inappréciables. On pouvait craindre toutefois des mécomptes à raison de l'incertitude qui règne encore sur l'exacte valeur du temps minimum nécessaire à la perception intégrale de la lumière 

1. Cette constatation avait déjà été faite dans l'enquête nautique dont il est parlé ci dessus. 

à peine perceptible, telle que celle du feu à lu limite de su portée lumineuse. Il auruit pu se fuire que ce temps n'eût pas été atteint dans la durée d'apparition des éclats fournis par le régime de 25 ampères, laquelle se réduit à de seconde, c'est-à-dire au chiffre moyen fixé par les der¬ nières expériences1. Mais rien n'est venu justifier ces craintes, au contraire, toutes les observations poursuivies trois fois par nuit sur la visibilité de ces feux électriques semblent démontrer que ce minimum n'a pas été atteint et qu'on peut sans danger aller plus loin encore dans la voie où l'on est engagé. Ce qui n'est pas douteux, c'est le progrès réalisé dans la puissance lumineuse des feux électriques. Elle est telle, aujourd'hui, que ces feux sont fréquemment aperçus au- delà de leur portée géographique. Le feu direct disparaît, il est vrai, dès qu'il passe au-dessous de l'horizon, mais l'observateur continue à voir les faisceaux, qui tournent au-dessus de lui, et qu'un effet de perspective fait appa¬ raître comme rayonnant du phare, dont le gisement reste, ainsi, nettement indiqué pour guider le navigateur. Cet avantage considérable, surtout pour les feux de grand atterrage, est tout à fait décisif. Il justifie pleinement les dispositions tendant à accroître autant que possible la puissance lumineuse des feux électriques, et conséquem- ment l'application de l'électricité au système des feux- éclairs décrit dans une autre notice. Feux-éclairs électriques. — C'est ce qu'on a décidé 

1. M. Charpentier. Recherches sur la persistance des impressions rétiniennes. 

Pl. Appareil à quatre lentilles pour feu-éclair électrique. 

Coupe horizontale suivant le plan focal. Fig, 2. — Coupes 

— 64 — de faire pour les feux électriques qui restent à établir à La Ilève, à l'île d'Yeu, à la Coubre et à Penmarc'h. L'installation de ce système au phare Nord de La Ilève vient d'être terminée; celle de l'île d'Yeu est en cours d'exécution. L'appareil d'éclairage de ce phare figure à l'Exposition de Chicago; il est représenté dans la figure 2, pl. XII. Optique. — L'optique se compose de quatre lentilles annulaires dont les profils sont identiques à ceux qui ont été adoptés pour les phares de Créac'h, de Belle-Ile et de Barfleur. L'optique est. donc bi-focale et sans divergence artificielle. Elle est disposée en vue de donner toutes les cinq secondes un éclat de lumière blanche. Pour l'intro¬ duction des régulateurs de la lumière électrique, ainsi que pour le nettoyage d'entretien, on peut l'ouvrir suivant un plan diagonal qui la partage en deux parties égales. Appareil de rotation. — L'optique repose sur un pla¬ teau en fonte qui est supporté par un arbre vertical en fer forgé, guidé, à sa partie supérieure, à l'aide d'un man¬ chon en bronze et maintenu, à sa partie inférieure, dans un coussinet de même métal. L'arbre s'engage dans ce coussinet au moyen d'un pivot démontable en acier qui repose sur une crapaudine également en acier. Cet arbre est solidaire avec un flotteur annulaire en fonte tournée qui plonge dans une cuve à mercure de même forme. Des vis de réglage permettent de centrer exactement le flotteur dans sa cuve. Un jeu de 5 milli¬ mètres seulement est ménagé entre les parois verticales de 

— 65 — ces deux organes afin de réduire, autant que possible, le volume du mercure. Ce jeu est porté à 1 centimètre entre les fonds du flotteur et de la cuve. Le coussinet peut se mouvoirverticalementdans un écrou, de manière à permettre de régler la hauteur de la crapau- dine, et par suite celle du plateau, par rapport à un pont roulant qui sert à l'introduction et au changement des régulateurs de la lumière électrique. Ce pont porte deux voies de chemin de fer qui sont mises l'une ou l'autre, sui¬ vant le cas, en concordance avec une troisième voie fixée sur le plateau. Le régulateur en service est poussé sur cette dernière voie jusqu'à des arrêts qui le placent dans sa posi¬ tion normale, où il se trouve en contact avec des peignes en cuivre fermant le courant électrique sur la lampe. Les deux conducteurs qui partent des machines se ren¬ dent chacun dans un auget annulaire rempli de mercure et constitué par une matière isolante. Chacun des deux conducteurs qui aboutissent an régulateur plonge de même dans un auget et ferme le courant par l'intermédiaire du mercure malgré la rotation de l'appareil. Ces augets ont avec l'arbre un centre commun. Ils sont placés sur un support en fonte qui maintient l'arbre à sa partie supérieure et repose sur le plancher métallique de la lanterne. A côté de ce support et sur le même plancher se trouve la machine à mouvement d'horlogerie qui fait tourner l'appareil. La cuve avec le flotteur reposent sur le plancher delà chambre inférieure à la lanterne, formée par le soubassement de cet ouvrage. Grâce à la poussée du mercure qui annihile le poids des parties tournantes, ainsi qu'au pivot et à la crapaudine qui 

— 66 — réduisent presque à rien le travail du frottement, la révolu¬ tion complète de l'optique peut s'exécuter en vingt secondes avec un poids moteur à peine supérieur à celui qu'exige la marche de la machine de rotation seule. Le poids du mercure nécessaire atteint une centaine de kilogrammes. Les avantages du système de rotation adopté sont évi¬ dents. Pour les feux électriques, notamment, où les pous¬ sières produites par la combustion des charbons paralysent le fonctionnement du chariot de galets primitivement en usage, ce système constitue une amélioration sérieuse. Sans ce secours la régularité et la longue durée de l'appareil de rotation ne pourraient pas être réalisées avec les grandes vitesses qu'exigent les feux-éclairs. Durée des éclats. — L'angle de divergence horizontale, calculé d'après les dimensions de l'optique pour le charbon de 0m,025 de diamètre, atteint 2°,2, dans le plan focal et se réduit à 1°,5 pour les points de l'optique les plus éloi¬ gnés des foyers. Mais, à raison des imperfections de con¬ struction de cette optique, et malgré le calage des éléments fait après coup, suivant le procédé ci-dessus décrit, la divergence effective mesurée n'est pas inférieure à 2°. Elle donne, avec la vitesse de rotation admise, une durée de j de seconde aux éclats, laquelle est suffisante pour la percep¬ tion intégrale de leur puissance lumineuse, même à la limite de la portée. ' Pour les régimes de 50 et 25 ampères, c'est-à-dire pour les charbons de 0m,016 et de 0m,010 de diamètre, la diver¬ gence et la durée des éclats ne permettent pas d'atteindre le 

— 67 — temps minimum donné pour cette perception par les expé¬ riences de laboratoire. 11 en résulterait, si aucune incerti¬ tude ne régnait sur l'exactitude des résultats de ces expé¬ riences, qu'on perdrait en partie la portée lumineuse correspondant à ces régimes pour des vitesses de rotation moindres. Mais il est à remarquer que la valeur du temps minimum n'est pas encore déterminée dans les conditions où se pratique la navigation et où l'on observe la visibilité des phares. De plus, l'intensité de la lumière à peine per¬ ceptible n'est pas, dans ces conditions, exactement connue, elle varie avec la vue des observateurs, les dispositions individuelles, Déchirement de l'atmosphère, etc., etc. Enfin un feu n'est pratiquement visible et utile pour le navi¬ gateur que lorsque son intensité dépasse notablement le minimum perceptible. Toutes ces considérations sont de nature à faire croire que le temps minimum pratiquement nécessaire pour la perception intégrale est moindre que celui que peut déterminer, dans un laboratoire, un expéri¬ mentateur exercé et attentif1. Quoi qu'il en soit, d'ailleurs, il est clair que si une légère perte de portée peut être la conséquence de l'emploi des régimes électriques et du diamètre des charbons dont il s'agit, elle est sans conséquence nuisible. On maintient, en effet, le régime de 100 ampères et les charbons de 0m,025 par tous les temps où il est nécessaire de donner au feu électrique toute sa puissance. On n'a recours aux régimes 

1. 11 est scientifiquement démontré, en effet, que ce temps est d'autant plus faible que l'intensité de la lumière est plus grande. Il diminue rapide¬ ment quand l'intensité augmente. Toutefois la loi n'est pas encore établie dans sa rigueur mathématique. 

plus économiques que lorsque la transparence atmosphé¬ rique permet de se contenter d'une puissance moindre. Mais alors la portée lumineuse du feu dépasse sa portée géographique et excède toujours le nécessaire. Il n'y a pas d'inconvénient réel à perdre un peu de ce qui est superflu. La combinaison adoptée met donc en rapport, autant qu'il est possible, les dépenses de force motrice avec le degré de transparence atmosphérique et la puissance lumineuse utile du feu. Elle semble en conséquence celle qui est à préférer pour les convenances du service de l'éclairage. Essais des courants continus. — On ne s'est pas contenté des améliorations réalisées dans le système optique des phares électriques; on a cherché encore à perfectionner le reste de leur outillage. Des essais intéressants ont été entrepris, notamment en vue d'appliquer les courants continus à l'éclairage des phares. Des tentatives infructueuses avaient déjà été faites à l'étranger pour cette application. On est parvenu à réussir en France, grâce à d'ingénieuses dispositions ima¬ ginées par MM. Sautter et Harlé. Ces ingénieurs ont con¬ struit un nouveau régulateur dans lequel le charbon positif se trouve à la partie inférieure, de manière à présenter son cratère vers le haut afin de distribuer le mieux possible la lumière sur l'optique. Un solénoïde entoure ce charbon près du cratère; il est parcouru par une dérivation du cou¬ rant principal, qui a pour effet de maintenir l'arc dans la situation centrale qui est la plus favorable à la taille con¬ venable des charbons et à l'égale distribution de la lumière autour de leur axe. Le régulateur est en outre muni d'un 

électro-moteur qui donne un mouvement de rotation au charbon positif autour de son axe lorsque son écart devient accidentellement excessif. Les machines électriques qui ont servi à ces essais étaient des dynamos du système Gramme modifié, excitées en série d'abord, et ultérieurement, en compound, pour parer aux inconvénients mis en évidence par l'expérience. Deux machines concourraient à l'éclairage. Chacune d'elles était susceptible de produire, avec l'addition de résistances, les régimes de 25 et de 50 ampères. Ces deux machines, attelées en quantité, fournissaient le régime de 100 ampères. La force électro-motrice nécessaire était de 55 volts. L'éclairage, avec ces dispositions, a fonctionné avec régularité dans les essais réalisés au Dépôt des phares à Paris, et l'on a cru pouvoir le mettre en pratique à La Ilève, concurremment avec celui qui est obtenu à l'aide des cou¬ rants alternatifs. On poursuit dans ce phare, et dans les conditions de la pratique, les essais commencés au Dépôt des phares afin d'arriver à des conclusions indiscutables au sujet de la valeur relative des deux systèmes en pré¬ sence. Mais, sans plus attendre, on est autorisé à dire que, si l'emploi des courants continus est admissible dans l'éclairage des phares, il donne, au moins quant à pré¬ sent, des résultats inférieurs à tous égards à celui des courants alternatifs. A égalité de puissance lumineuse de l'optique, ceux-ci exigent une énergie électrique moin¬ dre et des dépenses de force motrice plus faibles; ils assu¬ rent un fonctionnement plus régulier et une distribution beaucoup plus convenable de la lumière tant sur l'optique 

que vers l'horizon. Ces avantages ont paru déterminants; aussi a-t-on fait à La Hève l'installation définitive des courants alternatifs; celle qui est relative aux courants continus n'est que provisoire et exécutée seulement à titre expérimental. Essais d'alternateurs. —lies tentatives ont été faites au Dépôt des phares pour remplacer les machines magnétos de M. de Méritons par des dynamos à courants alternatifs moins encombrantes et plus économiques. Avec le con¬ cours de la Compagnie l'Eclairage électrique à Paris, on a construit et expérimenté un alternateur à excitatrice indé¬ pendante approprié à l'éclairage des phares. Il a donné des résultats assez satisfaisants; il se prête aux différents régimes, permet une régulation convenable de l'arc el possède une self-induction suffisante pour obvier à toutes les éventualités de la pratique. 11 faut reconnaître, néan¬ moins, qu'il n'égale pas la magnéto de Méritons, laquelle reste encore la machine la mieux appropriée aux exigences du service des phares. Toutefois, et bien qu'on ne soit pas arrivé aujourd'hui à remplacer cette machine avec avantage, on a quelque espoir, d'après les études en cours, que ce résultat ne se fera plus longtemps attendre. Expériences sur la matière des charbons. — D'autres essais plus fructueux ont été longtemps poursuivis au Dépôt des phares en vue de déterminer les conditions de produc¬ tion de l'arc voltaïque les plus favorables à la puissance lumineuse des optiques. A cet effet, on ne s'est pas donné pour objectif, comme 

— 71 — dans les applications ordinaires de l'éclairage électrique, d'accroître autant que possible l'intensité du feu nu, mais bien de réaliser le maximum de son éclat intrinsèque1 qui détermine celui du faisceau et par suite la portée lumi¬ neuse du phare. On s'est donc attaché à concentrer la surface d'incandescence des charbons en les constituant avec les matières les plus- convenables et en réduisant leur diamètre au minimum compatible avec le régime électrique. Grâce au concours de M. Edmond Carré, le problème a été résolu d'une façon satisfaisante pour les charbons de 0ra,10 et 0m,01G de diamètre. Il est encore à l'étude en ce qui concerne le diamètre de 0m,025; mais les essais de charbons cuivrés paraissent devoir, à bref délai, donner des résultats convenables. Détermination de l'écart à donner aux charbons. — On a aussi déterminé expérimentalement l'écart à donner aux charbons, avec différents régimes, pour obtenir le maximum d'éclat intrinsèque des faisceaux émanant de chaque charbon et superposés, au moins en partie, par l'action de l'optique bi-focale. On a procédé par tâtonne- 

1. Les expériences exécutées dans ces derniers temps paraissent prouver que l'éclat intrinsèque des charbons reste constant, quelles que soient les qua¬ lités de la matière qui les compose, leur diamètre, leur écart et le régime de l'arc voltaïque. 11 en résulterait que la puissance lumineuse des optiques devrait elle-même être constante et que le diamètre des charbons, ainsi que leur éclat total, n'auraient d'influence que sur la divergence des faisceaux émis. Ce résultat est, comme on le verra plus loin, en contradiction complète avec les faits les mieux observés et les mesures photométriques relevées de l'éclat des faisceaux correspondant aux différents régimes. Ces mesures démon¬ trent, avec évidence, la variation de l'éclat, sinon de l'incandescence, du moins des faisceaux. Voir page 75. 

ments méthodiques en augmentant progressivement l'écart jusqu'à 0m,015 et en mesurant photométriquement l'éclat résultant à une dislance de 600 mètres. Il a été reconnu ainsi qu'il convenait de fixer cet écart à 5 millimètres environ, ce qui exige pour tous les diamètres employés une force électro-motrice de 45 volts. Aéro-condenseurs. — Quant aux machines motrices, il n'a rien été innové. Afin de réduire, toutefois, la consommation d'eau des moteurs à vapeur placés dans les conditions où leur alimen¬ tation en eau de bonne qualité est difficile à obtenir économiquement, on les a munis d'un aéro-condenseur extrêmement simple imaginé par M. Monin, de Paris. Il se compose d'une canalisation métallique, formée de tuyaux en fonte à ailettes en fer, qu'on place sur la toiture du bâtiment des machines. La vapeur, à la sortie du cylindre, vient se condenser dans cette canalisation et retourne ensuite à la bâche d'alimentation. La sépara¬ tion des graisses mécaniquement entraînées s'effectue à l'aide d'une plaque sur laquelle vient se briser le jet de vapeur. Elle se parachève par décantation dans la bâche. Ce système très économique, puisqu'il n'exige que les frais de première installation montant à 2 500 francs, permet de récupérer 75 pour 100 au moins de l'eau vapo¬ risée. Il fonctionne depuis plus de deux ans au phare élec¬ trique des Baleines. On l'a établi en outre à Gris-Nez et à La Hève. 

Puissance lumineuse. — Les puissances lumineuses obtenues pour les feux-éclairs électriques avec les disposi¬ tions qu'on vient d'exposer, ont été mesurées sur la tour Eiffel dans les conditions qu'on a déjà fait connaître en parlant des autres systèmes de phares électriques. Elles sont indiquées ci-après en nombres ronds. 

A3IPÈUES. VOLTS. WATTS. CARCELS DE 10 BOUGIES. RENDEMENT PAU WATT. 25 45 1125 1 200 000 1055 50 45 2250 1 800 000 800 ■100 45 4500 2 500 000 510 

Pour se rendre compte des progrès accomplis dans les améliorations successives, il convient de mettre en pré¬ sence les puissances lumineuses données par les trois systèmes de phares électriques établis en France. 

1° Système i Feu fixe de:1882. ( — scintillant Système de Créach, etc. 5° Syst. des feux-éclairs.. 

25 AMPÈRES 50 AMPÈRES •100 AMPÈRES W a >5 ~ en a a >5 a a a g « u tn tn 3 ? * i ? a es es S \ PUISSANCE LUMINEUSE EN 1 CARCFLS. Si s 2 5 = S a tn LU p a a se a a ° a w es P < 'r. u B c- ? ■- i < s £ 5 « t 5 000 5 12 000 G 25 000 G 60 000 00 90 000 45 110 000 27 550 000 550 550 000 225 650 000 162 1 200 000 1055 •1 800000 800 2 500 000 510 

De la comparaison de ces chiffres on déduit les conclu¬ sions suivantes : 

1° Le système adopté pour les phares de Créac'h, Belle- Ile et Barfïeur a multiplié par le nombre 6 environ les puissances lumineuses du système primitif de 1882 aux différents régimes ; 2° Les feux-éclairs multiplient par 20 cette même puissance ; 5° Le rapport des puissances lumineuses correspondant aux différents régimes reste sensiblement le même quel que soit le système de phare. Ces puissances varient sensi¬ blement comme les nombres 1,15, 1,9, alors que l'éner¬ gie électrique augmente dans la proportion 1, 2, 4. 11 en résulte qu'il y a intérêt à rester dans les régimes modérés et les dimensions restreintes des charbons, mal¬ gré les exemples contraires donnés par l'étranger1. Ainsi, avec les mêmes optiques et la même énergie électrique il est plus avantageux d'associer deux feux électriques, fonc¬ tionnant à 50 ampères, que d'en faire fonctionner un seul à 100 ampères. Il serait à fortiori préférable d'en associer 4 marchant à 25 ampères, que deux fonctionnant avec un courant double, on un seul avec courant quadruple. Cette remarque a son importance et elle est susceptible d'applications dans la pratique de l'éclairage2. Elle doit 

1. Les Anglais estiment à 600 000 becs Carcel la puissance lumineuse de leur feu éleclrique le plus récent et le plus intense. Il a été établi en 1890 à S'° Catherine (Ile de Wight). Son appareil optique, de 2° ordre à 16 lentilles, émet toutes les 50 secondes des éclats durant 5 secondes chacun. La révolu¬ tion s'exécute en 8 minutes au moyen d'une machine spéciale mue par l'air comprimé. Les dimensions des charbons atteignent 0m,060 au régime de 550 ampères sous 40 volts. Le rendement lumineux par watt descend au-des¬ sous de 45 becs Carcel. 2. 11 est possible, aussi, de doubler la puissance lumineuse des feux-éclairs électriques à quatre lentilles, en réduisant à deux le nombre de lentilles qui 

d'ailleurs être généralisée et elle est aussi juste pour les feux à l'huile que pour ceux qui sont éclairés à l'élec¬ tricité. Portées lumineuses. — Des chiffres donnés ci-dessus pour représenter la puissance des feux électriques, on déduit facilement la variation annuelle de leur portée lumineuse d'après le degré de transparence atmosphérique et le régime électrique adopté. En ce qui concerne le feu de La Hève, par exemple, on fonctionne au régime de 100 ampères quand le défaut de transparence ne permet pas d'apercevoir le feu de 1er ordre de Fatouville, ce qui arrive annuellement pendant des intervalles de temps dont la somme équivaut aux vingt centièmes de l'année. Dans ces circonstances, le temps reste plus ou moins brumeux, et la portée lumineuse du phare électrique ne dépasse pas 26 milles. Quand le feu de Fatouville devient visible et que celui de Ver ne l'est pas, on fonctionne au régime de 50 ampè¬ res. Cette période correspond aux temps de transparence moyenne plus ou moins grande ; elle dure pendant les 

constituent l'optique et en doublant leur vitesse de rotation, pour conserver l'intervalle de cinq secondes entre les éclats successifs. La durée des éclats serait, il est vrai, dans cette combinaison, moitié moindre que dans celle qui est réalisée à La Hève, mais elle persisterait, néanmoins, pendant le temps nécessaire à la- perception intégrale. Il résulte, en effet, d'une loi établie par M. Bloch, qu'à la limite de la portée lumineuse, le produit de l'intensité et de la durée de l'éclat du feu est un nombre constant. Par conséquent, si l'on parvient à doubler celte intensité, comme dans la combinaison dont il s'agit, on peut réduire de moitié la durée, sans inconvénient pour la perception inté¬ grale: Dans ces conditions, l'augmentation de puissance du feu n'améliore¬ rait pas sa portée, mais elle aurait l'avantage d'accroître sa visibilité aux dis¬ tances moindres. 

soixante centièmes de l'année. La portée lumineuse varie entre 25 et 87 milles. Enfin, lorsque le feu de Ver est visible avec tous les autres, c'est-à-dire par temps clair, on marche au régime de 25 ampères, qui assure une portée toujours supérieure à 85 milles. On voit, avec ces chiffres, que si l'on doit conserver au feu toute sa puissance maximum quand le défaut de trans¬ parence l'exige, il convient de réduire cette puissance, par raison d'économie, lorsque la transparence le permet. On voit en outre que, dans ce cas, l'excès de portée utile est assez considérable, pour qu'il n'y ait pas à se préoccu¬ per de la perte qui pourrait peut-être résulter de la réduc¬ tion de durée des éclats, au-dessous du temps minimum théoriquement nécessaire pour leur perception intégrale, jusqu'à la limite de leur portée. Dépenses. Les dépenses d'installation ainsi que d'en¬ tretien des trois systèmes de phares électriques qui font l'objet de la notice sont très sensiblement les mêmes. Elles ne varient guère qu'avec les circonstances locales. On peut les évaluer en moyenne comme suit : 

Appareil optique avec ses accessoires. . 18 000 francs 4 Régulateurs électriques 5 000 — 2 Magnétos de Méritens 18 000 — 2 Machines motrices 24 000 — Transmissions, embrayages, etc 12 000 — Divers 5 000 ■— 

Non compris les frais afférents à la construction des bâti¬ ments et au montage. 

— 77 — Quant aux dépenses d'entretien et de personnel, elles atteignent annuellement la somme de 50 000 francs environ. 

Sous la direction de M. Émile Bernard, directeur du Service des phares, M. Bourdelles, ingénieur en chef de ce service, a proposé et fait exécuter les diverses amélio¬ rations de l'éclairage électrique, avec le concours de MM. Meurs et Ciolina, conducteurs attachés au même service. M. Blondel, ingénieur des Ponts et Chaussées, a été chargé des études relatives aux lampes et aux machines électriques. Les appareils d'éclairage des phares de Créac'h, Belle- Ile et Barfleur ont été construits par MM. F. Barbier et Compagnie. Ceux de La Hève et de l'île d'Yen l'ont été par MM. Sautter et Ilarlé. 

Un cadre de dessins exposé sur le soubassement en bois du phare de 1" ordre à 4 lentilles. A. Exposé. — Des expériences ont été exécutées en France, dans ces dernières années, en vue de déterminer les meilleures conditions d'établissement et de fonctionne¬ ment des signaux sonores à air comprimé qui ont été récemment substitués aux anciens signaux sonores à vapeur. La notice a pour but de faire connaître brièvement les résultats de ces expériences et d'indiquer les types d'installations auxquels on s'est arrêté. Système des expériences. — Pour comparer deux modes distincts d'établissement ou de fonctionnement d'un môme instrument, on faisait sonner, à des intervalles déterminés et avec des rythmes différents, deux instru¬ ments du type envisagé, réalisant chacun l'un des deux modes soumis à l'expérience. L'observateur s'éloignait en mer sur un bateau à vapeur et constatait la distance à laquelle il cessait d'entendre chacun des deux instru¬ ments. Lorsqu'il s'agissait de comparer deux instruments difl'é- 

— 80 — rents, on les faisait sonner alternativement. L'observation des portées comparatives s'obtenait de la même façon. On a aussi obtenu certaines mesures au moyen du système suivant, qui est imité des procédés photomé¬ triques : Un étalon sonore, ayant très sensiblement le même timbre et exactement la même hauteur de son que l'instru¬ ment à observer, était placé à une distance convenable de ce dernier. On lui faisait émettre des sons consécutifs à ceux de l'instrument et l'observateur se plaçait en un point tel que les deux sons à comparer lui parussent d'égale intensité. Le rapport inverse des carrés des dis¬ tances donnait le rapport des intensités. Ce procédé ne donne pas des résultats d'une grande précision; mais il a suffi, dans certains cas, pour le but qu'on se proposait. Par ces moyens on est arrivé aux conclusions suivantes : Conclusions des expériences. — À dépense égale d'énergie, les sons graves portent plus loin que les sons aigus. Le mi. (526 vibrations complètes par seconde) est une note fondamentale convenable, facile à réaliser. Dans le cas de signaux constitués par des groupes de sons d'inégale hauteur, on saisit facilement un intervalle musi¬ cal d'une tierce majeure ou de 5/4; mais, pour éviter toute erreur de la part des marins ayant l'oreille peu exercée, il convient de porter à une octave l'intervalle de deux sons consécutifs. De deux instruments produisant des sons identiques, l'instrument placé le plus haut est celui qui est entendu le plus loin, dans des circonstances atmosphériques ordi- 

— 81 — naires. Il convient, par suite, de placer les signaux* sonores au sommet des phares auxquels ils sont asso¬ ciés. La comparaison d'instruments d'espèces différentes a porté surtout sur des sirènes et des trompettes à anche vibrante. On a reconnu que les trompettes, au moins dans les dimensions admises jusqu'ici, ne permettaient pas d'at¬ teindre l'intensité sonore que l'on réalise avec les sirènes. À intensité sonore égale, la trompette consommait moins d'énergie que la sirène, mais, pour chaque trompette, il y avait une pression, un débit, et une intensité qu'on ne pouvait dépasser. D'ailleurs, il n'a été fait jusqu'ici de trompettes vraiment pratiques que dans des limites assez restreintes pour ces divers éléments. Au contraire, avec les sirènes, on peut faire varier à volonté la pression et le débit de l'air; elles permettent donc d'augmenter l'intensité sonore et, par suite, la por¬ tée dans de notables proportions. On a été ainsi conduit à considérer la sirène comme l'instrument le mieux approprié aux stations de premier ordre situées à proximité des routes de la grande naviga¬ tion. On a réservé les trompettes pour les signaux sonores de second ordre tels que ceux des entrées des grands ports ou des dangers isolés de petite étendue. Cette classification une fois faite, on a abordé l'étude expérimentale détaillée de la sirène. 

1. C'est, la vérification expérimentale de la loi formulée par M. Fizeau et démontrée par des considérations théoriques. 6 

— 82 — Étude des sirènes. — L'étude a principalement porté sur des sirènes à rotation automatique dont l'emploi est le plus souvent commandé, attendu que l'instrument doit généralement se trouver isolé à une certaine distance des machines qui lui fournissent l'air comprimé. Il paraissait très désirable de réaliser une sirène auto¬ matique dont l'axe fût horizontal, de manière à diriger le son sans détour vers l'horizon maritime. Les essais nom¬ breux tentés dans ce sens n'ont pas donné de résultats satisfaisants. La régularité de la rotation n'a pu être obte¬ nue qu'en reportant tout le poids de la partie tournante, par l'intermédiaire d'un pivot, sur une crapaudine unique, c'est-à-dire en plaçant l'axe vertical. Un pavillon recourbé placé au-dessus de la sirène dévie le son du côté de la mer. Convient-il d'employer l'air comprimé à haute ou à basse pression? L'expérience, conformément d'ailleurs à la théo¬ rie, a résolu la question en faveur de la basse pression. Après divers essais, la pression de régime a été fixée à 2 kilogrammes. Les dimensions du tambour mobile ont une grande importance. En les augmentant, 011 accroît l'inertie de la partie tournante et les frottements; mais en revanche on facilite la formation de l'onde sonore et on diminue les pertes de charge dans le pavillon. L'expérience a conduit à adopter le diamètre de 0m, 15 extérieurement au tambour mobile. Les dimensions des orifices ne sont pas indifférentes. Elles influent sur la qualité du son. Une proportion déter¬ minée entre les vides et les pleins du tambour mobile permet de se rapprocher dans la mesure du possible du 

— 85 — mouvement vibratoire sinusoïdal qui correspond au meil¬ leur rendement. Au cours des expériences on a eu à constater qu'il se produisait, dans le tuyau et dans la soupape par lesquels l'air arrive à la sirène, des pertes de charge assez considé¬ rables. On a reconnu qu'il fallait augmenter les orifices de ce tuyau et de cette soupape bien au delà des dimensions usitées jusqu'ici. Ces questions de détail une lois réglées, il restait à déterminer un élément capital, celui du débit d'air à employer. Des mesures comparatives ont fait reconnaître que l'in¬ tensité sonore croissait de moins en moins vite à mesure qu'on faisait augmenter l'énergie potentielle de l'air con¬ sommé par seconde de son. Ce résultat s'explique par les conditions de plus en plus défavorables de transformation de cette énergie en énergie vibratoire. D'ailleurs, la portée croit beaucoup moins vite que l'intensité par suite du défaut de transparence acoustique de l'air, de sorte qu'il est sans utilité d'accroître au delà d'un certain chiffre la puissance motrice affectée à une sirène. On a, finalement, adopté une force motrice d'environ huit chevaux-vapeur pour une durée de son égale à 5 secondes par minute, ce qui correspond, par seconde de son, l'air étant employé à 2 kilogrammes, à une dépense d'air de 400 litres mesurés à la pression atmosphérique ou à une énergie potentielle de 5400 kilogrammètres. Machineries des signaux sonores. — Ces machine¬ ries ont toutes un caractère commun : elles donnent les 

moyens de mettre la sirène en marche instantanément, dès l'apparition de la brume, par l'emploi d'un approvisionne¬ ment d'air comprimé contenu dans des réservoirs dits « accumulateurs », chargés à la pression de 15 kilo¬ grammes. Ces réservoirs sont en tôle soudée, et de 5 mètres cubes de capacité chacun. On les établit en nombre suffisant pour qu'ils contiennent largement la provi¬ sion d'air nécessaire au fonctionnement de la sirène pen¬ dant le temps que le moteur exige pour être mis en mar¬ che. L'air sortant des accumulateurs est ramené par un détendeur à la pression de régime de 2 kilogrammes. Le reste de l'outillage diffère selon que la sirène fait partie d'un phare et fonctionne sous la surveillance immé¬ diate des gardiens qui y sont attachés, ou selon qu'elle est isolée sur le rivage à une assez grande distance du phare dans lequel se trouvent la force motrice et le personnel. Sirènes faisant partie d'un phare. — Ces sirènes sont établies au sommet de l'édifice. Elles sont montées au- dessus d'un réservoir de 500 litres de capacité qui est placé sur la galerie supérieure du phare dans un abri mé¬ tallique, suivant les dispositions indiquées par les figu¬ res n° 1, pl. XIII. Les émissions de son sont réglées par une machine de rotation à mouvement d'horlogerie. Le réservoir de 500 litres est alimenté par une conduite en fer galvanisé de 0m,12 de diamètre intérieur, com¬ muniquant avec un ou plusieurs réservoirs dits « distri¬ buteurs » qui sont placés au rez-de-chaussée, dans la salle des machines, et remplis d'air à 2 kilogrammes débité soit par le compresseur, soit par les accumula- 

Dispositif de l'installation d'une sirène. Machine de 

leurs. On calcule, dans chaque cas, la capacité des réservoirs distributeurs de façon que la pression de l'air fourni à la sirène ne varie que de 1/4 de kilogramme pendant un son de 5 secondes, ce qui assure la constance de. la note émise. Les dispositions relatives à la force motrice diffèrent, naturellement, selon qu'il s'agit d'un phare électrique ou d'un phare éclairé à l'huile minérale, attendu que, dans le premier cas, les moteurs sont communs au signal sonore et au service de l'éclairage. Dans ce cas ils mettent géné¬ ralement en mouvement un arbre de transmission qui commande à volonté, par l'intermédiaire d'embrayages, de poulies et de courroies, soit les machines électriques, soit le compresseur d'air, soit les deux à la fois. La figure n° 2, pl. XIV, représente l'ensemble de la machinerie du phare électrique de Barfleur. Le tableau ci-dessous donne la nomenclature et les prix des diffé¬ rentes parties de l'outillage. AA. Deux moteurs à air chaud du système Bénier, de la force de 15 chevaux 

chacun 24 000 francs B. Compresseur d'air à haute et basse pression du système Sautter-Le- monnier, à 2 cylindres . .... 8000 - CC. Deux réservoirs accumulateurs de 5 mètres cubes de contenance cha¬ cun, timbrés à 15 kilogrammes . . 6 800 — DD. Deux réservoirs distributeurs de lmc,500de contenance chacun, tim¬ brés à 15 kilogrammes 2150 — EE. Deux détendeurs d'air comprimé. . 975 — L. Transmission principale 5 400 — A reporter 47 525 francs. 

Repoi't 47 325 francs. M. Embrayage Mégy . 1100 — NN. Deux embrayages Snyers, à brosses métalliques 2 600 — 00. Deux pompes à eau aspirantes et foulantes 920 — P. Réservoir d'eau pour le refroidisse¬ ment des moteurs 710 — R. Tuyauterie et robinetterie 3 150 — SS. Deux machines magnéto-électriques de M. de Méritens (pour mémoire) Sirène avec réservoir A 900 — Machine de rotation avec mécanisme 3 700 — Cabane en tôle 1 050 — Divers 1 545 -— 

Plusieurs des fournitures ci-dessus sont communes ù l'éclairage électrique et au signal sonore. Le montant de celles qui se rapportent spécialement à ce signal n'est que de 50 000 francs, qui représentent, en nombre rond, le supplément de dépenses nécessité par l'annexion au phare d'une sirène, non compris les frais de mise en place ni ceux afférents à l'aménagement des édifices. La dépense est naturellement plus élevée dans le cas d'un signal sonore associé à un phare éclairé à l'huile, parce qu'on ne bénéficie plus des installations de force motrice ou mécaniques, qu'exige l'éclairage électrique seul et qui sont utilisées pour le fonctionnement inter¬ mittent de la sirène. A titre d'exemple des dispositions appliquées dans le cas d'un phare à l'huile, la figure 5, pl. XY, représente la machinerie du signal sonore d'An- tifer. 

Deux innovations sont à signaler dans cet établissement. Ce sont : 1° L'emploi d'un type perfectionné de moteur à air chaud, du système Gentv, avec un récupérateur de chaleur dans lequel les gaz de l'échappement réchauffent, l'air aspiré avant son admission dans le foyer. Des expériences ont démontré que l'emploi du récupérateur procurait une économie de combustible de 50 pour 100; 2° L'emploi d'un compresseur, du système Genty, à 4 cylindres étagés ayant des diamètres égaux à 0m,290, 0n,,225, 0m, 100 et 0m,120, et une course commune de 0m,200. Pour comprimer l'air à 2 kilogrammes on le fait passer de l'atmosphère directement dans le 1er et le 5e cylindre d'où on le refoule dans chacun des deux autres. On peut ainsi comprimer l'air jusqu'à 4 kilo¬ grammes. Lorsque cette pression est atteinte, l'air n'est plus aspiré de l'atmosphère que dans le 1er cylindre, à partir duquel il subit 4 compressions successives. En frac¬ tionnant ainsi l'opération totale et refroidissant tous les cvlindrés par une circulation d'eau extérieure, on obtient des avantages analogues à ceux qui sont réalisés dans les machines à vapeur à triple et quadruple expansion. D'ail¬ leurs toutes les soupapes, tant d'aspiration que de refoule¬ ment, sont constituées chacune par un grand nombre de billes en acier, dont les mouvements ne donnent lieu qu'à des résistances extrêmement faibles. Le compresseur est actionné par une connexion directe avec le moteur : on évite par ce mode de commande une notable partie des pertes de travail que comportent les transmissions par courroies. 

— 91 — Le tableau ci-dessous donne la nomenclature et les prix des diverses parties de l'outillage : A. Moteur à air chaud du système Genty de la force de 42 chevaux. . . . 12 000 francs B. Compresseur d'air à 4 cylindres éta- gés, du système Genty 4 600 — CC. Deux réservoirs accumulateurs de 5 mètres cubes de contenance cha¬ cun, timbrés à 45 kilogrammes . 6 800 — D. Un réservoir distributeur de 5 mètres cubes de contenance, timbré à 15 kilogrammes 5 400 —• EE. Deux détendeurs d'air comprimé . . 975 — F. Tuyauterie et robinetterie 5 000 — G. Pompe à eau aspirante et foulante . 400 — U. Réservoir d'eau avec son support. . 4 000 — Sirène montée sur un réservoir . . 5 400 — Machine de rotation avec mécanisme 4 000 — Cabane en tôle 4 200 —- Divers 4 225 — Total .... 44 000 francs 

Sirènes placées à grande distance du phare. — Dans ce cas les dispositions de la salle des machines restent analogues à celles de la figure 2, pl. XIY, sauf qu'elles sont complétées par une installation électrique permettant de commander du phare les émissions de son de la sirène. Le dispositif employé à cet effet comprend : 1° Une petite dynamo qu'actionne l'arbre de transmis¬ sion de la salle des machines; 2° Un distributeur rotatif qui laisse passer le courant de la dynamo aux intervalles et pendant les durées voulus, et l'interrompt pendant le reste du temps. Le courant électrique, transmis par un conducteur souterrain au 

bâtiment de la sirène, y excite un électro-aimant par lequel est ouverte la soupape d'admission de l'air à la sirène ; 5° Un accumulateur électrique qui, pendant les périodes d'arrêt des machines motrices, fournit le courant néces¬ saire, à la fois, pour mettre en mouvement un petit moteur électrique commandant le distributeur rotatif et pour exciter, aux intervalles voulus, l'électro-aimant de la sirène. En prévision d'accidents de nature à interrompre momen¬ tanément les communications électriques, on a installé près de la sirène une machine de rotation de secours qui peut, le cas échéant, déterminer les émissions de son. La sirène elle-même est placée dans une construction spéciale située sur un point haut de la côte. Elle est montée sur un groupe de réservoirs dont la capacité est calculée, suivant le rythme et la durée des sons, de manière à obte¬ nir des notes de hauteur constante. Ce groupe de réservoirs est mis en communication avec les distributeurs de la salle des machines par une conduite souterraine en fer de 0m,06 de diamètre intérieur, disposée de façon à n'avoir sur son parcours aucun point bas où puisse s'accumuler l'eau de condensation. Cette eau est recueillie, à l'extré¬ mité de la conduite, près de la sirène, dans un réservoir de purge de 0mc,500 de capacité qui forme le point le plus bas de la canalisation. Ces dispositions sont indiquées par les figures 4 et 5, pl. XYI, représentant le bâtiment de la sirène de Belle-Ile qui se trouve à 1500 mètres du phare et émet, toutes les 2 minutes, un groupe de 2 sons d'égale hauteur ayant chacun une durée d'environ 5 secondes. 

Le tableau ci-dessous donne la nomenclature et le prix des différentes parties de l'outillage spécial à ce genre d'installation : 

AAA. Trois réservoirs distributeurs de lmc,500 de contenance chacun, avec support de la sirène et de la machine de rotation 5 600 francs B. Sirène avec pavillon fixe en cuivre rouge 4 800 — G. Machine de rotation et mécanisme. 4 000 — D. Réservoir purgeur 750 — E. Tuyau en cuivre raccordant le ré¬ servoir purgeur avec les réser¬ voirs distributeurs 450 — Conduite souterraine en fer de 1 500 mètres de longueur. ... 7 000 — Câble électrique sous plomb à 3 conducteurs de 8 millimètres carrés, isolement supérieur, de 1 500 mètres de longueur ... 7 500 — Dynamo, moteur électrique et dis¬ tributeur rotatif de la salle des machines 1 400 — Batterie d'accumulateurs 750 — Tableau de distribution, ampère¬ mètre, voltmètre 400 — Divers 1 550 — Total .... 32 000 francs. 

Sous la direction de M. l'Inspecteur général E. Bernard, directeur du service des Phares et Balises, MM. Bourdelles, ingénieur en chef du service central des Phares, et Ribière, ingénieur ordinaire, ont fait les études ainsi que les recherches expérimentales et projeté les installations. MM. Sautter, Harlé et Cie, constructeurs, ont exécuté les instruments sonores avec leurs accessoires. 

LES NOUVEAUX FEUX FLOTTANTS LE « DYCK » ET LE « RUYTINGEN » 

Un cadre de dessins exposé sur le soubassement en bois du phare de 1*'' ordre à quatre lentilles. A. Exposé. — Le renouvellement des feux flottants du « Dyck 53 et du « Ruytingen 35, aux abords du port de Dun- kerque, a donné l'occasion de réunir, dans un môme ensemble, les diverses améliorations introduites récem¬ ment dans les phares flottants. Elles ont porté à la fois sur les pontons, les appareils d'éclairage, les engins de mouil¬ lage et les signaux sonores. On va les exposer ci-après. Forme et stabilité des pontons. — Des observations méthodiques poursuivies à bord des feux flottants français, pendant plusieurs années, ont démontré que la durée d'os¬ cillation des lames est à peu près constante en chaque point de la mer, tout en variant beaucoup d'une région à l'autre. Il résulte de là que le problème de la stabilité à la mer d'un feu flottant peut être serré de plus près que celui des navires ordinaires. En effet, on connaît d'avance ■ la durée d'oscillation des lames auxquelles un bateau-feu sera exposé. On peut par suite établir le navire de façon 

que la durée de ses oscillations de roulis et de tangage, en eau calme, ne permette aucun synchronisme de ses mouve¬ ments avec les lames. D'ailleurs, on a démontré qu'il est inutile de chercher la réduction de l'amplitude des roulis dans des formes spé¬ ciales telles que celles qui ont été autrefois préconisées: flotteurs allongés à axe vertical et à petite section amarrés près de leur centre de gravité; flotteurs de forme plate et aussi larges que possible avec avant effilé; flotteurs à sec¬ tion horizontale circulaire. 11 a été prouvé qu'on pouvait sûrement réaliser les conditions cherchées avec les formes usuelles, en munissant la coque de quilles de roulis ayant une saillie beaucoup plus forte que celles employées jusqu'ici. Expériences du « Nouveau Dyck ». — Une expé¬ rience particulièrement démonstrative, sur ces divers points, a été faite avec le feu flottant « Nouveau Dyck », mouillé à l'entrée de la passe 0. de Dunkerque. Ce bateau, construit en bois et primitivement destiné à la pêche d'Islande, avait été acheté à un constructeur de Dunkerque pour servir de ponton-feu. Ses formes n'étaient, par suite nullement combinées pour cette destination. Sa coque était lisse; il présentait les dimensions principales ci-après : Longueur entre perpendiculaires 30™.54 Largeur à la flottaison 7m,30 Creux sur quille 5m,68 Déplacement en charge : 290 tonnes. 

Il était muni d'un mât en acier élevant, jusqu'à 

— 97 — 12 mètres au-dessus de l'eau, une lanterne de 2m,45 de diamètre. L'appareil se composait de neuf réflecteurs de 0m,50 de diamètre, avec lampes à deux mèches, répartis en trois groupes et supportés par un chariot tournant*. Le bateau ainsi outillé fut mouillé à son poste le 2 juil¬ let 1888, sur un point où la durée d'oscillation des lames se réduisait à 5 secondes. La durée de son oscillation simple de roulis était de 2,cc,75 et devenait un peu plus courte dans les grands roulis, ce qui permettait le synchro¬ nisme avec les lames. Son rayon métacentrique s'élevait à lm,224. Dans l'après-midi du 11 juillet 1888, le vent souffla en tempête et le navire se mit à exécuter des roulis d'une amplitude totale supérieure à 70 degrés. 11 embarquait de l'eau sur chaque bord dans des proportions telles que son pont était intenable. La lanterne dut être descendue jus¬ que sur le roof. Relevé de son mouillage pour être remanié, le « Nouveau Dyck » a subi les modifications suivantes : 1° Diminution du rayon métacentrique jusqu'à 0m,80 et augmentation des moments d'inertie latitudinal et longitu¬ dinal, au moyen d'une nouvelle répartition des 42 tonnes de lest, qui ont été arrimées mi-partie dans l'entre-pont et mi-partie dans la cale. 2" Addition de deux quilles de roulis latérales faisant une saillié de 0n,,60 au-dessus du bordé et exhaussement de la quille centrale de façon à lui donner une saillie de 0ra,62. 

1. Ce système est analogue à celui qui a été inauguré en Angleterre par la Corporation de Trinity-House. 

Ces modifications faites, le navire a été mouillé à nou¬ veau par 18 mètres d'eau à proximité de son nouvel empla¬ cement et a été remis en service à partir de juin 1890. Depuis cette époque, il n'a pas cessé de fonctionner d'une façon très satisfaisante, par tous les temps, sans qu'on ait été forcé d'abaisser une seule fois, pendant la nuit, la lanterne au-dessous de sa hauteur normale. La plus forte amplitude totale de roulis a été de 35 degrés, inférieure de moitié au maximum ancien. Elle se décompose en 25 degrés sur le bord qui reçoit la lame et 8 degrés sur le bord opposé. On reconnaît là l'effet des quilles de roulis qui, tout en contribuant à la réduction de l'amplitude, amortissent promptement l'action des lames, par la résistance qu'elles opposent au mouvement, et empêchent ainsi le navire d'exécuter les séries prolongées d'oscillations qui avaient été constatées lors de son premier mouillage. La durée de l'oscillation simple de roulis est maintenant d'environ 4 secondes. Elle a été ainsi presque doublée. Il en résulte que le mouvement est très doux et qu'il ne se produit plus de synchronisme des roulis et des lames. Cette augmentation de la durée d'oscillation est l'effet direct de la diminution du rayon métacentrique et de l'augmenta¬ tion du moment d'inertie dues à la nouvelle répartition du lest. Avant d'arriver à cette répartition définitive on avait, en effet, par diverses répartitions provisoires, obtenu en eau calme, avec les quilles de roulis, les résultats suivants : 

Valeur du rayon métacentrique . . . 1.184 1.135 1.099 1.054 0.85 Durée d'une oscillation simple.... 5™.25 3™.5 3rec.56 5,oc.626 4"™ .375 

— ill) — Eu ce qui concerne les mouvements de tangage, les résultats obtenus ont été également très satisfaisants. L'expérience a donc démontré, d'une façon complète, l'efficacité des moyens employés pour rendre un bateau- feu, comme le « Nouveau Dyck », propre au service de feu flottant, avec un appareil du type le plus lourd, élevé à 12 mètres au-dessus de la mer. Nouveau Ruytingen. — Ce sont les mêmes procédés qui ont été employés pour donner au nouveau « Ruytingen » les qualités voulues (fig. 1, 2, 5, 4, pl. XVII). Ce bateau a les dimensions principales suivantes : Longueur entre perpendiculaires 30"\00 Largeur au plat-bord du pont 7m,82 Largeur à la flottaison 7m,o6 Creux sur quille 4m,22 Déplacement en charge : 538 tonnes. Le bras de levier métacentrique latitudinal a été réduit à 0ra,85, la lanterne étant au bas de sa course, et à 0m,S0, la lanterne étant à sa hauteur normale. On a augmenté les moments d'inertie latitudinal et lon¬ gitudinal par l'emploi, connue lest, de gueuses de fonte disposées dans le navire le plus loin possible de l'axe lon¬ gitudinal et de l'axe transversal. On a appliqué contre la coque des quilles à forte saillie; une centrale de 1 mètre de hauteur et deux latérales pré¬ sentant une saillie de 0m,70. Les quilles sont constituées chacune par une tôle unique bordée de cornières et appuyée de mètre en mètre par des taquets en tôles et cor¬ nières. Pour éviter que ces taquets ne fassent obstacle à la 

marche du navire, on a rempli leurs intervalles avec du bois léger doublé en tôle galvanisée. Les quilles présentent ainsi une surface entièrement lisse et ne nuisent pas à l'action du gouvernail (fig. 1 et 2, pl. XVII). Le bateau a été mouillé et mis en service le 28 jan¬ vier 1891, par 20 mètres d'eau, à l'emplacement occupé par l'ancien « Ruvtingen ». 11 a fonctionné depuis cette époque dans les meilleures conditions sans qu'on ait eu une seule fois à abaisser, pendant la nuit, la lanterne au- dessous de sa hauteur normale. La plus forte amplitude totale de roulis a été de 40 de¬ grés alors qu'elle atteignait autrefois 65 degrés. La durée d'une oscillation simple a passé de 2sec,2o à 4 secondes. De plus, ces grands roulis ne se produisent plus qu'à l'état isolé, au lieu d'exister, comme à bord de l'ancien « Ruy- tingen », par longues séries analogues à celles des oscilla¬ tions d'un pendule. On constate, en outre, une grande inégalité de l'amplitude du roulis sur le bord qui reçoit la lame et sur le bord opposé, ce qui met en évidence la grande efficacité des quilles de roulis. L'augmentation de la durée des oscillations rend d'ail¬ leurs les mouvements très doux, le service du feu toujours facile et la fatigue du personnel beaucoup moindre que par le passé. Description du ponton. — Le ponton a été construit entièrement en acier; son bordé est en tôle d'acier zin- guée. La coque est divisée en cinq compartiments principaux par quatre cloisons étanchcs. 

Puits aux chaînes Soute à charbon 

La distribution intérieure est représentée par les figures 5 et 4, pl. XVII. Les installations du pont comprennent : Deux stoppeurs de chaîne du type dit: chemin de fer, deux bittes, deux ancres de bossoir de 700 kilogrammes et une ancre à jet de 120 kilogrammes, trois pompes d'épui¬ sement, une pompe à incendie à main, deux embarcations de sauvetage et un guindeau, à empreintes et freins à fric¬ tion, manœuvrable à volonté, soit à bras, soit à l'air com¬ primé, qui doit, le cas échéant, lui être fourni à raison de 55 mètres cubes à l'heure à la pression effective de 3 kilogrammes. Dans ces conditions, le guindeau exerce sur la chaîne, tangentiellement au barbotin, un effort de 5 000 kilogrammes, et opère, sous cet effort, le levage d'une longueur de chaîne de 60 mètres à l'heure. Le mât est constitué par un tube eu tôle d'acier de 0m,00S d'épaisseur, 0m,46 de diamètre extérieur et 18 mètres de longueur. Dans le tube, à sa partie supé¬ rieure, s'implante un mât de flèche en bois portant une boule métallique à claire-voie de 2 mètres de diamètre dont le centre est à 19m,20 au-dessus de la flottaison. La lanterne est hissée au moyen d'un treuil actionnant deux chaînes jumelles enroulées sur deux poulies fixées au sommet du mât. En cas d'accident, on dispose pour la manœuvre d'un treuil de sûreté. Appareils d'éclairage. — Les appareils d'éclairage consistent en neuf réflecteurs de 0m,50 de diamètre avec lampes à deux mèches, réunis trois par trois dans un plan vertical, pour former trois faisceaux lumineux équidis- 

tants, dans chacun desquels la puissance lumineuse est équivalente à celle de 1200 becs carcel. La révolution de l'ensemble se faisant en 60 secondes, l'intervalle entre les éclats est de 20 secondes. Les lampes sont fixées par des suspensions à la Cardan à un cercle métallique denté à l'intérieur qui engrène, lorsque la lanterne est à sa hauteur normale, avec un pignon porté par un arbre latéral au mât. Cet arbre est mis en mouvement par une machine de rotation située dans le roof. Le cercle métallique est porté, dans l'intérieur de la lanterne, par un support annulaire sur lequel il roule par l'intermédiaire de galets. Les lampes sont à niveau constant. Elles sont alimentées avec une huile minérale dont le point d'éclair est. à 125 de¬ grés centigrades et qui ne comporte aucun danger d'in¬ cendie en cas d'écoulement anormal de l'huile. La lanterne, avec glaces courbes, a 2m,45 de diamètre et om,25 de hauteur totale. Elle embrasse le mât par un man¬ chon cylindrique en tôle auquel sont fixés deux groupes de quatre galets qui roulent sur quatre guides fixés au mât. Les galets sont portés par des chapes, à coussinets mobiles, disposées de façon â permettre un ajustage aussi exact que possible des galets sur les guides et à éviter le ballotte¬ ment de la lanterne. Cette lanterne porte en outre quatre plaques de bronze qui sont serrées au moyen de vis contre les guides du mât lorsqu'elle est â sa hauteur normale. La ventilation de la lanterne se fait, pour l'aspiration de l'air froid, par douze jalousies placées dans la paroi ver¬ ticale du soubassement et devant lesquelles glissent des registres permettant de les ouvrir plus ou moins; pour 

l'évacuation de l'air chaud, par des orifices placés sur tout le pourtour du sommet de la lanterne et dont l'ouverture est également réglée par des registres. Un écran cylin¬ drique protège extérieurement ces orifices contre l'action des rafales. Système de mouillage. — Le navire est mouillé sur une ancre à champignon, pesant 2000 kilogrammes, au moyen d'une chaîne en fer du calibre de 40 millimètres. La longueur totale de cette chaîne est de 300 mètres. Elle est composée de maillons de 25 mètres de longueur reliés par des manilles. De deux en deux maillons se trouve dans la chaîne un émérillon. Autrefois, il arrivait fréquemment que les feux flottants rompaient leurs chaînes dans les grosses mers et partaient en dérive. Pour éviter ces accidents, on s'est d'abord préoccupé d'améliorer la qualité des chaînes. Elles ne sont reçues qu'après une double série d'épreuves portant sur les fers destinés à la fabrication et sur les chaînes fabriquées. Essayés à la rupture par traction, les fers doivent pré¬ senter une résistance d'au moins 38 kilogrammes par milli¬ mètre carré de leur section normale et un allongement d'au moins 24 pour 100 de la longueur. Quand les chaînes sont fabriquées, elles sont toutes éprouvées sous un effort calculé à raison de 15 kilo¬ grammes par millimètre carré de la double section du fer rond employé pour leur fabrication. Cette épreuve dure assez longtemps pour que chaque chaîne soit examinée maille par maille sous l'effort considéré. Elle provoque 

une certaine déformation des mailles et un léger allonge¬ ment des chaînes. En général, elles révèle les défauts de soudure. Ensuite, trois bouts choisis au hasard dans cha¬ que lot de fourniture sont tirés à outrance et doivent, pour se rompre, exiger un effort d'au moins 50 kilo¬ grammes par millimètre carré de la double section. Ces conditions de recette, comparées à celles qui sont en usage à. l'étranger, peuvent être considérées comme aussi rigides que possible. Les vérifications sont d'ailleurs faites très minutieusement. Il ne faudrait pas croire cependant qu'on obtienne ainsi des garanties complètes, car, indépendamment des défauts que ces essais doivent rendre apparents, il y en a qui peuvent échapper à toute investigation. L'opération de la soudure donne, en effet, des résultats très différents suivant la manière dont elle est faite. Si le fer n'est pas porté à une température suffisamment élevée, ou s'il est martelé lorsqu'il est déjà refroidi, il s'écrouit et passe d'une texture à nerf à une texture à grains. Le plus souvent il devient cassant dans la soudure. Ce phénomène, qui ne dépend que du mode de travail de l'ouvrier chaî- neur, peut ne se produire que dans des proportions trop faibles pour être révélées par les essais. Néanmoins, il est toujours préjudiciable à la bonne qualité de la chaîne, attendu qu'il la rend moins propre à résister à des chocs. On peut, en allongeant, en gros temps, la touée de la chaîne, éviter qu'elle résiste aux chocs par l'effet seul de l'élasticité du fer qui la compose. Le travail à produire pour tendre en chaînette une grande longueur de chaîne, pri¬ mitivement posée sur le fond, est incomparablement supé- 

rieur à la résistance vive, ou travail des forces élastiques, que le métal de la chaîne est susceptible de fournir. La touée produit donc, dans une certaine mesure, l'effet d'un ressort, et, lorsqu'elle est assez longue, la force vive des lames détruite sur le navire, au lieu de se traduire en secousses brusques de nature à rompre une chaîne qui serait courte, se transforme en un travail mécanique réel, correspondant aux déformations de la chaîne et aux dépla¬ cements du navire. La longueur de touée mise à la mer dans les gros temps est, au « Ruytingen », de 225 à 250 mètres. Toutefois, il ne suffit pas d'avoir dehors une grande lon¬ gueur de touée; il faut de plus que la chaîne soit, autant que possible, débarrassée des coques qu'y produisent les révolutions décrites par le navire sous l'action du vent et des courants rotatifs de marée. C'est pour cela qu'on interpose des émérillons de distance en distance. Mais ces appareils seraient sans aucun effet si l'on ne virait le mouillage à pic à chaque vive eau, au moment de l'une des plus basses mers. Par cette opération on force les émé¬ rillons à fonctionner et les coques à disparaître. On visite en même temps la chaîne maille par maille, et l'on peut parfois y reconnaître la présence de défauts de soudure ou autres, non constatés aux essais ou produits au mouil¬ lage, et qu'un peu d'usure à la surface des mailles rend plus visibles. L'expérience a démontré qu'un capitaine vigilant peut, au moyen des trois séries d'opération que l'on vient d'in¬ diquer, savoir : l'allongement convenable de la touée en gros temps, la suppression des coques au moyen du virage 

— 10(5 — à pic à chaque quinzaine et la visite de la chaîne maille par maille à chacun des virages, éviter en tout temps le retour des accidents de déradages qui étaient autrefois si fréquents. On ne saurait donc insister trop sur ces mesures de service courant, qui peuvent remédier d'une façon efficace à ce qu'il y a d'incertain dans la qualité des chaînes, même après les épreuves les plus complètes. C'est ce qui rend capitale l'amélioration résultant de l'emploi de l'air comprimé pour la vérification du mouillage qui, autrefois, se faisait péniblement à bras, et qui, mainte¬ nant, peut être renouvelée aussi souvent qu'il en est besoin, sans fatigue exagérée pour l'équipage. Signal sonore. — Le signal sonore du « Ruytingen » est obtenu à l'aide d'une sirène à air comprimé. L'outillage comprend (fig. 2-5 et 4, pl. XVII) : 1° Deux moteurs à air chaud du système de MM. Bénier frères ayant chacun la force de neuf chevaux; 2° Deux compresseurs d'air à haute et basse pression disposés de façon à être actionnés par une connexion directe avec le moteur. Chacun des compresseurs se com¬ pose de deux cylindres en prolongement l'un de l'autre. Leurs diamètres sont de 0m,195 pour le premier et de 0m,100 pour le second, et leur course commune de 0m,286. On peut à volonté, par un calage ou un décalage de sou¬ papes, faire fonctionner le grand cylindre seul, à simple ou à double effet, pour obtenir la pression de 5 kilo¬ grammes qui est celle de l'air envoyé à la sirène, ou les deux cylindres à la fois, l'air comprimé dans le grand, à simple effet, étant envoyé dans le petit qui le porte à 

— 107 — 15 kilogrammes, pression maximum de la réserve d'air maintenue à bord. Quand on fait fonctionner le grand cylindre seul, à double effet, la pression atteinte étant de 3 kilogrammes, on dépense, à l'allure de 105 tours par minute, une force de huit chevaux et l'on comprime, par minute, un volume d'air de lmc,250 mesuré à la pression atmosphérique. Avec la même force on peut atteindre la pression de 15 kilogr. au moyen de deux cylindres; mais le volume d'air comprimé par minute est alors moitié moindre, le grand cylindre ne fonctionnant qu'à simple effet. Une pompe actionnée par le moteur et puisant l'eau à la mer sert à refroidir chaque moteur à air chaud et le com¬ presseur qui lui correspond. La durée de mise en marche d'un moteur Bénier est de 25 à 50 minutes. La sirène devant être mise instantanément en action, lorsque arrive une brume subite, l'air lui est d'abord fourni par deux réservoirs en tôle soudée de 5 mètres cubes de capacité chacun, qui sont maintenus toujours pleins d'air à 14 ou 15 kilogrammes. L'air pris dans ces réservoirs est ramené à la pression normale de 5 kilo¬ grammes au moyen d'un détendeur d'air. Cet appareil est en double pour parer aux accidents. Lorsque le moteur est en marche, l'air est envoyé direc¬ tement à 3 kilogrammes du compresseur à la sirène, en passant par un réservoir distributeur de 1 mètre cube de capacité et par un autre réservoir de 0mc,500, qui forme support de la sirène. Ces deux réservoirs ont pour objet de maintenir la pression à peu près égale pendant la durée d'un son. 

La sirène, à axe vertical, règle automatiquement sa vitessé de rotation à l'aide d'un frein à force centrifuge. Elle pro¬ duit un son unique alternant, de 50 en 50 secondes, avec un groupe de deux sons d'égale hauteur. Chacun de ces sons reproduit le « la » normal de 455 vibrations par seconde. Le débit d'air par seconde de son est de 160 litres mesurés à la pression atmosphérique. Le rythme est donné par une machine de rotation qui détermine, par l'action de cames sur une soupape équili¬ brée, la durée et l'intervalle des sons. La durée de chaque son est d'environ 5 secondes. Les réservoirs accumulateurs, chargés à 15 kilogrammes, contiennent un volume d'air suffisant pour faire fonction¬ ner la sirène pendant 66 minutes. On les remplit à nou¬ veau aussitôt après la fin d'une période de marche de la sirène. C'est dans ces accumulateurs qu'est puisé l'air com¬ primé nécessaire aux manœuvres du guindeau. Dépenses. — Les dépenses de premier établissement se sont élevées aux chiffres ci-après : Bateau, y compris l'armement .... 185 000 francs Lanterne, lampes et machine de rotation 25 000 — Machinerie du signal sonore 50 000 — Frais divers, mouillage . 40 000 —■ Total .... 500 000 francs 

Le fonctionnement et l'entretien exigent une dépense annuelle qu'on peut évaluer à 40 000 francs. 

— 109 — Tous les projets ont été dressés sous la direction de M. Emile Bernard, inspecteur général des Ponts et Chaus¬ sées, directeur du service des Phares. La coque et les emménagements ont été exécutés par la Société des Ateliers et Chantiers de la Loire, d'après un programme présenté par MM. Joly, ingénieur en chef, et Ribière, ingénieur ordinaire, avec le concours de M. Hau- ser, ingénieur de la Marine. Les appareils d'éclairage ont été exécutés par MM. Henry- Lepaute, et le signal sonore par MM. Sautter et Lemonnier, d'après les propositions de MM. Bourdelles, ingénieur en chef du service central des Phares et Balises, et Bibière, ingénieur ordinaire. Les montages à bord du bateau ont été faits sous la direction de M. Joly, ingénieur en chef, par MM. Vieille, ingénieur ordinaire, et Dehacker (Emile), conducteur prin¬ cipal. 

BOUÉES LUMINEUSES ET FEUX DE DIVERSES NATURES ALIMENTÉS AU GAZ D'HUILE COMPRIMÉ 

Un appareil optique avec sa lanterne et son brûleur exposés en G dans le Palais de l'Électricité. (Dessins et photographies exposés sur le soubassement du feu de l*r ordre, en A) Exposé. — Depuis quelque temps, on a fait, en divers pays, de nombreuses applications du gaz d'huile comprimé à l'éclairage maritime. Ce gaz spécial, fabriqué suivant le procédé imaginé par M. Pintsch, a été utilisé pour l'alimen¬ tation de plusieurs feux établis sur supports fixes, ou portés par des bouées et même par des pontons. Mais nulle part, autant qu'en France, on n'a multiplié ou varié les modes d'emploi de ce système d'éclairage et poussé aussi loin les tentatives en vue de son dévelop¬ pement. On est parvenu à maintenir, avec sécurité, les bouées lumineuses des plus grandes dimensions, dans les parages les plus exposés à la violence des lames. On a pu assurer la régularité ainsi que l'efficacité de leur éclairage dans les conditions les plus difficiles, et jusqu'à 100 milles de distance du port d'attaclic. On est arrivé même à substituer des bouées lumineuses à plusieurs 

feux flottants. Malgré l'importance des résultats déjà acquis, on espère en obtenir de meilleurs encore, et de nouveaux essais, plus hardis, sont en cours d'exécution, en vue de mettre en évidence toutes les ressources qu'on peut attendre de l'emploi du gaz d'huile comprimé. On va résumer succinctement ce qui a été fait en France dans ces dernières années pour ce mode d'éclairage. Essais et applications des bouées lumineuses. — Les essais et expériences méthodiques sur les bouées lumi¬ neuses ont été entrepris, dès 1886, sur l'accore du large du banc de la Mauvaise, situé au milieu de la passe Nord de la Gironde et directement exposé à la grande houle de l'Océan, qui déferle sur ce banc dans les gros temps. Les courants de marée atteignent une vitesse de cinq nœuds et la mer brise fréquemment, durant le jusant, sur toute la largeur de la passe. Ces essais ont été poursuivis au banc de Rochebonne, sur une autre bouée mouillée par plus de 50 mètres de profondeur et à 1 200 mètres dans l'Est de la Gongrée. La distance de cette bouée à la Rochelle, port d'atta¬ che du service d'entretien, n'est pas inférieure à 55 milles. Ces deux points, les plus exposés du littoral français, ont été choisis pour que les expériences fussent des plus démonstratives. Elles n'ont rien laissé à désirer à tous égards et le succès a été complet, car il n'est survenu jusqu'à ce jour aucun mécompte sérieux. On en peut donc conclure qu'il est possible de maintenir, dans les parages les plus difficiles, une bouée lumineuse atteignant les plus grandes dimensions usuelles, ayant 16 mètres cubes de capacité, 7m50 de hauteur totale au-dessus de la flottaison, 

portant une chaîne de 0m,044 de calibre et mouillée par des profondeurs de 52 mètres à basse mer. Dès l'année 1888, on jugeait déjà que l'expérience des bouées était assez concluante pour permettre de tenter l'éclairage du banc des Kerkennah, en Tunisie, sur un déve¬ loppement de 100 milles environ, au moyen de neuf bouées lumineuses. Elles ont remplacé les deux feux bot¬ tants primitivement projetés pour cet éclairage, et n'ont cessé, depuis plus de quatre ans qu'elles sont en service, de donner, de l'avis unanime, des résultats entièrement satisfaisants. Pareillement, on a substitué deux bouées lumineuses au feu flottant adopté d'abord en principe pour l'éclairage du banc du Yergoyer, dans la Manche. Depuis 1891, le feu bottant, qui signalait le plateau des Minquiers, aux abords Sud de Jersey, a rompu sa chaîne pendant une tempête et il a été définitivement remplacé par quatre bouées lumineuses. On a enfin appliqué ces bouées à l'éclairage des passes et des chenaux de Dunkerque, de l'estuaire de la Seine, de la Loire et de la Gironde. Elles ont été aussi employées pour signaler les entrées des ports de Bône, de Philippe- ville et d'Alger. Aujourd'hui une centaine de ces engins sont en service ou en cours d'exécution. L'expérience, maintenant très complète, qu'on a acquise en France, a conduit à faire adopter, comme les meilleures, les dispositions des bouées lumineuses décrites ci-après. Formes et modes d'amarrage des bouées. — La forme qui a donné les résultats les plus satisfaisants est 

— 114 — celle du type dit: à queue. Ce type est constitué par un tube convenablement lesté qui prolonge le corps de la bouée à sa partie inférieure, sur une longueur plus ou moins grande suivant les cas (fig. 1, 2 et 5, pl. XVIII). L'amarrage de la chaîne de mouillage se fait en patte- d'oie, sur les extrémités d'un même diamètre de la queue et à une hauteur telle que les actions du courant sur la bouée, au-dessous et au-dessus du point d'attache, s'équi¬ librent, de façon à ne pas modifier l'horizontalité du plan focal. La bouée possède, d'ailleurs, une stabilité considé¬ rable, grâce à ses formes et au lest que porte la queue à sa partie inférieure; aussi ne prend-elle, sous l'influence du vent et du roulis, que des inclinaisons trop faibles pour paralyser son éclairage. La queue fonctionne, en outre, comme le font, les quilles de roulis dans les feux flottants ', et la résistance qu'elle éprouve dans l'eau, pendant les mouvements de roulis, obvie, dans une large mesure, aux inconvénients que ces mouvements pourraient avoir pour l'éclairage. Le feu des bouées s'éclipse néanmoins pério¬ diquement au passage des lames, lorsque la mer est grosse, mais sans effet nuisible pour la visibilité. Lorsque la trop faible profondeur de l'eau ne permet pas l'emploi des bouées à queue, on a recours à des types spéciaux, soit à fond plat, comme dans la Garonne, soit en forme de bateau, comme dans l'estuaire de la Seine2. 

Voir la notice sur ces feux, page 95. 2. Une bouée de ce type figure à l'Exposition de Chicago. Elle a été projetée par MM. Mengin-Lecreulx, Ingénieur en chef, et Belleville, Ingénieur ordinaire. 

Douées portant une optique de 0m,500. Capacité 16m3 

Fig. 1. — Uochebonne (plateau du S.-H.). Fig. 2. — Banc des Kerkennali ; Plateau de Rochebonne (la Congrée) ; Plateau des Minquiers; Banc du Vergover. — Passe Ouest de Dunkerque ; Abords de Saint-Nazaire ; Gbenal de la Gironde en aval de Pauillac. 

— 116 — Ils donnent des résultats satisfaisants dans ces parages abrités et peuvent même supporter temporairement l'échouage, quand il n'a pas pour effet de donner une inclinaison excessive à la flamme du brûleur. La tenue au mouillage des plus grosses bouées lumi¬ neuses a été assurée, dans les circonstances les plus défa¬ vorables, avec des chaînes de 0m,044 de calibre, ayant une touée triple de la profondeur d'eau et un corps mort de 1500 kilos. Les bouées du plateau des Minquiers, mouil¬ lées dans ces conditions, ont pu résister, sans dérapage, à une tempête assez violente pour rompre la chaîne du feu llottant qui signalait ce danger. Appareils d'éclairage. — Les appareils d'éclairage sont constitués par une optique de 0m,200 ou de 0m,500 de diamètre, suivant l'importance du feu. Cette optique, à feu fixe, est réduite à la partie dioptrique. Elle est abritée par une lanterne d'aussi faibles dimensions que possible dans laquelle la circulation de l'air et des produits de la com¬ bustion est convenablement ménagée pour assurer le tirage, obvier aux rafales, prévenir les extinctions et empêcher les accidents de toute nature. Le brûleur, en stéatite, qui illumine l'optique, est cylin¬ drique, à double courant d'air et à flamme unique. Il est muni d'un disque mobile réglant la hauteur de cette flamme. Sa consommation en gaz peut varier, suivant les types adoptés, de 20 à 50 litres à l'heure; elle est déter¬ minée par le degré d'ouverture d'un robinet à vis. Le gaz d'huile servant à l'alimentation du brûleur est comprimé à 6 atmosphères environ dans le corps de la 

— 117 — bouée, qui est construit en tôles soudées parfaitement étanches. Ce gaz est débité, à la pression moyenne de 20 millimètres, au moyen d'un régulateur fonctionnant automatiquement, par éclusées successives, grâce à un jeu simple de leviers et de ressorts. On complète ce régu¬ lateur par l'addition d'un appareil, également automa¬ tique, lorsqu'on veut donner au feu le caractère cligno¬ tant, c'est-à-dire quand il doit successivement apparaître et s'éteindre partiellement à des intervalles périodiques. Cet appareil maintient pendant 8 secondes le feu fixe et l'éclipsé pendant 4 secondes. Il ne semble guère possible de diminuer la durée de ces périodes. La capacité du corps de la bouée est comprise entre 4 et 16 mètres cubes. Elle est calculée d'après les conve¬ nances du service et l'intervalle de temps fixé pour les rechargements du gaz comprimé. Ces rechargements s'ef¬ fectuent à l'aide de réservoirs dits : accumulateurs, dans lesquels le gaz d'huile est comprimé à 11 atmosphères. Us sont portés sur des bateaux et mis en communication avec les bouées au moyen d'une manche flexible munie d'un manomètre. Lorsque le nombre des bouées à .desservir dans une localité est assez considérable, on place les accu¬ mulateurs, à poste fixe, dans la cale d'un bateau à vapeur servant au balisage et muni d'une pompe de compression avec laquelle on décharge les accumulateurs, jusqu'à la pression atmosphérique, pour comprimer directement leur gaz dans les bouées à la pression normale. L'optique avec sa lanterne repose sur le corps de la bouée par l'intermédiaire d'un pylône qui élève le plan focal à une hauteur variant entre 4 et 7 mètres environ, 

— 118 — suivant les dimensions et le degré de stabilité des bouées. Ce pylône est terminé par une plate-forme avec un garde- corps, destinés à faciliter l'entretien ainsi que le rempla¬ cement des brûleurs, des optiques ou des lanternes. Caractères, portée et visibilité des feux. — Les seuls caractères admissibles, au moins quant à présent, pour les feux des bouées, sont ceux des feux lixes et cli¬ gnotants, blancs, ronges ou verts. Toutefois le caractère clignotant est surtout réservé aux bouées mouillées en rivière ou dans des parages abrités, afin d'éviter les confu¬ sions possibles avec les feux fixes quand ceux-ci éprouvent des occultations périodiques par l'effet du roulis. De jour, la visibilité des bouées dépend de leurs dimen¬ sions et des circonstances atmosphériques. On peut esti¬ mer qu'elle atteint en moyenne 2 milles environ. De nuit, la portée lumineuse et la visibilité de leur feu à diverses distances ont fait l'objet d'observations pour¬ suivies, depuis 1888, trois fois par nuit, à bord du feu flot¬ tant du Grand-Banc, sur la bouée lumineuse delà Mauvaise, qui est niouilléc dans la passe Nord de la Gironde, à 5 milles environ de ce ponton. Elles ont établi que les imperfections de la pratique réduisent de 20 pour 100 la puissance lumineuse des feux de bouées déduite des me¬ sures photométriques. Cette puissance effective ne dépasse pas ainsi 4 becs Carcel pour les optiques de 0m,200 et 8 becs pour celles de 0m,500. Elle n'est pas cependant sen¬ siblement inférieure à celle des feux d'ordre correspon¬ dant établis dans les conditions ordinaires, parce que l'éclat intrinsèque du feu nu alimenté au gaz riche d'huile 

Types des bouées en service. Courbes des portées lumineuses et de la/ visibilité annuelle correspondante des bouées lumineuses 

j jaune ( feu blanc ). 1? Optique de 0®l300 : traits pointillés \ rouge ( d° rouge ). 

V vert ( d° vert ). 

{jaune ( feu blanc ). rouge ( d° rouge ). vert ( d° vert • ). 

— 120 — est un peu plus fort que celui des brûleurs fonctionnant à l'huile minérale. Dans ces conditions, en appliquant aux feux de bouées les méthodes connues de M. Àllard, 011 arrive à repré¬ senter dans la ligure 4, pl. XIX, leur visibilité annuelle aux diverses distances ainsi que leur portée lumineuse cor¬ respondant aux différents degrés de transparence atmos¬ phérique. Il en ressort que la moyenne de ces portées, dans la Manche (où elle est minimum), dépasse respective¬ ment 7, 4, 5 milles pour les feux blancs, rouges ou verts placés dans une optique de 0m,500 ; et qu'elle se réduit à 5 mil. 5, 5 mil. 5, 2 mil. 5 pour les optiques de 0m,200. A ces diverses distances la visibilité annuelle des feux est de 50 pour 100 environ. Résultats pratiques du fonctionnement. — Les dis¬ positions qu'on vient de décrire permettent d'assurer le fonctionnement des bouées lumineuses avec toute la régu¬ larité et la sécurité désirables, à la condition de surveiller et d'entretenir ces engins avec soin et intelligence. L'atten¬ tion doit particulièrement se porter sur le réglage du débit du gaz et de la hauteur de la flamme, afin d'éviter les enfumages de la lanterne. Quand ils se produisent, ils peuvent avoir des conséquences fâcheuses par l'effet des suies qu'ils déposent à la longue sur le fumivore et dans les conduits servant au dégagement des produits de la combustion. Les dépôts sur le fumivore sont particulière¬ ment à craindre, parce qu'ils peuvent, en tombant sur le brûleur à la suite des chocs qu'éprouvent les bouées, para¬ lyser la flamme et même l'éteindre. 

— 121 — On évite facilement ces enfumages en déterminant con¬ venablement la hauteur du disque dont le brûleur est muni et en réglant le débit de manière à maintenir la flamme à 0m,005 environ en contre-bas de ce disque. On doit en outre visiter et nettoyer aussi fréquemment que possible les lanternes et changer les brûleurs dès qu'ils commencent à être oblitérés par les dépôts de goudron. Moyennant ces précautions, le fonctionnement de l'éclai¬ rage est assuré en toutes circonstances et par tous les temps. On n'a rien à craindre du vent et des lames, même dans les tempêtes. Les abordages seuls peuvent provoquer les extinctions du feu, et encore faut-il qu'ils soient assez violents pour causer des avaries graves, car l'optique, la lanterne et les mécanismes sont disposés de manière à résister aux chocs des accostages ordinaires. 11 est à noter, en outre, que les glaces des lanternes ne sont jamais maculées par des dépôts de sel provenant des embruns, ni par le givre, la glace ou la neige, du moins d'une manière nuisible à l'éclairage. L'expérience est entièrement démonstrative à cet égard et dément les affir¬ mations contraires qui se sont quelquefois produites. En un mot, on est parvenu aujourd'hui à obtenir avec les bouées lumineuses toutes les garanties nécessaires pour justifier l'emploi de ces engins dans les conditions les plus variées et les plus difficiles de la pratique. Une seule réserve est à faire à cause des abordages possibles et des accidents fortuits. Elle consiste à multiplier suffisamment le nombre des bouées afin que la défaillance éventuelle de l'une d'elles ne puisse compromettre l'efficacité de l'éclai¬ rage de l'ensemble. 

— 122 — Dépenses. — Les frais de premier établissement des bouées lumineuses peuvent être approximativement calcu¬ lés à raison de 1000 francs par mètre cube de la capacité du corps de la bouée. Ceux qu'exige l'entretien annuel de ces engins varient avec les circonstances locales, la distance du port d'attache, le nombre et la capacité des bouées groupées dans un même éclairage, etc. Ces frais sont de 500 francs au moins par bouée et peuvent s'élever jusqu'à '1500 francs. On doit en outre estimer à 15 000 francs en moyenne la somme nécessaire à l'installation de l'usine destinée à fabriquer le gaz d'huile, et à lf,50 en moyenne le prix de revient du mètre cube de ce gaz comprimé dans les accu¬ mulateurs. Bouée lumineuse de grand modèle. — On vient de mettre en essai aux abords de Dunkerque un nouveau type de bouée plus puissant que tous ceux qui ont été employés jusqu'à ce jour (fig. 5, pl. XX). Il comporte une optique de 0m,575 de diamètre suspendue à la Cardan, un brû¬ leur à deux courants de gaz consommant 120 litres à l'heure, une capacité de 18 mètres cubes, une queue de 6m,50 portant un lest de 2000 kilogrammes et un tirant d'eau de 9 mètres environ. La puissance lumineuse s'élève à une quarantaine de becs et atteint celle des feux flottants à feu fixe. L'altitude du plan focal au-dessus de la mer atteint une hauteur de 7 mètres. Cette bouée est destinée à remplacer le feu flot¬ tant du « Snouw ». 

Bouée portant une optique de 0°,375 avec cloche et lanterne suspendue à la Cardan, expérimentée aux abords de Dunkerque. 

— 124 — Feu flottant à gaz sans gardien. — On a décidé d'en¬ treprendre un autre essai encore plus hardi, c'est celui d'un feu flottant à gaz fonctionnant comme une bouée lumineuse, sans gardien ni équipage. Son optique, en tout identique à celle dont on vient de parler, sera portée par un mât militaire à 10 mètres au-dessus de la flottaison. Le ponton aura un déplacement de 80 tonnes et sera muni de trois fortes quilles de roulis. La chaîne de mouillage s'amarrera en patte-d'oie sur deux bittes de tournage placées à chaque bord du pont et à 5 mètres environ de l'étrave, au-dessus de laquelle on installera un davier. Le prix de revient est évalué à 70 000 francs. Le feu sera visité tous les mois par un bateau baliseur à vapeur qui rechargera les accumulateurs et vérifiera la chaîne de mouillage en la faisant passer sur son guindeau comme cela se pratique pour les bouées lumineuses. Pen¬ dant cette vérification, le ponton restera amarré sur la bouée servant à repérer le mouillage du feu bottant. Ce feu est destiné à remplacer l'ancien feu bottant de Rochebonne. Il sera expérimenté aux abords de ce danger, c'est-à-dire dans une situation qui est considérée comme la plus exposée du littoral français. Feux à gaz sur supports fixes. — On n'a établi en France que peu de feux à gaz sur des supports fixes et seu¬ lement en des points voisins d'usines à gaz, ou facilement desservis par les bateaux baliseurs préposés à l'entretien des bouées lumineuses. Dans les circonstances ordinaires, on donne la préfé- 

— 125 — rence au système des feux permanents alimentés à l'huile minérale Ce système donne plus économiquement les mêmes résultats que les feux à gaz. Il n'exige aucun matériel spé¬ cial de bateaux, d'accumulateurs, de réservoirs et d'usines. On peut l'installer à peu de frais en tous lieux et même sur des points où les feux à gaz seraient inaccessibles pour les bateaux portant les accumulateurs. Son entretien ne demande qu'un matériel et un personnel des plus res¬ treints : un petit bateau à voiles monté par trois hommes et quelques bidons d'huile qu'il est facile de débarquer et de transporter partout. Il présente pour ces raisons des avan¬ tages marqués sur les feux alimentés au gaz quand on dis¬ pose d'un support fixe, et c'est principalement aux bouées lumineuses que ces derniers feux sont particulièrement bien appropriés2. Avantages des bouées lumineuses et mode d'emploi. — L'avantage essentiel des bouées lumineuses réside dans les facilités que donnent ces engins pour la répartition presque uniforme de l'éclairage le long d'une route à suivre, autour des dangers à éviter et sur les bords des chenaux praticables. Les dépenses relativement faibles qu'exigent l'installation et l'entretien des bouées permet¬ tent de les multiplier en assez grand nombre pour donner 

1. Ces feux font l'objet d'une notice spéciale. Voir page 129. 2. On a essayé d'alimenter à l'huile minérale et à l'essence légère de pétrole des brûleurs de bouées placées en eau calme; mais les résultats obtenus lais¬ sent beaucoup à désirer, et il ne parait pas facile de réaliser avec ces moyens un éclairage présentant les garanties voulues. 

— 126 — au navigateur toutes les indications désirables et le pré¬ munir contre les chances de défaillance accidentelle de l'une d'elles. On peut obtenir ainsi, à moins de frais, des résultats meilleurs qu'avec les feux flottants, du moins dans un très grand nombre de circonstances. Avec ceux-ci, en effet, l'éclairage, nécessairement concentré, ne peut fournir, malgré la supériorité relative de son intensité, les avantages de la répartition. 11 a surtout l'inconvénient de perdre d'autant plus sa portée, c'est-à-dire sa valeur et son efficacité, que la transparence atmosphérique devient plus imparfaite. Avec les bouées convenablement reparties et multipliées, la portée et l'efficacité générales de l'éclai¬ rage sont, au contraire, à peine affaiblies par l'amoindris¬ sement de transparence de l'air. Les indications d'en¬ semble restent maintenues sur toute la longueur des chenaux ou sur le contour des dangers, il n'y a de dimi¬ nution que dans le rayon de protection de chaque feu. Mais cette diminution totale, c'est-à-dire la somme des lacunes non éclairées, est évidemment beaucoup moins grande pour les feux faibles des bouées que pour ceux relativement très intenses des feux flottants, parce que la perte de portée lumineuse pour une même variation de transparence atmosphérique est d'autant plus forte que l'intensité du feu est plus grande1. 

1. Quand la diminution de la transparence atmosphérique réduit la portée lumineuse d'un bec càrcel, par temps moyen à 7 kilomètres, par temps bru¬ meux à 4k,9, par brouillard léger à 1 kilomètre, les portées du feu blanc d'une bouée de 4 becs se réduisent à 11 kilomètres, 7 kilomètres, lk,5, et celle d'un feu flottant de 1200 becs, à 41 kilomètres, 19 kilomètres et 2',2. Le bec carcel perd les 0,85 de sa portée moyenne, le feu de la bouée les 0,88 et le feu flottant 0,93. 

— 127 — Les avantages que donne la répartition s'étendent à la visibilité des bouées pendant le jour1. 11 est à noter aussi que ces engins concourent au bali¬ sage et qu'ils permettent de supprimer, par suite, nombre de bouées ordinaires qu'ils peuvent remplacer utile¬ ment. Il ressort des considérations précédentes que, sauf des cas exceptionnels, il y a intérêt à employer de préférence des bouées lumineuses de petites dimensions. Elles son! d'abord plus maniables ; de plus, à dépenses égales d'ac¬ quisition, 011 peut en augmenter beaucoup le nombre el réaliser par là un éclairage plus efficace, plus dense et plus commode pour le navigateur. On a ainsi, il est vrai, l'inconvénient de rendre les rechargements de gaz plus fréquents et d'accroître les dépenses qu'ils occasionnent ; mais il est balancé par l'avantage de faire aux bouées des visites plus répétées qui garantissent leur bon fonction¬ nement. Le type des bouées de 4m3 paraît donc celui qui est le mieux approprié aux parages rapprochés du port d'attache des bateaux baliseurs. 11 ne semble pas qu'on doive dépas¬ ser le type de llm3 employé à Rochebonne et aux Min- quiers, et il paraît sage de s'arrêter au type intermédiaire de 6m3 adopté pour l'éclairage du banc des Kerkennah. Quant aux bouées de plus grandes dimensions, elles sont trop dispendieuses, d'un maniement et d'une tenue trop difficiles, et elles ne peuvent être justifiées que par des 

1. Les mêmes considérations peuvent s'appliquer à la répartition des bouées à sifflet automatique pour remplacer les signaux sonores des feux flottants. 

— 428 — raisons exceptionnelles. On les a expérimentées en France pour donner satisfaction aux demandes des marins, qui désirent en général voir sur les bouées des feux intenses et hauts sur l'eau. Mais on ne saurait en préconiser l'emploi qu'en négligeant les considérations les plus élé¬ mentaires d'économie. 

Toutes les études, expériences et applications des bouées lumineuses et autres feux à gaz ont été faites sous la direc¬ tion de M. l'Inspecteur général Emile Bernard, directeur du service des Phares, conformément aux propositions de M. Bourdelles, ingénieur en chef de ce service, et avec le concours de M. le comte Delamarre, administrateur délé¬ gué de la Société Internationale d'éclairage par le gaz d'huile à Paris. Cette société a exécuté toutes les four¬ nitures. 

Deux appareils, l'un muni de sa lanterne E, l'autre disposé pour une lanterne de lm,60 de diamètre intérieur F. Exposé. — Le Service des Phares a déjà fait figurer à l'Exposition universelle de 1889 un feu permanent ali¬ menté à l'essence de pétrole (gazoline), et susceptible de fonctionner nuit et jour pendant environ deux mois sans le secours d'aucun gardien. Ce feu, établi sur la tourelle du Lavardin aux abords de la Rochelle, n'a cessé depuis quatre ans environ de donner de bons résultats. Cepen¬ dant, à raison du danger qu'il y a de manutentionner la gazoline, on a tenté de substituer à cette essence l'huile minérale ordinairement employée dans les phares. Pareille tentative a été faite également à l'étranger. En Suède, notamment, M. Lyth est parvenu à faire brûler durant une quinzaine de jours et de nuits consécutifs un bec à une mèche alimenté à l'huile minérale ordinaire. En Angle¬ terre, on a pu, paraît-il, doubler cette durée d'éclairage en employant une huile minérale spéciale, mais nulle part encore on n'est arrivé, comme en France, à réaliser des 9 

— 130 — feux permanents susceptibles de fonctionner automatique¬ ment, pendant plus de trois mois, sans interruption et sans le secours d'aucun gardien. Ce résultat a été obtenu grâce à l'observation suivante : Principe du dispositif. — Lorsqu'on allume la mèche neuve d'un bec, on est obligé de réduire au minimum sa hauteur au-dessus de la couronne de ce bec afin d'assurer la combustion de l'huile vaporisée. Au fur et à mesure de la durée de l'éclairage les dépôts provenant de la décompo¬ sition des hydrocarbures oblitérant de plus en plus la mèche, réduisent la vaporisation de l'huile et abaissent la flamme, qui finit par s'éteindre. Mais alors, si l'on règle à nouveau convenablement la hauteur de la mèche croûtée ainsi que le tirage, on peut reprendre et continuer pen¬ dant un certain temps l'éclairage. Il en résulte que, pour atteindre le but qu'on se propose dans les feux perma¬ nents, il convient d'opérer au début de l'éclairage sur une mèche préalablement croûtée, et de régler sa hauteur au- dessus de la couronne du bec ainsi que le tirage de manière à avoir une flamme normale. Celle-ci peut, dans ces conditions, se maintenir très longtemps, parce que l'accroissement des dépôts de goudron et la diminution graduelle de la vaporisation n'apportent à son état primitif que des changements relativement faibles par rapport aux modifications qu'elle éprouve lorsque l'on emploie à l'ori¬ gine de l'éclairage une mèche neuve. Il est facile de comprendre, d'après cela, que la prépara¬ tion de la mèche exige le dépôt d'une couche de goudron aussi faible et aussi uniforme que possible, et qu'il y a, en 

outre, intérêt à employer des mèches de grande épaisseur. L'expérience a confirmé cette manière d'envisager le fonctionnement des feux permanents, et elle a consacré les dispositions indiquées ci-après : Description du bec (fig. 1, pl. XXI). — Le bec est sans disque; sou tube intérieur T de 0m,020 de diamètre, est muni d'une mèche ayant une épaisseur triple de celle qui est en usage dans les phares. Cette mèche, cousue sur son porte-mèche, est mobile dans un conduit annulaire à la partie supérieure duquel elle est coincée par une virole de serrage S qui est maintenue à l'aide d'un assemblage à bayonnette. Le conduit annulaire du courant d'air extérieur porte un registre R pour régler l'admission de cet air. Il peut être coiffé par deux sortes de viroles dont le bord supérieur est recourbé du côté de leur centre, pour l'une suivant une circonférence, pour l'autre en ligne droite inclinée à 45 degrés sur la verticale. Opération du croûtage. — Le bec étant garni de sa mèche et de sa virole de serrage, on le mouche et on le flambe à sec, puis on procède à la préparation prélimi¬ naire, dite croûtage, qui consiste à déposer uniformément sur la surface de la mèche une couche légère de goudron carbonisé. A cet effet, on coiffe le conduit extérieur avec la virole recourbée en circonférence C qui projette l'air au sommet du bec. On donne à la mèche une saillie d'un millimètre, au plus, au-dessus de la couronne de ce bec, et, après avoir allumé le brûleur, on le laisse fonctionner, sans y toucher, pendant quarante-huit heures environ, 

— 153 — jusqu'à ce que le dépôt de goudron forme une croûte lisse et sans dentelures accentuées sur ses contours intérieur et extérieur. Durant cette opération la hauteur de la flamme s'abaisse progressivement et se réduit finalement à 4 ou 5 millimètres. Il faut prendre la précaution d'éviter les courants d'air, qui mettraient les diverses parties de la flamme dans des conditions dyssymétriques. Le croûtage terminé, on enlève la virole à bords courbes pour la remplacer par celle qui est à bords rectilignes I), et le bec est prêt à être mis en place au lieu d'emploi. Au moment de le faire fonctionner, on soulève la mèche autant que de besoin pour obtenir le maximum d'intensité après avoir placé sur le bec une cheminée incassable, en mica, munie d'un fumivore sans clef. Ce fumivore est sou¬ tenu par un support indépendant du bec, et il porte une bayonnette à plusieurs crans qui permet de faire varier le tirage suivant les circonstances atmosphériques. On le règle de telle façon que la flamme ne lile pas pendant les heures les plus chaudes du jour. Réservoir d'alimentation. — L'alimentation du brû¬ leur en huile minérale est faite au moyen d'un réservoir dont la capacité est calculée à raison de 50 grammes à l'heure pour le temps pendant lequel le feu doit être abandonné à lui-même. Cette capacité pouvant atteindre une centaine de litres, il est nécessaire d'assurer par un dispositif spécial l'alimentation du bec à un niveau sen¬ siblement constant, malgré la dénivellation du réservoir et la variation de pression qui en résulte. Comme, dans l'espèce, l'emploi du vase de Mariotte est inadmissible, on 

— 154 — s'est arrêté à un dispositif qui permet de laisser le réser¬ voir en communication directe avec l'atmosphère. Régulateur de débit (fig-. 2, pl. XXII). — Il consiste à interposer entre le réservoir et le brûleur un régulateur de pression et de débit. Il se compose d'un flotteur cylin¬ drique F qui porte dans sa partie centrale une éprouvetteE contenant une quantité convenablement calculée de mer¬ cure dans lequel plonge le tube t conduisant l'huile du réservoir. Ce flotteur se meut verticalement, avec un peu de jeu, dans un récipient Y réuni au brûleur par un tube B fixé sur son fond. Il est en outre muni d'un tube de trop- plein P. Au moyen de ce dispositif, on remplit d'abord le réservoir après avoir fermé un robinet qui le met en communication avec le régulateur. Puis, ce robinet étant ouvert, l'huile s'écoule, remplit l'éprouvette, se déverse dans le récipient et fait monter le flotteur. A mesure que celui-ci s'élève, le tube du réservoir s'enfonce progres¬ sivement dans le mercure, qui réduit de plus en plus le débit de l'huile jusqu'à l'annuler. A ce moment la hau¬ teur de cette huile dans le récipient doit atteindre le niveau normal fixé pour la régularité de la combustion du brûleur, c'est-à-dire 4 ou 5 centimètres en contre-bas de la couronne du bec. Dès lors on peut procéder à l'allu¬ mage. Au fur et à mesure de la consommation de l'huile, ce liquide s'écoule du récipient et fait baisser le flotteur jusqu'à ce que le débit du réservoir égale celui du brû¬ leur. Le régime s'établit ensuite d'une façon permanente et l'appareil fonctionne automatiquement, avec une grande sensibilité, quelles que soient les variations thermométri- 

— 156 — ques ou barométriques, dont l'influence est au contraire si nuisible au fonctionnement des lampes à niveau constant de grande capacité fondées sur le principe du vase de Mariotte. Il faut reconnaître, toutefois, qu'un léger déplacement se produit dans l'altitude du niveau de l'huile du bec, mais on le réduit à être sans effet nuisible en calculant conve¬ nablement la section du flotteur, de l'éprouvette et du tube qui plonge dans le mercure. Ce système donne d'excellents résultats, et il a été appli¬ qué non seulement aux feux permanents, mais aussi aux lampes des grands appareils pour feux-éclairs qui figurent à l'Exposition de Chicago. Lanterne. — Les feux permanents doivent être abrités dans des lanternes convenablement disposées pour la venti¬ lation, qui joue un rôle plus important encore dans leur fonctionnement que dans celui des feux ordinaires. Il est indispensable qu'elle assure, dans la mesure du possible, l'égalité entre la température ambiante et celle de l'air dans la lanterne, afin de prévenir la formation des buées ou du givre sur les glaces. On y parvient facilement en installant de larges admissions d'air à la base de la lan¬ terne et des revêtements intérieurs, en bois on en toiles incombustibles, destinés à intercepter la chaleur rayon¬ nante. On peut obtenir le résultat voulu avec des lanternes du type ordinaire de 1m,60 de diamètre, et l'on a pu des¬ cendre même, avec succès, au diamètre de0m,460 ; ces deux types figurent à l'Exposition de Chicago, et ils sont décrits ci-après (voir pages 158 et 140). 

— 157 — Applications des feux permanents. — Les applica¬ tions de ce système de feux permanents sont encore récentes et peu nombreuses. La première, remontant à la fin de 1890, a été faite à Palais (Belle-Ile). La seconde, com¬ mencée le 25 août 1891, présente un grand intérêt en ce sens que le feu permanent a remplacé le feu de l'île Har¬ bour (Gôtes-du-Nord), dont l'entretien nécessitait trois gardiens. Le phare isolé en mer de La Corne (Côtes-du- Nord) a reçu également un de ces nouveaux feux depuis quelques mois. Il en a été établi aussi sur le brise-lames du port de Saint-Yaast (Manche), et enfin sur la tourelle des Morées, aux abords de Saint-Nazaire. Nombre d'autres sont en voie d'exécution : au phare isolé en mer du Haut- Banc, près de l'île de Ré, à Cette sur l'épi du brise-lames, à La Goulette et sur le canal de Tunis. L'expérience a démontré que l'intensité de ces feux, égale à deux becs Carcel au début, descendait progressive¬ ment jusqu'à un bec au bout de deux mois d'allumage. Elle a établi aussi, à l'Ile Harbour, que leur durée pouvait se prolonger pendant quatre-vingt-dix-huit nuits et jours consécutifs. Il ne faut pas compter, toutefois, sur une durée supérieure à deux mois, et, quoi qu'il en soit, il est prudent de les visiter au moins tous les mois. Jamais pen¬ dant l'hiver et l'été rigoureux de l'année 1892 les buées, le givre ou tout autre inconvénient sérieux ne sont venus paralyser l'éclairage. Tout permet donc, jusqu'ici, d'espérer que les feux de cette nature répondront aux espérances qu'on fonde sur leur emploi. En l'état, ils semblent appropriés à d'utiles applications pour l'éclairage des jetées inaccessibles en 

— 158 — gros temps, des tours-balises, de divers dangers, et de points d'intérêt secondaire qui ne comportent pas les dépenses d'établissement et d'entretien des phares ordi¬ naires. Ils paraissent destinés à compléter utilement les moyens que fournit le gaz d'huile, en permettant de signaler des ouvrages inabordables pour les navires por¬ teurs des accumulateurs lourds et encombrants qui sont indispensables à l'éclairage au gaz. Comme tous les feux non gardés, ils ont, il est vrai, l'inconvénient sérieux de ne donner aux navigateurs qu'une sécurité incomplète. Néanmoins, ils sont suscep¬ tibles de rendre à peu de frais des services tels, que la généralisation de leur emploi ne saurait être douteuse. Appareils figurant à l'Exposition de Chicago. — Deux types d'appareils pour feux permanents figurent à l'Exposition de Chicago. Les dispositions de leur bec et de leur régulateur sont identiques et conformes à la description faite ci-dessus. Ces appareils ne diffèrent que par les dimensions des réser¬ voirs et des lanternes, lesquelles sont calculées d'après la destination des feux et la durée que l'on assigne à la per¬ manence de leur éclairage. Premier type. — Lorsque cette durée ne doit atteindre qu'une quinzaine environ et que le feu n'a qu'une impor¬ tance secondaire, on adopte les dispositions indiquées sur la figure 3, pl. XXIII. 1/optique de 0m,50 de diamètre est réduite à la partie dioptrique. Elle est renfermée dans une lanterne métallique 

Pl. XXIII. Feu permanent (premier type). 

Coupe horizontale suivant le plan focal. Fig-. 3. — Coupes. 

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— 140 — de 0m,460 de diamètre doublée intérieurement d'une enve¬ loppe isolante en amiante, afin d'intercepter la chaleur rayonnante produite par le soleil. L'admission de l'air dans cette lanterne se fait par sa partie inférieure et la sortie par son sommet. Des chicanes convenablement ménagées s'opposent aux effets nuisibles des rafales du vent. Avec ces moyens de ventilation, la com¬ bustion du feu s'opère avec régularité par tous les temps. Le réservoir est placé latéralement à la lanterne; il est abrité dans une cage munie de portes pour faciliter la visite, le remplissage ou les rechanges de ce réservoir. Une plaque en fonte portant quatre oreilles permet de fixer le système sur son support. Douze appareils de ce type sont en service sur les bords du canal maritime de Tunis à La Goulette. Le prix de revient de chacun d'eux est de 1760 francs, y compris les rechanges du bec, du régulateur et du réservoir. Ces appareils, comme celui qui figure à l'Exposition, ont été construits par MM. F. Barbier et Cie, à Paris. Deuxième type. — Quand la durée de la permanence de l'éclairage doit se prolonger le plus longtemps possible, et lorsque l'importance du feu justifie une plus forte dépense, on abrite les appareils dans une lanterne d'assez grandes dimensions pour recevoir le gardien préposé au service d'entretien. La figure 4, pl. XXIV, représente les dispositions prises dans ces circonstances. La lanterne, d'un diamètre égal à lm,60, supporte à sa partie supérieure le réservoir d'huile ayant la contenance voulue. L'appareil optique, qui peut être complet et de 

Coupe horizontale suivant le plan focal. Fig. 4. — Coupes. 

— 142 — quatrième ordre, repose sur une colonne centrale soute¬ nant en même temps le régulateur du débit ainsi que le bec et la canalisation qui les réunissent. Un petit chemin de fer permet de déplacer horizontalement l'optique pour faciliter le nettoyage et le remplacement du brûleur. Un marchepied établi entre la lanterne et la colonne donne accès au réservoir, dont le remplissage peut s'effectuer ainsi, sur place. L'air extérieur est admis à la partie inférieure de la lan¬ terne. Il s'élève entre son soubassement métallique et un revêtement intérieur, en bois, jusqu'à la base des glaces le long desquelles il continue son ascension verticale, pour pénétrer ensuite dans l'espace compris entre la coupole de la lanterne et un velum, en toiles incombustibles, tendu sous cette coupole. De là, il s'échappe par une boule per¬ cée de trous et munie de chicanes. Dans ces conditions, la ventilation est assez efficace pour obvier à la formation des buées ou du givre et assurer, par tous les temps, le régulier fonctionnement de l'éclairage. Les dépenses de cette installation s'élèvent à la somme de 7450 francs, y compris la fourniture des rechanges nécessaires. Un appareil de ce type fonctionne sur la tour balise des Morées, aux abords de Saint-Nazaire (Loire-Inférieure). Il a été construit par MM. F. Barbier et Cie, à Paris. Un autre appareil identique figure à l'Exposition de Chi¬ cago (sans lanterne). Il est destiné à l'éclairage du musoir de l'épi du môle, à Cette. Sa construction a été exécutée par MM. Henry-Lepaute fils, à Paris. 

— 143 — Sous la direction de M. l'Inspecteur general Emile Ber¬ nard, directeur du service des Phares, M. Bourdelles, ingé¬ nieur en chef de ce service, a imaginé et expérimenté le système ainsi que le dispositif des feux permanents, avec la collaboration de M. Fricero, conducteur des Ponts et Chaussées, attaché au même service. 

Un modèle à l'échelle de 1/25 figure à l'Exposition de Chicago en I. Emplacement et description. — Le phare de Faraman a été reconstruit en 1891, sur la rive gauche du Yieux Rhône en Camargue, dans un emplacement situé à environ 1 200 mètres au Nord-Est de l'ancien phare, qu'on a dû abandonner par suite des corrosions de la mer. Le nouveau phare a la forme d'une tour tronconique évasée à sa base et couronnée par une corniche avec con¬ soles et mâchicoulis portant une balustrade; au-dessus de la corniche s'élève le mur cylindrique formant le soubassement de la lanterne qui abrite l'appareil d'éclai¬ rage. Le vide de la tour est un cylindre de 2m,50 de diamètre renfermant un escalier héliçoïdal à noyau plein en pierre de taille dure de Cassis ; il est éclairé par 14 fenêtres éche¬ lonnées en hélice sur la hauteur de la tour; deux autres fenêtres sont ouvertes dans la chambre de service située au-dessous de la chambre de la lanterne. 10 

— 146 — L'escalier héliçoïdal en pierre règne jusqu'à l'altitude de-t-52m,16. Deux échelles métalliques prolongent cet escalier pour permettre l'accès de la chambre de ser¬ vice et de celle de la lanterne, dont les planchers sont à l'altitude de-|-55m,69 pour la première chambre, et de 58m,14 pour la seconde. Deux portes existent du côté Sud, l'une au pied du phare, l'autre donnant sur la galerie supérieure. Le couronnement de la tour au niveau de la corniche a 5m,50 de diamètre. Au-dessous de cette corniche, la tour se compose d'un fût en forme de tronc de cône de 4m,20 de diamètre à la partie supérieure et de 5™,26 à la partie inférieure, qui est à la cote —l— 15m,05. A partir de ce niveau, le pied de la tour va en s'évasant, suivant un profil courbe, pour se terminer à la partie inférieure, à la cote-h 5m,20, par une section circulaire de 10 mètres de diamètre. La hauteur totale de l'édifice en maçonnerie par rapport au niveau des basses mers est de 40m,64. La lanterne métallique a, comme le vide de la tour, un diamètre de 2m,50. Autour du phare règne un terre-plein en remblais, ayant en plan la forme d'un rectangle de 60 mètres de long sur 50 mètres de large et dont la surface est dressée à la cote de + 5m,20, près du phare, et de-f-2m,.70 sur les bords du terre-plein. Fondation. — La tour repose sur une fondation de 4"',10 de hauteur, composée d'un massif de maçonnerie ordinaire de 2m,60 d'épaisseur et d'une aire en béton de 

— 147 — lm,50 d'épaisseur. L'aire en béton est comprise entre la cote-f-0ra,60, qui est celle du niveau général du sol, et la cote — 0m,90; elle affecte en plan la forme d'un octogone régulier dont le cercle inscrit aurait 16m,00 de diamètre. Le massif de maçonnerie, construit au-dessus de l'aire en béton, présente la forme d'un tronc de prisme à base octo¬ gonale, surmonté d'un tronc de pyramide ; le tronc de prisme a 0m,60 de hauteur et le tronc de pyramide 2m,60; le cercle inscrit dans l'octogone servant de base commune aux deux troncs aurait I5m,00 de diamètre; cette dernière dimension se réduit à 12111,00 pour la base supérieure du massif de maçonnerie, au niveau du dessous du socle de la tour. Il résulte de forages exécutés sur l'emplacement du phare et dans toute la région avoisinante, que le terrain est de qualité médiocre et présente partout la même nature : une couche de sable d'environ lm,50 d'épaisseur, et au-dessous, sur une grande épaisseur, du sable mélangé de vase. Il était prudent de ne pas faire supporter à un pareil terrain une charge supérieure à llig,50 par centi¬ mètre carré ; c'est cette condition qui a servi à déterminer la superficie totale de l'aire en béton qui transmet au sol tout le poids de la construction. Afin de donner au terrain plus d'homogénéité dans la résistance à la compression et d'augmenter ainsi la sécu¬ rité, on a établi un quadrillage de pilotis de 5m,00 de lîclie au-dessous du béton ; les pieux sont distants de 0m,84 dans les deux sens; ils ont leur tête noyét dans le béton sur G"1,50 de hauteur; puis, touL autour de la fondation, on a exécuté une enceinte joiniive de pieux et palplanches de 

— 148 — 8 mètres à 9 mètres de fiche, dont l'objet était de s'opposer à l'affaissement du sol par refoulement latéral sous l'action de la charge. Pendant l'exécution des travaux, et au fur et à mesure de leur avancement, on a constaté un tassement général et uniforme de 0m,058, dontles maçonneries n'ont d'ailleurs souffert à aucun moment; ce tassement s'est complète¬ ment arrêté depuis l'achèvement de la tour. Stabilité. — La stabilité de la tour a été calculée dans l'hypothèse d'un vent capable d'exercer une pression de 275 kilogrammes par mètre carré de surface plane normale à sa direction, et en admettant, d'autre part, qu'il suffirait, à raison de la forme arrondie de la surface exposée à l'action du vent, d'appliquer seulement les 2/5 de ce chiffre à la section de la tour par un plan vertical passant par l'axe. Dans ces conditions, le coefficient de stabilité s'élève à 5,5 par rapport à la section horizontale de la tour à la cote-t- 15,05 (origine du fût troneoiiique), et à 10,5 par rapport à sa section inférieure à la cote-h 5,20, en suppo¬ sant d'ailleurs, pour établir ce coefficient, que la rotation tendrait à se produire autour d'un point placé, dans chaque section, à une distance au centre égale aux 85 pour 100 du rayon de la circonférence extérieure. La courbe des pressions ne passe, nulle part, à plus de 0m,46 de distance du centre des sections horizontales ; la pression maximum par c.m2, dans la section à la cote -h 15,05, s'élève à 6kg,29 et, dans la hase inférieure de la tour, à 2RB,S1. 

— 149 — Matériaux. — La tour du phare a été exclusivement construite en pierre de taille demi-dure de Saint-Rémy, provenant presque entièrement de la démolition de l'ancien phare. Les parements vus, tant à l'intérieur qu'à l'exté¬ rieur, ont reçu deux couches d'huile de lin pure très chaude et trois couches de peinture à l'huile de lin sicca- tisée. Pour l'exécution des maçonneries des fondations, béton et maçonnerie ordinaire, on a employé des pierres cassées et moellons de calcaire coquillier des carrières de Comps (près de Beaucaire) et du sable siliceux des plages de Saint-Raphaël (Var); le mortier a dû être fabriqué à l'eau de mer. Pour les ouvrages au-dessus des fondations, le mortier a été fait avec du sable du Rhône des environs de Beaucaire et à l'eau douce. La chaux hydraulique pour toutes les maçonneries pro¬ venait des carrières et usines du Teil (Ardèche). Appareil d'éclairage. — L'appareil optique du nouveau phare de Fararnan a figuré en 1889 à l'Exposition univer¬ selle de Paris; il est multifocal, et se compose de cinq panneaux formés chacun de deux lentilles dyssymétriques dont les axes principaux font un angle de 25°. Cet appareil accomplit une révolution en cinquante secondes. Un réflecteur sphérique de 0"',500 de diamètre, en verre coulé, ayant la surface extérieure argentée, permet d'uti¬ liser le tiers environ de la lumière incidente, qui se perdrait du côté des terres, et de la renvoyer sur la surface de la mer. 

La machine de rotation est logée clans le socle de l'appa¬ reil optique. On a substitué les galets coniques aux galets sphériques, antérieurement adoptés pour le chariot de roulement. L'installation du remontoir du poids moteur permet de relever ce poids sans arrêter la machine. Un pendule conique à deux branches, portant chacune à la partie inférieure une tige lestée avec bouton en liège qui vient frotter sur la surface intérieure d'une calotte sphérique, règle la marche de l'appareil de rotation en fonctionnant automatiquement comme frein. Un avertisseur électrique est disposé pour prévenir le gardien de tout arrêt ou ralentissement de la machine; cet avertisseur est commandé par la chute des branches du pendule servant de frein automatique et de régulateur. On a remplacé l'ancienne lampe mécanique par une lampe à niveau constant d'un nouveau modèle. La nouvelle lampe est fixée sur un des montants de la lanterne, dans l'angle mort du feu. Elle communique avec le bec par l'intermédiaire d'un tuyautage, formant siphon, qui passe sous l'armature et s'élève dans une colonne cen¬ trale servant de support au bec. Ces dispositions donnent plus d'aisance dans le service, surtout pour les appareils de petites dimensions comme ceux de troisième ordre. Elles suppriment toutes les sujé¬ tions des lampes mécaniques et assurent très convenable¬ ment l'alimentation du feu. Constructions accessoires. —La tour du phare de Faraman ne contient ni magasin, ni logement pour les gardiens. 

Des installations indépendantes ont été créées pour cet objet, à proximité et au nord du phare. Dépenses. ■— Les dépenses se sont élevées au chiffre total de 251 554 fr. 48, y compris la fourniture de l'appareil d'éclairage, montant à 25 000 francs. 

Sous la direction de M. Bernard (Émile), directeur du Service des Phares et Balises. MM. Guérard, ingénieur en chef, et. Robert, ingénieur ordinaire, ont dressé le projet et exécuté les travaux du nouveau phare, avec le concours de MM. Bénézeth et Martin, conducteurs des ponts et chaussées. MM. Revnier et Bran ont été les entrepreneurs de maçonnerie. 

INTRODUCTION Pages Exposé 5 Feux-éclairs 4 Feux-éclairs électriques 5 Signaux sonores 5 Feux-flottants 6 Bouées lumineuses 6 Feux permanents alimentés à l'huile minérale ordinaire 7 Résumé 8 

Nouveau système d'appareils d'éclairage pour les feux à éclats dits feux-éclairs. CHAPITRE I DISPOSITIONS GÉNÉRALES. Feux-éclairs 9 Principes des feux-éclairs 9 Temps nécessaire à la perception intégrale 10 Maximum de durée de l'éclat 12 Défectuosités de l'éclairage actuel 13 Maximum d'effet utile d'un appareil d'éclairage 14 

— 154 — Pages Applications à la pratique de l'éclairage 16 Feu-éclair à lentille unique 16 Feux-éclairs à deux lentilles 18 Feux-éclairs à quatre lentilles 10 Feux-éclairs à éclats groupés 20 Système de rotation 22 Comparaison des feux-éclairs avec les plus puissants feux existants. . . 22 Conclusion 25 CHAPITRE TI DISPOSITIONS DE DÉTAIL ET APPLICATIONS DIVERSES. Appareils d'éclairage à quatre lentilles 24 Appareil de premier ordre à quatre lentilles 24 Appareil d'éclairage à deux lentilles 27 Appareil de quatrième ordre à deux lentilles 27 Appareil de deuxième ordre à deux lentilles 29 Appareil de cinquième ordre à lentille unique avec réflecteur sphérique. 29 Appareil de troisième ordre pour feu-éclair à deux éclats groupés.... 34 Becs à joint de mercure 58 Machines de rotation 38 

Améliorations de l'éclairage électrique des phares. Feux-éclairs électriques. CHAPITRE I ORGANISATION PRIMITIVE DE L'ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE DES CÔTES Programme de 1882 45 Machines motrices et électriques 46 Lampe électrique. 46 Optiques 46 Caractères des feux électriques 47 Durée des éclats 48 Puissance lumineuse 48 Applications du programme 48 

CHAPITRE II MODIFICATIONS DD PREMIER SYSTÈME D'ÉCLAIRAGE Pages Enquête sur les résultats du premier système 49 Répartition de l'éclairage électrique 49 Caractères des feux 51 Durée d'apparition et de succession des éclats 51 Phares de Créae'h, de Belle-Ile et de Barfleur 53 Machinerie 53 Optiques 54 Puissance, lumineuse 57 Optique bi-focale 58 Réglage des éléments de l'optique CO 

CHAPITRE III NOUVEAU SYSTÈME, — FEUX-ÉCLAIRS ÉLECTRIQUES Résultats de la pratique 01 Feux-éclairs électriques 62 Optique 64 Appareil de rotation 64 Durée des éclats 66 Essais des courants continus 68 Essais d'alternateurs 70 Expériences sur la matière des charbons 70 Détermination de l'écart a donner aux charbons 71 Aéro-condenseurs 72 Puissance lumineuse 73 Portées lumineuses 75 Dépenses 76 

Signaux sonores à air comprimé. Exposé 79 Système des expériences 79 

Conclusions des expériences 80 Étude des sirènes 82 Machinerie des signaux sonores 85 Sirènes faisant partie d'un phare 84 Sirènes placées à grande distance du phare 91 

Les nouveaux feux-flottants « le Dyck et le Ruytingen » 

Exposé 95 Forme et stabilité des pontons 95 Expériences du « Nouveau Dyck ». ■ 96 Nouveau Ruytingen 99 Description du ponton. . 100 Appareils d'éclairage 101 Système de mouillage 103 Signal sonore 106 Dépenses 108 

Bouées lumineuses et feux de diverses natures alimentés au gaz d'huile comprimé. 

Exposé 111 Essais et applications des bouées lumineuses 112 Formes et modes d'amarrage des bouées 115 Appareils d'éclairage 116 Caractères, portées et visibilité des feux 118 Résultats pratiques du fonctionnement . 120 Dépenses 122 Bouée lumineuse de grand modèle 122 Feu flottant à gaz sans gardien 124 Feux à gaz sur supports fixes 124 Avantages des bouées lumineuses et mode d'emploi 125 

Feux permanents alimentés à l'huile minérale ordinaire. 

Pages Exposé 129 Principe du dispositif 150 Description du bec 131 Opération du croûtage 151 Réservoir d'alimentation 153 Régulateur de débit 134 Lanterne 136 Applications des feux permanents 137 Appareils figurant à l'Exposition de Chicago 158 Premier type N138 Deuxième type 140 

Emplacement et description 145 Fondation 146 Stabilité 148 Matériaux 149 Appareil d'éclairage 149 Constructions accessoires 150 Dépenses . 151 

26 633. —• Imprimerie Lahbiie, rue de Fleurus, 9, à Paris. 
