Tracteur
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Un tracteur est un « véhicule automobile » destiné à remorquer et à fournir de la puissance (pneumatique, électrique, hydraulique, mécanique, etc.) à un autre véhicule généralement non motorisé (une remorque par exemple).
Ce peut être :
Pelle mécanique hydraulique
La pelle mécanique hydraulique est un engin de chantier également connu sous le nom de pelle hydraulique1, pelleteuse ou excavatrice. Quand elle est de petite taille, on parle de minipelle, de midipelle ou encore de micropelle (lorsque l'engin pèse moins d'une tonne).
Ce matériel ne doit pas être confondu avec une tractopelle qui est l'association d'une pelle hydraulique et d'un chargeur sur pneus ou d'un tracteur, et qui dispose de moins d'axes de mobilité (et notamment, qui ne dispose pas de la rotation de l'ensemble cabine / outil).
Morphologie
Pelle mécanique New Holland Kobelco E215.
La pelle hydraulique est constituée d'un châssis porteur à chenilles ou à pneus, surmonté d'une tourelle dotée d'une rotation continue sur 360 degrés. Cette tourelle porte le moteur, les organes hydrauliques (pompe, moteurs, vérins), le poste de conduite et l'équipement (bras, flèche, balancier et godet).
Châssis
Il est composé d'une structure mécano-soudée, souvent en « X ». Sur sa partie supérieure, il est conçu pour pouvoir supporter la tourelle et sa partie inférieure pour pouvoir accueillir les longerons qui comportent le système de déplacement (chenilles ou pneus). On y trouve également des équipements comme les lames ou les stabilisateurs (pour les pelles sur pneus).
Pour les pelles sur chenilles, il existe plusieurs types de châssis :
- LC : le plus répandu, voie et empattement longs ;
- WLC : exclusivement chez Liebherr, il diffère de la version LC par une voie plus importante ;
- NLC : le plus souvent présent sur les pelles de plus de 25 tonnes, il leur permet de ne pas dépasser 3 mètres de large ;
- CK : conçu par Poclain qui avait diminué la voie et l’empattement pour pallier un problème d'usure.
Chenilles
Minipelle Case CX31B équipée d'une lame.
Plus les chenilles sont larges, plus la pression au sol (exprimée en décanewtons par centimètre carré) est faible ; les machines qui vont dans les marais peuvent avoir des patins de 1 200 mm, une machine normale de 20 t a des patins de 500 à 700 mm. En revanche, pour des terrains durs, il faut des patins ou tuiles peu larges, sinon ils risqueraient de se briser. De même, plus les chenilles sont larges, plus l'usure des chenilles augmente et plus on abime le terrain dans les virages. L'énergie nécessaire au virage augmente également. La largeur idéale d'une chenille est donc un compromis : « Aussi étroit que possible mais aussi large que nécessaire ».
La stabilité dépend de la surface totale définie par la limite extérieure des chenilles. En conséquence, plus les chenilles sont longues et écartées, plus la machine est stable. Le poids du châssis et des chenilles jouent aussi un rôle : plus il est important, plus la machine est stable.
Certaines machines sont équipées de châssis télescopiques pour diminuer la largeur de transport et sur certains modèles, les chenilles peuvent être démontées pour le transport lorsqu'elles sont trop lourdes.
Certaines pelles à pneus sont équipées de stabilisateurs, sans lesquels la pelle bougerait et risquerait de se renverser, ou sont dotées d'un système qui bloque les essieux et empêche la pelle de trop tanguer. Elles sont le plus souvent utilisées sur des surfaces stables et des distances importantes à parcourir. En complément, sur les minipelles, les midipelles et les pelles à pneus, une lame est installée sur le châssis pour augmenter la stabilité. Cet accessoire est également utilisé pour reboucher les tranchées.
Tourelle
Elle est composée de la cabine (en option, comme un arceau de sécurité, sur certaines minipelles), du moteur, de pompes hydrauliques, de réservoirs, du contrepoids et de distributeurs. L'équipement est fixé par le biais d'une liaison pivot.
Équipements
Schéma de fonctionnement d'une flèche monobloc.
Flèche
Elle est reliée à la tourelle par l’intermédiaire d'une liaison pivot. Pour faire varier son inclinaison, trois configurations sont possibles :
- un vérin sur la flèche (pour les pelles de moins de 2 tonnes)2,3.
- un vérin sous la flèche (pour les pelles de moins de 10 tonnes).
- deux vérins latéraux (pour toutes les autres).
Il existe différentes conceptions de flèche :
- les monoblocs : ce sont les plus robustes et donc les plus adaptées aux applications sévères (carrières, terrassement de grande masse, brise-roche hydraulique (BRH), etc.) ;
- les « volées variables » ou « triples articulations » : la flèche est séparée en deux, l'opérateur peut faire varier la volée de la flèche grâce à une articulation de celle-ci. On les trouve sur beaucoup de pelles à pneus, cela offre l'avantage de pouvoir travailler dans un espace plus restreint ;
- les dé-portables : elles permettent de travailler parallèlement à l'axe du châssis sans être dans son alignement. Ce type de flèche est d'une conception plus fragile et est donc réservé à des applications où les contraintes ne sont pas trop importantes.
Balancier
Il s'agit de la pièce intermédiaire entre la flèche et le godet. La principale caractéristique de cet élément est sa longueur :
- plus il est court, plus la force de pénétration sera élevée (principe du bras de levier). Les balanciers courts sont essentiellement employés sur les pelles de production (d'un poids supérieur à 50 tonnes). Les temps de cycle sont réduits, le besoin de modifier la position du balancier se faisant moins sentir ;
- plus il est long, plus la machine sera performante pour des opérations de talutage et de nivellement ;
- il existe des pelles possédant un équipement « longue portée », il s'agit de l'association d'une flèche longue et d'un balancier long. Ces pelles sont amenées à travailler sur la création et l'entretien de berges, à des travaux de curage de plans d'eau, à des excavations profondes, etc.
Godet
Il existe différentes largeurs de godets, en fonction du débit recherché, du type de terrain, de la largeur de la fouille à ouvrir, etc. Certains godets ont une forme spécifique : triangulaires, ils permettent d'ouvrir des fossés de même géométrie, et peuvent être fabriqués sur mesure en fonction des dimensions recherchées pour l'ouvrage à terrasser. Le godet peut être remplacé par d'autres outils : brise-roche hydraulique (BRH) pour casser les terrains très durs, pince pour saisir et positionner finement des blocs d'enrochement ou autres matériaux (ex. : carcasses de voiture), électroaimant (manutention de ferrailles).
Brise-roche hydraulique
Le brise-roche hydraulique (BRH) est un autre accessoire qui peut être ajouté à la minipelle, ou à sa grande sœur, la pelleteuse. Il permet d'agir comme un marteau-piqueur, il a d'ailleurs pour synonyme « marteau brise-roche » ou « marteau hydraulique ». Fixé à l'extrémité du bras de la machine, il est utilisé pour de la démolition par exemple ou l'abattage de roche. Cet outil est très utilisé pour les travaux de terrassement.
Quelques chiffres
- Le poids d'une pelle hydraulique sur pneus peut atteindre 127 t environ4 et 980 t environ pour celles sur chenilles5.
- La puissance peut atteindre 490 ch[réf. nécessaire] environ pour les pelles sur pneus et 3 800 ch (deux moteurs de 1 900 ch)6 environ pour les pelles sur chenilles.
- La vitesse maximale de translation (déplacement) est de l'ordre de 4 km/h sur chenilles et 35 km/h sur pneus.
- Pour l'année 2005, environ 3 450 pelles sur chenilles, 1 850 pelles sur pneus et 8 600 minipelles ont été vendues en France7.
- Pour l'année 2010, environ 2 117 pelles sur chenilles, 1 174 pelles sur pneus et 2 117 minipelles ont été vendues en France8.
Principaux paramètres d'utilisation
- La capacité du godet (de 300 L à 42 m3)9.
- La hauteur de chargement et de déversement du godet.
- La profondeur maximale de chargement du godet en équipement rétro.
- La force de pénétration (cavage).
- La force d'arrachage.
Utilisations
Pelle (sans bras de démolition) sur
remorque à 3+
5 essieux.
Pelle faisant de la démolition.
Excavatrice ER1250 sur la mine de charbon de Tugnui, Bouriatie, Russie.
La pelleteuse est utilisée par exemple pour des travaux :
- de terrassement (industries du bâtiment et travaux publics) ;
- d'extraction (chargement de matériaux dans une carrière…) ;
- maritimes (extension de port, désensablement, etc.) ;
- d'assainissement (terrassement de fouille, pose de tuyaux, etc.) ;
- de réalisation et nettoyage de fossés et de talus… ;
- de fouilles archéologiques (à la fois pour le décapage initial, le terrassement, l’évacuation des déblais, et la fouille par niveaux successifs d’une épaisseur d’environ un centimètre) ;
- de manutention (déchargement et pose de conduites d'assainissement, chargement-déchargement de bateaux, de camions ou alimentation de broyeur, etc.) ;
- de fondations spéciales (forage, parois moulées, etc.), la pelle sera équipée du matériel : mouton, sonnette, etc. ;
- de démolition ou de triage : la pelle peut être équipée de pinces hydrauliques ;
- de creusement de tranchées et fondations ;
- de remblaiement de terrain ;
- d'essouchage.
Catégories
BRH NPK monté sur une minipelle Wacker Neuson.
- Une pelle jusqu'à 6 t est une minipelle de catégorie A de la recommandation R482 modifiée de la CNAM.
- Une pelle à déplacement séquentiel relève de la catégorie B1 de la recommandation R482 modifiée.
- Une pelle de 5 à 10 t est une midipelle (nom très peu utilisé, généralement remplacé par minipelle).
- Une pelle de 10 à 30 t est une pelle de taille moyenne.
- Une pelle de 30 à 100 t est une pelle d'excavation de masse (lourde).
- Une pelle de 100 t et plus est une pelle minière dite « de production ».
(Donné à titre indicatif.)
Constructeurs
Notes et références
Voir aussi
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Articles connexes
Liens externes
Pelle (outil)
Pour les articles homonymes, voir Pelle.
Différents types de pelles.
Une pelle est un outil de travail, destiné à déplacer des matériaux ameublis (action de « pelleter »).
Elle se compose de deux parties :
- un godet, pièce plate plus ou moins relevée sur ses bords pour contenir le matériau ;
- un manche permettant la manipulation de l'ensemble.
Dans les fortifications, la pelle et l'escoupe étaient des outils de base pour l'attaque et la défense des places fortes.
Différentes formes de pelle
Différentes formes de pelles sont disponibles en fonction de leur utilisation.
- l'escoupe, une pelle de fer dont on se sert dans les fours à chaux
- la pelle ronde de maçon
- la pelle savoyarde1,2
- la pelle italienne
- la pelle carrée
- la pelle à ensilage
- la pelle US avec son manche court
- la pelle à neige
- la pelle-traîneau
- la pelle à neige électrique3
- la pelle de ménage ou pelle à ordures
- la pelle en plastique pour la plage
- la pelle vendéenne
- le transplantoir
- la pelle à pain, ou à pizza
Dans la culture populaire
Dans le film Miller's Crossing (1990), Johnny Caspard (Jon Polito) utilise une pelle à cendres pour tuer Eddie le Danois (J. E. Freeman).
-
-
Pelle de tranchée américaine (pliable) modèle 1956.
-
Différents types de pelles à neige dont une pelle-traîneau à droite.
Calendrier républicain
Articles connexes
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- Pelles, sur Wikimedia Commons
- Pelle, sur le Wiktionnaire
Notes et références
Pioche
La pioche est un outil composé de deux pièces : une pièce de travail en acier fixée par l'intermédiaire d'un œil à un manche en bois dur. La pièce de métal forme un angle d'environ 90° avec le manche.
C'est probablement l'un des plus vieux outils manufacturés du monde, aussi vieux que la connaissance du travail du fer.
Cet outil est destiné principalement aux travaux agricoles, de terrassement ou encore d'extraction dans les mines. La forme en est différente suivant les activités. Dans le vocabulaire populaire, concernant l'outil du mineur ou le terrassier, on utilise souvent alternativement et indifféremment le mot « pic » à la place du mot pioche.
Dans les fortifications, la pioche était un outil de base pour l'attaque et la défense des places fortes.
Histoire
Outil de terrassier
La forme est adaptée principalement au grignotage de terrains, voire de pierres.
La pièce métallique est utilisable des deux côtés. D'un côté, une forte pointe pour casser les éléments solides, de l'autre, une lame mais de section rectangulaire se terminant par un tranchant et qui permet de travailler plus vite dans les terrains meubles.
Le maçon l'utilise ainsi que son équivalent de plus petite taille appelé le « piochon », ou « pic ».
Le piochon peut avoir deux parties rectangulaires orientés à angle droit, pour le travail de précision (notamment en archéologie).
Outil de mine
Aussi appelé « rivelaine », il est considéré par les spécialistes davantage comme un pic que comme une pioche. C'est un outil à double pic dont les mineurs se servaient avant l'arrivée des marteaux-piqueurs pour préparer le travail de havage. Il servait à briser ou casser les pierres pour libérer l'espace de la mine par les mineurs.
Outil de jardinage
Le terme « pioche » ou « piochon », utilisé communément pour le jardinage, le maraîchage, les travaux horticoles divers, voire les travaux agricoles, est en fait un substitut pour le terme plus technique et moins connu — mais utilisé assez systématiquement dans le commerce, même grand public et non spécialisé — de « serfouette » ou plus précisément la « serfouette tête et langue » (car il existe une « serfouette tête et fourche »). Le terme « pioche » ici désigne souvent un outil plus léger que celui du terrassier ou du mineur, et sans longue partie pointue type pic. Cette dernière est remplacée par une langue, pointue également, mais plate et moins longue.
Calendrier républicain
Notes et références
Râteau (outil)
Pour les articles homonymes, voir Râteau.
Un râteau posé contre un mur.
Le râteau est un outil manuel ou mécanique, utilisé en horticulture pour ramasser les feuilles ou les brindilles et égaliser la terre fraîchement bêchée ou sarclée. Il est utilisé également en agriculture pour rassembler et ramasser les foins coupés (râteau-andaineur).
Le râteau à main est composé d'une pièce de travail en métal, en plastique, ou encore en bois, comme à son origine : une sorte de traverse munie de dents et fixée en son milieu à un manche en bois ou en métal, parfois garni de poignées en matière plastique. Certains râteaux (scarificateurs) sont équipés de lames qui permettent d'aérer les pelouses en enlevant la mousse. Il existe également des râteaux à lames flexibles disposées en éventail (racloirs) et servant à racler les feuilles mortes et les coupes de gazon.
Histoire
Le mot français râteau est issu du latin rastellum, diminutif de rastum (le s se transforme en â). Le râteau est aussi appelé raster bidens chez les Romains. Pendant très longtemps, il a servi à ratisser le foin à la bonne saison. Sa forme première a peu évolué, si ce n’est par l’utilisation de nouveaux matériaux dans sa fabrication. Son usage se diversifie vers le milieu du XIXe siècle avec l'essor des jardins privés, notamment grâce à l'esprit d'initiative d'Alexandre Miossec, jardinier en chef du célèbre jardin d'Albert Kahn.
Types
- En horticulture
Balai et balai-râteau au
Japon.
- Râteau-étrier ou râteau à feuilles : utilisé pour ramasser les feuilles et servant de scarificateur manuel.
- Râteau à fleurs : comportant 4 ou 5 dents et un manche court, servant à nettoyer les pots de fleurs ou à peigner les racines des plantes avant rempotage.
- Balai-râteau ou râteau à gazon : en forme d'éventail, utilisé pour le ramassage des feuilles ou des résidus de la tonte.
- Râteau scarificateur pour retirer la mousse des gazons.
- Râteau à gravier : utilisé pour étaler les graviers.
Autres domaines
- Râteau de pêcheur : servant à ramasser les coquillages.
- Râteau de pont : servant à essuyer le pont d'un navire.
- Râteau de croupier : servant à ramasser les jetons ou les mises dans un jeu de casino.
- Râteau de laboratoire : servant à étaler les bactéries.
- Antenne râteau : antenne de radio ou de télévision à plusieurs branches.
- Pelle râteau : pelle d'excavatrice dont l'extrémité est pourvue de dents.
- Râteau empileur : composante d'une excavatrice de défrichement.
- Pièces en forme de râteau
Représentations et expressions
- Se donner un coup de râteau : se peigner.
- (Se) prendre un râteau : familièrement: échouer dans une tentative de séduction ; (en sport) arriver parmi les derniers.
- Un râteau : (en parler comtois) un grippe-sou.
- Le gag du râteau : effet comique provoqué par une personne qui marche par inadvertance sur la traverse d'un râteau de sorte que le manche bascule vivement et lui frappe le visage.
- Héraldique
-
Râteaux comme meubles d'un blason
-
Géographie
Le Rateau d'Aussois (3131 m), situé dans le massif de la Vanoise, est un sommet rocheux imposant, pris entre le lac de Plan d'Amont (commune d'Aussois) à l'est et le vallon de l'Orgère (commune du Bourget) à l'ouest.
Le Râteau (3809 m) est un sommet important du massif de l'Oisans. Il domine la vallée de la Romanche et le village de La Grave au Nord, et le sauvage vallon de la Selle (ou du Diable) au sud. Il est très proche de la Meije, dont il est séparé par l'impressionnante Brêche de la Meije (3357 m). Il présente l'aspect d'un râteau ou d'un peigne avec plusieurs dents dont deux sommets distincts à ses extrémités: le sommet Est (3809 m) et le sommet Ouest (3769 m). Sa face Nord offre des courses rocheuses et glaciaires difficiles et de grandes ampleurs. La voie normale emprunte l'arête Sud depuis la Brèche du Râteau.
Symbolique
Calendrier républicain
Voir aussi
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Références
Truelle
Pour les articles homonymes, voir Truelle.
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L'outil emblématique du maçon, la truelle.
Une truelle est une petite pelle à main, outil de base du maçon et de l'archéologue. Se maniant d'une main, elle est composée d'une lame mince, en forme de triangle ou carrée, d'acier plus ou moins flexible, et d'un manche de fer recourbé se terminant par une poignée en bois ou en plastique. Le manche est inséré dans la poignée et y est fixé à l'aide d'une virole.
On distingue deux types de truelles :
- la truelle de maçon : elle a un bout arrondi ;
- la truelle de plâtrier : elle a un bout carré afin de pouvoir récupérer le plâtre dans les angles des auges.
Il existe d'autres instruments similaires ; pour des usages spéciaux, des truelles ont d'autres formes :
- truelle bretée : plaque de fer mince, de forme rectangulaire, qui comporte un manche, et dont l'un des côtés est taillé en dents carrées, l'autre étant tranchant ;
- la langue de chat : sorte de petite truelle qui sert à faire les finitions ;
- le fer à joint : truelle fine qui sert à réaliser les joints de mortier entre les briques.
Utilisation
Maçon maniant une truelle
La truelle sert à prendre le mortier dans une auge ou sur une taloche, car le mortier ne doit jamais être en contact direct avec la peau de la main : il est abrasif et la chaux qui le constitue est corrosive. La truelle sert donc également à protéger la main du maçon.
Elle sert au façonnage des mortiers : petit gâchage, projection ou gobetis, application, lissage...
Le tranchant de la lame sert à racler le mortier, le plâtre ou le béton superflu.
La pointe terminale sert à excaver le mortier encore frais joignant des moellons ou des parpaings en vue d'un travail ultérieur.
L'extrémité du manche sert à percuter des matériaux de petites tailles comme de petits moellons ou des briquettes, afin de les caler dans le lit de mortier, la massette étant dans certains cas trop lourde.
Homonymie
- Botanique : genre de polygonacée.
- Truelle vernie ou à ramoneur : espèce de champignon.
Mètre
La première apparition du mètre date de 1650 comme étant la longueur d'un pendule battant la seconde, idée d'une « mesure universelle », c'est-à-dire d'un « metro cattolico » (selon l'Italien Tito Livio Burattini3), d'où viendra le mot mètre. Depuis cette date, il gardera toujours cet ordre de grandeur dans ses multiples définitions.
« Nous fixons l'unité de mesure à la dix-millionième partie du quart du méridien et nous la nommons mètre ». Le , dans leur rapport à l'Académie des Sciences sur la nomenclature des mesures linéaires et superficielles4, Borda, Lagrange, Condorcet et Laplace, définissent pour la première fois ce qui deviendra près d'un siècle plus tard l'unité de mesure internationale de référence des longueurs.
Le mot « mètre » était déjà utilisé dans la langue française depuis plus d'un siècle dans des mots composés comme thermomètre (1624, Leurechon5) ou baromètre (1666)6.
Lois et décrets révolutionnaires
Le , l'Académie royale des sciences adopte le rapport d'une commission composée de Condorcet, Borda, Laplace et Monge et qui préconise de choisir, comme base du nouveau système universel de poids et mesures, la dix-millionième partie du quadrant du méridien terrestre passant par Paris7. Le , l'Assemblée Nationale, sur la demande de Talleyrand et au vu du rapport de l'Académie des sciences8, avait voté l'exécution de la mesure d'un arc de méridien de Dunkerque à Barcelone pour donner une base objective à la nouvelle unité de mesure.
Delambre et Méchain sont chargés de la mesure précise de l'arc de méridien de Dunkerque à Barcelone9. La triangulation s'opère de à fin , avec 115 triangles9 et deux bases : celle de Melun9,N 1 et celle de Perpignan9,N 2. Les angles sont mesurés avec la méthode du cercle répétiteur de Borda10.
Les opérations ne sont pas encore achevées qu'en , un premier mètre provisoire doit être adopté. Fondé sur les calculs du méridien par Nicolas-Louis de Lacaille en 1758 et d'une longueur de 3 pieds 11 lignes 44 centièmes, soit 443,44 lignes de la toise de Paris11, ce mètre provisoire est proposé en par Borda, Lagrange, Condorcet et Laplace12 et adopté par décret le par la Convention13.
Avec la loi du 18 germinal an III ()14, la Convention institue le système métrique décimal et poursuit les mesures du méridien terrestre qui avaient été interrompues fin 1793 par le Comité de Salut public.
Le 4 messidor an VII (), le prototype du mètre définitif, en platine15, conforme aux nouveaux calculs du méridien, est présenté au Conseil des Cinq-Cents et au Conseil des Anciens par une délégationN 3 puis est déposé aux Archives nationales16.
La loi du 19 frimaire an VIII ()17 édictée au début du Consulat, institue le mètre définitif. Le mètre provisoire fixé dans les lois du et du 18 germinal an III est révoqué. Il est remplacé par le mètre définitif, dont la longueur fixée par les mesures du méridien par Delambre et Méchain est de 3 pieds 11 lignes 296 millièmes18.
L'adoption du mètre
Après le Congrès de Vienne, Ferdinand Rudolph Hassler qui avait été poussé à émigrer aux États-Unis par les guerres napoléoniennes apporte à la cartographie américaine les méthodes en vigueur en Europe19. A la même période, la géodésie du vieux continent s'organise sous l'impulsion de la Russie, puis de la Prusse où Johann Jacob Bayer propose la création de la Mitteleuropäische Gradmessung qui deviendra l'Europäische Gradmessung en 1867, Internationale Gradmessung (Association géodésique internationale) en 1887 et enfin l'Association internationale de Géodésie en 194620.
En France, le mètre est adopté comme unité exclusive dès 1801 sous le Consulat, puis sous le Premier Empire, jusqu’en 1812, lorsque Napoléon décrète l’établissement des mesures usuelles qui restent en vigueur jusqu’en 1840 sous le règne de Louis Philippe 1er21.
En 1801, la République helvétique, à l'instigation de Johann Georg Tralles, promulgue une loi introduisant le système métrique qui n'est jamais appliquée, car en 1803 la compétence pour les poids et mesures revient aux cantons. Sur le territoire de l'actuel canton du Jura, alors annexé à la France (Mont-Terrible), le mètre est adopté en 1800. Le canton de Genève adopte le système métrique en 1813, le canton de Vaud en 1822, le canton du Valais en 1824 et le canton de Neuchâtel en 185722,23.
Le , Ferdinand Rudolph Hassler soumet à Albert Gallatin, secrétaire au Trésor des États-Unis, sa candidature à la réalisation du relevé côtier des États-Unis, où il avait apporté une copie du mètre des Archives en 180524,25,26.
Les Pays-Bas adoptent le mètre à partir de 1816, suivis par la Grèce en 183622.
En février-mars 1817, Ferdinand Rudolph Hassler standardise son appareil à mesurer les bases, calibré sur le mètre qui est l'unité de longueur adoptée pour la cartographie américaine24,27.
Entre 1821 et 1824, Carl Friedrich Gauss effectue le relevé cartographique du royaume de Hanovre28. En 1832, Gauss, qui effectue des travaux sur le champ magnétique terrestre, propose d'ajouter la seconde aux unités fondamentales que sont le mètre et le kilogramme, sous la forme du système CGS (centimètre, gramme, seconde)29,30.
En 1834, la base géodésique du Grand-Marais entre Walperswil et Sugiez est remesurée. Cette base doit servir d'origine à la triangulation de la carte Dufour, la carte de la Suisse qui sera primée lors de l'exposition universelle de 1855 à Paris. Pour cette carte au 1:100 000, le mètre est adopté comme unité de longueur. Cette même année 1834, Ferdinand Rudolph Hassler, Superintendant of the Coast Survey qui avait mesuré cette base en 1791 et 1797 avec Johann Georg Tralles, mesure à Fire Island au sud de Long Island une base géodésique au moyen de son appareil à mesurer les bases constitué de quatre barres de fer de deux mètres fixées ensemble totalisant huit mètres de longueur31,32,33,34,35,36. L'idée fondamentale de cet appareil ingénieux consiste dans la substitution du contact optique au contact réél, et cette idée a déjà été réalisée dans l'appareil dont Tralles, alors professeur de mathématique à Berne, et Hassler son élève se sont servi, en 1797, pour mesurer la base du Grand-Marais en Suisse37,38.
La loi du 39 interdit en France à partir de 1840 tous poids et mesures autres que ceux établis par les lois du 18 germinal an III () et du 19 frimaire an VIII () constitutives du système métrique décimal.
En 1838, Friedrich Wilhelm Bessel publie un ouvrage sur ses travaux géodésiques dans l'est de la Prusse, et dans lequel il met en application, dans le domaine des observations géodésiques, la méthode des moindres carrés, découverte simultanément par Adrien-Marie Legendre et Gauss40. Bessel est également à l'origine des investigations effectuées au XIXe siècle sur la figure de la Terre au moyen de la détermination de l'intensité de la gravitation par le pendule et de l'utilisation du théorème de Clairaut. Les études qu'il conduit de 1825 à 1828 et sa détermination de la longueur du pendule battant la seconde à Berlin sept ans plus tard marquent le début d'une nouvelle ère de la géodésie41.
Lors de la tenue conjointe à Paris de l'Exposition universelle de 1855 et du second Congrès international de statistique, une association internationale visant à promouvoir l'adoption d'un système décimal uniforme pour les poids, les mesures et la monnaie est créée42. Jean Brunner, un fabricant d’instrument de précision agréé par le Bureau des longitudes expose à l’exposition universelle une règle géodésique calibrée sur le mètre construite pour la carte de l’Espagne et étalonnée sur la toise de Borda employée pour la mesure de la Méridienne de Delambre et Méchain43,44.
La Règle espagnole deviendra une référence et des répliques en seront construites pour les plus grands pays d'Europe et pour l'Égypte45. En 1863 à Madrid, Carlos Ibáñez e Ibáñez de Ibero et Ismael Effendi effectuent des mesures, afin de vérifier les caractéristiques de la règle utilisée en Égypte46.
En 1861, Johann Jacob Baeyer propose la création de l'Association pour la mesure des degrés en Europe centrale dont l'objectif est une nouvelle détermination des anomalies de la forme de la Terre au moyen de triangulations géodésiques précises, combinées à des mesures de la gravitation. La première assemblée générale de l'association a lieu à Berlin en 1864. Il y est décidé d'adopter la toise de Bessel, une copie de la toise du Pérou réalisée en 1923 par Jean-Nicolas Fortin à Paris47, comme étalon international28.
En 1864, dans son rapport à la Commission géodésique suisse sur la conférence de Berlin, Adolphe Hirsch évoque sa crainte que le choix de la toise de Bessel comme étalon international ne détourne d'une adhésion à l'Association géodésique internationale la France48, et les pays qui, comme l'Espagne et les États-Unis, emploient le mètre27. La valeur de la Toise de Bessel, qui suivant le rapport légal alors admis entre le Mètre et la Toise du Pérou, devait être égale à 1,9490348 mètre, se trouvera être de 26,2 μm plus grande lors de mesures effectuées par J.-R. Benoît au Bureau international des poids et mesures49. En effet, aux époques de définition de ces étalons, aucune échelle thermométrique n'était encore considérée comme normale, et l'on connaissait mal les écarts des divers thermomètres entre eux. Selon Charles-Édouard Guillaume, c'est la considération de cette divergence entre la toise du Pérou et celle de Borda d'une part et la toise de Bessel d'autre part qui amène l'Association pour la mesure du degré à envisager, lors de sa réunion à Neuchâtel en 1866, la fondation d'un Institut mondial pour la comparaison des étalons géodésiques, premier pas vers la création du Bureau international des poids et mesures49.
En 1866, A Neuchâtel, Ibáñez offre à la Commission permanente de l'Association géodésique deux de ses ouvrages traduits en français par Aimé Laussedat50. Il s'agit de Expériences faites avec l'appareil à mesurer les bases appartenant à la commission de la carte d'Espagne qui relate la comparaison de la double-toise de Borda avec la règle espagnole et Base centrale de la triangulation géodésique d'Espagne qui contient le rapport de la comparaison de la règle espagnole et de la règle égyptienne51,52. L'année suivante, l'Association géodésique pour la mesures des degrés en Europe adopte le mètre comme unité internationale53.
Le , le Congrès des États-Unis autorise l'utilisation du système métrique sur tout le territoire des États-Unis54,55.
En 1869, l'Académie des sciences de Saint-Pétersbourg invite celle de Paris à une action commune en vue d'assurer, par des mesures appropriées, l'emploi universel des unités métriques dans tous les travaux scientifiques. Depuis l'origine, le mètre a gardé une double définition; il est à la fois la dix-millionième partie du quart de méridien et la longueur représentée par le Mètre des Archives. La première est historique, la seconde est métrologique. Dès l'année 1870, une Commission internationale se réunit à Paris; bientôt dispersée, elle se réunit à nouveau en 1872. On discute beaucoup au sein de cette Commission, l'opportunité soit d'envisager comme définitives les unités représentées par les étalons des Archives, soit de revenir aux définitions primitives, et de corriger les unités pour les en rapprocher. La première solution prévaut, conformément au bon sens et conformément au préavis de l'Académie. Abandonner les valeurs représentées par les étalons, aurait consacré un principe extrêmement dangereux, celui du changement des unités à tout progrès des mesures; le Système métrique serait perpétuellement menacé de changement, c'est à dire de ruine56.
Dès la première session de la Commission internationale du mètre en 1870, Carlos Ibáñez e Ibáñez est intégré dans le Comité des travaux préparatoires57. Lors de la séance du 12 octobre 1872, Carlos Ibáñez e Ibáñez de Ibero est élu président du Comité permanent de la Commission internationale du mètre qui deviendra le Comité international des poids et mesures (CIPM)58. Membre de la Commission permanente de l'Association géodésique internationale pour la mesure des degrés en Europe depuis 187159, Ibáñez en est élu président en 187460. En sa qualité de Président de la Commission permanente, le général lbáñez, appuyé par la grande majorité de ses collègues, saura vaincre, avec une fermeté admirable et infiniment de tact, tous les obstacles qui s'opposeront à la réalisation complète des décisions de la Commission du Mètre, et surtout à la création du Bureau international des poids et mesures. Les gouvernements, convaincus de plus en plus de l'utilité d'une telle institution dans l'intérêt des sciences, de l'industrie et du commerce, s'entendent pour convoquer au printemps de 1875 la Conférence diplomatique qui aboutit, le 20 mai de la même année, à la conclusion de la Convention du Mètre. Par la finesse déliée de son esprit diplomatique autant que par sa grande compétence scientifique, le général Ibáñez, qui représente l'Espagne dans la Conférence, contribue beaucoup à cet heureux résultat, qui assurera à plus de vingt États des deux mondes et à une population de 460 millions d'âmes la possession d'un système de poids et mesures métriques, d'une précision inconnue jusqu'alors, complètement identiques partout et offrant toutes les garanties d'inaltérabilité61. Aussi, lorsque le Comité international des poids et mesures, chargé de la direction de cette institution internationale, sera nommé par la Conférence, il choisira dans sa première séance, à l'unanimité, le général Ibáñez pour président62.
Heinrich von Wild est autre exemple du rôle que des membres de la Commission internationale du mètre jouent dans la création des premières associations internationales63. Après des études en sciences naturelles à Zurich, en physique à Königsberg, un doctorat à Zurich, un perfectionnement à Heidelberg et un privat-docent à l’Université et à l’École polytechnique de Zurich, dès 1858, Heinrich von Wild devient professeur de physique et d’astronomie à l’Université de Berne dont il est recteur de 1867 à 1868. Il dirige le Bureau fédéral des poids et mesures dès 1864. Appelé à Saint-Pétersbourg pour diriger l’observatoire central de physique, Wild supervise le développement du réseau russe d’observation météorologique et fait construire l’observatoire météorologique et magnétique de Pavlosk64. En poste en Russie, Wild participe à la fondation de l’Organisation météorologique internationale et préside son comité dès 1880. Signataire du rapport de l'Académie de Saint-Pétersbourg au côté de Moritz von Jacobi et Otto Wilhelm von Struve, Wild est également délégué par la Russie à la Commission internationale du Mètre, à la Conférence diplomatique de 1875 et au Comité international des poids et mesures42.
En 1889, la première Conférence générale des poids et mesures (CGPM) redéfinit le mètre comme étant la distance entre deux points sur une barre d'un alliage de 90 % de platine et 10 % d'iridium. Le mètre étalon est une barre en « X » de 20 × 20 mm de côté et 102 cm de long. Les graduations donnent la longueur du mètre avec une précision de 10−7, soit un degré de précision trois fois plus grand que celui du mètre des archives de 179965. Cette barre étalon est conservée au BIPM à Saint-Cloud en France. Trente copies numérotées sont fabriquées et envoyées aux différents pays membres. Cela implique la mise au point d'un appareillage spécial permettant la comparaison des nouveaux étalons entre eux et avec le Mètre des Archives et la définition d'une échelle de température reproductible. Ces travaux donnent lieu à l'invention de l'invar qui vaudra à Charles Édouard Guillaume, directeur du Bureau international des poids et mesures le prix Nobel de physique en 192066.
Au XIXe siècle, le mètre s'impose comme unité de mesure avec l'émergence des premières associations scientifiques internationales grâce à la médiation d'Adolphe Hirsch29,67, délégué par une Suisse que l'Europe a voulu neutre en 181568. En 1901, l'année même du décès de Hirsch, Albert Einstein adopte lui aussi la nationalité suisse. En 1905, un siècle après le départ de Ferdinand Rudolph Hassler pour les États-Unis, le physicien formé en Suisse enterre définitivement l'éther, sur lequel reposait la théorie cartésienne des vortex, et ouvre par un changement de paradigme la voie à la définition actuelle du mètre en affirmant que la lumière se propage dans le vide69 : « la vitesse de la lumière dans le vide, c, est égale à 299 792 458 m/s »70
Les mètres dématérialisés
En 1960, la 11e Conférence générale des poids et mesures (CGPM)71 abroge la définition du mètre en vigueur depuis 1889, fondée sur le prototype international en platine iridié. Elle définit le mètre, unité de longueur du Système international (SI), comme égal à 1 650 763,73 longueurs d'onde dans le vide de la radiation correspondant à la transition entre les niveaux 2p10 et 5d5 de l'atome de krypton 86.
En 1983, la définition du mètre fondée sur l'atome de krypton 86 en vigueur depuis 1960 est abrogée. Le mètre, unité de longueur du SI, est défini par la 17e CGPM72 comme étant la longueur du trajet parcouru dans le vide par la lumière pendant une durée de 1/299 792 458 de seconde.
À compter du , la définition du mètre adoptée à la 26e réunion de la CGPM73 de est : « Le mètre, symbole m, est l'unité de longueur du SI. Il est défini en prenant la valeur numérique fixée de la vitesse de la lumière dans le vide, c, égale à 299 792 458 lorsqu'elle est exprimée en m s−1, la seconde étant définie en fonction de ΔνCs. » Dans cette définition, ΔνCs est la fréquence de la transition hyperfine de l’état fondamental de l’atome de césium 133 non perturbé égale à 9 192 631 770 Hz.
La détermination de la longueur du mètre
Le , l'Assemblée nationale constituante se prononce pour la création d'un système de mesure stable, uniforme et simple. Le , Condorcet met sur pied une commission comprenant, outre lui-même, Jean-Charles de Borda, Coulomb, Joseph Louis de Lagrange, Laplace, Lavoisier et Tillet. La commission étudie trois possibilités de mesure :
- la longueur du pendule battant la seconde à la latitude de 45°,
- une fraction du quart du cercle équatorial,
- une fraction du quart du méridien terrestre.
Elle rend son rapport en . La mesure au pendule est abandonnée d'une part à cause des variations de la gravitation terrestre, d'autre part à cause de l'interférence du facteur temps dans la détermination de l’unité de longueur avec le pendule.
Le , sur la proposition de Borda - l'inventeur du pendule et du « cercle répétiteur » qui portent son nom - une commission chargée de fixer la base de l'unité des mesures est constituée. La commission est composée de Borda, Condorcet, Laplace, Lagrange et Monge. Des appareils de mesure géodésique précis et fiables sont nécessaires comme la règle pour les longueurs et le cercle répétiteur pour les angles, avec une précision d'une seconde d'arc, dont Borda est l'inventeur avec Étienne Lenoir.
La mesure du cercle équatorial n'est pas retenue. C'est la grandeur du quart du méridien terrestre qui servira de base au nouveau système de mesure. Le rapport final sur le choix d’une unité de mesure présenté le par Condorcet à l’Académie propose que l’unité de longueur, baptisée « mètre », soit égale à la dix-millionième partie du quart du méridien terrestre. Il propose que l’on ne mesure pas le quart de méridien tout entier, mais seulement sur le 45e parallèle et au niveau de la mer, l'arc de neuf degrés et demi qui sépare Dunkerque de Barcelone.
Les précurseurs
Alors que Galilée affirmait l'isochronisme des pendules, Huygens74 trouve que la période du pendule dépend de l’amplitude de son mouvement pour les grandes oscillations. S'inspirant des recherches de Christopher Wren sur le cycloïde, il munit ses pendules d'arcs cycloïdaux qui garantissent l'isochronisme des vibrations en rendant la période indépendante de l’amplitude75. A Paris, Huygens détermine la longueur du pendule qui bat la seconde à 3 pieds 8,66 lignes (0,994 1 m). En 1659, Huygens introduit un paramètre supplémentaire dans le calcul de la période d'un pendule, la pesanteur, dont le pendule devient aussi un instrument de mesure76.
En 1668, le philosophe anglais John Wilkins propose une mesure universelle à unités décimales fondée sur une corrélation entre la longitude et une mesure du temps d'une seconde au pendule. Sa longueur fondamentale était de 38 pouces de Prusse soit de 993,7 mm (un pouce de Prusse étant égal à 26,15 mm)77.
En 1670 Gabriel Mouton propose un système de mesure décimal utilisant comme unité de mesure une fraction de la circonférence terrestre plutôt que la longueur d'un pendule ou les mesures du corps humain. Sa virgula geometrica avait comme longueur la six-cent-millième partie d'un degré d'un arc de méridien (environ 0,18 m). Son multiple, la virga avait environ la taille de la toise (1,80 m)78.
En 1670, Jean Picard fait des mesures identiques de 440 lignes 1/2 d'un pendule battant la seconde à l’île de Heune, Lyon, Bayonne et Sète. En 1671, dans son livre Mesure de la terre, il propose d'abandonner les étalons de mesure matériels comme la toise pour se référer à un original invariable et universel issu de la nature et prouvé par calcul. Il préconise une unité de longueur universelle, le « Rayon astronomique », à savoir la longueur d'un pendule à secondes79.
Mais en 1672, Jean Richer observe à Cayenne, soit à 4 à 5 degrés de l'équateur, qu'un pendule qui bat les secondes y est plus court qu'à Paris d'une ligne et un quart. L'observation est reprise par Huygens pour qui, si la pesanteur varie en fonction de la latitude, l'étalon de longueur défini par Picard ne peut pas être universel.
En 1675, le savant italien Tito Livio Burattini publie Misura Universale, ouvrage dans lequel il renomme la mesure universelle de Wilkins en mètre universel « metro cattolico » et la redéfinit comme étant la longueur d'un pendule qui oscille avec une demi-période d'une seconde, soit environ 993,9 mm actuels.
En 1735 M. de Mairan trouve à 1/90 près, la même mesure que Picard, soit 440 lignes 17/3080. En 1747, La Condamine présente à l'Académie des Sciences un nouveau projet d'une mesure invariable propre à servir de mesure commune à toutes les nations. Constatant que la longueur de la demi-toise est presque la même, à sept lignes près, que celle du pendule qui bat la seconde à l'équateur, il propose d'adopter la longueur du pendule comme demi-toise, le changement étant à peine sensible dans l'usage ordinaire selon lui81.
En 1780, le mathématicien Alexis-Jean-Pierre Paucton publie une Métrologie ou Traité des mesures, poids et monnaies. Au sein d'un système décimal, il détermine une unité de mesure comme 400 000e partie d'un degré de méridien et la baptise « métrétes linéaire » en adaptant à la mesure des longueurs le nom d'une unité de mesure grecque et romaine des volumes de liquides82.
Certains voient dans la coudée royale une mesure faisant partie d'un système reliant le mètre, la coudée et le nombre Pi. Effectivement, en prenant comme longueur de la coudée royale 52,36 cm, le mètre serait égal au diamètre d'un cercle de circonférence six coudées avec une erreur relative inférieure à 2,5 × 10−6. Pour le dire autrement, la coudée égyptienne aurait été calculée sur la base d'un cercle d'un mètre de diamètre divisé en six parties dont la coudée serait le quotient83,84.
La géodésie comme base du premier mètre
L'étude de la Terre précède la physique et contribuera à l'élaboration de ses méthodes. Celle-ci n'est alors qu'une philosophie naturelle dont l'objet est l'observation de phénomènes comme le champ magnétique terrestre, la foudre et la pesanteur85. De plus, la détermination de la figure de la Terre constitue à son origine un problème de la plus haute importance en astronomie, dans la mesure où le diamètre de la Terre est l'unité à laquelle toutes les distances célestes doivent être référées86.
Les mesures de l'arc de méridien sous l'Ancien Régime
En 1667 sous Louis XIV, l’Académie des Sciences conçoit l’idée d’un méridien de départ des longitudes qui passerait au centre des bâtiments du futur observatoire. L'Observatoire royal est situé en dehors de Paris pour faciliter les observations astronomiques. Les académiciens fixent son orientation nord–sud et établissent son axe de symétrie par observation du passage du Soleil pour devenir le méridien de référence pour la France. Pour mesurer une partie du méridien, la méthode utilisée depuis la Renaissance est celle de la triangulation. Au lieu de mesurer des milliers de kilomètres, on mesure les angles d’une suite de triangles adjacents. La longueur d’un seul côté d’un seul triangle, que les arpenteurs appellent « base », permet de connaître toutes les longueurs de tous les triangles. Des opérations géométriques permettent ensuite de déterminer la longueur du méridien87.
En 1669, Jean Picard mesure le premier le rayon terrestre par triangulation. L’arc de méridien de 1° 11’ 57”, choisi entre Sourdon et Malvoisine, mesure 68,430 toises de Paris soit 135 km. Rapportée à un degré, cette mesure permet d’établir la longueur d’un méridien par l’abbé Picard pour qui « cette mesure, prise 360 fois donnerait la circonférence entière d’un méridien terrestre ». Dans son mémoire du à Colbert sur la cartographie de la France, Picard propose une mesure sur toute la France de la méridienne de l'Observatoire. Cette mesure devait servir à la fois à mesurer plus exactement la circonférence de la terre qu'à en établir une plus juste de la France88. Au lieu de cartographier les provinces et assembler ensuite les différentes cartes, Picard propose un châssis général de triangulation de la France qu'on remplirait ensuite avec des cartes plus détaillées. Pour construire ce châssis, Picard propose de reprendre la voie du méridien qu'il avait commencé à mesurer et de mesurer l'axe Dunkerque-Perpignan passant par Paris. Picard meurt l'année suivante, fin 1682.
Jean-Dominique Cassini reprend le projet en 1683 et se lance dans les mesures de la méridienne entre Dunkerque et Collioure. Mais Colbert meurt en et Louvois, qui lui succède, arrête les travaux de mesure de Cassini. Il meurt à son tour en 1691. Cassini reprend ses travaux en 1700-1701 sans pouvoir les achever. Son fils Jacques Cassini (Cassini II), effectuera cette mesure entre 1713 et 1718. La mesure de l'arc porte sur une distance cinq fois plus longue que celle effectuée par l’abbé Picard, elle est plus précise et sera provisoirement retenue en 1795 par la Convention pour la définition du mètre, la dix-millionième partie du quart du méridien terrestre.
Dans ses Principia de 1687, Newton affirme que la Terre est aplatie aux pôles de 1/230. En 1690, à cause de sa conception différente de la gravité, Huygens trouve un aplatissement de 1/578 seulement, plus faible que celui de Newton89. Pour vérifier ces théories, l'Académie des Sciences de Paris envoie, sur ordre du roi, deux expéditions géodésiques, l'une au Pérou en 1735-1744 avec La Condamine, Bouguer, Godin et Jussieu90, et l'autre en Laponie en 1736-1737 avec Maupertuis, Celsius, et Clairaut. La mesure de longueurs d'arcs de méridien à des latitudes différentes doit permettre de déterminer la forme de la Terre. Les mesures de Maupertuis donnent un aplatissement de 1/178, proche de la valeur donnée par Newton et validant, un demi-siècle après la loi de la gravitation, le système newtonien de l'attraction universelle91.
En 1739, César-François Cassini de Thury (Cassini III) effectue une nouvelle mesure du méridien de Paris92 permettant la mise à jour des cartes de France et d'Europe. En 1784, il établit par triangulation, une carte précise de la France93.
Les mesures de la Méridienne de Paris par Delambre et Méchain
Dans son célèbre ouvrage Théorie de la Figure de la Terre, Tirée des Principes de l'Hydrostatique publié en 1743, Alexis Claude Clairaut (1713–1765) fait une synthèse des rapports existants entre la pesanteur et la forme de la Terre. Clairaut y expose son théorème qui établit une relation entre la pesanteur mesurée à différentes latitudes et l'aplatissement de la Terre considérée comme un sphéroïde composé de couches concentriques de densités variables94,95. Vers la fin du XVIIIe siècle, les géodésiens cherchent à concilier les valeurs de l'aplatissement tirées des mesures d'arcs méridiens avec celui que donne le sphéroïde de Clairaut tiré de la mesure de la pesanteur96. En 1789, Pierre-Simon de Laplace obtient par un calcul prenant en compte les mesures d'arcs méridiens connues à l'époque un aplatissement de 1/279. La gravimétrie lui donne un aplatissement de 1/359. Adrien-Marie Legendre quant à lui trouve à la même époque un aplatissement de 1/305. La Commission des Poids et Mesures adoptera en 1799 un aplatissement de 1/334 en combinant l'arc du Pérou et les données de la méridienne de Delambre et Méchain96.
Le , un projet de décret inspiré par Lagrange, Borda, Laplace, Monge et Condorcet est proposé par Talleyrand. Celui-ci prévoit la mesure d'un arc de méridien de Dunkerque à Barcelone. Six commissaires doivent être nommés à l'Académie des Sciences pour mener à bien le projet. L'Assemblée adopte ce principe de la grandeur du quart du méridien terrestre comme base du nouveau système de mesures qui sera décimal. Elle mandate la mesure d'un arc de méridien depuis Dunkerque jusqu'à Barcelone.
En commence la fabrication des cercles répétiteurs de Borda et Lenoir. À la fin du mois de , les deux commissaires Jean-Baptiste Joseph Delambre et Pierre Méchain et leurs opérateurs commencent la mesure du méridien. Elle est divisée en deux zones avec une jonction à Rodez : la partie Nord, de Dunkerque à Rodez était mesurée par Delambre et la partie sud, en remontant de Barcelone à Rodez, par Méchain. Pour les mesures de longueurs des bases des triangles, Delambre et Méchain utilisent les règles de Borda mises au point par Étienne Lenoir. En laiton et en platine, elles sont ajustées sur une toise et mesurent 12 pieds (environ 4 m). Pour mesurer les angles, c'est le cercle répétiteur mis au point par Borda et Étienne Lenoir en 1784 qui est utilisé. On mesure la longueur d’un côté du triangle reposant sur un terrain plat, puis on établit par visées les mesures des angles du triangle pour obtenir par des calculs trigonométriques la longueur de tous les côtés du triangle et par projection la distance réelle. La détermination des positions (longitude et latitude) des extrémités du segment de méridien est faite par une mesure astronomique97. Le , un rapport de l'Académie des sciences à la Convention nationale donne l'état des travaux en cours98.
À cause des conditions politiques, le travail de mesure du méridien sera retardé et exécuté en deux temps de 1792 à 1793 et de 1795 à 1798. En , le Comité de Salut Public souhaitant en effet « donner le plus tôt possible l'usage des nouvelles mesures à tous les citoyens en profitant de l'impulsion révolutionnaire », la Convention nationale avait émis un décret instaurant un mètre fondé sur les anciens résultats des mesures de La Condamine en 1735 au Pérou, Maupertuis en 1736 en Laponie et Cassini en 1740 de Dunkerque à Perpignan.
Les opérations de mesure du méridien de Delambre et Méchain sont suspendues fin 1793 par le Comité de Salut public. Celui-ci ne voulant donner de fonctions qu'à des hommes « dignes de confiance par leurs vertus républicaines et leur haine du roi », le (3 nivôse an 2), Borda, Lavoisier, Laplace et Delambre sont exclus de la Commission des poids et mesures99. Condorcet, secrétaire de l'Académie Royale des sciences et instigateur du nouveau système de mesure, est arrêté et meurt en prison le . Lavoisier est guillotiné le . Mais, à la faveur de la loi du 18 germinal an III () portée par Prieur de la Côte d'Or, Delambre et Méchain seront à nouveau nommés commissaires chargés des mesures de la méridienne et les travaux pourront reprendre et s'achèveront en 1798100.
Le résultat des mesures de Delambre et Méchain est précis : 551 584,7 toises, avec une erreur remarquable de seulement 8 millionièmes. La longueur du quart de méridien calculée est alors égal à 5 130 740 toises et le mètre égal à 443,295936 lignes. La commission spéciale pour le quart du méridien et la longueur du mètre rédige son rapport le 6 floréal an 7 ()101. Le 4 messidor, l'Institut présente au corps législatif les étalons du mètre et du kilogramme en platine qui sont déposés aux Archives en exécution de l'article II de la loi du 18 germinal an 3 ().
Avec la loi du 19 frimaire an 8 () édictée sous le Consulat, la longueur du mètre provisoire ordonnée dans les lois du et du 18 germinal an III (3 pieds 11 lignes 44 centièmes) est remplacée par la longueur définitive fixée par les mesures du méridien par Delambre et Méchain. Elle est désormais de 3 pieds 11 lignes 296 millièmes. Le mètre en platine déposé le 4 Messidor précédent au Corps législatif par l’Institut national des Sciences et des Arts est confirmé et devient l'étalon de mesure définitif des mesures de longueur dans toute la République.
De la géodésie à la métrologie
« Le génie des philosophes, en cela peu différent de celui des autres hommes, les porte à ne chercher d'abord ni uniformité ni loi dans les phénomenes qu'ils observent ; commencent-ils à y remarquer, ou même à y soupçonner quelque marche réguliere, ils imaginent aussi-tôt la plus parfaite & la plus simple ; bientôt une observation plus suivie les détrompe, & souvent même les ramene à leur premier avis avec assez de précipitation, & comme par une espece de dépit ; enfin une étude longue, assidue, dégagée de prévention & de système, les remet dans les limites du vrai, & leur apprend que pour l'ordinaire la loi des phénomenes n'est ni assez composée pour être apperçue tout-d'un-coup, ni aussi simple qu'on pourroit le penser ; que chaque effet venant presque toûjours du concours de plusieurs causes, la maniere d'agir de chacune est simple, mais que le résultat de leur action réunie est compliqué, quoique régulier, & que tout se réduit à décomposer ce résultat pour en démêler les différentes parties. Parmi une infinité d'exemples qu'on pourroit apporter de ce que nous avançons ici, les orbites des planetes en fournissent un bien frappant : a peine a-t-on soupçonné que les planetes se mouvoient circulairement, qu'on leur a fait décrire des cercles parfaits, & d'un mouvement uniforme, d'abord autour de la Terre, puis autour du Soleil, comme centres. L'observation ayant montré bien-tôt après que les planetes étoient tantôt plus, tantôt moins éloignées du Soleil, on a déplacé cet astre du centre des orbites, mais sans rien changer ni à la figure circulaire, ni à l'uniformité de mouvement qu'on avoit supposées ; on s'est apperçû ensuite que les orbites n'étoient ni circulaires ni décrites uniformément ; on en a fait des ovales, & on leur a donné la figure elliptique, la plus simple des ovales que nous connoissions ; enfin on a vû que cette figure ne répondoit pas encore à tout, que plusieurs des planetes, entr'autres Saturne, Jupiter, la Terre même & surtout la Lune, ne s'y assujettissoient pas exactement dans leurs cours. On a taché de trouver la loi de leurs inégalités, & c'est le grand objet qui occupe aujourd'hui les savans. Voyez Terre, Lune, Jupiter, Saturne, &c.
Il en a été à-peu-près de même de la figure de la Terre: à peine a-t-on reconnu qu'elle étoit courbe, qu'on l'a supposée sphérique ; enfin on a reconnu dans les derniers siecles, par les raisons que nous dirons dans un moment, qu'elle n'étoit pas parfaitement ronde ; on l'a supposée elliptique, parce qu'après la figure sphérique, c'étoit la plus simple qu'on pût lui donner. Aujourd'hui les observations & les recherches multipliées commencent à faire douter de cette figure, & quelques philosophes prétendent même que la Terre est absolument irréguliere. »
— Jean Le Rond d'Alembert, Figure de la Terre in ENCYCLOPÉDIE ou dictionnaire raisonné des sciences, des arts et des métiers.
Au XIXe siècle, la géodésie vit une révolution avec les progrès des mathématiques, ainsi que des instruments et méthodes d’observation avec la prise en compte de l’équation personnelle. L’application de la méthode des moindres carrés aux mesures d’arcs de méridien souligne l’importance de la méthode scientifique en géodésie. D’autre part, l’invention du télégraphe permet la mesure d’arcs de parallèle, et l’amélioration du pendule à réversion donne son essor à l’étude du champ gravitationnel terrestre.
En outre, le début du XIXe siècle est marqué par l'internationalisation de la géodésie96. L'unité de longueur dans laquelle sont mesurées toutes les distances du relevé côtier des États-Unis est le mètre français, dont une copie authentique est conservée dans les archives du Coast Survey Office. Il est la propriété de la Société philosophique américaine, à qui il a été offert par Ferdinand Rudolph Hassler, qui l'avait reçu de Johann Georg Tralles, délégué de la République helvétique au comité international chargé d'établir l'étalon du mètre par comparaison avec la toise, l'unité de longueur utilisée pour la mesure des arcs méridiens en France et au Pérou. Il possède toute l'authenticité de tout mètre d'origine existant, portant non seulement le cachet du Comité mais aussi la marque originale par laquelle il se démarquait des autres étalons lors de l'opération de normalisation27,102,24.
Entre 1853 et 1855, le Gouvernement espagnol fait réaliser à Paris par Jean Brunner, un fabricant d'instruments de précision d'origine suisse, une règle géodésique calibrée sur le mètre pour la carte d'Espagne. La traçabilité métrologique entre la toise et le mètre est assurée par la comparaison de la règle géodésique espagnole avec la règle numéro 1 de Borda qui sert de module de comparaison avec les autres étalons géodésiques en France (voir plus haut la section : les mesures de Delambre et Méchain)103,104,51,29. Des copies de la règle espagnole sont effectuées pour la France et l'Allemagne. Ces étalons géodésiques seront employés pour les opérations les plus importantes de la géodésie européenne45. En effet, Louis Puissant avait déclaré le devant l'Académie des sciences que Delambre et Méchain avaient commis une erreur dans la mesure de la méridienne de France105. C'est pourquoi de 1861 à 1866, Antoine Yvon Villarceau vérifiera les opérations géodésiques en huit points de la méridienne. Quelques-unes des erreurs dont étaient entachées les opérations de Delambre et Méchain seront alors corrigées. Entre 1870 et 1894, François Perrier, puis Jean-Antonin-Léon Bassot procèderont à la mesure de la nouvelle méridienne de France106.
L'
arc méridien d'Europe-Afrique de l'ouest s'étendant des îles Shetland, en passant par la Grande-Bretagne, la France et l'Espagne jusqu'à El Aghuat en Algérie, dont les paramètres ont été calculés à partir de triangulations réalisées au milieu et à la fin du
XIXe siècle.
La règle de Brunner est également employée pour la mesure de trois bases de la nouvelle Méridienne de France dont les résultats sont publiés en 1930107. Vers 1890, les trois bases de Juvigny, Perpigan et Cassel sont mesurées au moyen de l’appareil conçu par Ibáñez et Saavedra et construit par la maison Brunner Frères à Paris45,107. En effet, constatant que la Méridienne de Delambre et Méchain est moins précise que les triangulations réalisées plus récemment en Grande-Bretagne et en Espagne dont la triangulation a été rattachée en 1868 à l’extrême sud de la Méridienne de France, le Bureau des Longitudes confie à François Perrier la tâche de diriger une nouvelle mesure de la Méridienne dont le levé est effectué de 1870 à 1892. Les travaux sont dirigés par Perrier jusqu’à sa mort en 1888, puis par Jean-Antonin-Léon Bassot et Gilbert Étienne Defforges (15.03.1852 – 28.03.1915)107.
En 1879, Ibáñez et Perrier dirigent la jonction du réseau géodésique espagnol avec l'Algérie et permettent ainsi la mesure d'un grand arc de méridien qui s'étendra des Shetland aux confins du Sahara108. Cette réalisation constitue une prouesse technique pour l'époque. Il s'agit d'observer des signaux lumineux se propageant à une distance allant jusqu'à 270 km par-dessus la Méditerranée. Les appareils nécessaires à la production des signaux lumineux électriques sont transportés dans des stations d'altitude situées sur les monts Mulhacén et Tetica en Espagne et Filhaoussen et M'Sabiha en Algérie109.
La triangulation de l'arc de Struve est terminée en 1855 et les triangulations du Royaume-Uni, de la France, de la Belgique, de la Prusse et de la Russie sont si avancées en 1860 que, si elles étaient connectées, une triangulation continue de l'île de Valentia, au sud-ouest de l'Irlande jusqu'à Orsk, sur le fleuve Oural en Russie serait obtenue. Il serait donc possible de mesurer la longueur d'un arc de parallèle à la latitude de 52°, d'environ 75° d'amplitude, et de déterminer, à l'aide du télégraphe électrique, la différence exacte de longitude entre les extrémités de cet arc, et d'obtenir ainsi un test crucial de la précision de la figure et des dimensions de la terre, dérivée de la mesure des arcs de méridien. Le gouvernement russe invite donc, à l'instigation de Friedrich Georg Wilhelm von Struve110, puis de son fils Otto Wilhelm von Struve, astronome impérial de Russie, en 1860 les gouvernements de Prusse, de Belgique, de France et d'Angleterre à coopérer pour mener à bien ce projet. Il est alors nécessaire de comparer les différents étalons géodésiques utilisés dans chaque pays afin de combiner les mesures47.
Pour les Prussiens, le mètre des Archives n’est qu’un étalon secondaire dérivé de la toise du Pérou42. En effet, en 1841, Bessel, prenant en compte des erreurs reconnues par Louis Puissant dans l’arc de méridien français111,112, qui avait été prolongé en Espagne par Pierre Méchain, puis François Arago et Jean-Baptiste Biot110, recalcule l’aplatissement du sphéroïde terrestre en utilisant également des arcs de méridiens mesurés en Amérique du Sud, en Europe continentale, au Royaume-Uni et en Inde110. A cet égard, la mesure de la base centrale d'Espagne en 1858 prend une importance particulière dans la mesure où les géodésiens ne déterminent pas seulement les dimensions de leurs réseaux de triangles par la mesure des bases, mais ils contrôlent également la précision de leurs relevés par la mesure de bases de vérification113,114. En effet, les prolongations des triangulations françaises en Espagne qui avaient semblé confirmer la longueur du mètre115, n'avaient été vérifiées par la mesure d'aucune base116. En 1864, Urbain Le Verrier, directeur de l’Observatoire de Paris refuse de se joindre à la première Conférence générale de l’Association pour la mesure des degrés en Europe centrale, car les travaux géodésiques français doivent encore être révisés48. En 1866, lors de la réunion de la Commission permanente de l’association à Neuchâtel, Antoine Yvon Villarceau présente le résultat de sa vérification de la méridienne de France. Il confirme que le mètre est trop court117.
En 1861, après que Friedrich von Schubert (12.02.1789 – 15.11.1865) ait montré que les différents méridiens ne sont pas d’égale longueur118, Elie Ritter un mathématicien genevois déduit, d’un calcul basé sur onze arcs méridiens couvrant 86 degrés de latitude, que l’équation du méridien diffère de celle de l’ellipse. Selon lui, le méridien est renflé aux environs du 45e degré de latitude par une couche dont l’épaisseur est difficile à estimer en raison de l’incertitude concernant la latitude de certaines stations, notamment celle de Montjuïc près de Barcelone119. En mesurant la latitude de deux stations à Barcelone, Méchain avait découvert que la différence de leur latitude était plus grande que celle prédite par une mesure directe par triangulation entre ces deux points115. Nous savons à présent, qu’en plus d’autres erreurs dans la méridienne de Dunkerque à Barcelone, une déviation de la verticale défavorable donna une valeur erronée de la latitude de Barcelone et un mètre trop court par comparaison avec une définition plus large déduite de la moyenne d’un grand nombre d’arc. En effet, la définition théorique du mètre était inaccessible et trompeuse à l’époque de Delambre et Méchain, car la Terre est une boule qui peut grossièrement être assimilée à un sphéroïde aplati, mais qui en diffère dans le détail de telle façon à empêcher toute généralisation et toute extrapolation à partir de la mesure d’un seul méridien120. De plus, jusqu’au XXe siècle, les déviations de la verticale seront considérées comme des erreurs aléatoires. Enfin, avant l’ère spatiale, la détermination du géoïde implique le développement des études gravimétriques autour du globe121.
Friedrich Wilhelm Bessel est également à l'origine des investigations effectuées au XIXe siècle sur la figure de la Terre au moyen de la détermination de l'intensité de la pesanteur par le pendule et de l'utilisation du théorème de Clairaut. Les études qu'il conduit de 1825 à 1828 et sa détermination de la longueur du pendule simple battant la seconde à Berlin sept ans plus tard marquent le début d'une nouvelle ère de la géodésie41. En effet, le pendule réversible tel qu'il est utilisé par les géodésiens à la fin du XIXe siècle est en grande partie dû aux travaux de Bessel, car ni Johann Gottlieb Friedrich von Bohnenberger, son inventeur, ni Kater qui l'utilise dès 1818 ne lui apportent les perfectionnements qui résulteront des précieuses indications de Bessel, et qui le convertiront en l'un des plus admirables instruments qu'il sera donné aux scientifiques du XIXe siècle d'employer41. De plus, la coordination de l'observation des phénomènes géophysiques dans différents points du globe revêt une importance primordiale et est à l'origine de la création des premières associations scientifiques internationales. Carl Friedrich Gauss, Alexander von Humboldt et Wilhelm Eduard Weber créent le Magnetischer Verein en 1836. La création de cette association est suivie par la fondation de l'Association géodésique internationale pour la mesure des degrés en Europe centrale en 1863 à l'initiative du général Johann Jacob Baeyer85. Le pendule réversible construit par les frères Repsold est utilisé en Suisse dès 1865 par Émile Plantamour pour la mesure de la pesanteur dans six stations du réseau géodésique helvétique. Suivant l'exemple donné par ce pays et sous le patronage de l'Association géodésique internationale, l'Autriche, la Bavière, la Prusse, la Russie et la Saxe entreprennent des déterminations de la pesanteur sur leurs territoires respectifs41.
Le Prototype international du mètre constituera la base du nouveau système international d'unités, mais il n'aura plus aucune relation avec les dimensions de la Terre que les géodésiens s'efforcent de déterminer au XIXe siècle. Il ne sera plus que la représentation matérielle de l'unité du système. Si la métrologie de précision a profité des progrès de la géodésie, celle-ci ne peut continuer à prospérer sans le concours de la métrologie. En effet, toutes les mesures d'arcs terrestres et toutes les déterminations de la pesanteur par le pendule doivent impérativement être exprimées dans une unité commune. La métrologie se doit donc de créer une unité adoptée et respectée par toutes les nations de façon à pouvoir comparer avec la plus grande précision toutes les règles ainsi que tous les battants des pendules employés par les géodésiens. Ceci de manière à pouvoir combiner les travaux effectués dans les différentes nations afin de mesurer la Terre41.
Dans son livre, The Measure of All Things. The Seven-Year Odyssey and Hidden Error that Transformed the World qui fait actuellement référence sur le mètre122, Ken Alder développe l’idée selon laquelle le traitement mathématique des erreurs a constitué un aspect fondamental du progrès scientifique123.
Au XIXe siècle, les statisticiens savent que les observations scientifiques sont entachées par deux types d’erreur, les erreurs constantes d’une part, et les erreurs fortuites d’autre part. Les effets de ces dernières peuvent être corrigés par la méthode des moindres carrés. Les erreurs constantes doivent en revanche être soigneusement évitées, car elles sont provoquées par différents facteurs qui agissent de façon à toujours modifier le résultat des observations dans le même sens. Ces erreurs tendent donc à faire perdre toute valeur aux résultats qu’elles affectent124. Toutefois, les erreurs systématiques et les erreurs aléatoires ne sont pas de natures différentes. En réalité, il n’y a que peu, voire aucune erreur aléatoire. Avec les progrès de la science, les sources d’erreur sont identifiées, étudiées et leurs causes sont précisées. Des erreurs tout d’abord classées comme fortuites seront plus tard considérées comme des erreurs systématiques125. Il est donc crucial, afin de corriger les erreurs de température, de comparer à des températures contrôlées, avec la plus grande précision et à la même unité toutes les règles géodésiques41.
Le pendule réversible de Johann Georg Repsold favorise l’essor de l’étude du champ de gravitation de la Terre41, dont les résultats vont permettre à Friedrich Robert Helmert de déterminer une valeur de l’aplatissement de la Terre remarquablement proche de la réalité121. Le pendule réversible de Repsold est utilisé sous le haut patronage de l’Association pour la mesure des degrés en Europe centrale. Toutefois, ces résultats ne peuvent être considérés que comme provisoires. En effet, ils ne prennent pas en compte les mouvements que les oscillations du pendule impriment à son plan de suspension. Les mouvements du plan de suspension constituent un important facteur d’erreur de mesure de la durée des oscillations et de la longueur du pendule41. La détermination de la gravité par le pendule est soumise à deux types d’erreur, la résistance de l’air et les mouvements que les oscillations du pendule impriment à son plan de suspension. Ces mouvements sont particulièrement importants avec le pendule de Repsold, car il a une importante masse, afin de contrecarrer l’effet de la viscosité de l’air. Alors que Plantamour procéde à une série d’expériences avec cet appareil, Adolphe Hirsch trouve le moyen de mettre en évidence les mouvements du plan de suspension du pendule par un ingénieux procédé d’amplification optique. Isaac-Charles Élisée Cellérier (8.01.1818 – 2.10.1889), un mathématicien genevois, et Charles Sanders Peirce mettent indépendamment au point une formule de correction qui permet d’utiliser les observations faites avec ces gravimètres126. En 1875, la Commission permanente de l’Association pour la mesure des degrés en Europe réunie à Paris décide d’adopter le pendule réversible et de répéter à Berlin, la détermination de la gravité au moyen des différents appareils utilisés dans chaque pays, afin de les comparer et d’obtenir l’équation de leurs échelles127. Comme la figure de la Terre peut être déduite des variations de la longueur du pendule, la direction de l’United States Coast Survey donne dès 1875 à Peirce l’instruction de se rendre en Europe, afin d’étudier les gravimètres utilisés dans les différents pays européens et de réviser les anciennes déterminations de la pesanteur de façon à les mettre en relation avec celles effectuées en Amérique128. En 1887, l’Association pour la mesure des degrés en Europe change de nom pour devenir l’Association géodésique internationale et prend une importance mondiale avec l’adhésion des États-Unis, du Mexique, du Chili, de l’Argentine et du Japon20.
Les organismes internationaux
Napoléon III crée par décret en 1869 une Commission internationale du mètre qui deviendra la Conférence générale des poids et mesure (CGPM) et lance des invitations aux pays étrangers. Vingt-six pays répondent favorablement. Cette Commission sera en effet convoquée en 1870 ; mais, forcée par la guerre franco-allemande de suspendre ses séances, elle ne pourra les reprendre utilement qu'en 1872129,130,29,61.
Prototype en platine irridié
no 27 du mètre de 1889 attribué aux États-Unis d'Amérique.
Le , dix-sept états signent à Paris la Convention du Mètre131 dans le but d'établir une autorité mondiale dans le domaine de la métrologie.
Dans ce but, trois structures sont créées. La Convention délègue ainsi à la Conférence générale des poids et mesures (CGPM), au Comité international des poids et mesures (CIPM) et au Bureau international des poids et mesures (BIPM) l'autorité pour agir dans le domaine de la métrologie, en assurant une harmonisation des définitions des différentes unités des grandeurs physiques. Ces travaux mènent à la création en 1960 du Système international d’unités (SI)30.
La Convention est modifiée en 1921. En 2016, elle regroupait 58 États membres et 41 États associés à la conférence générale, comprenant la majorité des pays industrialisés.
Le Comité international des poids et mesures (CIPM) est composé de dix-huit personnes, chacune issue d'un État membre différent de la Convention. Sa fonction est de promouvoir l'usage d'unités de mesures uniformes et de soumettre des projets de résolution allant en ce sens à la CGPM. Pour ce faire, elle s'appuie sur les travaux de comités consultatifs.
La Conférence générale des poids et mesures (CGPM) est formée de délégués des États membres de la convention et se réunit tous les quatre ans en moyenne pour réviser les définitions des unités de base du Système international d’unités (SI) dont le mètre132.
Le Bureau international des poids et mesures (BIPM), basé à Sèvres non loin de Paris, a pour charge, sous la surveillance du CIPM, la conservation des prototypes internationaux des étalons de mesure, ainsi que la comparaison et l'étalonnage de ceux-ci avec les prototypes nationaux. En effet, lors de la création du BIPM, la comparaison des étalons de platine iridié entre eux et avec le Mètre des Archives implique le développement d'instruments de mesure spéciaux et la définition d'une échelle de température reproductible. Confronté aux conflits provoqués par les difficultés liées à la fabrication des étalons, le président du CIPM, Carlos Ibáñez e Ibáñez de Ibero intervient auprès de l'Académie des sciences pour éviter qu'elles n'empêchent la création en France d'un organisme international doté des moyens scientifiques nécessaires pour redéfinir les unités du système métrique en fonction du progrès des sciences133,134.
Conversions et repères
Relation avec d'autres unités de mesures
Il existe une relation entre l'unité de mesure (mètre), l'unité de masse (kilogramme), les unités de surface (mètre carré) et les unités de volume (mètre cube et litre, souvent utilisés pour désigner des volumes ou des quantités de liquides) :
- un mètre carré (m2) est, par exemple, la surface d'un carré dont chaque côté mesure un mètre ;
- un mètre cube (m3) est, par exemple, le volume d'un cube dont chaque arête mesure un mètre ;
- à l'origine, le kilogramme fut défini comme la masse d'un décimètre cube (dm3) d'eau pure, avant d'être remplacé par un étalon en platine d’un kilogramme (voir : Historique du kilogramme).
Dans certains métiers (archives, terrassement, de construction, etc.), on parle de « mètre linéaire (noté : « ml »). Il s'agit d'un pléonasme, puisque le mètre désigne précisément une longueur de ligne et que la norme NF X 02-003135 précise qu'on ne doit pas affecter les noms d'unités de qualificatifs qui devraient se rapporter à la grandeur correspondante. Par ailleurs, le symbole ml, mℓ ou mL correspond dans le SI à millilitre, ce qui n'a rien à voir avec une longueur et est une source de confusion. Toutefois, dans ces métiers, l'adjectif « linéaire » est ajouté pour signifier « en ligne droite » ou « horizontalement ».
On emploie usuellement pour les gaz le normo mètre cube (noté Nm3), anciennement « mètre cube normal » (noté m3(n)), qui correspond au volume mesuré en mètres cubes dans des conditions normales de température et de pression. Cette unité n'est pas reconnue par le BIPM. Sa définition varie selon les pays et selon les professions qui l'utilisent.
En fait, et de façon générale, « le symbole de l’unité ne doit pas être utilisé pour fournir des informations spécifiques sur la grandeur en question et il ne doit jamais être la seule source d’information sur la grandeur. Les unités ne doivent jamais servir à fournir des informations complémentaires sur la nature de la grandeur ; ce type d’information doit être attaché au symbole de la grandeur et non à celui de l’unité136. » (ici le volume). On doit donc dire « volume mesuré en mètres cubes dans les conditions normales de température et de pression », abrégé en « volume normal en mètres cubes ». Tout comme : Ueff = 500 V et non U = 500 Veff (« tension efficace exprimée en volts » et non « volts efficaces »).
Correspondance avec d'autres unités de longueur
Le mètre correspond à :
- 5,399 568 × 10−4 milles marins ;
- 6,215 04 × 10−4 miles terrestres ;
- 1,056 97 × 10−16 années-lumière ;
- environ 1,093 6 yard (par définition le yard est égal à 0,914 4 m) ;
- environ 3,281 pieds (par définition le pied est égal à 30,48 cm) ;
- environ 39,37 pouces (par définition le pouce est égal à 2,54 cm).
Quelques points de repères
- La taille d'un pied humain est d'environ 0,30 m.
- On parcourt environ 5 000 m en une heure de marche rapide.
- Un grand pas fait environ un mètre.
- Un pendule de 1 mètre de long effectue une oscillation complète (un aller-retour) en environ 2 secondes.
Multiples et sous-multiples du mètre
Multiples et sous-multiples du mètre
|
| 1024 |
yottamètre |
Ym |
quadrillion |
1 000 000 000 000 000 000 000 000 |
| 1021 |
zettamètre |
Zm |
trilliard |
1 000 000 000 000 000 000 000 |
| 1018 |
examètre |
Em |
trillion |
1 000 000 000 000 000 000 |
| 1015 |
pétamètre |
Pm |
billiard |
1 000 000 000 000 000 |
| 1012 |
téramètre |
Tm |
billion |
1 000 000 000 000 |
| 109 |
gigamètre |
Gm |
milliard |
1 000 000 000 |
| 106 |
mégamètre |
Mm |
million |
1 000 000 |
| 103 |
kilomètre |
km |
mille |
1 000 |
| 102 |
hectomètre |
hm |
cent |
100 |
| 101 |
décamètre |
dam |
dix |
10 |
| 100 |
mètre |
m |
un |
1 |
| 10-1 |
décimètre |
dm |
dixième |
0,1 |
| 10-2 |
centimètre |
cm |
centième |
0,01 |
| 10-3 |
millimètre |
mm |
millième |
0,001 |
| 10–6 |
micromètre |
μm |
millionième |
0,000 001 |
| 10–9 |
nanomètre |
nm |
milliardième |
0,000 000 001 |
| 10-12 |
picomètre |
pm |
billionième |
0,000 000 000 001 |
| 10-15 |
femtomètre |
fm |
billiardième |
0,000 000 000 000 001 |
| 10-18 |
attomètre |
am |
trillionième |
0,000 000 000 000 000 001 |
| 10-21 |
zeptomètre |
zm |
trilliardième |
0,000 000 000 000 000 000 001 |
| 10-24 |
yoctomètre |
ym |
quadrillionième |
0,000 000 000 000 000 000 000 001 |
Anciens multiples et sous-multiples du mètre
| Facteur | Nom préfixé | Symbole | Nombre en français | Nombre en mètres |
|---|
| 104 |
myriamètre137 |
mam |
dix mille |
10 000 |
| 10-4 |
décimillimètre138 |
dmm |
dix millième |
0,000 1 |
Description de multiples
De fait, au-delà du milliard de kilomètres on utilise rarement l'unité standard : on lui préfère l'unité astronomique (ua), d'où est déduite l'unité dérivée, le parsec : ceci était nécessaire pour ne pas dénaturer les mesures précises de distance de parallaxe par une réévaluation de l'ua, liée à la valeur de la constante gravitationnelle (G). Cette situation peu œcuménique a été levée par les mesures directes par écho radar sur les planètes.
- Décamètre
- 1 dam = 10 m.
- Cette unité est adaptée au calcul de la superficie d'un terrain, par le biais de l'are, superficie, par exemple, d'un carré d'un décamètre de côté.
- Hectomètre
- 1 hm = 100 m.
- Cette unité est adaptée au calcul de la superficie d'une terre agricole, par le biais de l'hectare, superficie, par exemple, d'un carré d'un hectomètre de côté.
- Kilomètre
- 1 km = 1 000 m.
- C'est le multiple du mètre le plus fréquemment utilisé pour mesurer les distances terrestres (comme entre les villes). Le long des routes, les bornes kilométriques sont placées tous les kilomètres.
- Myriamètre
- 1 mam = 10 000 m.
- Il équivaut à 10 km. Cette unité est obsolète.
- Mégamètre
- 1 Mm = 1 × 106 m = 1 000 000 m.
- C'est une unité de mesure adaptée pour le diamètre des planètes. La Terre mesure par exemple environ 12,8 mégamètres de diamètre.
- Il équivaut à 1 000 km, soit 1 × 103 km.
- Gigamètre
- 1 Gm = 1 × 109 m = 1 000 000 000 m.
- C'est un multiple du mètre utilisé pour mesurer les distances interplanétaires courtes, par exemple entre une planète et ses satellites naturels. La Lune orbite à 0,384 gigamètre de la Terre (environ 1,3 seconde-lumière).
- On peut également s'en servir pour exprimer le diamètre des étoiles (environ 1,39 gigamètres pour le Soleil).
- Une unité astronomique représente approximativement 150 gigamètres.
- Il équivaut à 1 million de kilomètres, soit 1 × 106 km.
- Téramètre
- 1 Tm = 1 × 1012 m = 1 000 000 000 000 m.
- C'est un multiple du mètre utilisé pour mesurer les grandes distances interplanétaires. Par exemple la planète naine Pluton orbite à une moyenne de 5,9 téramètres du Soleil.
- Il équivaut à 1 milliard de kilomètres, soit 1 × 109 km.
- Pétamètre
- 1 Pm = 1 × 1015 m = 1 000 000 000 000 000 m.
- Une année-lumière vaut environ 9,47 Pm
- Proxima Centauri, l'étoile la plus proche, est située à environ 40 pétamètres du Soleil.
- C'est une bonne unité de mesure de la taille des nébuleuses.
- Examètre
- 1 Em = 1 × 1018 m = 1 000 000 000 000 000 000 m.
- Un examètre représente environ 106 années-lumière.
- Un amas globulaire mesure environ un examètre de diamètre.
- C'est une distance interstellaire typique dans la périphérie galactique.
- Zettamètre
- 1 Zm = 1 × 1021 m = 1 000 000 000 000 000 000 000 m.
- Un zettamètre représente environ 105 700 années-lumière.
- La Voie lactée (notre galaxie) mesure à peu près cette taille, une vingtaine de zettamètres la sépare de la galaxie d'Andromède.
- Yottamètre
- 1 Ym = 1 × 1024 m = 1 000 000 000 000 000 000 000 000 m.
- Un yottamètre représente environ 105,7 millions d'années-lumière.
- C'est une bonne unité de mesure des distances entre galaxies lointaines ou pour la taille des superamas.
- Les objets les plus lointains de l'Univers sont situés à environ 130 yottamètres. Z8 GND 5296, découverte en 2013, serait la galaxie la plus éloignée de la nôtre139 et la plus vieille actuellement connue. En effet, elle se situe à 13,1 milliards d'années-lumière soit environ 124 yottamètres.
Description des sous-multiples
- Décimètre
- 1 dm = 0,1 m.
- Au cours du XXe siècle, la règle graduée standard des écoliers était le double-décimètre (2 dm = 20 cm) et les programmes scolaires se référaient à cette appellation.
- Centimètre
- 1 cm = 0,01 m.
- Le centimètre est une des unités de base du système CGS.
- Millimètre
- 1 mm = 1 × 10−3 m = 0,001 m.
- Une représentation graphique manuelle précise nécessite l'utilisation de papier millimétré.
- Décimillimètre
- 1 dmm = 1 × 10−4 m = 0,000 1 m.
- Cette unité est obsolète.
- Micromètre
- 1 µm = 1 × 10−6 m = 0,000 001 m.
- Le micromètre était autrefois appelé « micron » (symbole : µ). L'utilisation du terme « micron » a été bannie par la 13e CGPM en 1968.
- Cette unité est utilisée pour exprimer la taille des cellules.
- Nanomètre
- 1 nm = 1 × 10−9 m = 0,000 000 001 m.
- Le nanomètre est utilisé pour mesurer les longueurs d'onde plus courtes que celle de l'infrarouge (visible, ultraviolet et rayons X) et la finesse de gravure d'un microprocesseur. La limite théorique qui fait la frontière entre la micro-électronique et la nanoélectronique est une finesse de gravure de 100 nm. Les rayons atomiques varient entre 0,025 et 0,2 nm.
- Le nanomètre est aussi l'unité de mesure traditionnelle de la rugosité, contrôle de l'état de surface (métrologie dimensionnelle)
- Les virus mesurent quelques dizaines ou centaines de nanomètres.
- Picomètre
- 1 pm = 1 × 10−12 m = 0,000 000 000 001 m.
- Cette unité est de plus en plus utilisée pour mesurer les longueurs des liaisons atomiques à la place de l'ångström. 1 Å = 100 pm.
- Femtomètre
- 1 fm = 1 × 10−15 m = 0,000 000 000 000 001 m.
- Le femtomètre fut d'abord nommé « fermi » en l'honneur du physicien italien Enrico Fermi (le fermi comme tel ne fait pas partie du Système international).
- Le femtomètre est fréquemment utilisé pour mesurer le diamètre d'un noyau atomique. Le diamètre d'un noyau atomique peut aller jusqu'à 15 fm.
- Attomètre
- 1 am = 1 × 10−18 m = 0,000 000 000 000 000 001 m.
- La taille maximale d'un quark est estimée à un attomètre.
- Zeptomètre
- 1 zm = 1 × 10−21 m = 0,000 000 000 000 000 000 001 m.
- Cette unité a un intérêt croissant au sein de la communauté scientifique. En effet, le domaine de l'infiniment petit étant en plein essor, des unités de plus en plus petites sont utilisées, par exemple dans le cadre de l'étude des particules.
- Yoctomètre
- 1 ym = 1 × 10−24 m = 0,000 000 000 000 000 000 000 001 m.
- Un yoctomètre est 62 milliards de fois supérieur à la longueur de Planck ℓ P
= 1,616 252 × 10−35 m = 0,000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 016 m.
Multiples sans préfixes
- Ångström
- 1 Å = 1 × 10−10 m = 0,000 000 000 1 m.
- Cette unité de mesure, qui ne fait pas partie du Système international, est anciennement utilisée pour mesurer les rayons atomiques.
Notes et références
Notes
- À l'époque un quart de méridien, car celui-ci était considéré comme faisant le tour de la Terre. Aujourd'hui un méridien va du pôle Nord au pôle Sud, si bien que le mètre est approximativement égal à la 10 000 000e partie d'un demi-méridien.
- Le terme boréal de la base de Melun est à Lieusaint ; terme austral est à Melun9.
- Le terme boréal de la base de Perpignan est à Salses ; son terme austral est à Le Vernet9.
Références
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Annexes
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Articles connexes
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- Denis Guedj, Le Mètre du monde, Éditions du Seuil, 2000, 330 p. (ISBN 978-2-02-040718-2).
- L'Aventure du mètre, Musée national des techniques, Conservatoire national des arts et métiers, 1989, 103 p.
- Ken Alder, Mesurer le monde : 1792-1799 : l'incroyable histoire de l'invention du mètre (traduit de l'anglais par Martine Devillers-Argouarc'h), Paris, Flammarion, 2008, 654 p. (ISBN 978-2-08-121311-1).
- Charles Wolf, Recherches historiques sur les étalons de poids et mesures de l'Observatoire et les appareils qui ont servi à les construire [archive], Gauthier-Villars, Paris, 1882.
- Jean-Baptiste Delambre, Pierre Méchain, Base du système métrique décimal, ou Mesure de l'arc du méridien compris entre les parallèles de Dunkerque et Barcelone, Paris, 1806-1810, T. 1 [archive], T. 2 [archive], T. 3 [archive].
- [Capderou 2011] Michel Capderou (préf. d'Hervé Le Treut), Satellites : de Kepler au GPS, Paris, Springer, hors coll., , 2e éd. (1re éd. ), 1 vol., XXII-844, ill. et fig., 15,5 × 24 cm (ISBN 978-2-287-99049-6, EAN 9782287990496, OCLC 780308456, BNF 42541514, DOI 10.1007/978-2-287-99050-2, SUDOC 156644711, lire en ligne [archive]).
- [Marquet, Le Bouch et Roussel 1996] Louis Marquet, Albert Le Bouch et Yves Roussel (préf. de Pierre Giacomo), Le système métrique, hier et aujourd'hui, Amiens, Association pour le développement de la culture scientifique, , 1re éd., 1 vol., 131-[8], ill., 15 × 21 cm (ISBN 2-911590-02-3, EAN 9782911590023, OCLC 490158332, BNF 36995466, SUDOC 010605002, présentation en ligne [archive], lire en ligne [archive]).
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- [Borda et al. 1791] Borda, Lagrange, Laplace, Monge et Condorcet, « Rapport sur le choix d'une unité de mesure », dans op. cit., p. 394-397 (lire en ligne [archive]) ;
- [Condorcet 1791] Condorcet, « Lettre », dans op. cit., p. 379, col. 1 (lire en ligne [archive]) ;
- [Talleyrand 1791] Talleyrand, « Projet de décret », dans op. cit., , p. 379, col. 2 (lire en ligne [archive]).
Liens externes
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Faucille
Récolte des blés en Italie du sud en 1943.
Retour des champs dans le
Kerala en 2007.
La faucille est un outil de cultivateur, proche de la faux, utilisé pour moissonner les végétaux.
Elle ne doit pas être confondue avec la serpe qui est un outil de coupe du bois et non un outil de moisson.
Historique
Préhistoire
Faucille (à gauche) et faux (à droite).
La faucille, qui se tient à une main, précède chronologiquement la faux. La faucille primitive apparaît au paléolithique supérieur (-20 000 à -10 000)1. Au Paléolithique et au Néolithique, la faucille était constituée d'une longue lame de silex2, ou d'un « manche incurvé qui porte, fixées dans une gouttière, une série de lamelles de pierre »3. Lieu de fabrication: En Europe-Centre.
A l'âge du bronze elle étaient couramment en bois garnie d'une denture en silex. Elle pouvaient être droite avec une déviation du manche, ou rappeler la forme d'une faux moderne que l'on retrouve a l'énéolithique de l'Egypte à la Bretagne, en passant par l'Italie et la suisse avec peu de variantes4.
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Faucille d'argile sumérienne.
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Usage agricole
Gant de bois destiné à protéger la main gauche d'un faucheur droitier.
Lors de la moisson (Définition de moisson: travail agricole qui consiste à récolter les céréales parvenues à maturité.), le faucheur doit se protéger la main qui tient la javelle des coups de faucille possibles.
France
Dans quelques parties du Midi de la France, l'opérateur utilise des didals, des doigtiers faits de roseau5. Dans d'autres régions, les faucheurs à la faucille utilisaient des gants de bois préparés pendant les veillées d'hiver. Le gant de bois pouvait comporter trois ou quatre doigts, le pouce devant rester libre pour saisir le javelle, ou un creux unique pour tous les doigts. Le gant se termine par une pointe qui aide à la formation de la javelle6.
Usage au combat
La faucille a été utilisée comme arme au XVIe siècle, et son usage au combat a fait notamment l'objet d'un chapitre du traité De arte athletica publié en 1542 par Paulus Hector Mair.
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Exemple de technique de combat à la faucille.
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Exemple de technique de combat à la faucille.
Entretien
L'affinage ou le redressement du tranchant de la faucille peut se faire par battage. Le fer souple s'affine sous les coups, il n'y a pas de perte de matière. Le battage peut se faire avec les mêmes outils que le battage de la faux. L'aiguisage se fait à la pierre.
Symbolique
La faucille et le marteau sont un symbole du
communisme.
Elle a été utilisée comme symbole de la classe paysanne, par exemple sur le drapeau soviétique représentant la faucille et le marteau.
Calendrier
Le 10e jour du mois de messidor du calendrier républicain / révolutionnaire français est officiellement dénommé jour de la faucille7, généralement chaque 28 juin du calendrier grégorien.
Notes et références
- Rémi Carillon, « Du bâton à fouir à l'aube de la motorisation agricole », Centre de recherche sur la culture technique, Neuilly-sur-Seine (FRA), 1986, p. 87.
- René Treuil, Les civilisations égéennes du Néolithique et de l'Âge du bronze, PUF, 2008, p. 484.
- René Treuil, op. cit., p. 83.
- A. Vayson de Pradenne, Le Signe de la faucille sur les mégalithes bretons, t. 25, Société Préhistorique Française, coll. « Bulletin de la Société préhistorique de France » (no 6), , p. 292
- Louis Boucoiran, « Dictionnaire analogique et étymologique des idiomes méridionaux », tome 2, p. 480, 1898, numérisé par IEO Paris
- Collection de l'« Amicale des Corréziens de Paris »
Articles connexes
Liens externes
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Scie
Caractéristiques
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Une scie est un outil à une lame dentée en acier trempé, destinée à couper des matériaux tels que le bois, la pierre, les métaux... Elle est actionnée par divers moyens tels que la force musculaire, l'électricité ou l'eau.
Histoire
Scie. Chapelle funéraire de
Nebamun. 1350
av. J.-C.
Les Grecs attribuaient l'invention de la scie à Talos, le neveu de Dédale. C'est cette invention, parmi d'autres, qui poussa son oncle jaloux à l'assassiner.
Au Néolithique, la scie aurait été précédée par des râpes minces montées sur des pièces de bois. Toutefois, sa forme primitive s'affirme à l'âge du bronze. Puis, à l'âge du fer, la scie se spécialise vers différentes formes. Le fer plat et martelé est peu à peu remplacé par de l'acier1.
Durant l'Égypte antique les modèles se multiplient.
Quant aux représentations de scie, elles sont plus tardives : à la XIIe dynastie et une autre à la XIXe dynastie. Elles se trouvent dans des chambres de sépultures de Thèbes l’égyptienne. De même, les nombreux meubles de l'ancienne Égypte témoignent de l'usage fréquent de la scie.
La scierie de Hiérapolis est la plus ancienne machine connue utilisant un système bielle-manivelle.
Durant l'Antiquité romaine certaines sont apparues et restent en usage courant jusqu'au XVe siècle1.
- Scie courte : considérée comme l'ancêtre de la scie égoïne.
- scie longue à débiter : ressemblante à la scie des scieurs de long.
- Scie à cadre moyenne.
- Scie à débiter transversalement.
- scie à dossière à un manche.
Origines
Types de scies
Scies manuelles
- Scie à tronçonner : scie dont les dents sont affûtées pour couper le bois en travers du fil. Elle s'oppose à la scie à déligner ou à refendre. La « ryoba », une des nombreuses scies japonaises, a un côté de la lame affûté pour tronçonner et l'autre côté affûté pour déligner.
- Scie à déligner : scie dont les dents sont affûtées pour couper le bois dans le fil. Elle s'oppose à la scie à tronçonner. De nombreuses scies présentent un affûtage polyvalent. Les scies à chantourner sont obligatoirement polyvalentes alors que les scies égoïnes le sont souvent pour des raisons de marketing. Les scies japonaises sont rarement polyvalentes, ce qui est plus efficace.
- scie égoïne : grande scie occidentale dont la lame n'est pas tendue par un cadre. Elle est destinée à des coupes droites et peut être affûtée pour tronçonner ou pour déligner.
- Scie à cadre : scie dont la lame est tendue dans un cadre de bois. Elle n'est plus beaucoup utilisée et a été remplacée dans de nombreux ateliers par la scie égoïne ou la scie japonaise. Il s'agit de la scie la plus commune, car à usage domestique.
- Scie à chantourner : scie utilisée pour couper des courbes. Elle peut être à cadre ou égoïne.
- Scie à guichet : petite scie égoïne dont la lame est suffisamment fine pour pouvoir être utilisée pour chantourner.
- Scie bocfil : scie dont la lame est très fine (comme un fil) utilisée pour chantourner dans des travaux de précision (marqueterie, maquettisme). La lame est tendue dans un cadre métallique en U.
- scie japonaise : a la particularité d'être tirée pour couper contrairement à la scie égoïne utilisée en Occident. Cette denture inversée permet des lames beaucoup plus fines et nécessite donc moins de force qu'une scie égoïne. Ces scies jouissent d'une grande réputation et sont de plus en plus utilisées en Occident. Leur désavantage est de ramener les sciures sur le trait de scie et de nécessiter un calage de la pièce de bois moins évident. Les Japonais montent sur la pièce de bois qui est surélevé par un petit chevalet. Son affûtage est également très difficile, car les dents sont trempées et présentent plusieurs tranchants. Les lames sont en revanche souvent interchangeables. Le manche se tient à deux mains. La main directrice droite se met souvent à l'arrière, contrairement au sabre.
- Scie à dos : scie courte à denture fine, de précision, dont la finesse de la lame nécessite un renfort métallique sur le dos pour la rigidifier. Elle est généralement utilisée dans la fabrication des assemblages (tenons ou queues d'aronde). Sa lame est rectangulaire (sauf les scies à dos japonaises comme la dosuki).
- Scie Sterling : scie à dos dont le manche est décalé sur un côté pour pouvoir utiliser la lame comme une scie à araser (à plat sur le bois). Le manche est articulé sur le dos, au milieu de la lame, pour pouvoir changer de côté. L'affûtage est donc symétrique et la scie coupe aussi bien en poussant qu'en tirant. Il s'agit d'une scie très polyvalente utilisée comme scie à dos, scie à araser, scie à onglet.
- Scie à onglet : une coupe d'onglet est une coupe avec un angle différent de 90 degrés, le plus souvent à 45° par rapport à la longueur d'un bois. Une scie à onglet s'utilise dans une boite à onglets maintenant la scie à 45° pour des coupes d'encadrement par exemple. Une scie à onglet est en fait une scie à dos ou une scie Sterling utilisée pour des coupes d'onglet.
- Scie à placage : très petite scie à denture très fine et non avoyée (avoyé : dont les dents sont inclinées alternativement à droite et à gauche, comme le sont pratiquement toutes les autres scies), que l'on utilise avec une règle, pour couper des feuilles de placage. Elle est utilisée par l'ébéniste pour réaliser des frisages ou par le marqueteur pour des coupes droites. On l'utilise plus volontiers dans le sens du fil, le couteau à lame rétractable (Box cutter en anglais) présentant des qualités supérieures en travers du fil.
- Scie à araser : petite scie à denture fine pour couper des dépassements (pour couper une cheville trop longue par exemple). Elle est avoyée d'un seul côté pour ne pas rayer le bois, car la lame s'utilise à plat. Elle a souvent des dents sur les deux côtés de la lame pour couper à droite ou à gauche.
- Scie à métaux : scie à cadre métallique pour couper les métaux.
- Scie passe-partout : grosse scie destinée à découper grossièrement le bois ou la pierre. Elle est maniée par deux scieurs.
- Pyroscie : scie qui permet de couper certains matériaux combustibles (par exemple du polystyrène) au moyen d'un fil de haute résistance qui chauffe le matériau.
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Scie à refendre : scie à cadre allongée pour travailler verticalement.
Scies mécaniques
Une ancienne scie mécanique. Construite en 1920, rénovée en 1989.
Scie musicale
Il est possible de jouer de la scie, avec un archet de violon en tordant légèrement la scie en S. Le son est très différent des instruments normaux, il se rapproche du thérémine et des ondes Martenot. Cet instrument fait partie de la catégorie idiophone : instrument qui génère un son par frottement ou tapotement.
Le terme « scie » désigne également un thème musical qu'on ne peut se sortir de la tête.
Entretien
L'entretien des scies passe par l'avoyage et l'affûtage.
Notes et références
- Fernand Tourret et Paul Feller, L'outil dialogue de l'homme avec la matière, Bruxelles,
Articles connexes
Sur les autres projets Wikimedia :
- Scies, sur Wikimedia Commons
- scie, sur le Wiktionnaire
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Meuleuse
Animation d'une meuleuse en fonctionnement.
Une meuleuse est une machine entraînant en rotation un outil meule pour usiner par tronçonnage, ébavurage, meulage, surfaçage une pièce dans divers matériaux (métal, pierre, béton, etc.).
Évolution
À l’origine on employait le nom de meule pour désigner une pièce cylindrique servant à broyer et à moudre. Déjà depuis l’époque du néolithique (3 000 à 5 000 av. J.C.), la meule était constituée d’une large pierre de grès creusée par l'usure et d'une pierre plus petite (la molette) qui est utilisée pour écraser le grain.
Avec le développement de la technique, la meule est devenue de l’outil abrasif mis en rotation pour polir, aiguiser, etc., le mécanisme d’entraînement prit le nom de « meuleuse ».
À partir de la deuxième moitié du XXe siècle, l’outil meule a évolué pour devenir plus fin et plus résistant pour permettre son utilisation sur de nouvelles meuleuses devenues portatives et légères, permettant non seulement de meuler mais de tronçonner, polir, lustrer, etc.
Différents types
Ouvrier utilisant une meuleuse à pédale (Russie, 1902).
- Meuleuse à pédale : spécialement utilisée pour l’aiguisage des outils et ustensiles courants (couteau, ciseau, faux, etc.), l’outil le plus courant est une meule en grès trempant dans un bac d’eau.
- Meuleuse à manivelle : se montant sur un établi, actionnée par une manivelle,
- à vitesse lente : elle reçoit des meules en grès trempant dans un bac d’eau, pour l’affûtage des outils,
- à grande vitesse : le mouvement de la manivelle est amplifié par un jeu d’engrenages, l’outil est une meule corindon (émeri) utilisé pour le meulage de matière ou l’aiguisage des outils de coupe.
- Meuleuse électrique :
- meuleuse sur bâti : mue par un moteur électrique, elle apparaît dans les ateliers montée sur un bâti de fonte avec axe monté sur paliers supportant une ou deux meules selon les usages. Un support réglable permet de maintenir la pièce à meuler et un écran translucide protège l’opérateur des poussières abrasives. Une deuxième génération plus petite est montée directement sur une table ou un établi.
- meuleuse portative : destinée en premier lieu aux chantiers, elle devient peu à peu tout public, plus légère et adopte des meules plus fines et plus résistances aux chocs (disque abrasif).
- Meuleuse pneumatique : plus à l’usage des ateliers et des chantiers, de par la simplicité du moteur pneumatique, la meuleuse devient plus petite, plus légère et maniable. Pouvant tourner à très grande vitesse, la broche est munie d’une pince qui accepte de petites meules de différentes qualités d’émeris serties sur un axe.
- Exemple : meuleuse avec pince de 6 mm, poids 500 g, 20 000 tr/min ou meuleuse avec pince de 3 mm, corps de 18 mm, poids 260 g et 60 000 tr/min : utilisés entre autres par les modeleurs pour la finition et la retouche de moules et maquettes.
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Meuleuse d’affûtage d'outil
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Meuleuse portative d’angle
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Tronçonneuse-disqueuse de chantier
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Outils
Une meuleuse à béton à disque de diamant
Les meules et les disques abrasifs sont de tous types et toutes qualités, adaptées aux machines et aux travaux à exécuter.
La meuleuse à béton est un outil pour meuler du béton. Elle fonctionne à l'électricité ou à essence selon les modèles.
Son disque doit être solide : il est en acier ou en diamant.
Utilisation
Voir aussi
Sur les autres projets Wikimedia :
Sources et références
- Cours de perfectionnement BPD et BTSBE, automobiles Peugeot Sochaux, 1969-1976.
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Disqueuse
Divers type de disques abrasifs
Tronçonneuse-disqueuse de chantier
Une disqueuse, ou meuleuse d'angle, est un outil électrique portatif sur lequel est monté un disque qui peut être abrasif sur la face ou la tranche (selon l'usage qui en est fait). Cet outil est semblable à une meuleuse et à une scie circulaire dans son utilisation, mais sa prise en main lui confère des applications particulières. Il permet de meuler ou de tronçonner différents matériaux selon le disque utilisé. Le disque est entraîné en rotation par l'intermédiaire d'un renvoi d'angle (couple de pignons coniques), d'où la dénomination meuleuse d'angle.
Utilisation
Il est impératif de porter des lunettes de protection ainsi qu'un casque antibruits. Un masque de protection est préférable, en particulier pour la découpe de béton, la poussière très fine est particulièrement nocive. Le port des gants est recommandé pour éviter les projections1. La prise en main doit être ferme, les disqueuses étant en général très puissantes (plus de 1000 watts).
Dimensions des disques
Il existe trois principales dimensions utilisables avec la disqueuse correspondante :
Ces machines sont généralement utilisées par les bricoleurs et les professionnels s'occupant de petits travaux domestiques.
Les disques diamantés de diamètre supérieur (300, 350 et 400 mm) sont destinés à être utilisés dans le cadre de la taille de pierre et des travaux publics, sur des tronçonneuses thermiques, où la disqueuse est alors entraînée par un moteur à combustion interne. Il existe aussi des scies de sol, utilisées pour faire des saignées dans la voirie afin d'y placer des câbles et des tuyaux, qui utilisent des disques de diamètres allant de 300 à 900 mm, ainsi que des scies de maçon, machines électriques fixes destinées à la découpe des matériaux de construction.
Types de disques et utilisations
Video: Coupez à travers une chaîne en acier avec des maillons de chaîne d'environ 8 mm d'épaisseur. La chaîne, comme le cordon d'alimentation, est maintenue tendue par un deuxième homme pour empêcher le disque de coupe de se coincer.
- Les disques diamant sont utilisés en maçonnerie, et en taille de pierre. Ils sont fabriqués à partir de poussière de diamant synthétisée industriellement. Les poussières abrasives sont incorporées dans un acier tendre ; elles permettent de tronçonner les matériaux les plus durs.
- Disque diamant segmenté : utilisé en maçonnerie pour les briques, pierres, parpaings, béton. En taille de pierre il est utilisé lors des épannelages. La segmentation permet une découpe plus rapide mais moins nette. Les segments sont assemblés sur un centre-acier soit par frittage à chaud sous pression (tenue et sécurité moyenne), brasage à l'argent (réversible, utilisée pour les très grands diamètres), ou soudure au laser (meilleure ténacité et sécurité).
- Disque diamant continu : utilisé en maçonnerie pour les matériaux d'ornements, carrelage, dalle fine. En taille de pierre, il est utilisé pour surfacer les faces ou faire une arête nette. La découpe est plus lente mais nette.
- Disque diamant crénelé 2 : compromis entre les deux formes précédentes, il permet une bonne qualité de coupe, une vitesse rapide et peu d'échauffements, sur la plupart des matériaux de construction et en particulier les tuiles ou les pierres naturelles.
- Les disques composites (aussi appelés « meules minces ») sont fabriqués par frittage de granulats abrasifs sur une toile en fibre de verre à l'aide d'une résine. Ces disques sont utilisés pour les métaux mais aussi pour la pierre. Ils sont beaucoup moins chers que les disques diamants mais s'usent plus vite, et la profondeur maximale de coupe se réduit au fur et à mesure de l'usure. Cependant la découpe des alliages d'aluminium n'est pas aisée: l'aluminium est mou et bouche les porosités du disque qui n'est alors plus abrasif.
- pour meuler : le disque est épais (entre 4 mm et 8 mm) afin de supporter les efforts axiaux.
- pour tronçonner : le disque est plus fin (1 à 4 mm), c'est la tranche du disque qui est utilisée.
- Les disques en acier ou lames sont utilisés pour la découpe du bois, ils sont du même type que pour les scies circulaires. Les dents de ces lames sont soit dans la masse du disque (économique), soit en plaquettes rapportées en matériau plus dur (tungstène, carbure, aciers spéciaux).
- Il existe d'autres outils adaptables aux disqueuses : disques de ponçage et disques de lustrage.
Notes et références
Voir aussi
Sécurité d'utilisation et Liens externes
Des informations sur les règles de sécurité pour l'utilisation des meuleuses et des disques diamantés se trouvent à ces endroits :
-
Pressoir
Le pressoir est une machine agricole utilisée pour extraire par pression1 le jus ou l'huile de certains fruits, graines ou végétaux.
Les pressoirs actuels sont généralement horizontaux, électriques et à vis. La rotation du corps du pressoir fait avancer, l'un vers l'autre (vers le milieu), deux disques sur une vis sans fin. Une autre version, pneumatique, gonfle une ou plusieurs chambres à air, ou bâche, qui peut compresser indifféremment du raisin ou des pommes.
Histoire
Antiquité
Pressoir à vis du
Xe siècle au château du Clos-de-Vougeot, où le raisin était comprimé sous un madrier
2.
Le pressoir à vis date de l'Antiquité, où il est utilisé pour obtenir l'huile et le vin, lors du premier siècle de l'ère[Laquelle ?] et lors du siècle précédent[Lequel ?]3.
L'invention est souvent considérée comme grecque et se diffuse dans le monde romain. Une vis carbonisée de pressoir a ainsi été retrouvée à Pompei3.
L'ancienneté des pressoirs est connue à la fois par des religions, l'histoire et l'archéologie. Les écritures chrétiennes parlent de manière imagée de pressoir mystique, auquel font référence des œuvres d'églises en histoire de l'art[réf. nécessaire].
L'histoire mentionne le pressoir dans l'Histoire Naturelle de Pline l'ancien, dans Vitruve et dans les Mécaniques de Héron d'Alexandrie (Héron décrit le système vis-écrou du pressoir tandis que Vitruve la fabrication de la vis).
XVe siècle
En 1589 Julien Le Paulmier donne une description du pressoir et de son usage4:
« le pressoir a une ou deux meules de bois, lesquelles se tournent en rond, par bœufs ou chevaux, dans une auge de cinquante ou soixante pieds de tour en rond, ou viron, d'un pied de large par bas, & d'un pied & demi par haut, les côtés de laquelle ont en hauteur pied & demi. On fait tomber du grenier, qui est ordinairement sur le pressoir, quantité de pommes dans le rond que cette auge environne, par un trou qui est au plancher, au droit dudit rond, duquel on en met en l'auge, avec une pelle, ou autrement, telle quantité que les meules en peuvent commodément piler à la fois, remuant à chaque tour des meules, & rejetant sous icelles, ce qu'elles n’attoucheraient assez, afin que tout soit exactement pilé.
Les pommes ainsi pilées sont mises en une cuve, ou elles demeurent plus ou moins à la volonté & discrétion du père de famille, toutesfois l'ordinaire est de ne les y laisser plus de vingt-quatre heures (...)
Le reste de la façon est de même qu'au vin, Car de la cuve le marc est mis fur la platte-forme du pressoir, & reduit par couches en quarré, entrelaçant entre chaque couche un petit lict de foirre, pour empescher que le marc ne s'escoule de côté ou d'autre sous la presse ; & de là distile par un égout, & coule à travers un panier ou saz, pendu à cest esgout, le suc des pommes, dont est fait le sidre, dans une cuve »
— Julien Le Paulmier, Traité du vin et du sidre, 15895,4
XVIIIe siècle
Au dix-huitième siècle, un pressoir est décrit par l'Encyclopédie de Diderot et d'Alembert :
Le pressoir se voit attribuer un jour du pressoir, chaque 20 vendémiaire ou mois des « vendanges » du calendrier républicain ou révolutionnaire français, correspondant généralement au 11 octobre du calendrier grégorien[réf. nécessaire].
Types de pressoir
On distingue notamment :
Il existe également des pressoirs ménagers (appareils électroménagers) et des presse-agrumes, pour l'extraction des jus de fruits.
Calendrier
Dans le calendrier républicain, Pressoir était le nom donné au 10e jour du mois de vendémiaire6.
- Pressoirs à cidre et à vin
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Pressoir à vin du XVe siècle.
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Pressoir à vin, origine "Château Pommard".
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Pressoir mobile pour pommes (Usine Tanvez).
- Autres pressoirs
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-
Pressoir moderne à canne à sucre, électrique, dans le Goiás, Brésil.
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Notes et références
- Définitions lexicographiques [archive] et étymologiques [archive] de « Pressoir » (sens A) dans le Trésor de la langue française informatisé, sur le site du Centre national de ressources textuelles et lexicales.
- Bibiane Bell et Alexandre Dorozynski, Le livre du vin tous les vins du monde, Deux coqs d'or, , p.61.
- Marie-Claire Amouretti, Georges Comet, Claude Ney et Jean-Louis Paillet, « À propos du pressoir à huile : de l'archéologie industrielle à l'histoire », Mélanges de l'école française de Rome Année, nos 96-1, , p. 379-421 (lire en ligne [archive]).
- Julien de Paulmier, Traité du vin et du sidre, P. Le Chandelier, (lire en ligne [archive]).
- Julien Le Paulmier, Traité du vin et du sidre, 1589
Articles connexes
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Tournevis
Caractéristiques
| Composé de |
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|---|
Utilisation
| Intéragit avec |
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Le tournevis est un outil de poing utilisé entre autres pour l'insertion et le retrait des vis dans les matériaux. Le tournevis motorisé s'appelle une visseuse, celle-ci est le plus souvent « sans fil ».
De nos jours, le tournevis est conçu pour visser des vis à petite échelle mais détient une multitude de fonctions secondaires dont la principale est peut-être l’ouverture des pots de peinture. Cette fonctionnalité est réservée intégralement au tournevis de type plat. En effet, elle est diffusée au point que certaines compagnies de production de pots de peinture suggèrent sur leur mode d’emploi d’ouvrir le couvercle à l’aide d’un tournevis plat. D’autres fonctions secondaires incluent : le levier multi-usages (pot de confiture), un outil de défense contre un agresseur, un gratte peinture1
Histoire
Origine
L’invention de la forme prématurée de la vis (ressemblant à une spirale) est estimée à environ , mais n’avait pas encore acquis d’utilité particulière, vu qu’elle ne faisait office que d’élément décoratif pour armes et bijoux. Bien longtemps après, vers la fin de l’Antiquité (autour du Ve siècle), certains filetages furent distinguables sur des bouts cylindriques de matière[pas clair], pourtant toujours pas voués à la fixation ou la transmission de mouvement (fonctions principales de la vis de nos jours). Bien que l’origine géographique précise de la vis contemporaine demeure inconnue, certains auteurs suggèrent l’espace du Proche-Orient, plus précisément en Assyrie, où elle fut principalement utilisée afin d’irriguer les jardins suspendus de Babylone. Les premiers traités « scientifiques » de la vis sont attribués à Archimède IIIe siècle av. J.-C. lors de l’invention de ce qui est connu de nos jours comme « la vis d’Archimède », un système utilisant le principe de la vis sans fin essentiellement dans le but de pomper un liquide à partir d’une position plus élevée que sa surface. Il permit ainsi à des milliers de paysans Égyptiens d’irriguer leur jardin avec l’eau du Nil sans qu’ils doivent la transporter eux-mêmes2.
Évolution et controverses
Peu après Archimède, au cours du Ier siècle apr. J.-C., le concept fut repris par Héron d'Alexandrie, dans la conception d’une machine qu’il nomma « l’élévateur ». Ce dispositif permettrait de soulever des poids considérables en faisant usage de la propriété autobloquante de la vis sans fin ainsi que d’un système de poulies afin de réduire l’effet des forces externes.
De plus, puisque les Romains et les Grecs ont longuement cohabité en Sicile à cette époque, il est connu qu’ils utilisaient le principe du filetage de vis de différentes manières : notamment comme vis élévatoires, appareils médicaux mais surtout comme presses à vin et à huile. Cependant, après la chute de l’Empire romain (476), jusqu’à l’invention de l’imprimerie par Gutenberg (vers 1450), la vis connut un long millénaire de stagnation. La technique fut jugée simpliste et fut ainsi oubliée2.
Plus tard, au XIXe siècle, l’évolution de la vis fit un grand pas en avant lors de la controverse entre les filetages Whitworth et Sellers, un événement qui entraîna notamment un mouvement de normalisation. L’origine de cette nécessité de normaliser les pièces vient de la demande faite par différentes compagnies industrielles aux États-Unis de fixer les diamètres des boulons et des écrous. En effet, le système prévaut en ce temps-là était celui de Sir Joseph Whitworth (issu de la pratique anglaise), mais l’usage de celui-ci était peu uniforme pour diverses raisons (ex. empêcher la réparation d’une machine par un tiers et donc limiter les profits). Cependant, l'incompatibilité des différents systèmes locaux créa une anarchie qui suscita le mouvement de normalisation dans le pays. Finalement, à la suite de divers problèmes administratifs, William Sellers proposa un nouveau système qui fut face au système Whitworth (qui était très répandu en Angleterre grâce au travail acharné du mécanicien dans la création de tables normalisées). Sellers attaqua notamment la technique Whitworth au niveau du filetage : celui-ci était cher, compliqué et difficile à produire avec une précision constante — l’angle du filetage de 60° introduit par Sellers est encore utilisé aujourd’hui. Sellers créa de nouvelles tables avec des formules simples à utiliser, et suscita l’intérêt de William Bement, président du comité de l’Institut Franklin, qui apprécia la facilité de production du filetage Sellers et marqua un point pour celui-ci. De manière similaire, cet avantage de production fut remarqué par le Bureau d’ingénierie à vapeur de la Marine américaine. En conclusion, cette simplification de la production fut le moteur du succès de l’implémentation du filetage Sellers (particulièrement grâce à son pouvoir d’uniformisation tant souhaité par les industriels américains) et l’élimination du filetage Whitworth aux États-Unis.
Composition
Cet outil est formé d'une tige, généralement métallique, munie d'un manche et dont l'extrémité s'adapte à la tête d'une vis. La tige est souvent de section ronde, elle peut être de section carrée et peut alors recevoir une clé plate pour aider au serrage ou desserrage.
Il existe plusieurs types de tournevis adaptés aux différents types de vis : à tête fendue, cruciforme Phillips, cruciforme Pozidriv, Torx, Tri-Wing, etc.
La poignée (ou manche), autrefois en bois, est aujourd'hui principalement en matériau synthétique (parfois isolant) et possède une forme plus ou moins ergonomique.
-
Tournevis basique à bout plat, pour les vis à tête fendue.
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Tournevis de précision. La virole en haut du manche permet d'appuyer du creux de la main pendant que deux doigts contrôlent la rotation.
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Tournevis à manche court (dit « tournevis boule » ou « tom-pouce »), particulièrement adapté pour les accès réduits
-
Tournevis testeur de tension. La tige est presque entièrement isolée.
Usages
Détail de l'intérieur d'un tournevis testeur.
Le tournevis est un outil très largement répandu, depuis le mécanicien ou l'ébéniste jusqu'au chirurgien. Il en existe de multiples versions spécialement adaptées à des usages précis.
- Le tournevis dynamométrique est la version ultime de l'outil. Il permet le contrôle du couple de serrage, avec une excellente répétabilité. Il est utilisé en particulier sur les chaînes de montage.
- Le tournevis testeur, qui inclut une lampe témoin lui permettant de détecter la présence de tension entre 100 et 500 volts sur un point de circuit d'une installation. Il est également destiné au serrage des vis de connexion des câbles. Puisqu'il existe d'autres appareils plus sûr et homologués (VAT), ils sont à proscrire depuis la norme NF C18-510.
- Le tournevis à frapper est un outil au corps massif dont l’intérieur est composé d'un mécanisme simple et robuste qui transforme un mouvement linéaire (celui du coup de marteau) en un mouvement de rotation. Cet outil permet le desserrage d'une vis bloquée, ou à l'inverse un serrage puissant.
Couples de serrage
Il est possible de casser une vis en la serrant. Le couple de serrage ne doit pas excéder une valeur recommandée. Seul l'usage d'un tournevis dynamométrique permet de contrôler la manœuvre.
Le tableau ci-dessous donne les valeurs usuelles, pour des vis de boulonnerie, avec filet au pas métrique.
Valeurs en cN m recommandées des couples de serrage
| Ø nominal (mm) | Pas (mm) | Qualité 5-6 | Qualité 8-8 | Qualité 12-9 |
|---|
| 1,6 |
0,35 |
7,5 |
16 |
27,5 |
|---|
| 2 |
0,4 |
15,9 |
33,9 |
58,2 |
|---|
| 2,5 |
0,45 |
33 |
70,5 |
121 |
|---|
| 3 |
0,5 |
57 |
121 |
209 |
|---|
| 4 |
0,7 |
130 |
278 |
479 |
|---|
| 5 |
0,8 |
259 |
550 |
950 |
|---|
| 6 |
1 |
449 |
950 |
1 640 |
|---|
Bibliographie
- Uday Shanker Dixit, Manjuri Hazarika, J. Paulo Davim A Brief History of Mechanical Engineering. Springer International Publishing, 2017.
- Héron d'Alexandrie, L’élévateur, Grèce Ier siècle.
- Sinclar Bruce, At the Turn of a Screw: William Sellers, the Franklin Institute, and a Standard American Thread, Technology & Culture, 1969 Vol. 10 :34
Notes et références
- Hauffman Stuart, Réinventer le Sacré, une Nouvelle vision de la Science, de la Raison et de la Religion, Editions Devy, 2012
- (en) Witold Rybczynski, One good turn : a natural history of the screwdriver and the screw, New York, Scribner, , 173 p. (ISBN 978-0-684-86729-8)
Voir aussi
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Perceuse
Vue de l'intérieur d'une perceuse
| Type |
Outil, outil de perforation (d)
|
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Une perceuse ou foreuse est un outil qui sert à percer des trous dans différents matériaux à l'aide de forets. Les perceuses modernes sont l'aboutissement de plusieurs siècles de technologie. Les vilebrequins sont apparus dans les ateliers de menuisiers et chez les charpentiers vers le XVe siècle. Les perceuses manuelles à engrenage datent du XIXe siècle, et c'est vers la fin du XIXe siècle que sont apparues les premières perceuses électriques.
Types de perceuses
Perceuse manuelle
Perceuse manuelle ou chignole.
Il s'agit d'une perceuse munie d'un mandrin classique pour le serrage des mèches, mais dont la force motrice est fournie par une manivelle, et un engrenage de renvoi d'angle. Les perceuses manuelles ont souvent deux vitesses, en réalité deux démultiplications différentes. On ne doit pas les confondre avec d'autres outils de perçage manuels tel le vilebrequin ou la tarière. La perceuse manuelle est communément appelée chignole à manivelle.
Perceuse sans fil
Perceuse visseuse/dévisseuse.
La perceuse sans fil est un outil équipé d'un moteur électrique fonctionnant sur une batterie, elle sert à percer des trous dans différentes matières. Sa puissance est moindre qu'une perceuse filaire, mais son utilité (en cas d'absence de courant) et sa maniabilité (pas de fil à traîner derrière soi) en font un outil indispensable. Les batteries amovibles se rechargent sur un socle spécifique, comprenant un transformateur électrique, et un coupe circuit thermique de sécurité.
Perceuse à percussion
Une perceuse à percussion est équipée d'un mandrin dit « classique » qu'il soit à clé ou auto-serrant, sa fonction première de perceuse est accompagnée d'une fonction percussion afin de percer des matériaux durs tels que la brique ou le béton. Néanmoins pour des matériaux encore plus durs ou une utilisation plus intense il vaut mieux privilégier l'utilisation d'un perforateur.
Perforateur
Le perforateur est un outil qui allie les qualités d'une perceuse et celles d'une perceuse à percussion. Les perforateurs sont apparus sur le marché dans le courant des années 1980.
Le perforateur est un outil polyvalent qui possède un sélecteur de fonction : perçage simple, perçage avec percussion, percussion seule (permet les travaux de burinage). Ce type d'appareil utilise des porte-forets et des mèches au standard SDS (Special Direct System) Plus. On les caractérise par l'énergie d'impact exprimée en joules et la vitesse de rotation exprimée en tours par minute.
Perceuse à colonne
Une perceuse à colonne est une machine-outil d'atelier fixée sur un bâti, un établi ou au sol. Elle permet des perçages verticaux précis et importants (diamètres pouvant aller jusqu'à 30 millimètres dans l'acier ordinaire).
Le moteur électrique, de quelques centaines de watts, fait tourner une broche par l'intermédiaire d'une boîte de vitesses (souvent à courroies). Un mandrin ordinaire ou des forets à queue conique (cône Morse) peuvent être fixés à l'extrémité de cette broche qui peut coulisser verticalement lorsque l'opérateur manœuvre un volant, un levier ou par le moteur.
La pièce à percer est maintenue fermement dans un étau fixé lui-même sur la table. La pièce peut être bridée directement sur la petite table ou sur le socle grâce aux glissières ou aux boutonnières.
La petite table coulisse et pivote le long de la colonne supportant le moteur. Par le pivotement de la petite table on permet de libérer l'espace pour fixer de grandes pièces sur le socle. Elle peut également tourner sur elle-même ce qui permet de forer une série de trous tracés sur une circonférence.
Une latte graduée est fixée sur la broche ce qui permet de mesurer la profondeur du trou surtout si celui-ci est borgne. La latte permet également de mesurer la profondeur d'un fraisage, d'un chambrage, d'un lamage. Des butées peuvent être fixées sur la latte ce qui permet de réaliser des opérations identiques. Dans le cas où la descente se fait par l'intermédiaire d'un moteur la vitesse de descente est plus petite que celles de remontée.
La vitesse de la broche dépend du diamètre, de la nature des outils de coupe et de la nature de la lubrification et de la nature de la matière à travailler. Certaines perceuses possèdent un circuit fermé de lubrification mû par une pompe.
Une perceuse à colonne a plusieurs avantages comme le présente ce site comparatif1, mais surtout elle permet de réaliser un perçage de précision, tout en conservant une vitesse constante. C'est un outil assez stable qui a une grande précision de perçage. De même, il est simple à utiliser et ne nécessite aucune compétence particulière. Côté sécurité, toutes les mesures sont prises afin que son utilisateur ne soit exposé à un danger quelconque avec généralement un interrupteur coup de poing et un écran de protection placé devant la broche. Certains modèles récents sont même équipés d'un laser, permettant de mesurer la profondeur de perçage, en voici quelques exemples2.
Perceuse radiale
Perceuse radiale avec table pivotante.
C'est une machine-outil semblable à une perceuse à colonne mais dont la broche est montée sur un chariot coulissant le long d'un bras pouvant pivoter avec la colonne comme axe.
Elle peut être munie d'une tête ou d'une table inclinable permettant de percer selon des axes non verticaux.
Sur ce type de machine peuvent être réalisés également des lamages et des alésages. Pour les nombreuses opérations nécessitant une grande précision des trous se trouvant dans des positions plus variées on lui préfère l'aléseuse ou l'aléseuse-fraiseuse.
Perceuse magnétique
Perceuse à socle magnétique.
C'est une machine-outil composée d'un corps de perceuse traditionnelle montée par l'intermédiaire d'un axe vertical sur une embase magnétique (un électroaimant) qui permet de fixer cette dernière sur les pièces en fer que l'on doit percer. Elle s'utilise principalement en charpente métallique. Cette perceuse peut travailler avec des forets traditionnels équipée d'un adaptateur et d'un mandrin. Mais elle est prévue d'origine pour fonctionner avec des trépan. Du fait de leur conception qui diffère de celle des fraiseuses, les perceuses (dépourvues de cône et de broche) ne permettent pas l'usage de fraises (outils capables de travailler latéralement, et parfois en plongée). Cette perceuse doit toujours être utilisée avec une chaîne de sécurité afin d'éviter les chutes en cas de coupure de courant.
Perceuse pneumatique
Perceuse utilisant l'air comprimé comme énergie. Elles sont souvent utilisées dans les garages de réparation automobile. Elles nécessitent d’être reliées à un réservoir d'air comprimé par l’intermédiaire d'un tuyau.
Perceuse multibroche
Il s'agit d'une perceuse (en général fixe, comme une perceuse à colonne) qui possède plusieurs porte-foret permettant de recevoir plusieurs mèches en même temps. Ce type d'appareils permet le perçage simultané de plusieurs trous de diamètres identiques ou différents à des emplacements prépositionnés. Elles sont utilisées dans l'industrie (bois, métal, meuble…).
Sécurité des machines et prévention des risques professionnels
Les perceuses sont des machines. Les machines, et plus généralement les installations automatisées utilisées dans l'industrie peuvent, si aucune mesure de prévention n'est prise, présenter des risques pour les opérateurs et tierces personnes amenés à les côtoyer. Dans l’Union Européenne, d’un point de vue réglementaire, leur conception et leur utilisation doivent être conformes, entre autres :
- à la directive "Machines" 2006/42/CE3 pour leur conception,
- à la directive 2009/104/CE4 qui s’adresse aux utilisateurs de machines.
Conception des perceuses destinées au marché européen
Conformément aux dispositions de la Directive Machines 2006/42/CE3, les fabricants doivent réduire les risques dès la conception et respecter les exigences essentielles de santé et de sécurité listées dans son Annexe I.
Pour les aider dans leur démarche, les fabricants pourront s'appuyer sur la norme ISO 12100 "Sécurité des machines - Principes généraux de conception - Appréciation du risque et réduction du risque"5 qui décrit les principes généraux de conception des machines.
Utilisation des perceuses sur le territoire européen
Afin de préserver la santé et la sécurité des travailleurs, l’employeur doit s’assurer que les machines sont sûres et conformes et que leur utilisation n’expose pas les salariés à des risques, et ceci dans toutes leurs phases de vie.
A cet effet, il doit réaliser l’évaluation des risques liés à la machine dont les résultats seront transcrits dans le Document unique d’évaluation des risques.
De plus, l’employeur a l’obligation de maintenir la machine en état de conformité (article 4.2 de la directive 2009/104/CE4).
Pour les perceuses à colonne, il peut s’appuyer sur la brochure INRS relative à ces machines6.
Constructeurs (2015)
Notes et références
Voir aussi
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Articles connexes
Liens externes
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Clé (outil)
Pour les articles homonymes, voir clé.
Une clé ou clef ou clé de serrage est un outil à main destiné à appliquer un moment mécanique dans le but d’entraîner un mouvement de rotation à un objet. Généralement en métal, une clé sert à assembler, serrer et desserrer les vis, et les écrous.
L’américain Solymon Merrick déposa en 1835 le premier brevet sur une clé1. De nombreux modèles ont été développés au fur et à mesure des évolutions technologiques et des besoins de l'industrie.
Types de clés
Clé à fourche, couramment appelée clé plate
Clés mixtes œil et fourche.
Ce type de clé est utilisé pour les écrous, les vis à tête hexagonale ou carrée. L'angle entre la fourche et le manche est généralement de 15° (ou 75° pour certains modèles).
Elle est nommée plate pour la configuration plate de la tête sans renfort. Une clé plate a généralement deux extrémités d'ouvertures différentes. Un seul outil suffit alors pour deux dimensions (Par exemple, une clé de 10/11 remplacera une clé de 10 et une de 11).
Certains fabricants ont développé des clés plates ayant un profil permettant comme avec une clé à cliquet de serrer ou desserrer (en retournant la clé) en faisant un mouvement de va-et-vient sans avoir à enlever la clé de l'écrou.
La clé à broche est un type particulier de clé plate n'ayant une fourche qu'à une extrémité, l'autre finissant en une pointe appelée broche, elles sont spécifiques des monteurs de charpente métallique. La broche permet de centrer les trous de pièces métalliques superposées.
Elles sont en général forgées à partir d'acier au chrome-vanadium.
Clé à œil
Ce type de clé est le plus courant en version « mixte » avec une clé plate d'un côté, et une clé à œil de l'autre.
L'œil de la clé s'appuie sur les six côtés (version à six pans ou profil spécial) ou coins (version à douze pans) de l'hexagone, offrant une meilleure prise. L'usure et le risque de déformation de la clef sont limitées. Par ailleurs, on diminue le risque de riper sur l'hexagone.
La version à douze pans permet de visser par douzième de tour, c'est utile quand l'espace autour de l'écrou limite l'angle de reprise de la clé.
La clé contre-coudée est à deux ouvertures différentes, avec un œil décalé en hauteur par rapport au manche.
La clé à tête fendue est une clé à œil avec une ouverture permettant le passage d'une tige, elles sont toujours à douze pans.
Le « profil OGV » est un profil de clé à œil développé par la société Facom, et qui dirige la force contre les pans de l'écrou et non sur les angles2.
Clé à molette
La clé à molette est un outil inventé en 1888 par le suédois Johan Petter Johansson, dont l'ouverture est adaptable à la tête de la vis ou de l'écrou. Elle comporte une mâchoire mobile commandée par une vis sans fin portant la molette de réglage de l'ouverture. Elle est pourvue parfois d'une graduation millimétrique.
- Avantage : cette clé remplace plusieurs clés plates dans les situations les plus courantes, elle est très pratique.
- Inconvénient : le mécanisme de réglage est encombrant, donc la clé ne peut servir lorsque l'espace autour de l'écrou ou de la tête de vis est restreint. De plus, si le réglage est mauvais (serrage insuffisant ou jeu dans les mâchoires de la clé), l'écrou peut être abimé. La clé à molette, très adaptée pour les écrous ou vis à tête carrée, ne convient pas pour les desserrages puissants de têtes hexagonales, car elle ne porte que sur deux plats et comporte toujours un certain jeu et une certaine déformation (réduite en l'utilisant dans le bon sens, effort vers la mâchoire mobile).
Clé anglaise
La clé anglaise (monkey wrench en anglais) comporte une mâchoire mobile sur un système de crémaillère permettant d'adapter l'ouverture, comme la clé à molette. Cette mâchoire se déplace parallèlement au manche, puisque la crémaillère est fixe par rapport à celui-ci. L'ouverture des mâchoires est donc perpendiculaire à la longueur de la clé. Il existe des modèles à deux mâchoires symétriques, de part et d'autre du manche, souvent mieux guidées. Il existe aussi des modèles avec un guidage incertain de la mâchoire perpendiculaire, il est possible de les confondre avec une clé à griffe (ci-dessous).
Clé serre tube ou clé à griffe
Une clé à griffe à mâchoires fixes
La clé serre tube, ou clé à griffe, ou clé Stillson, du nom de son inventeur, est une clé de serrage à ouverture variable commandée par une molette et crémaillère. Les mâchoires ont un crantage pour mordre dans le métal, l'outil ne doit donc pas servir sur des têtes hexagonales qu'elle endommage, ni pour les montages fragiles ou soignés. Il en existe deux modèles :
- à mâchoires fixes ;
- modèle Stillson (du nom de l'inventeur), elle possède des mâchoires articulées qui pivotent sous l'effort du serrage et assurent un blocage puissant de la pièce (desserrage par retournement de l'outil).
C'est l'outil de prédilection du plombier et autre tuyauteur, car elle rend possible la saisie d'un objet cylindrique lisse dans le but de le faire tourner sur son axe ; par exemple, un tuyau rigide dont le bout est fileté. C'est aussi la clé de dernière chance pour le mécanicien, car elle permet d'actionner des vis dont la tête est détruite ou manquante.
Clé à trois griffes
Utilisé pour dévisser des filtres à huile et autres pièces vissées (tel des bagues de montage de pompe à carburant), ce style de clé vient du domaine mécanique, mais se trouve très utile pour avoir une bonne « agrippe » sur des éléments vissés de trop gros diamètre pour les autres clés (il en est de même pour les clés à sangles).
Clé à pipe
Tout comme la clé à œil, la clé à pipe offre une prise sur les six pans ou angles de l'hexagone d'un écrou ou d'une vis. Nommée ainsi à cause de sa forme évoquant une pipe-à-fumer, elle est pliée à un angle droit à ¼ de sa longueur. Le côté le plus long est le plus souvent utilisé comme manche de l'outil, sur lequel l'effort est exercé. Les extrémités sont constituées d'une correspondance femelle du profil hexagonal de la tête de vis, à six pans, douze pans ou profil spécial. L'outil peut donc servir de l'une ou l'autre de ses extrémités, selon l'accessibilité.
La clé à pipe « débouchée » permet l'accès à un écrou sur une tige filetée trop longue, en la laissant traverser l'outil, dans le cas où une clé à pipe ordinaire ne permettrait pas d'accéder au point de serrage.
Au Québec, cet outil est aussi connu sous le nom de « barre-à-jack ».
Clé à tube
La clé à tube est une réalisation simplifiée de la clé à pipe, où un morceau de tuyau métallique de profil hexagonal est plié à un angle droit. Elle est parfois nommée « en tube » pour la distinguer de la clé à griffe qui sert sur les tubes.
Un autre type de clé à tube est rectiligne, afin de pouvoir visser dans des endroits délicats d'accès sur une longue tige filetée (exemple : pour visser un robinet par-dessous un évier).
Clé à tuyauter
Elle sert notamment à serrer les écrous qui fixent aux cylindres les tuyaux (durites) contenant le liquide de frein.
Clé à cliquet
La clé brevetée par l'Américain J. J. Richardson en
1863
Une clé à cliquet, au premier plan, suivie d'extensions et d'accessoires (adaptateur, cardans), puis au fond, un jeu de douilles.
La clé à cliquet, ou « clé à douilles », « ratchet », ou « racagnac » (belgicisme) est une modernisation de la clé à pipe. Son manche autorise la reprise de l'outil à sa position de départ sans avoir à ôter momentanément l'outil de la vis ou de l'écrou, grâce à un cliquet situé entre le manche et le carré d'entraînement de l'outil, qui les désolidarise temporairement. De plus, l'embout de l'outil, la douille, est amovible, et peut donc être remplacé par un autre d'une taille différente pour une autre vis ou un autre écrou. Ceci évite la nécessité d'avoir un cliquet (mécanisme encombrant, lourd et onéreux) pour chaque taille de tête de vis.
Cet outil fut inventé par Louis Lorent à Fumay dans les Ardennes françaises. Le premier brevet fut déposé le 17/04/1921 en France et le 31/12/1925 en Belgique.
Cet outil fut breveté par J. J. Richardson aux États-Unis le 18 juin 18633.
La douille est un cylindre alésé à un bout en profil d'hexagone (six pans) ou douze pans pour épouser la forme de la tête de vis ou de l'écrou ; et du côté opposé, un autre alésage, celui-ci de section carrée, reçoit l'axe de l'outil, que l'on emmanche de force à la manière d'un bouton-pression de vêtement. L'élasticité du mécanisme est obtenue grâce à une petite bille protubérante d'une des quatre faces planes de l'axe, poussée par un ressort, et qui s'engage dans une rainure transversale de l'alésage lors de l'enclenchement, et ainsi maintient la douille à l'outil. L'axe de l'outil peut être d' ¼ de pouce de côté (« radio »), de ⅜ de pouce (« junior » le plus courant), d' ½ pouce (« standard »), de ¾ de pouce (« camion »), ou d' 1 pouce (« mammouth ») dans le cas des grosses douilles pour travaux sur machinerie lourde. La taille de cet axe n'a pas été adaptée au système métrique et le système américain de la SAE demeure le standard.
Les douilles existent aussi en empreintes Torx ou en étoile (XZN). Des embouts mâles hexagonaux, Torx, XZN, plats ou cruciformes peuvent aussi être adaptés sur les cliquets. On trouve aussi des manches dynamométriques (à indication de couple ou à limitation de couple) permettant, avec une douille, de former une clé dynamométrique.
Le manche à cliquet est souvent fourni accompagné d'accessoires tels que des rallonges d'axe, un cardan, un levier sans cliquet, un manche tournevis (pour la série « radio ») ou un vilebrequin (pour les séries plus grosses), un ou des adaptateurs permettant d'utiliser des douilles plus petites (douilles « junior » sur manche standard par exemple).
Le bon fonctionnement exige normalement que l'on ne bloque ni ne débloque avec cet outil. L'utilisation est exclusivement dédiée au serrage et au desserrage (avancement et dés-avancement). Il existe cependant chez certains fabricants des variantes de manches et de douilles produisant et supportant (respectivement) les chocs et les couples de blocage ou déblocage importants. Il existe des clés à choc pneumatique ou bien même électrique4.
Clé en croix
La clé en croix, souvent simplement appelée « croix » ou « croisillon », est un outil composé de quatre clés en tube, utilisé pour le serrage et le desserrage des écrous de roues d'automobile. La longueur des bras permet un couple de serrage/desserrage appréciable. Parfois une des extrémités comporte un embout de clé à douille (voir ci-dessus) au lieu d'une clé en tube.
Clé lavabo
Type de clé utilisée par les plombiers pour accéder à des écrous dans des lieux exigus et/ou difficiles d’accès. Elle se compose d'une tête de serrage formée d'une pièce en croissant munie de crans sur la face intérieure et d'une pièce articulée sur la première et permettant un auto-serrage. La clé possède un long manche articulé permettant d'utiliser l'outil dans toutes les positions. À son extrémité le manche possède une croix améliorant la prise en main et permettant de forcer.
Clé mâle
La clé « Allen »5, « BTR » ou clé « Inbus » en (Suisse romande), la plus courante des « clés mâles », ou « clef pour tête à six pans creux » est une version mâle de la clé à pipe. Elle n'opère que sur les vis conçues à cet effet, celles dont une empreinte hexagonale (femelle) est frappée dans le haut de la vis. Une telle vis peut donc être sans tête.
La clé mâle peut avoir une empreinte Torx ou XZN (en), le modèle à empreinte plate ou cruciforme est le plus souvent appelé tournevis coudé.
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-
Assortiment de vis à six pans creux
Notes et références
- [1] [archive], histoire des outils
- Voir image du catalogue Facom de 1986 [archive], avec explication.
- (en) « Improved wrench », Scientific American, Munn & Co., vol. 10, no 16, , p. 248 (lire en ligne [archive])
- (en-US) « Tout savoir sur les clés à choc », 123 Bricolage, (lire en ligne [archive], consulté le )
Annexes
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Articles connexes
Liens externes
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Rabot
Un rabot est un outil pour le travail du bois essentiellement composé d'une lame de métal — le fer — ajustée dans un corps en bois, en fer ou en matière synthétique — le fût — qui laisse dépasser la lameN 1.
Il est généralement utilisé par les artisans du bois (charpentier, menuisier, luthier, ébéniste…) pour aplanir le bois, y creuser des moulures ou des rainures. Mais il a aussi donné le nom de raboteur, à la personne dont le métier consiste à faire du rabotage de moulure1.
Description
Fût d'un rabot vu par-dessous. La lame dépasse légèrement du plan de la semelle pour racler le bois.
- Le fût du rabot est son corps principal, d'une pièce, sur lequel viennent s'ajuster différents éléments. Sa partie plate inférieure, la semelle, est percée d'un espace, appelé lumière, qui permet le passage du fer et l'évacuation des copeaux. Sa largeur peut être ajustée sur certains modèles. Des orifices ménagés de part et d'autre du fût, les oreillons permettent l'évacuation des copeaux.
- Le fer (B) est la lame (parfois en double) du rabot, biseauté (entre 25 et 30 degrés) et affûté, composé d'un acier spécifique dur et résistant à l'abrasion. La planche du fer (son dos) doit être parfaitement plate et polie afin de permettre un affûtage correct du biseau. Le biseau est généralement orienté vers le bas, mais il est orienté vers le haut sur les rabots à angle faible - comme sur le petit rabot de paume ci-dessus -, utilisés pour le bois de bout. Le fer est monté de manière à dépasser de la semelle du rabot : de quelques millimètres pour le dégrossissage à quelques dixièmes de millimètres pour la finition ; sur certains modèles de rabots métalliques, ce réglage s'effectue parfois par réglage de la partie avant de la semelle (on joue sur la largeur de la lumière) ou de la position d'une sorte de chariot (éléments I et J).
- Le contre-fer (F) est une pièce métallique plaquée contre le fer qui transfère une partie des efforts du presseur au plus près du tranchant et apporte une rigidité significative au fer ; il amortit entre autres les vibrations ; il participe aussi à la bonne élimination des copeaux. Il est rare sur les rabots en bois. Il doit être parfaitement plat sur son extrémité avant afin que les copeaux ne viennent pas se bourrer entre le fer et le contre-fer et est généralement monté en léger recul (moins d'un millimètre) par rapport au tranchant du fer.
- Le presseur (C) est l'élément qui maintient le fer (et l'éventuel contre-fer) en place. Il est constitué d'un simple coin de bois sur les rabots en bois ; il est métallique et fixé par un levier sur les rabots métalliques.
- D - Molette de réglage de la sortie du fer
- E - Poignée avant ou corne.
- G - Ajusteur latéral : il permet de s'assurer que l'arête tranchante est parallèle à la semelle
- H - Poignée arrière
Utilisation
Utilisation d'un rabot à la façon japonaise, en tirant
Un rabot se tient fermement à une ou deux mains (voire à deux personnes autrefois), à plat sur la pièce à travailler, dans des mouvements rectilignes successifs, généralement dans le sens du fil du bois, jusqu'à obtention du résultat souhaité. Les Japonais utilisent le rabot en tirant (ci-contre) alors qu'il est utilisé en poussant par les Occidentaux. Après les travaux de rabotage, on utilise parfois un racloir qui parfait l'état de surface des bois. Puis on peut achever le travail par un ponçage puis par un vernissage au bouche-pores.
Affûtage
Inclinaison du fer
Le fer forme généralement avec la semelle un angle de 45 degrés. Toutefois, plus cet angle formé est faible, plus l'attaque du bois est douce et évite l'arrachage des fibres du bois. Les rabots à angle faible, jusqu'à 12 degrés, sont les plus précis et utilisés pour la finition ou le rabotage du bois de bout (rabot de bout). Le biseau est alors orienté vers le haut. Sur les rabots à angle faible, l’angle d'affûtage du biseau permet de modifier l'angle d'attaque. Sur un rabot traditionnel, l'angle de coupe est donné par la position de la lame et la dépouille par l'angle d’affûtage de l'outil).
L'inclinaison du fer s'appelait le basile ou la coupe au XVIIIe siècle2.
Types de rabots et usage
Il existe différents types de rabot en fonction du travail auquel ils sont destinés et du niveau de finition attendu.
Il est à noter que chez certains constructeurs, les rabots sont numérotés, de 1 à 8 selon leur taille ou leur usage, d'après un système initié par la firme Stanley3,4.
Dégrossir, aplanir, dresser
- le riflard possède un fer légèrement arrondi (mais une semelle plate). Il permet de dégrossir le travail. Par exemple lors de la "mise à blanc" des bois après le débit des plateaux et avant le travail de dégauchissage à la varlope. Le riflard est ainsi souvent utilisé avec des mouvements obliques par rapport au sens du fil afin d'augmenter la productivité par une coupe en quasi travers-fil.
- la varlope permet de dresser de grandes surfaces. Sa longueur, de 70 à 80 cm, s'affranchit des creux et des bosses de la pièce de bois à dresser.
- la demi-varlope, de 45 cm environ, a la même fonction que la varlope, mais est plus mobile.
- la galère est un gros rabot de charpentier et de menuisier qui sert à dégrossir le bois le plus grossier.
- la colombe est une grande varlope renversée. Elle est employée par les tonneliers ou les boisseliers afin de modifier les tranches latérales des planches. L'utilisation de la colombe est dangereuse en raison de son poids.
Pour aplanir, ces rabots à main sont désormais remplacés par la dégauchisseuse.
Rainurer
Rabots, marteaux, limes et étaux.
- le bouvet était utilisé par exemple, pour le rainurage des lames de plancher.
- Le rabot à dents est utilisé pour strier la surface inférieure d'une pièce en vue d'y appliquer de la colle.
Sculpter, moulurer
Les rabots à moulures ont un fer et une semelle qui ont la forme en négatif de la moulure à former. Ils portent parfois le nom de la figure qu'ils tracent dans le bois.
- La doucine est un rabot utilisé pour former la double courbure de la moulure en doucine. Cet outil est à l'origine de l'expression « pousser la doucine », employée par les compagnons menuisiers pour qualifier l'attitude d'un compagnon trop obséquieux à l'égard de son patron5.
- Le rabot noisette est un rabot de très petite dimension utilisé en lutherie pour former les voutes de la table et du dos des instruments à cordes (violon...)6.
-
Rabot noisette de luthier
- le talon, etc.
Pour les rainures, certaines feuillures et sculptures, les rabots à main sont remplacés par la défonceuse.
Aplanir une dépression
Ces petits rabots permettent un travail fin sur des moulures, des petites surfaces ou des anfractuosités. S'ils partagent le principe du rabot (un fer qui racle le bois), leur structure est légère et se limite à un racloir monté sur poignées.
- La guimbarde
- Le tarabiscot est un support simple où s'insère une lame formée à façon par l'ébéniste à la meule ou à la lime, pour être adaptée à au travail à accomplir ; elle comporte en général un morfil crée spécifiquement pour améliorer la coupe. Une butée latérale permet de suivre le champ d'une pièce et permet de créer des moulures courbes. Selon l'angle d'incidence, l'ébéniste enlève par raclage au cours de passes successives des copeaux qui forment la moulure.
- Le wastringue
Feuillures, ajustement des tenons
- Le guillaume sert pour réaliser des feuillures, il est souvent muni d'un butée latérale ainsi que d'un fer additionnel : "le grain d'orge" permettant une coupe latérale. Il permet aussi de retoucher les épaulements de tenons.
- Le feuilleret.
Autres
- la mouchette sert à former et arrondir les baguettes
- le rabot d'atelier a sa la lumière (et donc son fer) décalée vers l'arrière de l'outil ; la partie de la semelle située au-delà du fer est ainsi allongée, améliore la stabilité du rabot lors de l'attaque et évite son basculement au bord de la pièce de bois.
- Le rabot d'établi est plus lourd et possède un fer plus large. Il est utilisé pour les finitions et le surfaçage perfectionniste (avant l'utilisation des racloirs).
- Le rabot racloir est utilisé dans les bois difficiles (présence de contre-fil) ou pour donner un fini à la surface permettant d'éviter certains ponçages.
- Le rabot racloir à poignée sert à décaper et à enlever les surplus de colle.
- le rabot cintré ou rond possède une semelle convexe ou concave.
- le rabot à mettre d'épaisseur.
Histoire
Série de rabots destinés à fabriquer des chaises à porteur
Le rabot était classé anciennement dans la famille des outils à fût, c'est-à-dire les instruments composés d'un fût, c'est-à-dire d'une pièce de bois en forme de long billot et d'un fer plat et tranchant. Les fûts, historiquement taillés dans le bois, existent aujourd'hui en métal et en matière synthétique. Le rabot est un outil à main, mais il en existe aujourd'hui des variantes électriques, permettant de soulager l'ouvrage. Ou d'autres artisanales, réalisés par la main de l'homme pour s'adapter au domaine dans lequel le maître décide de l'employer.
Origines
Le rabot est apparu pour la première fois à l'âge du Fer. Des représentations graphiques de l'outil ont été retrouvées dans les pays romains ou romanisés, sur les monuments funéraires. La plupart d'entre-eux appartiennent à la famille des riflards, ou des rabots ordinaires, un peu plus longs que ceux de l'époque moderne. Des fouilles archéologiques ont permis de confirmer ces hypothèses avec la reconstitution de rabots gallo-romains anciens composés de deux poignées avant et arrière, une semelle souvent en fer ou en bronze avec des clous épais. À l'inverse les rabots scandinaves, plus courts sont alors destinés à la construction maritime.7
À la fin de la période impériale romaine, on ne se limite plus à travailler les surfaces en plans. Deux variétés de rabots sont à distinguer. Certaines sont destinées à faire des moulures en creux ou en relief, d'autres permettent d'assembler les panneaux de bois. Leur utilisation dans l'ameublement s'amplifie au cours du Moyen Âge et jusqu'au XVe siècle. Leurs traces sont attestées dans une iconographie abondante. Plusieurs bouvets font aussi leur apparition. Les artisans ont imaginé des bouvets qu'ils peuvent régler, capables de coulisser et de maintenir une conduite malléable.
XVIe – XVIIe siècles
À cette époque, les rabots se caractérisent par le fait de n'avoir qu'une seule corne à l'avant. Une représentation de rabot dans la Mélancolie d'Albrecht Dürer est remontée en volute.7
Les varlopes font partie des rabots les mieux conservés. Leurs poignées sont sculptées avec des motifs d'animaux ou de végétaux (dauphins, sirènes, arbres...). Véritables objets de curiosités, ils sont considérés alors comme des pièces de musée. Ils sont dotés de cornes. Mais leur terminologie reste variable en fonction de leur localisation.
Notes et références
- Daniel Boucard, Dictionnaire des métiers,
- Encyclopédie, vol. 4, p. 715.
- (en) « What's in a number? The Stanley model numbering system », sur www.wonkeedonkeetools.co.uk (consulté le )
- « Le système de Stanley , 1 à 8 », L'essence du métier, (lire en ligne, consulté le )
- François Icher, Dictionnaire du compagnonnage, Éditions du Borrego, s. v.
- Voir en ligne.
- Paul Feller, L'outil, dialogue de l'homme avec la matière, Bruxelles, Albert de Vissher,
Voir aussi
Bibliographie
- Joseph Madeleine Rose Morisot, Vocabulaires des arts et métiers, Carilian, (lire en ligne)
- Jean-François Robert, Clé pour la détermination des rabots, Lausanne, L'industriel sur bois, 1978, 24 p.
- Jean-François Robert, Les rabots, Lausanne, L'industriel sur bois, 1985, 40 p.
Articles connexes
Liens externes
Portail de l’ameublement - Portail du travail et des métiers
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Marteau (outil)
Pour les articles homonymes, voir marteau.
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Caractéristiques
| Composé de |
|
|---|
3- Table 4- Panne 5- Manche
|
Un marteau est un outil percuteur, servant par exemple à aplatir un morceau de fer ou à enfoncer un clou.
Le marteau est fait d'une tête et d'un manche. La tête est constituée d'une masse métallique et agit par inertie, augmentée par la longueur du manche et par celle du bras du manipulateur. Un bon marteau est conçu pour que la prise en main corresponde au centre de percussion. Lorsque la tête est faite d'une matière peu dure comme le bois ou la résine, on parle de maillet, et lorsqu'il a au moins une face tranchante on parle de hache.
Le marteau est utilisé dans de nombreuses professions, comme celles de forgeron ou de maçon. Pour le charpentier, il a été en grande partie remplacé par le pistolet à clous. Il est l'instrument privilégié, l'outil essentiel du dinandier, du chaudronnier, du prospecteur ou encore du géologue, qui en manipulent de toutes sortes pour différents usages.
Il date, comme le couteau, de la plus ancienne préhistoire.
Par extension, on appelle marteau toute masse mobile agissant par percussion.
Historique du marteau
Le marteau existe depuis le début de l'intelligence humaine. Il a été utilisé, au début, comme percuteur dur. Déjà en Mésopotamie, on l’utilisait pour creuser dans les mines de cuivre et d’étain. Il a été utilisé à toutes les époques comme outil principal du forgeron.
Pendant le Moyen Âge, son usage s’est développé ; il est utilisé comme outil pour rentrer de petits morceaux de bois pointus (ancêtres du clou) pour clouer des planches ensemble. À cette époque, il est aussi utilisé pour ferrer les chevaux. Vers les années 1400, il devient aussi l’outil des cordonniers, qui s’en servent pour attendrir le cuir et pour différents usages.
Ce n’est que pendant le XIXe siècle que se développe son usage le plus répandu de nos jours, enfoncer des clous en métal. Depuis son invention jusqu’à nos jours, son utilité s’est beaucoup développée et elle se développera sûrement avec les années.
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Blason de Spechbach-le-Haut : D'or au marteau d'azur, la panne à dextre, emmanché de gueules, posé en pal.
- Représenté avec une enclume, le marteau symbolise souvent une forge sur les médailles et les monnaies.
- Le marteau associé avec une faucille constitue un symbole graphique utilisé pour représenter le communisme. Il dépeint le marteau du prolétariat ouvrier et la faucille des paysans ; leur jonction symbolise l'union entre les travailleurs agricoles et industriels. (Voir Faucille et marteau.)
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La faucille et le marteau.
Les différents types de marteau
Il existe plus de 20 types de marteaux à main ayant une fonction d'outil:
On doit mentionner aussi les marteaux à bascule mus par un moulin à eau comme les martinets ou par un moteur thermique comme les marteaux-pilon.
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Le marteau Estwing, ici avec plus de 30 ans d'usage, est utilisé par les géologues du monde entier.
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Marteaux de ciseleur - Mobilier national.
Les outils proches
- La masse est une sorte de gros marteau.
- Le maillet est un type de marteau dont la tête est faite de matériau tendre comme le bois ou le caoutchouc, mais aussi en laiton ou plastique.
- La batte est un marteau dont le point servant à la percussion est plat ou strié. Elle est utilisée en carrosserie pour le planage (finition du redressage) des pièces.
- Le marteau à emboutir est un gros marteau en bois dont un embout démesuré sert à donner une forme grossière à une pièce plate.
Notes et références
Sur les autres projets Wikimedia :
- Lycée Gaston BARRÉ R.D, Cours de carrosserie : La remise en forme par chocs et rétreinte (lire en ligne [archive])
- Portail du travail et des métiers
-
Moissonneuse
Période gallo-romaine
La moissonneuse des
Trévires de Montauban-sous-
Buzenol (Belgique) - Bas-relief du
IIe siècle. Collection Musée gaumais,
Virton.
Selon Pline l'Ancien et Palladius, les gaulois utilisaient dans les grands domaines des Gaules, des chars à deux roues munis d'un bac récolteur qui portait, sur le bord avant, un rang de lames dentelées, pour moissonner les céréales. Plusieurs bas-reliefs gaulois montrent cet engin agricole appelé vallus1, muni d'un bac à bord dentelé, propulsé (et non tiré) par un animal (bovidé ou équidé). Le terme vallus pourrait provenir du terme vallus pectinis (Ovide. Am. 1, 14, 15) désignant la dent du peigne . En effet, cette machine peut, en définitive, se résumer à une caisse sur roues, munie de dents et propulsée par un animal.
L'aire d'extension de ces moissonneuses paraît limitée à la Gaule Belgique, et pourrait être liée à un manque de main-d'œuvre2. Elle pourrait s'expliquer, alternativement, par un besoin rapide et important en céréales pour les légions romaines stationnées outre-Rhin, en Germanie3.
La description de Pline l'Ancien (23 à 79 de notre ère) constitue la première mention de l'existence de cette machine ; cette citation remonte au premier siècle de notre ère . Pline l'Ancien (Histoire Naturelle, Livre XVIII, 72, 296) : " La moisson elle-même se fait selon diverses méthodes. Dans les grandes propriétés des Gaules, on pousse à travers les champs de blé de grandes moissonneuses dont le bord est garni de dents, montées sur deux roues, et auxquelles une bête de somme est attelée à l'envers : les épis ainsi arrachés tombent dans la moissonneuse ". Outre les citations antiques, des reliefs sculptés fragmentaires illustrant cet engin se trouvent à Reims (France, Porte de Mars), à Arlon (Belgique, musée archéologique), à Coblence (Allemagne) et Trèves (Allemagne, au Rheinisches Landesmuseum). Mais le plus complet fut découvert en 1958 à Montauban-Buzenol (Belgique, musée Gaumais de Virton) par l'archéologue J. Mertens et E.-P. Fouss (fondateur du musée Gaumais). C'est lui qui a permis de comprendre son mode de fonctionnement et d'en réaliser une reconstitution expérimentale. Plusieurs expérimentations avec un vallus reconstitué ont, depuis, été réalisées, principalement en Belgique et en France.
Les reliefs sculptés gallo-romains proviennent exclusivement de zones comprises dans le territoire des peuples gaulois Rèmes et Trévires qui, rappelons-le, appartiennent à l’aire géographique de la Gaule Belgique. Il semblerait que l'épeautre, dont l'épi se sépare facilement de la tige, ait été particulièrement adapté à la récolte au vallus. Les analyses paléobotaniques effectuées lors des fouilles des camps militaires rhénans de Germanie supérieure indiquent une forte consommation de cette céréale4. Finalement, l'abandon de l'utilisation du vallus se situerait au début du Moyen Âge5.
Temps modernes
Une moissonneuse tirée par des chevaux au
Canada en 1941
Lors de sa « ré-invention » dans le courant du XIXe siècle, la moissonneuse ne diffère guère dans ses principes, de celle des Gallo-romains.
- En 1824, Patrick Bell construit en Écosse un « chariot-tondeur » qui fut brisé par les moissonneurs anglais qui craignaient de perdre leur emploi.
- En 1831, Cyrus McCormick met au point un prototype qui connait le succès en Virginie puis aux États-Unis, lieux où l'on manque au contraire de main-d'œuvre (McCormick fait valoir que sa machine remplace six ouvriers)
- En 1847, McCormick crée une usine à Chicago. En quatre ans, il vend mille machines, dix ans après vingt-trois mille.
Typologie
Sur les autres projets Wikimedia :
Notes et références
- Edmond Fouss, « Le vallus ou la moissonneuse des Trévires », Le Pays Gaumais, vol. XIX, , p. 129
- Claude Nicolet, Rome et la conquête du monde méditerranéen 264–27 av. J.-C., Paris, PUF, coll. « Nouvelle Clio, l'Histoire et ses problèmes », 2001, 10e éd. (1re éd. 1979), 462 p. (ISBN 2-13-051964-4), p. 100
- Thierry Chataigneau et coll., « La moissonneuse gauloise ou quand le vallus courait les champs », Histoire Antique & Médiévale (Editions Faton), n° 61, , p. 44-51 (ISSN 1632-0859, lire en ligne [archive])
- G. Raepsaet, « Les prémices de la mécanisation agricole entre Seine et Rhin de l'Antiquité au XIIIe siècle. », Annales Histoire, Sciences Sociales. 50e année, N. 4,, , pp. 911-942 (lire en ligne [archive])
- J. Kolendo, « La moissonneuse antique : son emploi en Gaule romaine. », Annales. Économies, Sociétés, Civilisations. 15e année, N. 6,, , pp. 1099-1114. (lire en ligne [archive])
Voir aussi
Bibliographie
Articles connexes
Liens externes
-
Moissonneuse-batteuse
Moissonneuse-batteuse automotrice
New Holland TX68. Broyeur de paille en action.
Moissonneuse-batteuse tractée. Mécanisme entraîné par la prise de force du tracteur.
Vidéo drone de moissonneuse-batteuse Claas au travail, déploiement de la vis de transfert puis vidage de la trémie en simultané ; Estonie, 2022.
Une moissonneuse-batteuse est une machine agricole automotrice destinée à la récolte de plantes à graines, principalement les céréales, en une seule opération. Elle permet de réaliser simultanément la moisson et le battage.
Les moissonneuses-batteuses spécialisées pour la récolte du maïs sont aussi appelées cueilleur-égreneur ou corn-sheller.
Les machines les plus récentes sont équipées de divers perfectionnements : cabines climatisées, systèmes de contrôle divers (horizontalité de la barre de coupe, correction de dévers, aide à la conduite avec le GPS,cartographie de rendement, semoir pour couverts végétaux…). Dans le cadre du développement de l'agriculture de précision1, elles ont aussi été équipées de systèmes de guidage divers, y compris localisation par satellite, de systèmes de mesures des quantités récoltées, voire de la qualité du grain (évaluation de la teneur en eau et en protéine2)…
Il en existe trois types : les conventionnelles possèdent des secoueurs (comme le schéma plus bas dans la page), les axial ont des rotors à la place du batteur et des secoueurs, et les hybrides sont un mélange des deux avec batteur et rotor .
Histoire
Moissonneuse-javeleuse de McCormick avec sa lame de coupe et son tablier relevés. Le tourniquet de rabatteurs est bien visible.
C'est l'américain Cyrus McCormick qui déposa le brevet de la moissonneuse mécanique, en 1834 pour la Virginia reaper. Il s'agissait d'une faucheuse à lame à sections prolongée d'un tablier. Un homme suivant la machine devait constituer les javelles avec les céréales arrivant sur ce tablier. Les modèles suivants furent équipés d'un tourniquet de rabatteurs réalisant et déposant les javelles à terre : c'est la moissonneuse-javeleuse. Il fallait encore lier ces javelles (gerbes), les entasser, les transporter avant de les passer dans la batteuse.
Après l'invention du noueur mécanique (John Appleby, 1878), les moissonneuses-lieuses permirent de produire directement des gerbes. En même temps le tourniquet de rabatteurs fut remplacé par des rabatteurs montés sur un axe horizontal. Depuis lors, les coupes de céréales à paille n'ont que très peu évolué.
Moissonneuse-batteuse tractée
Case à moteur auxiliaire.
Ècorché d'une moissonneuse-batteuse tractée
Advance-Rumely à moteur auxiliaire. La table de coupe n'est pas représentée. Le design général est très proche de celui d'une batteuse.
Automotrice
Massey-Harris 890 (1953-1961) munie d'un dispositif de triage et d'ensachage des grains et d'une presse à paille basse-densité. Cette formule était très appréciée en Europe dans les régions de polyculture-élevage.
Moissonneuse semi-portée
JF-Fabriken. Cette disposition avait pour but de conserver les avantages d'une automotrice pour le prix d'une tractée. Années 1960.
Un autre américain, Hiram Moore déposa un brevet sur un modèle de moissonneuse-batteuse aussi en 1834. Lewis Miller3 proposa de mettre la lame de coupe à l'avant de la batteuse. Cette combinaison d'une faucheuse-récolteuse et d'une batteuse mobile est à l'origine de l'appellation nord-américaine de la machine : combine-(harvester). En 1866, Célestin Gérard construit la première batteuse mobile de France4. En Europe, la première moissonneuse batteuse a été construite par Claas5. Les premières machines étaient tractées avec une coupe latérale et leur mécanisme entraîné par un moteur auxiliaire. Dans les années 1920, la mise au point de tracteurs plus puissants équipés de prise de force permit de supprimer le moteur auxiliaire6. L'utilisation de machines automotrices se développa à partir des années 1950 et en 1952 sort la Claeys MZ, première automotrice européenne fabriquée en grande série. Les commandes hydrauliques facilitèrent la conduite de la machine.
Dépose d'une coupe à céréales sur son chariot de transport. Il peut être attelé derrière la moissonneuse ou des véhicules variés.
John Deere W540, équipée d'une coupe à tournesols (sans diviseurs notamment).
Lorsque que la largeur des coupes s'approcha de 4 m, il fallut prévoir des coupes facilement amovibles. Cette possibilité facilite le transport et favorise la polyvalence de la machine à laquelle on peut adapter des coupes à maïs, tournesol…
Peu à peu, surtout à partir des années 1990 à 2000, les machines ont été dotées de systèmes toujours plus sophistiqués de séparation mécanique et/ou pneumatique du grain (et des matières autres que le grains). Ceci a notamment demandé des études fines des propriétés aérodynamiques des grains en suspension dans un flux d'air7. Les machines ont été aussi dotées de capteurs plus précis et résistants à la poussière et aux conditions du battage 8, de même pour les automatismes de pilotages associés à des caméras et mesures GPS/galileo (système de positionnement)9,10, capteur de débits et capteurs radar de vitesse notamment11.
En France, le CEMAGREF et l'INRA ont joué un rôle important dans le perfectionnement du machinisme agricole, ainsi que certaines universités dont l'université de Clermont-Ferrand II [réf. nécessaire]. Les moissonneuses actuelles font plus de 600 ch ont des coupes jusqu'à 12 mètres (un fabricant (Mid West) propose une coupe de 18 mètres) Elles sont capables de battre plus de 80 tonnes de céréales et ne consomment pas plus de 20 litres de carburant par hectare.
Enjeux
Clayson M 103 (1959, 80 ch). La trémie à grains avec sa vis de transfert ici déployée est placée derrière le conducteur.
À l'apparition de la mécanisation, les opérations de coupe (moisson) et de battage étaient séparées et dissociées.
Les premières machines de coupe mises sur le marché étaient tirées par un attelage de chevaux, puis par un tracteur, et les batteuses étaient actionnées par un cheval sur un tapis roulant, puis par une machine à vapeur (locomobile), puis par la prise de force d'un tracteur. La moissonneuse-batteuse en associant ces deux opérations simultanément a permis un important gain de temps et de productivité, mais au détriment de l'emploi agricole. Cette nouvelle machine a aussi permis une plus grande réactivité face aux aléas climatiques.
Moissonneuse Case équipée d'une table de coupe à maïs, 2012.
La puissance de ces machines est de plus en plus importante : elle est passée d'un intervalle de 100 à 180 ch en 1980 à un intervalle de 200 à 790 ch actuellement12. Leur grande taille les rend inutilisables sur les petites parcelles bocagères et au-delà d'une certaine pente. À la fin des années 1990, pour augmenter le rendement et diminuer la pénibilité du travail, un système de guidage (télémétrie laser) et de géopositionnement a été intégré dans le pilotage de la machine13. Les machines agricoles ont profité des progrès scientifiques en sciences appliquées dans le domaine de la dynamique des fluides et dans la mesure de précision d'un flux variable14 et continu15.
Capteurs
Les capteurs de débit sont parmi les plus importants de l'électronique embarquée, car mesurant le flux de grain conduit vers la trémie. Ils doivent être régulièrement calibrés, et l'on doit préciser le poids spécifique du grain pour certains d'entre eux. Plusieurs modèles sont commercialisés, basés sur des principes physiques différents :
- Capteur massique à impact ; il est positionné en aval de l'élévateur, et constitué d’une pièce mécanique instrumentée (éléments sur lesquels le flux de grain vient frapper et qui enregistre la force du flux)16 ;
- Capteur volumétrique à barrière lumineuse : il mesure le niveau de remplissage des palettes de l’élévateur16 ;
- Capteur massique à effet capacitif ; il mesure la « permittivité » du grain (lequel se comporte en matériau diélectrique)16 ;
- Capteur massique à source radioactive ; ici c'est le rayonnement gamma plus ou moins absorbé par le flux de grain selon son débit que l'on mesure. De tels capteurs sont soumis à des réglementations nationales qui font qu'ils sont interdits dans certains pays (ex. autorisés au Royaume-Uni et au Danemark) en 1997, mais interdits en France16.
La mesure est pondérée par le facteur humidité du grain, paramètre mesuré par un « capteur à effet capacitif » parfois lui-même pondéré par une sonde de température.
Pour faciliter une standardisation des matériels électroniques (agricoles et forestiers) et/ou des protocoles de mesure et transduction, les interfaces montées sur les engins, les réseaux de commande et de communication de données en série, la réalisation d'un dictionnaire de données agricoles, les échanges de données informatisé entre systèmes d'information agricoles…, l'ISO a mis en place un sous-comité technique Électronique en agriculture16.
« Cartes de rendement » : Les mesures faites par les capteurs (décrits ci-dessus) sont faites au moins au rythme d'une par seconde et associées à la position de la moissonneuse (connue grâce au GPS, souvent à 1 ou 2 m près). Ces données sont informatiquement mémorisées. Après une correction visant à tenir compte du temps mis par le grain pour quitter son emplacement dans le champ et passer devant le capteur de débit ; une base de données ainsi constituée. Elle permet de générer des cartes de rendement qui sont nécessaires à l'agriculteur s'il veut développer une « agriculture de précision » tout en restant dans le contexte d'une agriculture industrielle et mécanisée. La carte de rendement est produite par un logiciel de cartographie qui va dessiner les zones d'équirendement (de rendement égal, sachant que dans un champ de céréales, la productivité peut varier de plusieurs tonnes de grain par ha) en lissant les dégradés par des méthodes géostatistiques (moyenne arithmétique, krigeage, poids inverse de la distance, etc.), de manière à combler les trous correspondant aux zones non couvertes par des mesures effectives. Dans certains cas, le terminal informatique qui enregistre ces mesures sur la moissonneuse-batteuse peut lui-même être transféré vers un tracteur qui ensuite pourra moduler ses applications d'intrants en fonction de la carte : là où le rendement était moindre, la distribution d'engrais pourra être plus importante, et inversement pour les endroits où le rendement était optimal. Une certaine marge spatiale d'erreur est due à la largeur de la barre de coupe, et à la perte de certains grains. Pour les grandes surfaces, cette approche semble moins coûteuses que l'établissement de cartes de qualité des sols par des analyses de sol, même si des systèmes légers de préleveurs d'échantillons montés sur des quads équipés de GPS ont été mis au point par les prestataires d'analyse de sols. Les cartes de rendement peuvent aussi orienter le positionnement des futurs échantillons de sol à analyser pour mieux comprendre les facteurs expliquant les zones de moindre rendement17.
De même, l'informatique ne peut pas encore tout expliquer : une partie des baisses de rendement n'est pas due au sol mais au passage de turbulences qui ont couché les céréales, à des grêles, etc. ou aux effets d'un parasite ou d'un pathogènes. D'autres données doivent donc être étudiées, et durant plusieurs années avant d'obtenir une bonne carte de rendement et des prescriptions ou recommandations vraiment adaptées au contexte agro-environnemental16.
Schéma de fonctionnement
|
|
Légende |
| 1 |
rabatteur à griffes |
11 |
grille supérieure |
| 2 |
barre de coupe |
12 |
grille inférieure |
| 3 |
vis d’alimentation |
13 |
vis à otons |
| 4 |
convoyeur |
14 |
recyclage des otons |
| 5 |
récupérateur de pierres |
15 |
vis à grains |
| 6 |
batteur |
16 |
trémie à grains |
| 7 |
contre-batteur |
17 |
broyeur à paille |
| 8 |
secoueurs |
18 |
cabine de conduite |
| 9 |
table de préparation |
19 |
moteur |
| 10 |
ventilateur |
20 |
vis de déchargement |
21 |
tire-paille |
Claas Lexion 530 récoltant du colza, et en broyant les pailles. Remarquer les rabatteurs en position haute et la scie verticale à l'avant droit de la coupe. La vis de transfert est repliée probablement pour le détourage du champ.
New-Holland TX-34 munie d'une coupe adaptable (de marque spécialisée).
Déversement du grain de la trémie de la moissonneuse-batteuse (John Deere 9640 WTS) dans un conteneur standard au sol.
Une moissonneuse-batteuse conventionnelle comprend schématiquement :
- des organes de coupe :
- barre de coupe pour céréales ou colza (pour ce dernier muni d'une scie verticale à droite ou à gauche ou des deux côtés. De plus, la barre de coupe peut être munie d'une rallonge de tablier permettant de réduire les pertes de grain lors de l'égrènement de ce dernier lors de la coupe) ;
- cueilleurs à grains de maïs ;
- convoyeur ;
- organes de battage :
- accélérateur de flux ;
- batteur ou rotor ;
- contre-batteur
- tire-paille ;
- secoueur (4 à 6) ; (n'est pas présent sur les machines à rotors)
- twin-flow (spécifique à une marque) ;
- organes de nettoyage du grain :
- table à grains ;
- soufflerie ;
- organes de stockage du grain :
- organes de traitement de la paille :
- broyeur de chaumes sous coupe ;
- éparpilleurs de paille ;
- hache-paille.
Typologies de machines
Il existe deux familles de moissonneuses-batteuses, différenciées par leur système de séparation des grains :
- les machines dites " conventionnelles " utilisent des secoueurs ;
- les machines dites " axiales" utilisent divers systèmes, à base de rotors.
Récolte de riz aux Philippines avec une petite moissonneuse sur chenilles équipée d'une plate-forme d'ensachage, 2015.
La plupart des moissonneuses-batteuses sont automotrices mais certains modèles doivent être tractés comme la Claas Super ; cependant les tractées ont aujourd'hui (2022) pratiquement disparu. Les automotrices sont généralement mues par un train avant moteur à roues larges, les roues arrière étant directrices. Il existe des machines à quatre roues motrices et des machines à chenilles (simple train ou double train).
Coûts
Les moissonneuses-batteuses sont des machines onéreuses (de 100 000 à plus de 500 000 euros neuves), et d'une utilisation ponctuelle et saisonnière mais intensive. De ce fait, elles sont souvent exploitées par des coopératives, des groupements d'agriculteurs (CUMA) ou des entrepreneurs spécialisés (ETA).
Environnement
L'apparition du matériel agricole lourd découle d'une série de progrès (Recherche et développement, sciences appliquées) et de stratégies techniques. Ceux-ci ont été permis par le charbon et la machine à vapeur, puis grâce au pétrole et au moteur à explosion et à l'apparition de machines solides et rustiques, développées à la suite de la Première Guerre mondiale. L'apparition des grandes moissonneuses-batteuses a été l'une des causes de profondes modifications du paysage agricole et rural, qui se sont notamment faites en Europe de l'Ouest au travers des remembrements et dans les pays totalitaires via les regroupements de terres agricoles. Les moissonneuses larges et hautes ne pouvant emprunter les anciens petits chemins, tournant et manœuvrant mal, leur usage n'était pas compatible avec le maintien des structures densément bocagées, ou des zones maillées de fossés, de chemins, de talus et mares autrefois très présents dans les zones cultivées.
Leur poids contribue par ailleurs au tassement des sols déjà souvent dégradés par une perte d'humus et de matière organique et par la formation d'une semelle de labour empêchant les transferts verticaux de l'eau et de nutriments.
Un autre problème est que les moissonneuses modernes avancent très vite, et travaillent sur une largeur très supérieure à ce qu'elle était lors des moissons faites à la main ou avec la traction animale. Ce faisant, elles tuent de nombreux animaux cachés dans la paille.
La généralisation de l'usage des broyeurs à paille sur les moissonneuses favorise cependant la restitution directe de matière organique au sol.
Constructeurs
Braud 258.
Braud était un fabricant français dont les machines ont connu un certain succès de 1908 à 1988.
Notes et références
- Berducat, M., (2000), Caractérisation du rendement et de la qualité de la récolte, Agriculture de précision, p. 237-248. Actes du colloque Cemagref – Enesad, Dijon 29-30 mai 2000, Éducagri Éditions
- Maertens K. (1) ; Reyns P. (1) ; De Baerdemaekers J(2004), On-line measurement of grain quality with NIR technology ; Transactions of the ASAE (American Society of Agricultural Engineers), vol. 47, no4, p. 1135-1140 avec 14 ref. (résumé Inist CNRS [archive]) ; (ISSN 0001-2351)
- https://www.invent.org/inductees/lewis-miller [archive]
- « Célestin Gérard » [archive], Ville de Vierzon, (consulté le ).
- « Historique des produits Claas : moissonneuses-batteuses » [archive], Claas, (consulté le ).
- Andrew Morland, Farmall tractors, Motorbooks International, (ISBN 0-87938-763-7 et 978-0-87938-763-1, OCLC 27937327, lire en ligne [archive])
- Kahrs, J. (1994). Aerodynamic properties of weed seeds. International agrophysics, 8(2), 259-262.
- Wilson, J. N., & Klassen, N. D. (1991). Sensor requirements for combine harvester control. SAE transactions, 100(2), 239-247
- Cordesses Lionel (2001), Thèse de doctorat intitulée Commande de robots : applications à l'asservissement visuel 3D et au guidage d'engins agricoles par GPS = Robot control : practical applications to 3D visual servoing and farm vehicles control using GPS ; sous la direction de Jean Gallice, soutenue à l'Université de Clermont-Ferrand 2 ; 165 p. 106 ref. biblio, ref:01 CLF2 2293 (résumé avec Inist-CNRS [archive])
- BORIES, (2000), Galileo, la navigation européenne par satellites. Revue des télécommunications, no 4, 1999, p. 286-291
- Berducat, M., & Boffety, D. (2000). http://hal.archives-ouvertes.fr/docs/00/46/44/92/PDF/CF2000-PUB00008866.pdf [archive] Gestion de l'information parcellaire-Cartographie du rendement à la récolte]. Ingénieries-EAT, (24)., PDF 10 pages
- « Fendt - Ideal 10, la moissonneuse-batteuse la plus puissante du marché » [archive], sur Réussir machinisme (consulté le )
- Château Thierry (1999), Thèse de doctorat intitulée Détection robuste d'interface par fusion d'informations incertaines : application à l'aide au guidage d'engins agricoles = Robust rupture detection by merging fuzzy information : application to an automatic assistance guidance system for agricultural vehicles ; sous la direction Pierre Bonton, soutenue à l'Université de Clermont-Ferrand 2 ; 181 p., 106 ref. biblio. (Résumé INIST/CNRS côte Cote INIST:T 130657 [archive])
- Stafford, J. V., Ambler, B., & Smith, M. P. (1991). Sensing and mapping grain yield variation, in Automated agriculture for the 21st century : proceedings of the 1991 symposium, 16-17 décembre 1991, Chicago, Illinois.- St. Joseph, Mich. (USA): American Society of Agricultural Engineers, 1991.- (ISBN 0-929355-21-0). p. 356-365 (lien Agris-FAO [archive])
- Vansichen, R., & Baerdemaeker, J. D. (1991). Continuous wheat yield measurement on a combine ; American Society of Agricultural Engineers ; Automated agriculture for the 21st century : proceedings of the 1991 symposium, 16-17 décembre 1991, Chicago ; lien vers base de données Agris FAO [archive] ; (ISBN 0-929355-21-0). p. 346-355
- P. Zwaenepoel et J.M. Le Bars (1997), « L'agriculture de précision [archive] », CEMOA : Ingénieries - E A T, 12 p. 67-79 ; résumé [archive], PDF 14 p
- Pockenee, S., Boydell, B.C., Green, H.M., Waters, D.J., Kvien, C.K. (1996), Directed soil sampling. Precision agriculture, Proceedings of the 3rd International Conference, 23-26 juin 1996, Minneapolis, Minnesota, 159-179, ASA, CSSA, SSSA
- Le constructeur français Bourgoin a été le premier, au milieu des années 1980, à concilier batteur axial et transmission hydrostatique dans le but de simplification, modèle « Axiale SP »
Voir aussi
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Articles connexes
Bibliographie
: document utilisé comme source pour la rédaction de cet article.
- (en)William Cronon, Nature's Metropolis: Chicago and the Great West, W. W. Norton & Company, (lire en ligne [archive]). .
- Kutzbach, Wacher (1996), Developments in European combine harvesters, paper 96 A - 069 - Ageng 96, Madrid.
Lien externe
-
Moissonneuse-lieuse
Moissonneuse-lieuse
Fahr en position transport. Pour le travail, on attelle le tracteur sur un timon à la place de la roue de transport au premier plan. Le cylindre rouge en haut contient la réserve de ficelle
La moissonneuse-lieuse ou lieuse est, dans sa forme classique, une ancienne machine agricole utilisée de 1880 à 1960 pour récolter les céréales à paille et les conditionner en gerbes (des faisceaux ou javelles liés) ensuite déposées au sol1. Elle ne doit pas être confondue avec la moissonneuse-batteuse qui ne produit pas de gerbes mais séparément du grain et de la paille.
De petites machines d'aspect différent mais réalisant le même travail sont aujourd'hui utilisées pour des cultures particulières.
Histoire
Cette invention améliorait la moissonneuse, plus précisément la moissonneuse-javeleuse (une faucheuse munie d'un tablier et de rabatteurs). La faucheuse à barre de coupe avait en effet d'abord été mise au point pour la moisson des céréales qui sont plus faciles à couper que l'herbe.
La lieuse fut inventée en 1872 par Charles Withington. Comme la moissonneuse-javeleuse elle fauchait les tiges des céréales, mais de plus elle les liait automatiquement en gerbes . Celles-ci étaient ensuite disposées en meulons de façon à assurer le séchage de la récolte pendant plusieurs jours puis transportées et rassemblées en une grande meule à proximité immédiate de l'aire de battage. Le battage pouvait n'intervenir que quelques semaines plus tard.
Les faucheuses vendues dans les régions d'élevage possédaient généralement les adaptations nécessaires pour être transformées en javeleuses, évitant l'achat d'une deuxième machine ; aussi jusqu'en 1950, de nombreuses petites exploitations de polyculture-élevage d'Europe se passèrent de lieuse.
La machine inventée par Withington utilisait du fil de fer pour lier les gerbes en torsadant le fil. Cela posait divers problèmes, car des morceaux de fil de fer étaient parfois ingérés par le bétail (corps étrangers), endommageaient les meules des moulins, et causaient des accidents aux mains des agriculteurs. Très rapidement William Deering (en) mit au point un modèle utilisant de la ficelle et John Appleby inventa le noueur mécanique en 1878. Cette invention contribue à la modernisation des cultures céréalières et fourragères.
Fonctionnement et mise en œuvre
Description
Les moissonneuses-lieuses étaient tractées par des chevaux ou des bœufs puis des tracteurs, et actionnées par un barbotin, grande roue à crampons supportant l'essentiel du poids de la machine au travail pour assurer son adhérence au sol. Elles étaient équipées d'un rabatteur à axe horizontal (qui a remplacé le moulinet de rabatteurs des moissonneuses-javeleuses) et d'une barre de coupe analogues à ceux que l'on trouve encore à l'avant des moissonneuses-batteuses.
Les tiges fauchées tombaient sur un convoyeur à toile qui les transportait en arrière vers le mécanisme lieur. Ce dernier formait les gerbes et les liait à l'aide d'une ficelle. Une fois celle-ci nouée, la gerbe était déversée au sol à l'arrière de la machine. Le noueur mécanique remplaçait ainsi deux ou trois personnes astreintes à suivre la machine pour lier les javelles : une personne pour faire les liens (des torons de tiges de blé ou de seigle) si l'on ne disposait pas de ficelle, une personne pour approcher les liens et le lieur qui devait posséder l'expérience et la force nécessaire.
Pour le transport la machine était généralement attelée différemment, de façon à réduire son encombrement, et le barbotin relevé. En effet, le grand rabatteur horizontal interdisait le repliage de la coupe qui était pratiqué sur les moissonneuses-javeleuses.
Galerie
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Moissonneuse-lieuse tirée par des chevaux, 1882.
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Moissonneuse lieuse en action.
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Travail à deux moissonneuses-lieuses, Bottlesford, Wiltshire.
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Moissonneuse lieuse, Bottlesford.
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Bottlesford, vue frontale
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Les gerbes devaient être immédiatement et adroitement disposées en meulons pour sécher sans prendre la pluie, Pays-Bas, 1953
-
Lieuse moderne récoltant du riz, Japon, 2006
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Moissonneuse-lieuse Honda, 2008
Ficelle et liage
Les gerbes n'étant pas compressées, les lieuses utilisaient de la ficelle fine de sisal comme la « 350 » (350 m par kg). Ce type de ficelle fut longtemps appelé ficelle de lieuse. Elle dégageait une odeur caractéristique.
La ficelle était conditionnée en bobines de la forme d'un cylindre se dévidant à partir de l'axe central, de 4 kg environ et simplement entourées d'un papier fort. Le réservoir à bobines était une boîte cylindrique contenant généralement deux bobines superposées que l'on pouvait relier par un nœud fin pour qu'il puisse passer dans le noueur. Au démarrage de la lieuse, la ficelle devait être passée dans le chas de l'aiguille et attachée, la taille des gerbes pouvait être réglée, ensuite le liage était automatique.
Le noueur devait être soigneusement graissé et son couteau aiguisé. Son réglage très délicat était souvent confié à des spécialistes.
Lieuses actuelles
Avec l'apparition de la moissonneuse-batteuse qui a remplacé définitivement la batteuse, la moissonneuse-lieuse est pour les années 2020 réservée à de rares applications : récolte de pailles non brisées de seigle pour l'ameublement, la chapellerie, le conditionnement alimentaire2 ou comme pailles à boire3, récolte du riz et des roseaux avec de petites machines de la taille d'une motofaucheuse en Asie. D'autres petites machines sont assemblées en Europe, par exemple sur chassis de chenillette pour la récolte de lavandin, plantes médicinales et roseaux, cultivés en particulier en Provence et Camargue et où elles ont récemment remplacé la coupe manuelle au « sagnadou »4 (Plantation#Plantations de plantes à parfum, médicinales, aromatiques et industrielles).
Pour ce qui concerne la plupart des céréales à paille ainsi qu'un grand nombre de plantes à graines, la coupe et le battage sont exécutés en une seule opération grâce à la moissonneuse-batteuse5.
Références
Voir aussi
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Articles connexes
Lien externe
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Grue à tour
Pour les articles homonymes, voir grue.
Grues à tour dans un chantier.
Une grue à tour est un appareil de levage et de manutention. C'est un type de grue servant sur les chantiers à la construction d’infrastructures et de bâtiments ; on la trouve également sur les chantiers navals.
Description
À la fin des années 1940, diverses inventions permettent de commercialiser les premières grues à tour (une tour verticale et une flèche horizontale), concept assimilé à Faustin Potain à l'international1. Une grue à tour est généralement caractérisée par une structure en treillis (quelques exceptions sur des petites grues à montage rapide).
Les grues à tour lèvent les charges au moyen d'un système de palan, le moufle inférieur étant muni d'un crochet, le supérieur étant solidaire de la structure (en général un chariot se déplace sur la flèche, sauf dans le cas des grues à flèche relevable où le moufle est fixe en bout de flèche). Le câble de levage est relié à un treuil.
Les mouvements effectués par la grue sont :
- le levage et la descente de la charge ;
- la distribution de la charge par déplacement du chariot sur la flèche ou la montée et descente de la flèche (cas des grues à flèche relevable) ;
- l'orientation ;
- la translation de l'ensemble de la grue sur des rails ou voie de grue lorsque la grue est équipée de bogies.
Typologie
Une grue à montage rapide (GMR).
Les différents types de grues à tour sont :
- la famille des grues à montage par éléments (dite GME) avec flèche et contre-flèche parmi lesquelles :
- les grues à tirants (ou appelées à tort « à haubans ») ;
- les grues sans tirants, de type flat top ou topless ;
- les grues à flèche relevable (montage en sapine), comme celles parfois surnommées kangaroo cranes2 utilisées sur la construction de gratte-ciel, dont l’exiguïté du sommet du chantier rend compliqué l'usage de grue à potence horizontale ;
- la famille des grues à montage automatisé (dite GMA) parmi lesquelles :
- les grues à montage rapide (GMR) de faible capacité et sans hauteur variable ;
- les grues à tour à montage rapide (GTMR), de plus forte capacité et avec en général la possibilité de rajouter des mâts pour en accroître la hauteur sous crochet.
Les grues à tour se caractérisent principalement par :
- les valeurs caractéristiques de la « courbe de charge » :
- la charge maximum que peut lever la grue et la portée de la flèche ;
- la charge en bout ou quelle charge peut lever la grue au bout de sa flèche ;
- des caractéristiques dimensionnelles et physiques de la machine :
- la longueur de flèche ;
- la hauteur sous crochet maximum sans ancrage (appelée « hauteur libre ») ;
- le type de base et son empattement : châssis, ou pieds de scellement ;
- l'existence d'une translation qui permet à l'ensemble de la grue de rouler sur des rails.
Grues à tirants et sans tirants
Grues avec et sans tirants.
Depuis quelques années [précision nécessaire] sont apparues des grues sans tirants (flat top ou topless). Elles sont facilement reconnaissables au fait que le dessus est totalement plat (pas de tirants pour soutenir la flèche ou la contreflèche). Contrairement à l'idée reçue, ce modèle de grue n'est pas récent[style à revoir]. Il a été inventé il y une quarantaine d'années[Quand ?], puis totalement oublié pendant vingt ans. Historiquement, les modèles flat top ont été isolés car ces grues soulèvent moins de charge et subissent plus la prise au vent, tout en étant en permanence sous contraintes (compression et flexion même au repos).
Les grues à tirants posent des problèmes d'encombrement et de démontage. La pénurie de grandes grues mobiles (200 t, 400 t…)[réf. nécessaire] et les contraintes urbaines (densité, limitations des emprises de constructions, multiples grues dans la même zone, etc.) ont contribué à la généralisation de l'emploi des grues sans tirants, qui, grâce à des aciers et soudures de meilleure qualité[réf. nécessaire] et l'uniformisation des éléments, permettent des démontages plus rapides avec plus de souplesse (éléments standardisés sur plusieurs modèles). Il est courant de voir des grues aux couleurs multiples (jaune et rouge/blanc), témoin de l'interopérabilité des pièces.
Montage
- Les GMA ont en général une hauteur fixée, elles se montent en se dépliant. Certaines GMA offrent néanmoins la possibilité d'une hauteur variable grâce à l'ajout de mâts complémentaires (GTMR).
- Les GME ont une hauteur qui dépend du nombre d'éléments assemblés. Elles sont montées, élément par élément, avec l'aide d'une autre grue, soit une grue mobile, soit une grue fixe voisine (les deux grues peuvent ainsi alternativement augmenter la hauteur l'une de l'autre, avec leur flèche mobile en hauteur). Il est possible d'accroître leur hauteur au cours du chantier (pour des ouvrages de grande hauteur : gratte-ciels, pylônes de viaduc) à l'aide d'une cage de télescopage.
-
Assemblage à l'aide d'une grue télescopique.
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Positionnement des éléments avant emboîtage.
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Grue à tour Potain MD 175 B après montage.
-
Montage d'une grue à tirants.
Lestage
Les grues sont toutes lestées à la base (exception faite pour les grues dites à tronçon scellé qui sont directement fixées au sol par une fondation). Ce peut être des poids en béton pour une grue à tour, en métal pour une grue mobile, ou simplement le véhicule lui-même pour une grue auxiliaire. En général, les grues à tour ont aussi un contrepoids en bout de contre-flèche, pour pouvoir assurer leur équilibre.
Les grues mobiles sont auto-lestées, à la fois par le châssis porteur et un contrepoids sur la partie tournante. Selon la capacité de levage de ces machines, des contrepoids additionnels peuvent être mis en place sur la partie tournante, mais doivent être déposés pour circuler sur les voies publiques.
Sur une grue à tour à montage par éléments (GME), on utilise une centaine de tonnes de lest à la base, selon la hauteur sous crochet, et quelques tonnes en bout de contre-flèche selon la longueur de flèche. La valeur du lest de base tient compte de la hauteur de la machine, de son empattement et de l'effet environnemental (vent). Le lest de contre-flèche varie selon la longueur de flèche.
Sur une grue à montage automatisé (GMA), un lest dont la valeur est invariable est disposé sur la partie tournante.
La sécurité
Règlementation
En France, tout chantier doit déclarer en mairie ou en préfecture (Paris) l'emplacement où la grue sera montée. Pour des conditions sécurité au travail, les grues sont montées, puis vérifiées par une personne qualifiée selon l'arrêté du . Les certificats de formation sont vérifiés et le grutier subit un examen médical. En outre, il doit être en possession d'une autorisation de conduite, basée sur cette aptitude médicale et le certificat de formation comme le certificat d'aptitude à la conduite en sécurité (CACES). Lors de l'installation, on définit s'il y a lieu, les interférences, pour empêcher deux grues d'entrer en collision ou plus simplement éviter que la grue passe en dehors de l'emprise du chantier, en charge.
Prise au vent
Les grues sont conçues pour soulever de lourdes charges, verticalement. Elles sont en revanche sensibles aux forces latérales, surtout si elles sont exposées au vent sur toute la longueur de leur flèche. Avant toute installation d'une grue, une étude environnementale est réalisée3.
L'étude environnementale consiste à s'assurer que les caractéristiques de la grue que l'on a choisi de monter soient bien en adéquation avec l'environnement géographique du lieu d'installation4. L'étude tient compte de la nature du relief (plaines, zones de montagne, milieu urbain, etc.) mais aussi de l'édifice à construire. Les grues sont équipées de plaques de dérive. Les plaques de dérive et panneaux publicitaires (pratique courante) se comportent comme des voiles et augmentent la prise au vent. Toutefois, cette prise au vent est nécessaire lorsque la grue n'est plus utilisée pour permettre son positionnement automatique dans le sens du vent, on dit alors que la grue est en girouette. De par leur envergure et leur taille, les grues sont dangereuses sur un grand périmètre. Il faut donc protéger l'espace par des mesures simples[Lesquelles ?]. De plus, toute grue doit obligatoirement disposer d'un dispositif d'information sur la vitesse du vent (anémomètre). Cet appareil indique la vitesse du vent en km/h, sur un écran appelé boîtier d'aide à la conduite. Une pré-alarme est notifiée à 50 km/h, avec feux à éclats de couleur orange. Le travail est autorisé, mais il faut tenir compte de la surface des éléments levés à la portée considérée. L'alarme est notifiée à 72 km/h, avec feux à éclats de couleur rouge et sirène. Le travail de la grue est interdit dès que la vitesse du vent atteint 72 km/h.
Après l'utilisation d'une grue, il faut :
- remonter le crochet absolument vide ;
- mettre le chariot en pied de flèche ;
- mettre la grue en girouette.
Pour mettre une grue en girouette, il faut soit tourner une petite manivelle située au niveau des moteurs pour faire pivoter la grue, soit agir sur une commande électrique qui assurera la mise en girouette. La deuxième solution étant maintenant la plus courante.
Électronique et évolutions
Les grues modernes intègrent de plus en plus l'assistance électronique. L'effet immédiat est l'augmentation de la sécurité, conjugué à celui des performances de levage[réf. nécessaire].
Les grues peuvent être équipées de systèmes d'assistance ou de contrôle tels que :
- une caméra au sol et un boîtier d'aide à la conduite en cabine pour améliorer la précision du grutier. Un écran affiche la charge autorisée, la charge effectivement levée, le pourcentage de moment de renversement, la portée, la hauteur sous crochet, etc. ;
- un contrôle électronique du treuil avec accélérations progressives ;
- un contrôle et une limitation automatique du moment de charge en fonction de la position du chariot sur la flèche ;
- un contrôle de la charge maximum du treuil ;
- une alerte automatique en cas de vent violent ;
- un dispositif anticollision ou limiteur de zone de survol en charge5 ;
- une liaison radio.
Records
La grue à tour la plus puissante au monde a été construite par la société danoise Kroll. Fabriquée sous la référence K-10000, elle présente les caractéristiques suivantes :
- une hauteur libre de 84 m ;
- une portée de 82 m ;
- un empattement à la base de 18 m ;
- une charge maxi de 240 t levée à 44 m ;
- une charge maxi en bout de flèche de 120 t ;
- les mâts ont une section de 8 m x 8 m.
Galerie de photographies
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Grue à tour sans tirants dite flat top ou topless.
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Vue d'une grue flat top de la contre-flèche.
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Notes et références
Voir aussi
Articles connexes
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Échelle
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Le terme échelle (ou au pluriel échelles) peut désigner différents idées.
Usage courant
- Une échelle est un dispositif permettant de se déplacer en hauteur. Ce terme est aussi synonyme d'escalier.
Sciences
- Une échelle est un ensemble de graduations d’un tableau de mesures ;
- Une échelle est une proportion de taille entre la représentation d’une chose et la chose représentée, en géométrie mathématique, en particulier sur une carte géographique (où l'échelle est le rapport existant entre une longueur mesurée sur le terrain et sa représentation cartographique).
- Une échelle décrit et catégorise des espaces selon leurs tailles.
- Sciences économiques et sociales :
- Une échelle de mesure, en sciences sociales et sciences humaines (notamment en marketing), est instrument permettant de mesurer un construit comme la satisfaction ;
- Une échelle de préférence individuelle est en économie, pour l'école marginaliste, la synthèse des motifs et des mobiles censés être à la racine du comportement d'un agent économique. Si les conséquences de l’échelle de préférence se constatent dans l’activité économique du sujet, ses causes sont à rechercher en amont par une analyse psychologique ou sociologique ;
- La notion d’échelle de préférence collective existe en tant que concept mais soulève des difficultés théoriques importantes quant à la définition de son contenu concret (voir : Paradoxe de Condorcet, repris plus tard par le théorème d’impossibilité d'Arrow).
Arts
Histoire
- Une échelle est également le nom donné communément au pilori dans des régions près de Paris. Le condamné, pour accéder au plancher où il sera exposé au public, devait emprunter une échelle d'où le nom de ce supplice ;
- Les Échelles sont un ensemble de villes de l'Empire ottoman ouvertes aux pays occidentaux, sous le régime des capitulations ;
- Dans le calendrier républicain, l'Échelle était le nom donné au 10e jour du mois de fructidor1.
Droit
- La servitude de tour d'échelle ou échellage est le droit dont bénéficie le propriétaire d'un bâtiment, d'effectuer des réparations sur son bien depuis le terrain d'un voisin si toutes tentatives d'effectuer ces réparations depuis son propre terrain ont échoué2 ;
- Le tour de l’échelle désigne aussi un espace d’un mètre au-delà d’un mur de clôture (d’après Littré) ;
- L’échellage, ou échelage, est le droit de poser une échelle sur l’héritage d’autrui pour construire ou réparer un bâtiment ou un mur, soit de 5 ou 6 pieds de terre, selon la hauteur du bâtiment auquel on fait travailler (coutume de Meaux)3
Notes et références
- Dictionnaire de la langue française (1872-1877), par Émile Littré.
Voir aussi