Les fontaines lumineuses

Paris 1889 - Architecture, pavilions, gardens, urban furniture
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worldfairs
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Les fontaines lumineuses

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Texte et illustrations de "La construction moderne - 8 juin 1889"

Dans les plans primitifs de l’Exposition, l’éclairage du soir n'étant pas encore décidé, on n’avait pas songé à installer au Champ de Mars une des attractions qui obtiennent le pins de succès : les fontaines lumineuses.

Depuis, M. Berger est parvenu à faire triompher sa manière de voir : aujourd’hui l’Exposition attire, pendant la soirée, de nombreux visiteurs.

fontainesexposition1.jpg

Des stations centrales établies, soit par le Syndicat international des électriciens, soit par des compagnies agissant pour leur propre compte, envoient l’électricité dans les palais, dans les pavillons et jusque dans les lampes à incandescence qui bordent les parterres du jardin central.

Une fois ces dispositifs arrêtés, rien ne s’opposait à doter l’Exposition universelle de fontaines lumineuses semblables à celles qui avaient été si remarquées aux expositions de Londres (1884), de Manchester (1887) et de Glascow (1888).

M. Formigé, architecte, et M. Bechmann, ingénieur en chef du service des eaux de la Ville de Paris, furent donc chargés d’étudier la question et d’établir un projet doué d’assez d’ampleur pour le merveilleux cadre qu’on lui préparait. L’architecte et l’ingénieur se rendirent en Angleterre et, à leur retour, d’après les renseignements qu’ils avaient recueillis, ils s’arrêtaient aux dispositions que nous allons décrire.

Un grand bassin octogonal est établi au point de rencontre de l’axe du Champ-de-Mars et d’une ligne passant par le centre des dômes des Beaux-Arts et des Arts Libéraux. Ce grand bassin fait suite à un canal de 40 mètres de longueur qui part du groupe monumental exécuté par M. Coutan et représentant le vaisseau de la Ville de Paris monté par le Génie de la France qui renverse la Routine et l’Ignorance, tandis que la République tient le gouvernail et que le coq gaulois placé sur la proue chante le grand succès artistique et industriel de l’année 1889.


Au centre du bassin octogonal sont placées un certain nombre de gerbes dont les jets peuvent recevoir différentes directions, ce qui permet de concentrer toute l’eau vers un seul point et d’obtenir ainsi une sorte de cône enflammé, ou de donner, au contraire, à l’ensemble, une forme évasée, d’où s’échappe un énorme jet vertical. C’est là la fontaine anglaise installée par la maison Galloway. Elle est semblable à celles que nous venons de citer.

Le long du canal de 40 mètres et de chaque côté, on trouve une série de gerbes semblables, mais de moindres proportions De chaque côté du groupe monumental, l’eau sort en deux jets verticaux et, du groupe lui-même par des cornes d’abondance on des dauphins, elle tombe, en jets paraboliques, dans une vasque en tête du canal. Ces fontaines ont été étudiées et construites par le service des eaux de l’Exposition.

Dans ses installations antérieures| la maison Galloway alimentait ses fontaines par de l’eau comprimée an moyen de pompes et d’accumulateurs ; cette eau était reprise quand elle avait servi ; c’était donc toujours la même ; mais au Champ de Mars, le débit est considérable ; aussi l’installation mécanique qu’eût nécessitée cette solution devait-elle être très importante, par suite très coûteuse, et de plus elle pouvait amener quelque retard, M. Alphand, qui pouvait disposer de conduites assez puissantes, décida d’alimenter les fontaines lumineuses au moyen du réservoir d’eau de Seine situé à Villejuif et qui se trouve à 90 mètres d’altitude environ, ce qui donnerait près de 60 mètres de pression au Champ de Mars si l’on n’avait pas à tenir compte des pertes de charge.


Comment l’éclairage est-il obtenu?

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Sous la pièce d’eau s’étendent les ramifications de galeries souterraines dans lesquelles sont disposées les lampes à arc qui donnent la lumière et tons les engins de manœuvre. An droit de chaque gerbe, le plafond de la galerie est percé d’un trou de 0m60 de côté surmonté d’une petite cheminée fermée à sa partie supérieure par une dalle en verre.

Un tuyau deux fois recourbé, branché sur une conduite dissimulée, amène l’eau à chaque jet placé au-dessus de la dalle.

Dans la galerie et dans l’axe de la cheminée on a installé, pour la fontaine anglaise système Galloway and sons, des régulateurs de 60 ampères dont la puissance lumineuse est de 1,000 carcels. Les charbons de ces régulateurs sont rapprochés à-la main au fur et à mesure de leur usure.

La lumière ainsi obtenue est pour ainsi dire ramassée par une sorte d’entonnoir en étain qui forme réflecteur et envoie les rayons en un pinceau divergent dans lequel est compris tout l’espace que l’eau atteint soit en jets continus soit en gouttelettes.

La partie de la fontaine construite par le service des eaux de l’Exposition est éclairée différemment. Cette différence est peu sensible quant à ce qui concerne les gerbes ; mais le système est tout autre pour l’éclairage des jets paraboliques.
Le système employé pour l’éclairage des gerbes françaises est un perfectionnement du système anglais ; il est dû à MM. Sautter, Le-monnier. Les régulateurs sont automatiques et la lumière est réfléchie à l’aide de deux miroirs en verre argenté. L’un d’eux est sphérique; il reçoit les rayons de l’arc voltaïque et les concentre sur l’autre qui est incliné à 45° et envoie dans la dalle les rayons qu’il reçoit horizontalement.

Au point de vue de la réfraction, le dispositif français n’est pas, comme on l’avait avancé, bien supérieur au système anglais qui emploie, comme on l’a vu, de simples réflecteurs en étain munis d’un trou à leur sommet pour livrer passage aux cendres. On a cru que cette ouverture était une cause de grande déperdition ; il n’en est rien, car les charbons sont placés ici comme à l’ordinaire, le positif du côté opposé à la surface à éclairer, par rapport au charbon négatif, c’est-à-dire qu’ici le positif est en bas et que sa partie concave réfléchit directement la lumière vers la partie supérieure sans passer par le réflecteur en étain.

D’autre part, si les verres argentés forment une surface plus parfaite que l’étain, et sont par suite une cause de gain, ce dernier peut être compensé par la perte due à la double réflexion.

Somme toute, il ne resterait à l’avantage du dispositif Sautter, Lemonnier que la régulation automatique qui exige évidemment un personnel bien moins considérable que les régulateurs à main. Cependant cette économie n’est qu’apparente; elle est absorbée par le prix de revient de l’installation qui est beaucoup plus élevé que celui de la maison Galloway.

A la fontaine monumentale, ou-avait à résoudre un tout autre problème ; il fallait éclairer des jets sortant non plus verticalement et dont on pouvait cacher la sortie en dissimulant la cheminée dans un vase à bords suffisamment hauts ; mais ces jets sortent en face des spectateurs, et changent immédiatement de direction, de sorte qu’il fallait trouver le moyen d’en faire autant des rayons lumineux afin d’éclairer le jet jusqu’au moment où il entrerait dans la nappe inférieure. Colladon avait bien indiqué une solution : elle consiste à placer sur la paroi d’un vase parallélipipédique, opposée à celle où est percé l’ajutage, une lentille qui concentre la lumière d’un foyer sur l’orifice de sortie. On fait cette expérience dans les laboratoires et quelquefois au théâtre pour colorer un liquide ; mais on n’opère qu’à très petite échelle; la veine liquide n’a que des dimensions bien restreintes tant en diamètre qu’en longueur. Au Champ-de-Mars les jets devaient avoir, du moins en apparence, un débit très considérable, et de plus, tomber d’une certaine hauteur.

Ajutage des jets paraboliques.

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M. Bechmann entreprit des essais pour trouver le dispositif à employer. Après de nombreux tâtonnements, l’ingénieur en chef du service des eaux fit définitivement à Challiot des expériences qui réussirent pleinement et qui pouvaient faire espérer pour le Champ-de-Mars un résultat bien meilleur que celui auquel on est arrivé. Il est vrai que tout a dû être décidé et exécuté précipitamment et c’est sans doute cette précipitation qui nous empêche d’apprécier comme ils le méritent les efforts faits par M. Bechmann pour nous montrer un progrès qu’il a voulu réaliser.

Nous avons dit qu’il ne fallait pas songer à étendre l’expérience de Colladon au delà d’une certaine limite ; il faut diminuer la quantité d’eau à éclairer, car celle-ci a un pouvoir absorbant considérable. On peut faire cette diminution tout en conservant an jet la même apparence. En effet, si j’imagine deux troncs de cônes se pénétrant l’un l'autre sans se toucher, si à l’intérieur de cet espace annulaire je fais arriver de l’eau, celle-ci sortira en conservant à l’extérieur la même forme que si le jet était plein. Si maintenant je place dans le plus petit tronc de cône un foyer lumineux, les rayons se réfléchissent sur la surface interne du jet et peuvent éclairer celle-ci sur une certaine longueur; mais, pour que l’expérience réussisse, l’intérieur du jet doit conserver assez de netteté pour permettre la réflexion ; autrement, si l’eau n’est plus en masse continue, elle laisse passer la lumière à l’extérieur, celle-ci ne se réfléchit pas suffisamment et les parties basses ne sont pas éclairées.

Voilà le principe qui a été appliqué au Champ-de-Mars ; on y a ajouté certains perfectionnements commandés par les conditions locales. On ne pouvait mettre le foyer immédiatement près de l’orifice de sortie; la chaleur dégagée par l’arc voltaïque eût fait fondre le plomb environnant. On a été obligé d’avoir recours à un dispositif analogue aux précédents et représenté par la dernière figure.

Maintenant que nous savons comment l’éclairage est obtenu il nous reste à dire comment sont produits les phénomènes de coloration.

Une série de verres de même couleur sont disposés sur un même câble de façon à être toujours placés ensemble devant les rayons lumineux Rendant ce temps, les verres des autres séries sont retirés pour venir les uns après les autres et suivant les indications inscrites électriquement sur un tableau par le chef d’équipe. Celui-ci commande et juge de l’ensemble des effets, depuis un kiosque établi dans le voisinage de la fontaine et d’où il manoeuvre lui-même les leviers qui commandent les jeux d’eau.

Surplace, on se rend difficilement compte des artifices employés pour l’éclairage des gerbes ; cette difficulté est due à l’absence complète de poussières dans l’atmosphère environnante. Eq effet, dès le commencement des séances, on fait jaillir l’eau avant de l’éclairer. Celle-ci débarrasse l’atmosphère et les rayons lumineux ne rencontrant pas sur leur parcours d’autre corps que l’eau elle-même, ne peuvent laisser de traces qui trahiraient leur origine. Si au contraire, la lumière pouvait se réfléchir sur des poussières, on verrait, lorsque par exemple la grande gerbe change de coloration à partir d’une certaine hauteur, que le jet est éclairé, à partir de ce point, par des rayons inclinés passant par les verres des gerbes extérieures. Ce mélange de couleurs est d’un effet très agréable ; mais on le regarderait certainement avec moins d’intérêt si Ton pouvait immédiatement, et sans être prévenu, voir par quel moyen relativement simple il est l’obtenu.


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