Trafaro delle Alpi tra Bardonnèche e Modane

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TORINO

TIPOGRAFU CERESOLE E PAN1ZZA
1863.

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I M B I € E.

I. — Cenni preliminari Pag. 4

II. — Condizioni di località » 4

III. — Lavori preparalorii » 6

§ 1.*" Tracciamenli . 7

Cenni sulle operazioni geodetiche eseguite negli anni
4857 e 1858 per il tracciamento della galleria e la misura

della sua lunghezza » 8

§ 2.^ Rassegna dei lavori preparatorii » 18

IV. — Studio dei progetti, e costruzione dei meccanismi » 21

V. — Prove dei compressori a Bardonnèche » 23

VI. — Descrizione dell' assieme di tutto il sistema di compressione a

Bardonnèche . » 28

VII. — Perforazione meccanica a Bardonnèche » 32

Vili. — Modificazioni alle perforatrici , e necessità di aumentare la produ-
zione dell'aria compressa » 41

IX. — Specchio analitico delle operazioni degli anni 1861-62 » 46

X. — Deterioramento delle perforatrici, e necessità di rinnovarle . • . » 53
XI. — Aria compressa considerala come forza motrice, e come mezzo dì

ventilazione; necessità di aumentare questa; diminuzione di

tensione nei condotti » 56

XII. — Applicazione dell'aria compressa alle varie industrie » 62

XIII. — Differenze essenziali nel sistema di compressione all'imbocco nord » 65

XIV. — Differenza nella ventilazione all'imbocco nord e mezzi per produrla » 69

XV. — Piano inclinato automotore all'imbocco nord » 73

XVI. — Perforazione meccanica all'imbocco nord » 75

Conclusione » 78

Appendice » 95

Compressore a colonna * 102

Compressore a tromba » 107

Perforatrice »110

I.

Cenni preliminari.

11 traforo delle alpi fra Bardonnèche e Modane fu intrapreso in esecuzione
della legge 15 agosto 1857, la quale fece seguito alla relazione della
Commissione nominata dal Governo allo scopo di esaminare il progetto
di perforamento presentato dalli ingegneri Grandis , Grattoni , Ranco e
Sommeiller, e di riferire specialmente sul sistema meccanico proposto per
r esecuzione dell' opera.

Tale Commissione era composta dei signori :
DES-AMBROIS , presidente ,

GIULIO, RELATORE,

L. F. MENABREA,
D. RUVA,
Q. SELLA,

e gli esperimenti sul sistema proposto ebbero luogo in un sito detto la Coscia
presso S. Pier d'Arena nell'aprile 1857.

Nella relazione della Commissione sotto la data 5 maggio 1857 contengonsi :
1 .' Un compendio storico-critico della questione del perforamento delle
alpi, degli studi fatti anteriormente, dei progetti e proposte messi in campo
da diversi ingegneri per la soluzione del difficile problema.

— 2 —

2.' Una descrizione completa del compressore idraulico, e delle macchine
perforatrici.

3/ Lo specchio d'una serie d'esperimenti diretti a risolvere i dubbi ,
che nella mente di molti sorgevano col carattere di difficoltà invincibili,
rispetto principalmente alla pratica soluzione del problema della condotta
delParia compressa, e della applicazione di questa come forza motrice a
grande distanza, senza notevole perdita di tensione, e rispetto all'altro non
meno importante problema della ventilazione in una cosi lunga galleria a
foro cieco.

4.*" Finalmente le conclusioni nelle quali la Commissione , fondandosi
sulle prove fatte, consigliava di tosto por mano all'opera applicandosi il
sistema proposto , ed esperimentato ne' suoi fondamentali , ed essenziali
elementi, fiduciosa che l'esperienza pratica avrebbe ben presto insegnato
quali fossero le modificazioni, e le migliorìe da introdursi nei particolari
d'importanza secondaria.

Il parere della Commissione fu bene accetto, e diviso dal Governo, e
dalle Camere, e con la legge su riferita si diede base e principio alla
esecuzione dell'opera. Un regolamento organico dato il 29 agosto stesso anno
stabiliva le basi, secondo le quali l'impresa doveva essere governata, e ne
affidava la direzione tecnica agli ingegneri Grandis, Grattoni e Sommeiller.
Nel tempo stesso si stabili un ispettorato economico per invigilare alla
contabilità, ed esercitare quel controllo che si conviene a tutela degli interessi
dello Stato, lasciando cosi agli ingegneri tutta la necessaria libertà di mente
nello studio delle questioni d'arte, alle quali ogni loro pensiero unicamente
doveva essere rivolto. E finalmente fra gli obblighi dell'Amministrazione vi
era quello di presentare ogni anno al Parlamento una relazione sullo
andamento dei lavori. Ora la natura stessa dell'opera indicava chiaramente
quale fosse lo spirito dell' articolo di legge , che imponeva tale obbligo ,
riguardo precipuamente alla parte che ne incumbeva alla Direzione tecnica.
Questa infatti non poteva riferire utilmente per l'Amministrazione, né in
modo da giovare all'opera , ed all'arte prima che il sistema di perforazione
non fosse posto in attività ai due imbocchi della galleria , ed avesse
fatte tali prove da fondarvi sovra previsioni certe rispetto all' avvenire
dell'impresa, e avesse dato tali risultati pratici, dai quali l'Amministrazione

— 3 —

potesse trarre argomento per modificare, o mantener fermo il sistema
economico col quale l'intrapresa è condotta.

Con questa attivazione cominciava veramente il compito della Direzione
tecnica nella parte essenziale che le spetta; ed essa attendeva appunto questa
occasione per sottoporre all'Amministrazione un sunto particolareggiato del
suo operato.

Riguardo alle opere preparatorie, eseguite negli anni 1858-59-60 e 61,
evidentemente non era per esse che era imposto 1' obbligo di riferire.;
d'altronde poco o nulla la Direzione tecnica avrebbe avuto da aggiungere
alle parziali relazioni con le quali i progetti di ciascuna di esse venivano
accompagnati, sia che fossero date in appalto, sia che fossero eseguite in
via economica, cosa questa, che non avvenne se non per lavori di poca
entità , e della massima urgenza. Però, essendo questa la prima volta che
la Direzione tecnica presenta una relazione generale sul perforamento delle
alpi, essa non deve entrare di sbalzo, ed unicamente a scrivere del
sistema meccanico ora in attività a Bardonnèche ed a Modane, ma deve
riassumere, non fosse che di volo, quanto si fece in opere preparatorie nel
tempo decorso fra la promulgazione della legge, e l'attivazione del sistema
meccanico a Modane, avvenuta il 25 gennaio scorso. Gonciossiaché da questa
rivista retrospettiva abbia da risultare, che miglior uso del tempo non si
sarebbe potuto fare, né maggiore energia spiegare per parte di tutto il
personale addetto ai lavori.

— h —

II.

Condizioni di località.

Prima di entrare in ulteriori particolari non sarà fuor di proposilo il
richiamare alla memoria quali fossero i luoghi in cui si dovevano impiantare
i due principali centri dei lavori , perchè le difScoltà incontrate nei primordi
dell'impresa male sarebbero giudicate da chi non ha visto Bardonnèche e
Fourneaux prima della trasformazione che subirono in conseguenza dei
lavori del traforo.

Bardonnèche è un alpestre villaggio situato a più di 1300 metri al di
sopra del livello del mare , ed era nel 18S7 popolato da circa 1000
abitanti, i quali ancora, dediti come sono alla pastorizia, in gran numero
nella state si recano a lontani pascoli alpestri.

La popolazione tutta,, all' infuori degli emigranti nel mezzodì della Francia ,
e specialmente a Marsiglia, vive del prodotto delle terre, del bestiame e
dell'allevamento dei muli.

Le abitazioni coordinate alle invecchiate abitudini di quei alpigiani, ed
ai loro ristrettissimi bisogni, il costume di svernare nelle stalle, il modo di
vivere cosi differente da quanto si vede nelle campagne della pianura, anche
le più povere , tolse fin dal principio la speranza di poter radunare a
Bardonnèche quel numero di lavoratori ed impiegati , che sarebbe stato

— 5 —

necessario per dare ai primi lavori un più energico impulso. Non solo
difettavano i mezzi più essenziali pel vitto e per V alloggio , ma le stesse
vie di comunicazione male corrispondevano ai bisogni dell'impresa.

Una delle prime cure della Direzione tecnica fu quella di provvedere
d'urgenza al loro riattamento, e di spingere nel tempo stesso T interesse
privato a stabilire in quei luoghi quelle primordiali industrie , senza le quali
sarebbe stato sproporzionatamente costoso, per non dire impossibile, il
concentrare colà i numerosi operai di cui si abbisognava. E in mezzo a cosi
fatte circostanze per due anni e più, operai, impiegati ed ingegneri ebbero
a soffrire disagi d'ogni specie, difficilmente immaginabili da chi non visse in
quelle alture durante la stagione invernale.

Né dal lato di Fourneaux le cose presentavano più mite aspetto;
Fourneaux è un comune appena di 400 abitanti, privo assolutamente d'ogni
mezzo, comunque piccolo si voglia, per sopperire ai bisogni d'un aumento
di popolazione; non v'erano per l'alloggio che piazze da letto nelle stalle,
e non vi aveva una sola bottega dove l'operaio potesse procacciarsi un
oncia di qualsiasi specie di grascia. Gl'impiegati e gli operai presero stanza
a Modane, borgata di qualche importanza, ma distante due chilometri e
mezzo da Fourneaux , vero sito dei lavori ; e per tre anni essi ebbero a
percorrere quella distanza, chi due, chi quattro volte al giorno, a piedi, ed
esposti a tutte le intemperie d'un clima infelicissimo.

Tali erano le condizioni , nelle quali si doveva dar principio ai lavori
esterni e preparatorii , lavori quasi per interi muratorii , che venivano ancora
ritardati dalla speciale circostanza, che per essi in quel clima appena sì
possono contare nelF anno sei mesi di tempo utile , dai quali debbono
ancora dedursi i molti giorni di cattivo tempo.

— 6 —

III.

IjaTerl preparateril.

Quando fu promulgata la legge non si aveva in pronto che il progetto
generale di massima delle opere, presentato dai proponenti, ed i modelli
di macchine con le quali la Commissione governativa aveva eseguito i suoi
esperimenti. Tutte le idee fondamentali erano state sviluppate in quello, e
materialmente dimostrate col mezzo di questi; ma prima di por mano alla
esecuzione , la Direzione tecnica dovette scomporre la questione generale
e complessa nei suoi ben determinati elementi , intraprendere li studi
necessari a formare , per ciascuno di essi , progetti definitivi , completi ,
calcolati ed esecutivi. Fra i lavori esterni alcuni poterono essere avviati sin
dall'anno 1857, altri invece, che dipendevano dai progetti non ancora studiati
dei meccanismi , dovettero rimanere in sospeso finché i piani regolari delle
macchine non fossero condotti a termine; ad un lavoro per altro si potè
dar principio subito dopo promulgata la legge, ed era quello a cui vanno
subordinati tutti gli altri, vogliam dire T escavazione della galleria. Gli
studi fatti anteriormente sotto la Direzione deiringegnere-capo Maus, ed
eseguiti dal signor Rombaux , suo collaboratore , ingegnere distinto per
dottrina e per abilità pratica , ci furono di guida per la determinazione da
fronte e da tergo del monte Frejus dei due punti d'attacco; fissati quei

— 7 —

due punti , e coDOSciuta con sufficiente approssimazione la direzione dell'asse
della galleria, sMncominciò Tescavazione ai due imbocchi coi mezzi ordinari,
e si proseguì sino a quando ad essi si potè surrogare il sistema meccanico.
Ma di quanto si fece nella scavazione coi mezzi ordinari si dirà più oltre,
ed a suo luogo ; ora si continuerà a dire dei lavori preparatorii.

§ 1/

Tracciamenti.

Il tracciamento dell' asse della galleria era d'una importanza massima ,
e doveva senza indugio essere intrapreso e condotto a tal punto , da
permettere di por tosto mano ai lavori di scavo dai due imbocchi. E fin
dall'autunno del 1857 le operazioni furono portate a segno, che la scavazione
potè incominciarsi con tutte le garanzie necessarie da non dover introdurre
in seguito cambiamenti di sorta nel tracciato.

Il problema era: 1/ di individuare sul dorso della montagna tanti
punti pei quali passa il piano verticale contenente V asse della galleria;
2."" determinare la lunghezza tra i due imbocchi; S."" conoscere la precisa
differenza di livello fra i punti estremi della galleria, onde, relativamente
alla distanza , raccordare convenientemente le pendenze da assegnarsi al
traforo.

Queste operazioni furono dapprima affidate agli ingegneri Sorelli e
Gopello, che le dovevano compiere sotto la direzione dell'ingegnere Grandis,
e tutte le particolarità delle medesime si trovano consegnate in una relazione,
scritta , dietro invito della Direzione tecnica , dall' ingegnere Copello , che
fu quegli che ebbe in tale lavoro la più gran parte. Ed affine di meglio
ragguagliare l'Amministrazione dei fatti interessanti di questa delicata e
difficile operazione si è creduto conveniente di annettere in esteso la
pregevole relazione del predetto ingegnere.

— 8 -

CENNI sulle operaziooi geodetiche eseguite negli anni 1857 e 1858
per il tracciamento della galleria e la misura della sua lunghezza.

Sunto cronologico delle
operazioni eseguite.

» Determinata che fu dai signori direttori tecnici la posizione, e la

» direzione dell' allineamento rettilineo della gran galleria fra i due suoi

» imbocchi , coir assegnare la località nella quale questi due imbocchi

» doveano essere eseguiti , si dava principio nella seconda metà di agosto

» deiranno 1857 alle operazioni di tracciamento, le quali erano state dalla

» Direzione tecnica aflQdate all'ingegnere Borelli ed al sottoscritto, sotto la

» direzione del con-direttore signor cav. Grandis.

» L'operazione preliminare, cui si dovette di necessità aver ricorso, si
fu quella di condurre dal punto stabilito per l'imbocco a Fourneaux una
prima linea verso Bardonnèche, la quale servisse di prova e di norma
per giungere alla linea definitiva. Questa linea, che venne tracciata con
quella maggiore celerità , che le condizioni locali permettevano , e con
quel solo grado di esattezza, che si richiede per una linea di massima ,
venne ad intersecare la vallata di Rochemolles in un punto di gran lunga
superiore a quello preventivamente fissato per l'imbocco sud. Colla,
scorta di questa prima linea di massima, e ripartendo nuovamente dal-
l'imbocco nòrd, si potè in allora condurne una seconda, la quale venne
a riuscire dal lato di Bardonnèche ad un punto assai vicino a quello a
cui miravasi. Allora si fu che, correggendo questa seconda linea, si potè
condurre un terzo allineamento, il quale appieno soddisfece alle condi-
zioni proposte, passando per ambi i punti che doveano costituire le due
estremità della galleria nelle due opposte vallate dell'Are e di Roche-
molles.

» Le anzi dette operazioni preliminari , comecché eseguite con quella
maggiore celerità che fu possibile, e per quanto il tempo si mantenesse
constan temente propizio alle stesse, non poterono tuttavia esser ultimate
che sui primi di settembre, stante la necessità di continui andirivieni

— 9 —

dairuno air altro dei due opposti yersanti, e la difficoltà dei luoghi
alpestri in cui dovevasi operare.

» Determinato cosi, in modo approssimativo, il tracciato della galleria,
restavano a farsi le operazioni esatte per fissarlo in modo definitivo ,
per stabilire invariabilmente i segnali ed i capi-saldi ai quali dovea
essere raccomandato, per fissare il punto preciso ove doveano esser
costrutti gli osservatomi ai due imbocchi, non che quello sul punto
culminante della montagna, del quale Tesperienza di pochi giorni avea
bastato a dimostrare l'assoluta necessità. E ciò è quanto venne in gran
parte condotto a termine nel corso del mese di settembre, mentre si
profittava delle frequenti traversate da un imbocco all'altro, e dei giorni
d'inazione forzata per fare delle escursioni sulle più alte vette della
catena principale, e delle montagne adiacenti, allo scopo di riconoscere
i punti trigonometrici dello Stato-maggiore, e determinare quegli altri,
che più convenientemente avrebbero potuto servire per vertici della trian-
golazione futura.

» Sui primi del mese di ottobre i più importanti capi-saldi sul versante
nord, e tutti quelli del versante sud erano già fissati in modo preciso
ed invariabije, in seguito a varie e ripetute osservazioni, ed era pur
già determinato il punto corrispondente all'osservatorio dell'imbocco
sud. NuU'altro più restava, che a stabilire il punto che dovea in appresso
servire per l'osservatorio nord , ed a fissare in modo definitivo alcuni
capi-saldi secondarli sul versante settentrionale della montagna. In quel
tempo l'ingegnere Borelli essendo stato chiamato alla direzione locale
degli incominciati lavori a Bardonnèche, incombette al solo riferente di
condur a termine le poche operazioni ancor rimanenti, relative al trac-
ciamento dell'asse della galleria. Ritardate dalla caduta delle prime nevi,
non poterono queste venir ultimate che nella seconda metà del mese
di ottobre; finché ai 20 dello stesso mese, nella traversata da Modane
a Bardonnèche, per la gran quantità di neve caduta, e per l'infuriare
del vento nel passaggio del colle di Frejus, si ebbero ad incontrare si
gravi difficoltà, che fu giuocoforza rinunziare in quell'anno ad ogni qual-
siasi ulteriore operazione.
» Ad ogni modo Io scopo principale, che la Direzione tecnica si era

— 10 —

> prefisso , poteasi dire completamente ottenuto, giacché in poco più di

> due mesi il tracciamento dell'asse della galleria era ultimato e fisso in-

> variabilmente, per modo che in quello stesso autunno a ciascuno dei

> due imbocchi poteasi dar mano alla costruzione di parte degli edifici

> preparatori], ed allo scavo della galleria coi mezzi ordinari. La totale lun-

> ghezza di quest'ultima, il cui accertamento doveasi forzatamente rimet-
» tere nell'anno venturo, veniva intanto provvisoriamente desunta dalla

> carta dello Stato-maggiore, ed era in allora un dato suflGciente onde poter

> intraprendere e continuare i lavori, in attesa della misura definitiva.

» Nello stesso tempo che da una parte si dava opera ad un tale trac-
» ciamento, V ingegnere Mondino, per incarico della Direzione tecnica, pro-

> cedeva d'altra parte alla livellazione diretta fra i due imbocchi, attra-
» versando la montagna al colle di Frejus, punto di passaggio che meno

• si discosta dal tracciato, e stabiliva lungo la via percorsa frequenti

> capi-saldi altimetrici , atti a favorire il controllo dell'operazione. I risul-
» tati di questa livellazione ripetuta in due diverse volte, <iuantunque non
» .venissero ancora ritenuti per definitivi, erano però tali a fornire dati

• sufficienti per poter intraprendere da ambe le parti lo scavo della gal-
» leria, avvegnaché si sarebbe sempre potuto apportare, senza inconveniente

> veruno, nella distribuzione delle livellette, quelle leggere modificazioni

> che si sarebbero ravvisate necessarie in seguito all' accertamento della
» precisa distanza e di£ferenza di livello fra i due imbocchi.

> Al rinnovarsi della propizia stagione, verso la metà del mese di luglio

> del successivo anno 1858, si dava principio alle operazioni trigonome-

• triche che ancora rimanevano ad eseguire, afline di determinare la esatta

> lunghezza della galleria. Queste operazioni erano precedute da una ri-

> cognizione generale dei vari punti, mediante la quale venne fissata la
» scelta di quelli atti a formare la più conveniente rete di triangoli, e di

> quel lato dei triangoli dello Stato-maggiore, che potea più acconcia-
» mente servir di base alla rete medesima. Questo lavoro, nel quale s'im-

> piegò tutta la seconda metà del mese di luglio, venne dal riferente

> eseguito in compagnia e sotto la direzione del con-direttore sig. cav. Grandis.

> Determinata cosi la rete dei triangoli, che doveano essere osservati,
i e quel lato di uno dei triangoli dello Stato-maggiore, cui la stessa dovea

— 11 —

esser legata, si procedette senz'altro alla misura degli angoli della rete»
cominciando dai Tertici più elevati, e discendendo successivamente ai
punti più bassi, dapprima dalla parte di Bardonnècbe, ed in seguito da
quella di Modane. L'operazione complessiva, che comprende 21 stazioni,
ed abbraccia un numero totale di 86 angoli osservati, ciascuno dei
quali fu ripetuto 10 volte almeno, non potè essere ultimato, che sui
primi di ottobre, ed occupò cosi un periodo di ben due mesi. Nello
stesso tempo però si poteano determinare con sufficiente esattezza tutti
i punti singolari del profilo suir asse della galleria , le cui distanze
rispettive furono desunte sia da misure dirette , sia dalla risoluzione di
triangoli minori legati colla rete principale, e le cui altezze vennero
dedotte per livellazioni dirette legate ai capi-saldi altimetrici disseminati
lungo il sentiere del colle di Frejus.

> Parinrenti nel tempo istesso, che si procedeva alla misura della rete
trigonometrica, si avea agio di provvedere ancora al consolidamento di
alcuni capi-saldi del tracciato, e specialmente alPultimazione del piccolo
osservatorio sul punto culminante della montagna. Messo cosi lo stru-
mento e roperatore al riparo dei venti, si potè da quell'osservatorio
verificare ripetutamente, e colla maggiore esattezza possibile, il tracciato,
ciò che venne fatto non solo dal riferente, ma pur anco dagli ingegneri
Sorelli e Mella.

» Finalmente in quell'istessa campagna Tingegnere Mondino rifaceva la
livellazione diretta fra i due imbocchi, per la quale la loro differenza
di livello veniva in modo più esatto accertata.

> Alla fine pertanto della campagna 18S8 tutte le operazioni geodetiche
relative al tracciamento ed alla mi3ura della galleria erano ultimate, e
si aveano in pronto tutti gli elementi per compilarne esattamente il
profilo.

> Dopo avere cosi esposto Dell'ordine cronologico in cni vennero ese-
guite le diverse operazioni geodetidie per il tracciamento della galleria,
e per la misura della ^a lunghezza, gioverà ora brevemente accennare
sotto il punto di vista tecnico aUe condizioni loeali, ed al modo in cui
vennero eseguite, onde dar ragione di quel grado più che sufficiente di
approssimazione, su cui si crede di poter con tutta sicurezza contare.

Tnecìaaifiito della
linea.

— 12 —

> Un semplice sguardo gettato sul piano e sul profilo generale (tav. I)
basta ad indicare quale sia Tandamentò generale del terreno secondo
Tasse della galleria, e, mettendo in chiaro i punti singolari del profilo,
a render naturalmente ragione del tracciamento eseguito.
» La .sommità del Grand-Vallon , punto culminante della catena interse-
cata dairallineamento della galleria, si eleva a poco meno di tre mila
metri sul livello del mare, e trovasi ad una distanza pressoché uguale
dai due imbocchi. Da questa, volgendo lo sguardo ai due versanti della
montagna, che si stendono alle opposte parti, si osserva nei medesimi
una ^ ben diversa configurazione. Dalla parte di Bardonnèche il versante
meridionale nel senso della linea nulla ofl're di rimarchevole che due
soli punti singolari, dei quali Tuno rientrante, ed è l'incontro del tor-
rente di Merdovine , l'altro sagliente , ed è la sommità di Bauda. Questa
sovrasta alla vallata di RochemoUes, e, piegandosi in curva con sempre
crescente altezza, va a raggiungere la catena principale, formando cosi
quell'ampia insenatura , che separa la vallata di Merdovine da quella di
Rochemolles.fc.

» L'allineamento della galleria prolungato attraverso il torrente di Ro-
chemoUes, ed al di là del medesimo, taglia in isbieco i declivii della
montagna di Millaures, dove venne stabilito l'estremo punto del tracciato,
determinandolo in tal guisa, che la visuale dal medesimo condotta al
punto culminante del Grand-Yallon lambisca il segnale intermedio di
Bauda.

» Riportando gli sguardi sul versante settentrionale, si scorge invece
un contrafforte della montagna distaccarsi dalla catena principale presso
all'osservatorio del Grand-Vallon, e proseguire con decrescente altezza nella
direzione quasi della linea tracciata, la quale viene cosi a tagliarlo in
tre punti diversi, che costituiscono altrettanti punti saglienti del profilo,
e che furono individuati coi segnali Yallonel, la Rionda, e Lachalle, dal
nome delle alture in cui sono stabiliti. Da Lachalle in poi il contrafforte
cessa, e viene a confondere le sue pendici nel declivio generale della
montagna, e di là fino al fondo della vallata dell'Are non si presenta
più che un sol punto rimarchevole, l'incontro della linea col torrente
del Grand-Vallon. Continuando ancora a seguire sul piano e sul profilo

— 13 —

randamento della linea prolungata attraverso la valle delPArc, e sul ver-
sante meridionale della medesima, dove è stabilito Tosservatorio delFim-
bocco nord, ed un altro segnale secondario denominato la Pietra Bianca^
si riconosce esser necessario elevarsi ad una notevole altezza di oltre
due mila metri sul^livello del mare, per poter iscoprire F osservatorio
del Grand-Vallon, che trovasi mascherato e reso invisibile dai punti più
bassi, dalla punta del Yallonel (primo incontro della linea col contraf-
forte di cui si è detto poc'anzi), come quella che ne dista di poco più
di 500 metri, e la cui altezza è di poco inferiore a quella del punto
culminante. Il punto estremo del tracciato verso settentrione dovette
quindi di necessità essere fissato ad una tale altezza, perchè fosse visibile
dal punto culminante.

> Da quanto precede emerge chiaramente il modo con cui il traccia-
mento della linea venne eseguito. Determinata, come più sopra si disse,
la linea di massima, che soddisfaceva alle condizioni proposte, passando
per ambi i punti, che doveano costituire i due imbocchi della galleria,
nuIPaltro si fece che fissare in modo stabile due punti di quella linea,
quello cioè in cui la stessa intersecava il culmine della montagna, e che
divenne l'osservatorio del Grand-Vallon , ed un estremo punto verso il
nord sul versante meridionale della valle dell'Are, il quale, come si
disse, perchè potesse essere scorto dal Grand-Vallon, dovette essere col-
locato ad una notevole altezza, ed in sito assai malagevole. Fissati cosi
questi due punti, e stando l'osservatore al Grand-Vallon, si potè sull'al-
lineamento di essi determinare un terzo punto, che fu l'estremo verso
il sud, e che venne, come si disse, collocato sul pendio della montagna
di Millaures in località vicina all'imbocco, e di facile accesso.
» In questa operazione sta tutto il tracciamento della galleria. Essa
venne eseguita, ripetuta, verificata soventi volte, e, come già è stato
indicato, da osservatori diversi, e può essere ancora, ogni qualvolta si
voglia, nuovamente riprovata. Lo stromento, che- servi a tale uopo,
è il grande teodolito dell'Amministrazione delle strade ferrate, stro-
mento quant'altri mai adatto per simili operazioni, per le quali era
stato in altra epoca appositamente costrutto. Dall'osservatorio del Grand-
Vallon al punto estremo più lontano, che è quello verso il nord, la

— 14 —

distanza è di poco più di novemila metri, ed a questa distanza la por-
tata dello stromento permetteva di distinguere perfettamente il seggale
senza incertezza ed esitazione veruna. D'altra parte sarebbe riuscito im-
possibile operare in modo diverso e diretto il tracciamento della linea
non potendosi determinare i punti estremi in modo a renderli visibili
Tuno dall'altro, a meno di stabilirli nel punto culminante delle catene,
che separano la valle dell'Are da quella deirisère, e la valle di Bar-
donnéche da quella di Cesanne ; nel qual caso la distanza fra i due
punti, che non sarebbe certo minore di 23 chilometri, renderebbe im-
possibile qualunque esatta osservazione. Del resto, qualora anche voglia
supporsi, che un errore inseparabile dalla natura degli stromenti, e dei
mezzi adoperati, sia stato commesso nelPoperazione anzidetta, e si vo-
glia assegnare all'angolo di deviazione, che può essere accaduta nel far
girare dal nord al sud di 180* lo strumento, il massimo valore possibile,
è certo che un tale angolo non potrebbe in ogni caso essere maggiore di
10 secondi, qual è quello che è dato dalla prima lettura del nonnio del
teodolito.

> In questo caso invece di una linea retta si avrebbe una spezzata , col
vertice all'osservatorio del Grand-Vallon, il cui angolo acuto sarebbe di
10 secondi. Supponendo, ciò che di poco si scosta dal vero, che il
detto osservatorio segni la metà della lunghezza della gallerìa, il sup-
posto errore ci darebbe una deviazione massima di 29 centimetri
all'uno all'altro dei due imbocchi. Onde si. scorge, che quand'anche
nell'operazione di tracciamento si fosse commesso quel massimo errore,
che possa sfuggire all'osservazione, questo non potrebbe avere verona
influenza sull'esito definitivo della grandiosa intrapresa.

> Stabilita cosi la linea per mezzo dei tre punti cardinali anzidetti,
riusciva di facile esecuzione la determinazione degli altri punti, e dei
du« osservatori! agi' imbocchi.

» Dalla parte di Bardonnòche il punto di Bauda Tenne fissato dall'os-
servatorio del Grand-Yallon, traguardando al segnale estremo verso il sud;
trasportando quindi lo stromento al punto di Bauda ^ e traguardando
smipre allo stesso segnale , venne segnate il punto detl'osservatorio sud.

> Dalia parte di Modano la stessa operazione si dovette ripetere uà

— 19 —

maggior numero di Yolte, giaechò si dovette dapprima , dai punto cul-
minante traguardando al segnale estremo Terso nord, segnare il punto
del Yallonet^ quindi trasportare Io stromento in quest' ultimo punto, e,
traguardando sempre al segnale estremo , fissare il segnale la Bionda.
Riportando lo stromento a quest'ultimo segnale, e dirigendo sempre la
visuale al punto estremo, del tracciato , si segnava il punto LackaUe; e
da questo finalmente, traguardando sempre allo stesso segnale estremo^
si determinava il punto delFosservatorio nord. Queste successive dedu-
zioni di un punto dal precedente erano comandate dalla natura del ter-
reno, per cui questi tre diversi segnali si coprivano successivamente Tun
Taltro, ma ciò malgrado non rimarrà alcun dubbio sulla esattezza delle
osservazioni, quando si rifletta che il punto di mira era ad una gran-
dissima distanza, mentre per contro il punto, che doveasi stabilire, era
assai vicino all'osservatore, e potea essere fissato con tutta precisione.
Il segnale di Lacballe, che è il punto il più lontano visibile dalFosser-
vatorio nord, e per conseguenza quello sul quale si dirige la visuale
per il tracciamento neirinterno della galleria, può quindi tenersi fissato
con tutta la voluta precisione. È però da notarsi, che anche un leggero
spostamento di quel punto sarebbe in definitiva senza influenza suiran-
damento della perforazione, giacché, attesa la distanza di quel punto
dairosservatorio, uno spostamento anche di 0, 20 in quel segnale ne
determinerebbe appena uno di 0, 40 sulla metà della galleria.
> Altrettanto non può dirsi per il segnale di Banda, che è il solo punto
visibile dairosservatorio sud, come quello che dista di appena 800
metri dairosservatorio medesimo, ma in suo favore milita la maggiore
precisione colla quale potè essere determinato. Il segnale estremo del
tracciato verso sud era stato, come si disse, collocato in guisa, che la
visuale al medesimo, condotta dairosservatorio del Grand- Yallon , lam-
bisse la cresta di Banda, epperciò il punto sulla medesima stabilito
potè esserlo con tanta maggior precisione, in quanto che era abbracciato
dalla stessa visuale condotta al punto estremo, senza dover imprimere
al cannocchiale dello stromento alcun movimento in senso verticale.
1 La rete trigometrica eseguita per la misura della lunghezza della gal- Tnangoiuione.
leria ha, come più sopra si disse, per basa un lato della triangolazione

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dello Stato-maggiore , scelto fra quanti si presentavano convenienti
a tal uopo. Questo è il lato Grand- Vallon-Jafferau appartenente ad un
triangolo, che non è fra quelli di primo ordine, ma che è a questi
direttamente legato. Uno dei suoi punti estremi trovasi suir istessa
cresta, ed a poca distanza dall'osservatorio del Grand-Vallon; l'altro, Jaf-
ferau , è il vertice della montagna , che sulla sinistra della Dora
sovrasta ai due bacini di Oulx e di Bardonnèche, e si eleva a. circa
2800 metri sul livello del mare. La lunghezza di questo lato è di
metri 8693. 58.

» Appoggiata a questa base, la rete trigometrica può considerarsi come
divisa in due ben distinti sistemi di triangoli. L'uno comprende la base,
ed i triangoli che si stendono a mezzodì della catena principale; l'altro,
ed è quello che ne conta un minor numero, abbraccia i triangoli della
parte opposta. A questi due sistemi serve di nesso un lato comune, i
cui punti estremi trovansi naturalmente sulla vetta dell'istessa catena.
Dall' uno di essi si ricava la lunghezza del tratto di galleria compreso
fra l'imbocco sud e l'osservatorio del Grand-Vallon; dall'altro quella del
tratto compreso fra lo stesso osservatorio e l'imbocco nord, e cosi si
ottiene la totale lunghezza della galleria.

» Ambi questi risultati si ottengono per due provenienze diverse, di
diverse serie di triangoli, e lo stesso avviene per il lato che serve di
passaggio dall'uno all'altro degli anzidetti sistemi.
» La rete intiera consta di 28 triangoli, ed il numero complessivo degli
angoli osservati ascende, come già venne accennato, ad 86. La maggior
parte di essi furono ripetuti venti volte almeno; quelli dei triangoli più
importanti lo furono anche fino a sessanta; quelli dei minori lo furono
almeno dieci volte. La misura degli angoli era fatta con un teodolito
dì Gambey, di proprietà dello Stato-maggiore , il cui nonnio dava alla
prima lettura un'approssimazione di cinque secondi.
> Mediante i frequenti controlli, che si ottennero nella risoluzione dei
triangoli» giungendo ad uno stesso risultato per provenienze di serie di-
verse, si poterono limitare gli errori d'osservazione al punto , da non
doverne in verno modo temere le conseguenze, giacché egli è chiaro , che
anche un errore di tre a quattro metri nella lunghezza della galleria

— 17 —

(e a questo limite non possono giungere gli errori di osservazione) non
arrecando modificazione sensibile alle livellette, non può in alcun modo
essere di ostacolo alla regolare riunione dei due tratti di galleria sca-
vati dai due imbocchi.

> Da quanto si venne fin qui esponendo si rileva come la esecuzione Difficoltà iBcontrate.
di tutte le operazioni di tracciamento e di triangolazione non abbia in

sé stessa presentate difficoltà di sorta. Nulla è più facile quanto il
segnare una linea retta sul terreno, quanto il misurare un angolo fra due
punti dati.

■ Le difficoltà incontrate sono di un genere affatto estrinseco alla
natura del lavoro, e dipendenti solo dall'asprezza dei luoghi in cui si
dovette operare, e dalle loro condizioni atmosferiche. La nebbia, la neve,
il sole, ed il vento si succedono in quelle alte regioni con rapida
vicenda, e rendono frequentemente impossibile qualunque operazione. Il
vento in ispecie arreca i più gravi disturbi, e cagiona le più grandi
perdite di tempo, sia rendendo impossibile il servirsi dello stromento,
sia spingendo sul punto di mira frequenti nuvole, che ad un tratto sbu-
cavano fuori, precisamente al momento in cui quel punto diventava
oggetto di osservazione.

> A ciò arroge la necessità di giornaliere ascese e discese di 800 a 1000
metri di altezza per roccie e sentieri malagevolissimi. A questo proposito
basterà citare il fatto, che per la misura di sette angoli, che doveano
osservarsi dal vertice più elevato della rete trigonometrica, vertice deno-
minato Pelouse^ comecché sovrastante al colle di quel nome, e che si eleva
di oltre a 3100 sul livello del mare, si dovette per ben sette giorni
consecutivi rifare Tarduo cammino che separa quel punto dai chalels
della Rionda, situati appena a 2000 metri sul mare , raramente avvenendo,
a causa deirinclemenza del clima, che in un giorno si potessero osser-
vare più di due angoli, mentre per contro più volte accadeva di non
poterne misurare alcuno.

» Quando poi la stagione era già alquanto inoltrata, e la prima neve già
incominciava a coprire il terreno, allora le variazioni atmosferiche erano
ancor più frequenti e subitanee, e non di rado avveniva, giungendo
sulle alte vette dopo una rapida ascesa, d'incontrare una temperatura

3

— 18 -

> cosi bassa, accompagnata da vento cosi diaccio, da riescire assai malage-

> vole di soffermarvisi.

> Dalle quali circostanze si fa palese, cbe se i tracciamenti eseguiti erano

» facil cosa di per sé, e nuIPaltro richiedenti che la maggior precisione delle

» osservazioni, divennero difficili, e resero necessaria tanta maggior pazienza

> ed esattezza per estrinseche difficoltà di luogo e di clima , alle quali

> riflettendo , non sarà per avventura per sembrare soverchio il tempo

> impiegato nelle operazioni , e potrà ritenersi per un buon risultato il
» grado di esattezza colle medesime ottenuto.

> Modane, febbraio 1863.

< L'Ingegnere di sezione

» E. GOPELLO >.

§ 2/
nassei^a dei laTori pvej^ratorli.

Nel frattempo che veniva incominciata ai due imbocchi rescavazione
della galleria coi mezzi ordinari, non si trascuravano quegli altri lavori
esterni, diretti a facilitare, ed a rendere possibili le costruzioni delle quali
si studiavano i progetti. A Bardonnèche si riparò da prima la strada con-
sortile di Oulx su tutta la sua lunghezza, si fortificarono i ponti, altri sì
rifecero. Si costrussero ottocento metri di strada di servizio lungo il tor-
rente Rochemolles per mettere in comunicazione rimbocco della galleria
con la strada consortile. Per essa si costrussero due ponti In legno sul
torrente Rochemolles deviato , e rettificato , e si procurò di metterla al
riparo delle acque del torrente mediante una forte, e continua gettata di
grossi massi.

— 19 —

A Modano si die tosto in appalto, e si cominciò di fatto, Terezione del
Tasto locale destinato alle officine ed ai magazzini. Da una parte e dal-
l'altra si stabilirono gli offizi in modo, che neirinverno Ì8S7-58 si potessero
preparare i progetti da eseguirsi nella campagna 1858 e seguenti. E in
fatto, al sopraggiungere della stagione propizia, i lavori furono da ambe le
parti intrapresi con la più grande alacrità.

Non ci dilungheremo ora a discorrere minutamente delle singole opere
costrutte, credendo che basti, per farsi un esatto concetto della loro mole,
il produrne F enumerazione , la quale farà prova deir utile impiego del
tempo; oltre ai lavori già accennati si costrussero nelle campagne 58-59-60
a Bardonnèche:

l.° Un canale in muratura, della larghezza media di metri 1. 20, e
della portata di un metro cubo, lungo ben oltre tre chilometri, e coperto
ora con vòlto, ora con lastroni di pietra su tutta la sua lunghezza ; questo
canale, destinato a portare le acque del Melezet al cantiere della compres*-
sione dell'aria, è condotto generalmente nelle falde della montagna, ora più,
ora meno ripide, ed attraversa vari torrenti, passandovi sotto; finalmente
attraversa il Merdovine con un ponte-canale.

A questo canale si annettono vari edifici idraulici per la presa, lo sca-
rico, e lo spurgo delle acque.

S."" Un vasto serbatoio nel fianco della montagna, posto a SO metti
sopra il piano dei cantieri sottostanti, coperto con vòlto , e capace di 400
metri cubi d'acqua. Questo serbatoio, messo in comunicazione coi recipienti
dell'aria compressa, ne mantiene costante la teujsione a sei atmosfere.

SJ" Un edifizio per le officine di riparazione, nel quale &i eressero tutte
Je divense macchine lavoranti, neceasarie per tornire, spianare, e forare i
metalli; si stabili una turbine della forza di 12 cavalli, che 4à il moto a
tutte queste macchine , e ad una ventola che soffia in dodici fucine.

4.*" Il vasto edifizio dei compressori col soprastante castello d'acqua,
dal quale le acque irrompono nelle colonne di compressione con un' altezza
di 26 metri.

5.*" Una casa operaia a due piani, oltre il terreno, coniiprendente 96
camere.

6.*" Un edificio ad uso di magazzino presso l'imbocco della galleria,

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una casa per gli assistenti, e diverse tettoie chiuse ad uso di cantieri spe-
ciali, come manipolazione delle malte, lavoratura delle centine, piccole
riparazioni ai meccanismi in galleria, fucine per ritemprare li scalpelli, ecc.
7/ Le tettoie, fornaci, strade d'accesso, canali di scolo nel cantiere
dei mattoni.

A Modano si riprodussero le stesse opere, con le varianti imposte dalle
diverse condizioni di località. Noteremo eccezionalmente il canale di deri-
vazione per condurre le acque dell' Are air edificio dei compressori;
canale, che riesci di molto più difficile che quello di Bardonnèche, sia
per le dimensioni più 'grandi, sia per le speciali difficoltà inerenti alle
località. Esso, dalle vicinanze del ponte sul Charmaix , attraverso la strada
imperiale, dove ha principio , corre paralellamente air Are sino all' edi-
ficio delle ruote por una lunghezza di metri 640. 00, elevandosi sempre
sulle acque dell'Are sino a guadagnare un'altezza totale di metri 6. 00;
dopo il salto entra in un canale* di scarico della profondità di oltre
sei metri sotto il suolo naturale, e con una larghezza di oltre 20 metri
fra sponda e sponda; dove l'acqua si restituisce nell'Are il canale è
coperto con vòlto, ed è protetto da robusto arginamento. La portata mi-
nima del canale è di sei metri cubi; questo canale, d'edificio delle ruote,
per la difficoltà di fondare sotto acqua, e in suolo mal fermo, furono d'una
costruzione lunga e costosa. I lavori procedettero lentamente sì, ma in modo
soddisfacente, e da non lasciare dubbio alcuno sulla loro saldezza.

Noteremo inoltre il piano automotore, coi relativi meccanismi, che collega il
cantiere delle officine di riparazione, posto sul fondo della valle, col cantiere
dell'imbocco della galleria aperto sul fianco del monte a metri 106 in-
circa sul piano sottostante; ma delle particolari disposizioni di questo
piano inclinato, e dei congegni inerenti , se ne parlerà di proposito in altro
luogo.

— 21 —

IV.

studio del progetti^ e eostruslone del meeeaiilsiiil.

Mentre i lavori enumerati erano in corso di esecuzione, con non minore
alacrità si spingevano li studi dei progetti e la costruzione dei meccanismi.
Gli esperimenti della Coscia avevano dimostrato bensì Futilità del sistema
proposto- nelle due parti essenziali e distinte, la compressione dell'aria e
la perforazione meccanica, ed avevano confermato i proponenti nell'idea,
che il problema era oramai sciolto; ma avevano altresì posto in evidenza
una serie d'inconvenienti pratici, ai quali la Direzione tecnica doveva ripa-
rare con opportune modificazioni.

Da un compressore, che dava due litri e mezzo d'aria compressa al
minuto secondo, bisognava passare ad un altro, che ne somministrasse^il
quadruplo, e costrurne un numero di 10 almeno, fra loro sconnessi e
coniugati ad un tempo, in modo che potessero lavorare o tutti assieme, o
separatamente; e bisognava studiare, per gli organi secondari, altre dispo-
sizioni, avendo li esperimenti fatto scorgere i difetti delle prime.

Nella perforatrice altre modificazioni erano da trovarsi, e da introdursi;
e in prima era da diminuirsene il peso di circa la metà , senza tuttavia
diminuirne la forza; era da mantenersi il sistema automotore della mac-
china , ed i cinque movimenti , mediante i quali si potè escludere la

— 22 —

cooperazione continua dell'uomo; ma due di essi, quello cioè delFavanzamento,
e l'altro della rotazione dello scalpello, richiedevano riforme radicali; ed era
ancora da studiarsi l'intero materiale mobile della piccola galleria d'avan-
zamento, ed anzitutto era da studiarsi l'affusto, sul quale si avevano a col-
locare le perforatrici. Quest'affusto, che altro non è che uno scheletro di
ferro portato da ruote, e del peso di circa 12 tonnellate quando è carico
di tutti gli accessori, per mancanza di tempo non aveva potuto essere espe-
rimentato alla Coscia con le altre parti del sistema: e quindi tanto maggiore
era la difficoltà di dargli forme e dimensioni opportune, difettando onnina-
mente i dati pratici dai quali trar si potesse una qualche norma.

Il tempo materialmente indispensabile alla esecuzione dei lavori prepa-
ratorii d'ogni specie, necessarii per l'impianto dei meccanismi, quand'anche
questi fossero già stati in pronto, fu sufficiente per studiarli e costrurli.
Mentre adunque si spingevano le opere preparatorie ai due imbocchi si alle-
stivano nello stabilimento della casa Cockerill di Seraing i progetti esecutivi
di tutto il materiale meccanico fisso e mobile; e nel giugno 1858 l'Am-
ministrazione potè firmare un contratto per tutto il materiale fisso per la
compressione dell'aria, e nel settembre 1859 ne potè firmare un altro pel
materiale della perforazione, e mobile. Nel primo bimestre del 1859 i
primi pezzi dei compressori giungevano a Bardonnèche, e se ne incomin-
ciava l'erezione nell'apposito edificio, che pur non era peranco ultimato.

La cattiva stagione rallentò i trasporti, e la campagna del 1859 li
interruppe affatto, essendone allora tutti i mezzi dedicati ai bisogni della
guerra; malgrado queste traversie alli 3 novembre 1860 avemmo cinque
compressori in opera all'imbocco di Bardonnèche.

— 53 —

V.

Pmnre del eompressori a nardonnèclle.

Allora si incomincrò una lunga sene di prove con queste macchine,
dirette tanto ad impratichire gli operai nel governo di esse , quanta ad
accertarne le condizioni di solidità, di durata, e di buon servizio, facendo
risaltare i difetti ignoti, che potessero manifestarsi più tardi, col far crescere
a bella posta quelle cause di sconcerto , che possono insorgere allorché
l'andamento normale d'una macchina si trova attraversato da impedimenti
inerenti ed estranei sia al 'concetto scientifico di essa, sia alle forme, alle
disposizioni, e congegnatura delle sue parti. Il porre a cimento le macchine
è non solo una necessità dell'arte dell'ingegnere, ma è di più un prescritto
della legge, quando la sicurezza delle persone può essere compromessa.

Nel caso nostro quantunque gli accidenti possibili non debbano per nulla
mettersi in confronto con le terribili esplosioni delle caldaie a vapore,
pure quelle colonne d'acqua, del peso di circa i5 mila chilogrammi, oscil-
lanti nei loro condotti, con la velocità dei gravi cadenti, non potrebbero
venire intoppate nel loro moto regolare senza gravi sconcerti , e senza pro-
babili rotture, da cui potrebbero essere danneggiate le persone; e ad ogni
temibile pericolo incombeva t'obbligo di andar incontro con appositi espe-
rimenti , onde, il caso avvenendo, prepararne il rimedio. Ebbimo infatto

— ag-
gravi e non infrequenti rotture nei compressori e nei condotti delParia,
ma ci affrettiamo a soggiungere, che nissuno fu causa di funesti accidenti
alle persone, e nel lavoro stesso non s'ebbero a soffrire che momentanee
interruzioni, e le inevitabili conseguenze dello scompiglio cagionato dairir-
rompere repentino di quei getti d'acqua grossi, alti , ed irresistibili, che in
un attimo allagavano tutto il vasto edificio dei compressori, e spaventavano
il personale.

Oltre alle precauzioni imposte dalla prudenza , e da quel senso di uma-
nità, che obbliga i capi a corrispondere con altrettanta vigilanza ed anti-
veggenza alla fiduciosa e quasi cieca devozione con la quale gli operai
concorrono ai loro disegni, un altro scopo ancora si era preso di mira
nel ripetere questi esperimenti. Si disse, che i lavori di escavazione della
galleria eransi incominciati sin dalla promulgazione della legge, e prose-
guiti senza interruzione: per quanto piccolo fosse l'avanzamento, che si
otteneva, questo era pur sempre un prezioso guadagno, ed un tale lavoro
non poteva venir sospeso sino all'impianto della perforazione meccanica
in galleria, la quale non poteva riescire veramente proficua fino a che il
sistema della compressione dell'aria, da cui dipende, non fosse entrato in
uno stadio soddisfacente di un normale e regolare servizio, al che appunto
tendevano gli esperimenti e le prove intraprese. — E tanto più ragionevole era
questo divisamento, che la sostituzione delle perforatrici al metodo ordi-
nario doveva di sua natura dar luogo a molte altre diverse e svariate
cause di rallentamento, e tali da consigliare di non tentare la seconda
prova, finché la prima, quella dell'aria compressa, non fosse completamente
vinta.

Confermandoci a questi principii , si spesero circa tre mesi in ripetute
prove intorno ai compressori, introducendovi tutte quelle modificazioni, la cui
necessità, od utilità, veniva indicata dall'esperienza non solo nelle macchine
stesse, ma eziandio nei canali, nei serbatoi, nelle condotte, ed in tutte
quelle parti minori, che collegano fra loro le parti essenziali; si pose in
opera il gran condotto dell'aria compressa, che dairédifizio dei compressori
va a sboccare in fondo alla galleria, operazione anche questa di non lieve
momento per la necessità in cui si era di dare al condotto un assetto
robusto tra l'una e l'altra delle molte piegature del terreno, lungo il quale

— 2» —

doveva accomodarsene Tasse, per la necessità dì connettere i diversi tronchi
in modo da permettere la facile contrazione o dilatazione sotto T influenza
dei cambiamenti di temperatura, ed infine di rendere le unioni perfetta-
menti ermetiche. E qui possiamo con sicurezza affermare, che quest'opera-
zione, la quale pareva suscitare tanti dubbi, ebbe una riescita assoluta e
completa, poiché sulPintero condotto , di ben due chilometri di lunghezza,
anche oggi giorno non si potrebbe scorgere una fuga d'aria capace di far
vacillare h fiamma d'un lume.

In mezzo a quei lavori di pròve, di correzioni, e di modificazioni in
tutto il complesso del sistema, si giunse ad avere pel 10 novembre 1860
cinque compressori che lavoravano insieme , e la produzione dell' aria
essendo cosi assicurata, si stava per dar principio alla perforazione mecca-
nica in galleria, quando il giorno 12 dello stesso mese, tutto ad un tratto,
e con gran frastuono, si ruppero due tubi maestri del quinto compressore,
il quale pure aveva di già lavorato regolarmente per più d'un mese.

L'accidente non ebbe alcun seguito funesto per gli uomini preposti a
quei meccanismi, né fu di danno agli altri compressori, e si sarebbe
potuto continuare il lavoro della compressione dell'aria con solo quattro
compressori , mentre si sarebbe riparato il quinto. Ma la prudenza discon-
sigliava un tal partito, poiché avendo tosto cercato la causa del colpo
d'ariete, che aveva prodotto la rottura dei tubi, si trovò che questa consi-
steva nella mancanza di un meccanismo sicuro , che collegasse tra loro le
due valvole d' alimentazione e di scarico in modo tale, che quella non
potesse compiere la sua evoluzione completa, senza che questa non avesse
otturato appieno la luce, per la quale l'acqua, dopo di aver prodotto il suo
effetto nella camera di compressione, esce dal compressore; e quindi questa
causa d'accidente potendosi riprodurre anche negli altri com|>ressori con
tanta maggiore facilità, che il canale non era per anco coperto del tutto ,
e che le acque non essendo allora, come lo furono da poi, fatte passare
attraverso speciali filtri e bacini d'epurazione , trascinavano con sé molte ma-
terie estranee racimolate nel loro corso in grande quantità, si deliberò di so-
spendere la compressione finché non si fosse ovviato al lamentalo inconveniente.

A questo effetto si disegnò tosto un meccanismo di sicurezza , atto ad
ottenere lo scopo , e nelle officine delle strade ferrate in pochi giorni si

4

poterono aver io pronto cinque di quei meccanismi mercè T instancabile zelo
dell'ingegnere Vittorio Pacthod , ed alli 12 gennaio 186i si potè final-
mente spingere in galleria TafFusto delle perforatrici, il quale per la prima
volta entrava nelle viscere delle alpi con solo quattro di esse.

Ma della perforazione diremo a suo tempo, e non interromperemo ora la
storia della compressione, proseguendo a notarne le vicende da quella data
sino ad oggi. Da queir epoca in poi la produzione deir aria fu assicurata
in quantità più che sufficiente ai primi bisogni della perforazione. Lungo
Tanno 1861 si ebbero invero frequenti rotture di pezzi, ma non tali da
incagliare il servizio, stante la facilità di poter tenere in riposo e riparare qual-
siasi compressore mentre gli altri sono in azione. Nel congegnare un sistema
meccanico di tanta mole, destinato a reggere all'impeto di colossali colonne
d'acqua, si era fatto profitto di tutti quei mezzi teoretici e dati esperimentali
che formano la scienza dell'ingegnere, ma i quali nelle cose nuove sono
piuttosto guida per evitare di far troppo male , che una sicura norma per
fare ottimamente. Si avevano bensì le esperienze della Coscia, ma in queste
non si erano prodotti che guasti trascurabili ; oltre ciò tutti i movimenti
secondari pel governo delle valvole erano stati stabiliti in modo affatto
diverso, e nuovo, ed i compressori erano stati aumentati in altezza e in
diametro a segno di poter dare un volume quadruplo d' aria compressa.
Di tali circostanze si era tenuto conto nello studiare le dimensioni par-
ziali dei nuovi meccanismi, ma non si potè in tutto e sempre ottenere
quelle cifre rassicuranti, alle quali sola l'esperienza, che mancava, avrebbe
potuto condurre; e perciò senza meraviglia vedemmo prodursi rotture e
guasti in diverse parti secondarie del sistema, ai quali si riparava dando
alle parti di ricambio quelle dimensioni additate dai fatti accaduti. Ma i guasti
avvenuti, come già s'ebbe a dire, si ripararono senza interrompere la com-
pressione dell'aria, la quale si effettuò lungo Tanno 1861 con cinque com-
pressori, finché verso il finire d'aprile 1862 ne ebbimo in attività altri cinque.

Il servizio non fu mai più sospeso se non per ragioni estranee ai com-
pressori, e tralasciando di parlare delle interruzioni momentanee, avvenute
per cause relativamente non gravi, ne ricorderemo una sola, che durò per
più giorni nei mesi di maggio e giugno 1861. In quell'epoca le acque
del canale, le quali, come si è detto, sono derivate dal torrente Melezet,

— 27 —

diventarono , in seguito a forti pìoggie ed allo scioglimento della neve, tal-
mente torbide e ricolme di ' fogliuzze , di barbette , di bruscoli ed altre
materie, che si fu costretti a tener in riposo i compressori. Ella era cosa
certa, che in altre circostanze analoghe Io stesso fenomeno si sarebbe ripe-
tuto ; urgeva quindi porvi riparo stabilmente. A tal uopo si determinò di
scavare ai due terzi della lunghezza del canale, e presso all'abitato di Bar-
donnèche, un vasto bacino d' epurazione , e si eseguì di fatto ; le acque
entrano in quel bacino nel loro stato d'impurità, e con la velocità conce-
pita nel canale, e subito allargandosi su tutta l'estensione del bacino, cam-
biano quella velocità in un' altra molto minore, e cosi possono deporre al
fondo le materie più dense, mentre le altre, portate a galla, sono raccolte
all'altra estremità del bacino mediante graticci mobili, al governo dei quali
sta preposta una guardia, che li mantiene sempre puliti. L'esecuzione di
questo lavoro durò dal i7 maggio al 24 giugno.

Il guadagno, che si ottenne con tutti questi lavori di riparazioni, miglio-
ramenti, e di complemento alle opere diverse, il cui assieme costituisce
il sistema di compressione, fu che questo si mantenne in lodevole stato di
esercizio da quell'epoca sino al giorno presente, e non fu soggetto ad in-
terruzioni nella produzione dell'aria compressa. Non è qui il caso di* entrare
in considerazioni scientifiche riguardo alle questioni cui può dar luogo il
compressore idropneumatico sia dal lato tecnico, sia dal lato industriale,
dovendo queste essere riservate per un trattato speciale anziché venire
intercalate in una relazione amministrativa, il cui scopo senza dubbio è
di accertare i fatti d'esperienza tali da influire sull'avvenire dell'impresa,
e non di discutere sui pregi o difetti tecnici dei mezzi impiegati. Ad ogni modo,
tanto il compressore, quanto il perforatore, furono descritti e giudicati con
tanta maestria e lucidezza nella relazione della Commissione pubblicata nel-
l'anno 1857, che la Direzione tecnica non potrebbe far meglio di rimandare
a quel pregevole scritto chi desiderasse più particolareggiati schiarimenti al
proposito. E chi terrà a mente gli studi fatti dalla Commissione potrà facil-
n^ente giudicare i risultati ottenuti a Bardonnèche durante uno spazio di 18 mesi
di esercizio regolare pei compressori, e di 12 mesi di lavoro con I0 perforatrici.

Questi risultati noi li riferiremo più oltre con tutta l'esattezza conse-
guibile dai registri in cui giorno per giorno quei risultati vennero consegnati.

— 28 —

VI.

Dee^rlslone deU^ assieme
di tutto U sistema di eompresslone a llardoiiiièelle.

Sin' ora abbiamo toccato per ordine di tempo tutto quanto si fece per
rimpianto dei compressori, delle officine e degli altri cantieri, e dei lavori
preparatorii dipendenti dal perforamento, e siamo giunti sino a quando la
compressione deir aria è entrata in istato di regolare e sicuro servizio.
Ora giova abbracciare con un solo colpo d'occhio tutto Tinsieme del sistema.

Prima di tutto noteremo, che le diverse altezze, che verranno accennate,
si riferiranno ad un ^iano orizzontale regolatore, che diremo piano di
scarico, perchè esso contiene il punto al quale trovasi Tacqua nella camera
di compressione quando questa è piena d' aria atmosferica , che sta per
ricevere il colpo discendente della colonna di compressione.

Ciò posto, supponiamo lo spettatore posto su questo piano, e rimpetto
all'officina di compressione: tra a destra ed a sinistra egli ha avanti a sé
dieci compressori uguali in tutto fra loro, e divisi in due gruppi di cinque
cadauno; fra mezzo ai due gruppi stanno due macchine motrici, mosse alla
loro volta dall'aria compressa (e che perciò noi diremo Aereomoiorì), cia-
scuna delle quali impartisce il movimento ad un asse orizzontale, il cui
ufficio è di aprire e chiudere a tempo debito le valvole di alimentazione
e di scarico di ciascun compressore. Quest'asse noi lo diremo asse maestro.

— 29 —

Un gruppo è iadipendente dalPaltro, ed ha il suo aereomotore col suo
asse maestro; ma con un solo aereomotore, e mediante un semplicissimo
apparecchio, si può governare Tuno o Taltro gruppo separatamente, o tutti
due in una volta. Di più, uno qualunque dei compressori, mentre gli
altri lavorano, può mettersi alternativamente in riposo, o in movimento, e
può anche guastarsi senza interrompere il gioco degli altri. Queste dispo-
sizioni, nel nostro caso speciale, erano di una necessità assoluta per assi- ^
curare, in ogni evento, la produzione d'aria sufficiente onde evitare le
sospensioni, anche momentanee, nella perforazione meccanica, e queste dispo-
sizioni le riscontreremo in tutti gli altri apparecchi del sistema.

Per ogni giro dell'asse maestro si jda una evoluzione completa in ciascun
compressore; Tesperienza e la prudenza ci insegnarono, che il numero dei
giri dell'asse maestro, e conseguentemente il numero delle pulsazioni dei
compressori, nello stato attuale delle macchine, non dovevano andare al di
là di tre per minuto primo.

Dinnanzi ai compressori stanno schierati in un ordine corrispondente
dieci recipienti cilindrici a calotte sferiche, nei quali, a ciascuna pulsazione,
Taria compressa viene ad essere imprigionata dalla colonna stessa che
operò la compressione. Questi recipienti sono costrutti con tutta quella soli-
dità che la prudenza consigliava. Le lamiere di ferro, di cui sono com-
poste le pareti , non vanno soggette ad uno sforzo maggiore di quattro
chilogrammi per millimetro quadrato. I dieci recipienti mediante un tubo
sono messi in comunicazione tra loro, per modo da formare un recipiente
solo; nel tempo stesso, e per mezzo d' una semplice valvola, ognuno dei
recipienti può essere isolato dagli altri, e cosi senza interrompere il lavoro
è facile procedere alle riparazioni di uno qualunque di essi , ove se ne
manifestasse il bisogno. La capacità di cadauno dei recipienti è di 17 metri
cubi, e per avere una norma esatta e certa onde misurare la quantità
d' aria prodotta, o consumata, si è operata la stazatura di ciascun recipiente,
direttamente versandovi un ettolitro d'acqua alla volta, e segnando sopra
una scala altimetrica le linee corrispondenti ai vari volumi contenuti di
decimo in decieao di metro cubo, e per tal modo si è potuto raccogliere
con sufficiente esattezza i dati , che più oltre riferiremo.

A 26 metri sopra il piano regolatore, o di scarico, havvi il, serbatoio di

- 30 —

compressione 9 nel quale mettono capo tutte le colonne dei compressori ;
questi 26 metri segnano V altezza o battente della colonna comprimente
quando essa comincia ad agire. Nel serbatoio di compressione le colonne
hanno la forma d'un imbuto, per togliere T effetto della contrazione della
vena, e ciascuna è munita di un coperchio, col quale si può chiudere erme-
ticamente radilo all'acqua, e quindi il compressore corrispondente, trovan-
^ dosi vuoto , può a piacimento essere visitato o riparato mentre gli altri
lavorano. '

Le acque al serbatoio di compressione sono condotte mediante grossi
" tubi di ferro, che le ricevono dal canale di derivazione posto a 20 metri
più in alto del serbatoio stesso. A questi tubi va unito tutto il solito cor-
redo di paratoie, valvole, ecc., necessarie pel governo delle acque.

Più in alto ancora, ed a 50 metri sopra il piano di scarico, nel fianco
della collina sovrastante, sta il serbatoio regolatore , di una capacità di 400
metri cubi, costrutto in muro, con robustissima vòlta sorretta da pilastri, e
coperta da terra per l'altezza di un metro onde sottrarre le acque dall'in-
fluenza del gelo. Dal serbatoio regolatore si diramano due condotti in
ferro, di cui l'uno comunica col primo gruppo dei recipienti d'aria, l'altro
con il secondo; ognuno dei recipienti d' aria è congiunto col tubo che
pesca nel bacino regolatore; e la colonna d'acqua, contenuta in questi
condotti con un battente di 50 metri d' altezza , è quella che mantiene
invariabile, o quasi, la pressione dell'aria nei recipienti.

Anche riguardo alla colonna regolatrice i recipienti possono, mediante
apposite valvole, riceverne l'azione o tutti assieme, o separatamente; e sono
anche per questo rispetto e solidari e indipendenti l'uno dall'altro, giusta
le esigenze del servizio.

Finalmente tutto il sistema riceve il suo complemento dal gran condotto
d'aria che, staccandosi dal recipiente, corre lungo la strada di servizio
secondandone le varie inflezioni , e poggiando su pilastri in muro, e va a
portare l'aria compressa in galleria sino all'estremo limite dell'avanzamento.
. Lo sviluppo attuale del condotto è in cifre tonde di metri 2000. Il
tratto che corre fra l'edifizio di compressione e l'imbocco della galleria è di
metri 800, diviso in tronchi rettilinei, con altrettanti apparecchi di dilata-
zione quanti sono i tronchi. Questo tratto ebbe di già a resistere a tutte

— al-
le vicende del clima di Bardonnèche, a variazioni di temperatura da IT"
gradi sotto lo zero a 40" sopra (nelle parti esposte al sole), eppure non
mai ci venne dato scoprire che da quelle circostanze cosi sfavorevoli risultasse
qualche inconveniente di rilievo, a malgrado anche che una parte del con-
dotto rimanga il verno interamente sepolta sotto le nevi.

Il condotto ha un diametro interno di venti centimetri, con grossezza alle
pareti di un centimetro , ed i tubi che lo compongono hanno in regola
generale due metri di lunghezza. Essi furono gettati in ferro fuso di speciale
qualità, e le loro unioni sono fatte con anelli di caucciù, i quali, compressi
e schiacciati tra le labbra dei tubi, le rendono perfettamente ermetiche.

Descritto cosi il sistema di compressione delFaria a Bardonnèche, diremo
ora della perforazione meccanica.

33 —

vu.

PerforasioM€ nieeeaBJiett • MnrdoMMèelir»

Veramente parrebbe essere qui luogo, dopo aver discorso della com-
pressione dell'aria a Bardonnèche, passare in rassegna le opere analoghe
eseguite a Modano.

Ma, oltre che le cose dette, per la massima parte e nella loro sostanza
si applicano ai lavori di Modano, lo scopo della presente relazione essendo
di porre sottocchio airAmministrazfone un sunto chiaro e lucido di tutto
il sistema meccanico ora in attività ai due imbocchi, ci pare più acconcio
di soffermarci a Bardonnèche per passare in rassegna il lavoro della per-
forazione, che dura da oltre un anno, mettendo così in un sol quadro le
due parti del siste^na, per poi passare a Modano a descrivere i lavori ese-
guiti, od in corso di esecuzione, senza obbligo di ripetere tutti quei parti-
colari, che sono comuni ai due cantieri. In tale divisamento entreremo in
galleria per dire della perforazione meccanica.

Anzi tutto non è fuor di proposito il farsi un esatto concetto del luogo,
awegnacchè, parlando di perforazione, non si devono perdere di vista i mezzi
secondari coi quali si rende possibile.

A chi entra in galleria, e ne percorre la lunghezza fino al punto estremo
dove lavorano le perforatrici, essa si mostra in tre ben distinte parti. La

prima è la parte di già rivestita, e completaìuente ultimata. Segue la seconda
tratta, nella quale hanno luogo i lavori d'ingrandimento; in questa tratta,
frammezzo ad una selva di legnami formanti le armature pei rivestimenti,
i puntellamenti alla roccia, ed i ponti di servizio, lavorano i minatori al-
Tallargamento della sezione, i muratori airinnalzamento dei piedritti, gli
armatori al puntellamento della roccia minacciante, i legnaiuoli all'ere*
zione delle centine, ed altre squadre di muratori ai vòlti di rivestimento; e
tutti questi differenti artieri s'avanzano quasi sempre nello stesso ordine a
misura delPavanzamento totale del lavoro; oltrepassata questa tratta, che
si mantiene la più breve possibile , si entra nella galleria preparatoria ,
scavata con Tarla compressa e con le perforatrici. Questa galleria è come
una breccia aperta nella roccia per rendere più facile V escavazione in
grande sezione; ed è dairavanzamento ottenuto in essa che dipende la
celerità ottenibile in tutti i lavori che seguono ; per ora le macchine sono
applicate solo alla gallerìa preparatoria, ed il lavoro d' ingradimento jii
eseguisce coi metodi ordinari.

Nella galleria d'avanzamento penetra e si prolunga il binario di ruotale
che attraversa le due prime tratte di gallerìa, e non finisce che a brevis*
sima distanza dalla fronte d'attacco; ivi viene di mano in mano prolungato
con la successiva aggiunta di ruotaie di due metri di lunghezza; il binario
ba la larghezza normale dei binari ordinari^ e cosi non è che un tronco
della r^te di vie di servizio inteme ed esterne alla galleria. L'affusto delle
pecforatrici si muore su questo binario, e può, in caso di bisogno, essere
tratto fuori della galleria e condottò sui cantieri esterni al pari dei vagoni
di servizio; altri binarì di minare ampiezza sono disposti paraleULuineate
al prìncipale, e servono per la cwcolazione dei piccoli caneiti o vagoncim
sui quali si esportano i franfmai di roccia prodotti dall'^etsplosioBe delle mine
d'avanzamento. Sotto il binario principale è scavato un largo noUco o feisso
continuo, che si prolunga col progredire dell'avanzaneiito, mi quale si
collocano i tubi di ferro, che portano aU^attaeco l'aria oompreasa, l'acqua,
ed il gaz-luce. Il fosso poi si ricopre in modo, eàe i tuU iuchiusi non ab-
biano a soffrire dei detriti di roccia lanciati daOe mmt.

Nella piccola f;allerìa é «noverato tutto il materiale di perforazione, coi
pezzi di ricambio indispensabili; ed il servizio è regolata in modo, taf

5

_ 34 —

almeno una muta od attacco possa compiersi senza aver da ricorrere né
ai magazzini, né alle officine per causa di ^asti durante il lavoro. Uno
dei vantaggi del sistema consiste in ciò , che ogni perforatore è indipen-
dente dagli altri, ed uno o più possono guastarsi senza che abbia a sof-
frire il lavoro degli altri, e con una pronta surrogazione di perforatore in
buon stato si riprende il parziale interrotto lavoro senza discapito del lavoro
generale.

Nella galleria preparatoria sono stabilite due porte di sicurezza, costrutte
con travi e grossi tavoloni, e girevoli su due perni. Esse, quando chiuse,
costituiscono un riparo efficace contro i sassi lanciati dalle mine d'avanza-
mento; e, quando aperte, lasciano libera a tutti i movimenti Finterà sezione
della galleria.

Queste porte si trasportano più oltre ogni qual volta la loro distanza dal
fronte d'attacco si è fatta soverchia, cioè quando il lavoro ha progredito
da 60 ad 80 metri, giusta le speciali convenienze del servizio.

La sezione della galleria preparatoria ha una larghezza alPincirca di
m. 3. 40, ed un'altezza di circa 2. 40, e si mantiene lunga quanto basti
per lasciar campo sufficiente a tutte le operazioni d'avanzamento, le quali
si devono compiere senza ricevere iacaglio dai lavori d'ingrandimento, né
a questi essere d'inciampo. Conosciamo, dietro lo schizzo tracciato, l'angusto
spazio in cui hanno da compiersi le svariate manovre della perforazione
meccanica, e queste ci faremo ora a descrivere.

L'affusto si presenta alla fronte d'avanzamento armato di 9 o iO per-
foratori disposti gli uni paralellamente all'asse, e contro il mezzo, gli
altri sul perimetro, e in direzione divergente dall'asse a destra ed a sinistra,
all' alto ed al basso. Ad ogni perforatore sono annessi due tubi flessibili ,
l'uno per l'aria compressa, l'altro per l'acqua, che si proietta nei fori;
attorno all'affusto stanno:

!.• Un capo-posto;

2."* Quattro operai meccanici;

3/ Due scalpellini-minatori;

i." Otto lavoranti pel maneggio degli scalpelli;

S."* Nove operai per la condotta delle macchine , ed il governo del-
l'aria compressa e dell'acqua;

— 315 -

6/ Cinque ragazzi specialmente preposti alla manovra di certi organi
dei perforatori, e all'ugnimento generale dei meccanismi;

7/ Otto lavoranti aiddetti al servizio dei perforatori, e due altri per
comunicare coi depositi diversi e cantieri esterni;
In totale 37 persone.

I lavori sono illuminati col gaz, condotto in fondo alla galleria, come
Paria compressa, in tubi di ferro dal gazometro stabilito alPesterno presso
le ofGicine di riparazioni.

La prima operazione è di determinare i punti convenienti per i fori da
praticarsi; questa finita , si mettono i perforatori a quella distanza della
roccia, che segna la corsa utile dello stantuffo percussore ; ogni macchina,
essendo indipendente dalle altre, si mette in attività tosto che ogni cosa,
che le spetta, è all'ordine, e si prosegue con essa a fare quel maggior
numero di fori che è possibile , per modo che i perforatori , che sono in
miglior stato , ed hanno a forare una roccia meno difBcile, compiono talvolta
un numero di fori doppio di quelli che, o si guastano, o lavorano in peggiori
condizioni, sia per la posizione che occupano, sia per la natura della
roccia.

Per ogni attacco si praticano mediamente 80 fori della_^ profondità da
75 ad 80 centimetri; il maggior numero di quei fori si pratica verso
la parte centrale della fronte d'attacco, dove bassi ad aprire la breccia, che
si fa saltare prima di dare il fuoco alle mine del perimetro.

Finita la perforazione degli 80 fori da mina comincia il secondo perìodo
della operazione.

Levate le comunicazioni fra la condotta d'aria e l'affusto, questo viene
spinto indietro sino a riescire al riparo dai colpi di mina al di là delle
porte di sicurezza; ed i fuochisti, coi loro attrezzi e con la polvere e la
miccia , succedono immediatamente ai perforatori per procedere alla carica
delle mine; ciò fatto, alla prima volata fanno saltare le mine della breccia,
e non applicano il fuoco alle altre se prima la breccia non è aperta; e
spesso accade di dover ricaricare delle mine, che nello scoppio non pro-
dussero il desiderato effetto. L'opera dei fuochisti è grandemente agevolata
da un forte getto d'aria compressa, che si fa irrompere sul fondo della
galleria, e scaccia il denso fumo prodotto dalla combustione della polvere.

— 36 —

Finito Io sparo delle mine i fuochisti abbandonano il campo agli sgom-
bratorì ; questi subentrano spìngendo aranti e celeremente dei piccoli Tagoni,
e mentre Taria compressa continua a defluire dai condotti, per purgare e
rinfrescare l'atmosfera, dagli uni si caricano i frantumi di roccia, mentre
dagli altri i piccoli vagoni carichi sono spinti fuori del cantiere d'avanzamento
al di là delle porte di sicurezza, ove si lasciano a chi è incaricato dì far
uscire dalla galleria i detriti, e cosi si prosegue sino a che tutto il pie-
trame prodotto dall'esplosione delle mine sia stato esportato; e con questa
esportazione finisce il terzo ed ultimo periodo dell'attacco. Allora si pro-
lunga immediatamente il binario maestro di una ruotala, se è il caso, e
l'affusto viene nuovamente sospinto contro la roccia per ricominciare un
altro attacco; ma a quest'altro attacco prende parte un nuovo personale»
mentre i primi operai, una volta messo dietro le porte l'affusto, e ripulite
le macchine, cangiate le une e riparate le altre, e rimesso in buono stato
gli accessori, hanno finito il loro compito, ed escono dalla galleria.

Riassumendo le cose dette, si vede che una operazione completa, che noi
diremo mula, compreiide tre distinte operazioni:
!.• La perforazione meccanica;
2.** Lo sparo delle mine;
S."* Lo sgombro delle materie.

Dalla rapidità con la quale si compiono queste tre operazioni dipende
in parte la celerità o lentezza nell' avanzamento dèlia piccola galleria;
diciamo in parte, perchè, olire alla prestezza nella perforazione, un' altra
condizione si ha a soddifareper raggiungere il massimo avanzamento, ed è,
che la profondità dei fori sia la più grande compatibilmente col tempo che
si vuol consacrare ad una muta intiera; sinora, e per molte e diverse
cause detivanti dalle condizioni attuali dei meccanismi, e dalla istruzione
dei lavoratori, credemmo utile di limitarci a due muie nelle S4 ore, e dare
ai fori ttftta Paittendibile profondità, senza nulla usurpaire dal tempo stnet-
tamente ìiecessario alio sparo delle mine, ed allo sgombro del pietrame.
Questo fu il (principio direttivo, che ci Ai di guida durante lo scorso unno
nella ésca vazione della piccola galleria; e prima di lentrare mila esposizione
dei risultati ottenuti, egli ò cosa non s(do (Olile, ma necessaria, in questa
prima relazione soffermarci alquanto sulle Ticende, ostacoli e difficoltà

— 37 —

principali di qoelk prima applicazione del sistema meccanico di perfo-
raaione.

Come già si è notato, V affusto con poche perforatrici entrara la prima
volta in galleria il 12 gennaio 1861, e in qaesto giorno cominciò la fase,
che vuole essere notata come la più difficile di quante avesse ad attraversare
l'impresa del perforamento delle alpi. L'ingegnere cavaliere Borelli, direttore
locale dei lavori all'imbocco di Bardonnèche, consegnò in una particolareg-
giata relazione ad uso degli ufficii la memoria delle numerose difficoltà
incontrate e vinte, delle cause di ritardo, ecc.

La Direzione tecnica , che fu testimonio oculare di quanto fece questo
nostro egregio ingegnere in quei primordi di un lavoro, in cui e^li mise e
l'ingegno ed ogni sua attività, non rifuggendo dalle più dure fatiche personali
di giorno, e di notte, dando a tutti l'esempio dell'energia e del buon volere,
non può far meglio, onde far conoscere all'Amministrazione l'andamento di
qaei primi tentativi, di riferire le parole stesse dell'ingegnere Borelli.
e Non potevasi seriamente pensare ad intraprendere a tutta prima lo
scavo dell'avanzamento affrontando ad un tratto tutte le difficoltà di un
lavoro nuovo in tutto e per tutti, e si era disposto perchè venisse lasciata
intatta una parte dello strozzo delia picchia sezione, e sovra di esso
fa che i primi esperimenti di perforazione vennero praticati. — Si erano
preparati e condotti a termine nei primi giorni dell'anno 1661 i piccoli
lavori di adattam^to, che ancora restavano a farsi sul carro delie per-
foratrici, ed assicurati d'altra parte, mediante replicate prove, che ormai
il lavoro dei comptressorì si faceva in modo regolare e soddisfacente,
ii 12 gennaio si spingeva in galleria tutto l'apparecchio pel servizio dei
perforatori, ed il ^omo seguente a^vevamo luogo i primi esperbnenti. —
Ben poco si fece in quel di , che, intrapresi appena due o tre fori, bisognò
abbandonarli per la rottura degli scarpelli; né molto si progredì nei
due tre scorni seguenti, nuovi come si era al maneggio delle macchine,
ed alle manovre dipendeaiù. — Dopo cinque giorni o sei però ^tomin-
cìafvasi 4 lavorare assai bene adoperando una sola perforatrice. Dho si
misero in movimento contemporaneamente il 16, ed in sul 20 4ei mese
già ^ e» éi tanto aiiranzati da ottenere un primo lavoro utile per Io
scavo della galleria.

— 38 —

> Come può di leggieri immaginarsi grande era in sui primordi la
confusione, e dessa giunse al colmo allorché il 26 si volle cominciare
a far agire quattro perforatrici alla volta; gradatamente però il lavoro
andava facendosi più regolare, e tanto che al cader di gennaio se ne
ottenevano già risultati assai soddisfacenti per lo scavo dello strozzo
della piccola galleria.

» Lavorando quattro ore del mattino, ed altrettante nel pomeriggio, si
praticavano ordinariamente da 10 a 12 fori di più che un metro di
profondità per caduna ripresa, e col mezzo di essi si avanzava lo scavo
suaccennato di un metro e mezzo, e sino a due metri al giorno.
» Alli 12 febbraio erano pienamente esportati li 30 metri di strozzo
che si eran lasciati intatti, e le macchine si trovarono di fronte all'attacco
dell'avanzamento.

» A questo punto ben più difficile ed arduo si fece il lavoro; le manovre,
che parevano già molto impedite da prima, qui risultarono in sui primi
giorni quasi impossibili, tanto per la somma angustia del sito, come pel
maggior numero di macchine che bisognava far lavorare e guidare ad
un tempo , e ciò senza dire deir inesperienza del personale, né delle
difficoltà stesse inerenti alla qualità delle roccie.

> Di tal modo scorse una decina di giorni senza che si ottenesse alcun
risultato positivo, air infuori dell'aver messo in chiaro i difetti ai quali
bisognava attribuire parte del ritardo sofferto; per addivenire alle prime
modificazioni suggerite dall'esperienza di questi giorni, alli 22 del mese
si sospese il lavoro, e desso non venne ripreso sino al 2 di marzo.

> Da questo giorno sino alla metà del mese stesso si ha un periodo,
durante il quale si giungeva poco per volta ad organizzare mediocremente
il lavoro, e a conseguire, dopo molti e svariati esperimenti, un qualche
avanzamento.

> Il progresso delle operazioni non si era però ancora fatto regolare, e
mediamente si impiegavano in due giorni differenti da 14 e più ore di
lavoro per eseguire tutti i fori necessari per un'intera sparata, mediante
la quale non si avanzava che di 0. 50 in media.

> Verso là metà del mese, in conseguenza specialmente delle modificazioni
• introdotte nella forma de' scarpelli , la perforazione cominciò a compiersi

— se-
coli maggiore speditezza e regolarità, e prima della fine di esso mese
già si era giunti qualche volta ad eseguirla intera in otto o nove ore
di lavoro, per modo da potersi ultimare nella giornata tutte le operazioni
occorrenti per un avanzamento di 50 a 60 centimetri.

> L'avanzamento conseguito in tutto il mese di marzo 1661 fu di
9.*»- e 70 cent.

> Non si fu che alla metà di aprile che, tanto a seguito delle modificazioni
introdotte, quanto per la pratica grado a grado acquistata dal personale,
si pervenne a compiere normalmente la perforazione in 8 o 9 ore, con
che si poteva fare una sparata al giorno con mine di una profondità di 70
ad 60 centimetri; per tal modo la piccola galleria avanzò in aprile di
metri 17. 50.

> Più spedito facevasi il lavoro nel mese di maggio, allorché si ebbe
completa il materiale per rimpianto delle perforatrici laterali esterne,
ma in sulla metà del mese, a causa della torbidezza delle acque non
potendosi far agire i compressori, si sospese il lavoro, e la sospensione
durò sin verso la fine di giugno, essendo stato necessario tutto quel
lasso di tempo per scavare, e stabilire il gran serbatoio di epurazione
destinato a rimuovere per sempre Tostacolo, che le pioggie, e lo sciogli-»
mento della neve aveva fatto nascere, e che aveva interrotta la compressione
deiraria.

» Nel mese di luglio non si lavorava sempre che con una sola muta al
giorno, e ciò per mancanza del personale necessario ; ma le operazioni
progredivano spedite assai, e non erano rari i casi, in cui tutti i fori
di 80 e 90 centimetri di profondità venissero praticati in meno di sei
ore, specialmente quando la roccia non presentava quel carattere di
eterogeneo miscuglio di quarzo puro, e di calcare scistoso duro, che pur
troppo si manifesta di continuo.

> Al 19 di agosto si principiò a condurre innanzi il lavoro eziandio
nella notte, mediante Torganizzazione di una seconda muta. — LMnespe-
rienza del personale chiamato a formarla fece però si, che durante i
principii non se ne ritrasse altro profitto tranne quello d'impratichire
gli operai. — Onde seguire il lavoro con qualche regolarità si dovette
ridurre la profondità dei fori a soli centimetri 60, e ad onta di ciò^

— 40 —

» accadendo sovente che non potessero ultimarsi nelle 12 ore tutte le

> operazioni, bisognava ad ogni poco riunire le due mute per rimettersi

> in corrente con Torario stabilito.

> Poco alla vòlta si ovviò a simili inconvenienti, i quali in seguito non
» si rinnovarono che nei casi in cui la natura della roccia cangiava in peggio.

> Molto tempo ebbe a trascorrere avanti che il personale si fosse anche

> imperfettamente istruito ed impratichito nelle manovre; avanti che si

> potesse in luoghi cosi discosti dai centri manifatturieri disporre di quei

> mezzi in materie, utensili ed ordigni, che una prima esperienza aveva

> fatti riconoscere necessari; avanti che la organizzazione del lavoro ne|

> suoi essenziali elementi si fosse fatta tale da poterne ritrarre alcun

> notevole beneficio per lo scavo della galleria. Quanto si osserva non
• verrà certamente trovato strano, ove si consideri, che affatto nuovo era
» il lavoro intrapreso, molto era quanto restava a preparare ed ovviare,
» e ciò in mezzo a circostanze molto sfavorevoli di sito e di clima. >

— bi —

vili.

Jllodiflcazioiii alle perforatrici ^

e necessità di alimentare la produzione

dell'aria compressa.

Tra le modificazioni, che Tesperienza dell'anno 1861 e 62 fece riconoscere
utile ad introdursi nel materiale di perforazione, la maggior parte richie-
devano un tempo non indilTerente per la loro attuazione, conciossiachò le
officine stabilite a Bardonnèche possono bastare alla manutenzione ordinaria,
ma non presentano i mezzi acconci per modificazioni, che in certi casi
sono vere costruzioni; si dovette perciò ricorrere a costruttori tanto nazionali,
che esteri, per molti lavori e migliorie suggerite dair esperienza. — Le
modificazioni di minor conto si eseguirono nelle nostre officino per la
maggior parte, ma le altre, quelle cioè che miravano all'aumento della
forza di percussione, dovettero eseguirsi dai costruttori stessi delle perforatrici.

La costruzione di una perforatrice del sistema in uso al traforo delle
alpi è un problema molto complesso, che non poteva essere risolto a priori^
in modo soddisfacente sotto ogni aspetto, nei primi modelli che furono
impiegati, Puno nelli esperimenti della Coscia, l'altro nella galleria delle
alpi, dove tuttora trovasi in attività.

Per corrispondere perfettamente allo scopo la perforatrice deve:

1.** Essere di una potenza da raggiungere quella rapidità nella per-
forazione alla quale si mira;

6

— i2 —

2/ Essere di un peso, e di un volume tale, che facilmente si possa
maneggiare in un sito angusto da due o tre uomini;

3/ Essere automatica in tutti i movimenti che concorrono alla per-
forazione, onde far senza della cooperazione continua dell'uomo;

4/ Finalmente essere in tal modo congegnata, e con tali materie
costrutta, da non richiedere troppo frequenti riparazioni.

A queste quattro condizioni era impossibile soddisfare convenientemente
prima che un'esperienza prolungata avesse mostrato su quai punti Tinge-
gnere avesse a rivolgere più specialmente lo sguardo, ed in tutta la mec-
canica industriale non si poteva rinvenire un caso analogo , dal quale qualche
guida od induzione si fosse potuto trarre.

Solo col senso pratico si fece il primo passo nella perforatrice della
Coscia, e gli esperimenti fatti con essa dimostrarono la praticabilità del
sistema, e la rapidità della perforazione; ma la forza d'impulsione era
soverchia, il peso ed il volume troppo grandi, gli organi troppo numerosi,
e non felicemente disposti. Frutto di queste prime prove fu il secondo
modello, che lavora oggi a Bardonnèche ed a Modano , e nel quale furono
adettate combinazioni radicalmente diverse, e più adatte al genere di lavoro
a farsi. Ma in questo secondo modello si cadde in altri difetti opposti,
certo minori, ma sempre tali, che Tesperienza di più d'un anno di lavoro
ci ha dimostrato, che, ove non si potessero correggere, non si giungerebbe
ad eltenere quell'avanzamento, che a tutti oramai pare certo, e che deve
notabilmente eccedere quello di 400 metri in circa ottenuto nel 1862
all'imbocco di Bardonnèche.

Quei difetti risiedono nell' insafQcienza dell'impulso di percussione, e n^li
organi di rotazione e d'avanzamento, che sono annessi al cilindro percussore.

L' impulso di percussione si può agevolmente aumentare senza variare
il peso delle macchine; ma tale modilBcazìone non è eseguibile con vero
vantaggio che nelle perforatrici che avransi a costrurre a nuovo (ed il
numero ne è grande). Riguardo al secondo difetto molto già si fece nelle nostre
officine, e l'esperienza ha di già mostrata la convenienza di varie modifi*
cazioni introdotte, le quali corrisposero assai bene allo scopo di evitare
guasti troppo frequenti, e di agevolare tutti i movimenti della macchina.
E qui siamo in debito di fare onorevole menzione dello zelo instancabile

— 43 -

col quale V Ingegnere di sezione dì Bardonnècbe, il Capo-meccanico, ed il
Capo-officina fecero a gara fra di loro per trovare ed introdurre perfeaio-
namenti utili nelle diverse parti delle perforatrici, che mano mano si an-
davano guastando in galleria, e che, entrate in riparazione, ne uscivano con
qualche migliorìa dovuta al loro ingegno.

Non vi è per certo in nissuna industria una macchina automatica com-
posta d'organi si molteplici, e diremo delicati, con tanti movimenti continui
ed intermittenti , posta in condizioni cosi difficili , e che vada soggetta a
tante cause di distruzione come la perforatrice. A dare di ciò un'esatta idea
basti il notare, che per fare in una muta, ed in buone condizioni di roccia,
8 fori di 80 centimetri di profondità, il cilindro motore compie 57,600
evoluzioni; lo stantuffo percussore batte 57,600 colpi con un impulso di
circa 90 chilogrammi, e lo scarpello riceve lo stesso numero di spìnte
rotatorie. E questi numeri aumentano ancora di molto quando più ribelle
si fa la natura della roccia. In quasi tutte le macchine industriali la prin-
cipale causa di deterioramento proviene dagli attriti d'ogni genere. Nella
perforatrice sono gli attriti resi oltre ogni dire più distruttivi dalla polvere
quarzosa prodotta dalla perforazione, che si intromette in tutti gli organi,
ed havvi di più quell'accennata serie di urti violenti, che formano il ca-
rattere distintivo della nostra macchina; il rapido deterioramento di alcune
parti di essa non era cosa imprevista; ben ci diceva il senso pratico, che
da quel lato avevamo ad imbatterci in difficoltà serie, ma non invincibili.
' Non si poteva dare agli organi della macchina quella massa, che avrebbe
resistito maggiormente all'effetto degli urti, senza renderla troppo pesante,
e rinunziare a quell'agevolezza nelle manovre, che è una condizione essen-
ziale del sistema; ci appigliammo a quell'unico partito, che conteneva in sé
la vera risoluzione delle difficoltà, e cercammo di dare alle parti esposte
all'urto, ed agli altri ostacoli inerenti al genere di lavoro, tale robustezza
che, la macchina non oltrepassando un certo peso, fosse atta a rimanere in
galleria da otto a dodici giorni, senza dar luogo a riparazicmi. Riuscendo in
quello intento la questione era risolta, e subentrava l'altra molto più facile
del numero totale di perforatrici, che si doveva possedere, affme di potere
con un servizio di regolare riparazione tenere dietro ai guasti, ed avere
sempre in pronto una scorta di macchine in buono stato. E tale infatti

— 44 —

dorrà essere la condizione normale dei lavori, quando ai due imbocchi si
sarà provveduto a tutti i bisogni messi in evidenza dalla prima applica-
zione fatta a Bardonnèche, e dalla acquistata esperienza; col materiale ora
esistente, modiflcato di mano in mano secondo l'esperienza consigliava, e nel
limite dei mezzi delle nostre officine, si può, senza temere interruzioni, pro-
seguire la perforazione, e nello stesso tempo provvedere alla costruzione
di un'altra serie di perforatrici, con le migliorie già introdotte nelle esi-
stenti, e con quegli altri perfezionamenti consigliati dalPesperienza, ma che
non possono introdursi che in macchine nuove.

Il più men rapido avanzamento dipende anzi tutto dall'avere le per-
foratrici convenientemente corrette, ed in numero più che sufficiente, ma
dipende altresì ed egualmente dalla quantità d'aria compressa, di cui si può
disporre. Sotto questo riguardo, tanto a Bardonnèche, quanto a Modane, ci
troviamo in una condizione inferiore ai bisogni presenti, ed affatto insuffi-
ciente ai bisogni che prima di un anno e mezzo si manifesteranno con
l'allungarsi della galleria. *

L'aria compressa serve alla perforazione ed alla ventilazione; la venti-
lazione si procura immediatamente con getti d'aria compressa diretti nei
siti che sì vogliono purgare dal fumo e dai gaz, oppure facendo agire
l'aria compressa come forza motrice in macchine ventilatrici. Comunque si
impieghi, 1' esperienza ci fece vedere, che pel buon andamento dei lavori
bavvene bisogno d'una quantità ben maggiore di quella che da prima e da
tutti era stata stimata sufficiente, e tanto a Bardonnèche, che a Modane, la
produzione corrisponde a stento ai bisogni presenti, ed è certo che, ove si
avesse potuto aumentarla, un sensibile guadagno si sarebbe ricavato nello
avanzamento. In un prossimo futuro quella produzione dovrà essere più
che duplicata, e quadruplicata la capacità dei serbatoi, e questa è condizione
vitale per ottenere un più rapido progresso nella perforazione. In previ-
denza di ciò, nel derivare la forza idraulica ai due imbocchi, si disposero
le cose in modo da soddisfare ai bisogni che potevano sopraggiungere; e
la nuova e semplice foggia di compressori, che funziona da cinque anni
nel Belgio, e da un anno a Modane, con tutto il desiderabile successo, ci
permetterà di triplicare la produzione dell'aria con una spesa di molto
inferiore a quella fatta pel primo sistema di compressori a colonna.

— 45 —

I relativi meccanismi sono di già in corso di costruzione, e nell'anno
corrente avremo assicurato dal lato della produzione dell'aria l'avvenire dei
lavori.

Parrebbe essere qui luogo di parlare della ventilazione, ma amando meglio
di continuare le nostre osservazioni sulla perforazione, parleremo di ciò
minutamente più oltre.

— 46 —

Speeebilo analitico delle operazioni
degli anni iset-e9.

Abbiamo finora passato in rassegna la serie dei lavori eseguiti, e spe-
cialmente discorso di quanto si fece a Bardonnèche riguardo alla compres-
sione deir aria , ed alla prima applicazione della perforazione meccanica ;
abbiamo per sommi capi toccato delle numerose difficoltà incontrate in
ciascuno degli elementi principali del sistema ; rimane ora, per convalidare
le parole coi fatti, a riassumere e porre sott'occhio in uno specchio ana-
litico le operazioni nelle quali si consumarono gli anni 1861-62.

Nell'anno 1861, nel quale si fece la prima applicazione delle perforatrici,
si ebb.ero :

Giorni in cui il lavoro di perforazione fu interamente sospeso per
lavori preparatorii o per sconci avvenuti air infuori od all' interno della
galleria 120

Giorni impiegati negli esperimenti senza alcun utile per
l'avanzamento 36

Totale ... 156

— 47 —

Riporto ..... 156
Giorni di lavoro con una sola muta nelle 24 ore y le

operazioni facendosi ancora poco regolarmente 31

Giorni nei quali il lavoro, sempre con una sola muta, si

mantenne regolare ' . . . . 76

Giorni di lavoro con due mute ad interruzioni dovute a

cause varie 46

Giorni di lavoro con due mute, e senza interruzioni . . 56

ToTAUE dei giorni di lavoro 209 209
Totale giorni dell'anno 365

L'avanzamento ottenuto nell'anno 1861 fu di metri 170, 54; questo
risultato, riferito all'intiero anno, dà un avanzamento giornaliero medio di
?^54 _ Qm. j^Q'j. riferito invece ai soli giorni di lavoro utile dà un avan-
.zamento di ^J^^ = 0"- 81 per giorno.

Nell'anno 1862 essendosi il lavoro fatto abbastanza regolare, si tenne
un registro delle operazioni giornaliere, notandovi tutto quanto aveva tratto
al lavoro ed alle circostanze contrarie che talvolta lo rallentarono. Rica-
veremo da esso un sunto esatto dei fatti essenziali, che si produssero, e
dai quali qualche insegnamento può desumersi:

Giorni d'interruzione per causa di prolungamento dei condotti 9

Per guasti ai compressori 3

Per cause non specificate 2

Per causa d'un franamento in galleria H

Giorni festivi 7

Totale ... 32

Yi furono inoltre 46 giorni , in cui la sospensione della
perforazione durò poche ore , ma talvolta impedi di poter
fare le due mute nelle 24 ore; stimiamo che il totale possa

giungere ad equivalere a giorni perduti 8

Totale dei giorni perduti ... 40 40

Giorni utili .... 325

Totale giorni dell'anno .... 365

— 48 —

Nelli 325 giorni utili si ebbero 582 mute, con le quali si ottenne un
avanzamento totale di metri 380.

La perforazione prese 4443 ore.

Lo scoppio delle mine 2029 ore.

Lo sgombro delle materie , 1 502 ore.

Totale delle ore di lavoro utile 7974

Il numero dei fori , fatti con una profondità tra metri 0. 75 e 0. 80, fu
di 45751.

Il numero delle perforatrici cambiate durante il lavoro fu di H88.

Il numero delli scalpelli usati 72538.

La polvere consumata fu di chil. 18622, 45.

La lunghezza della miccia fu di metri lin. 76510.

L'avanzamento medio fu per ogni giorno di lavoro 2^ = 1"- 17, e per.
ogni giorno deiranno JJJ = 1"*- 04.

La durata media d'una muta fu, per la perforazione, di ore 7, 39 minuti.

Per la carica e scoppio delle mine 3"* 29"- )

^ , , , „ 6 ore, 2 mmuti.

Per lo sgombro delle materie ... 2 33")

Per ogni muta si cambiarono in media due perforatrici, e si usarono
125 scalpelli.

Questi dati, accuratamente registrati lungo Tanno 1862, danno luogo
ad osservazioni, sulle quali non sarà inutile di soffermarci alquanto.

1.** Il numero delle mute, ove se ne fossero fatte regolarmente due al
giorno, sarebbe stato di 325 X2= 650

Ne ebbimo invece solo 582

Con una differenza in meno di 78

Nelle tre operazioni , che compongono una muta, cioè la perforazione, lo
sparo delle mine, e lo sgombro delle materie, si consumarono in media
13 ore e 41 minuti; ciò spiega il perchè non si ebbero regolarmente le
due mute per ciascun giorno di 24 ore.

Le variazioni sono dovute quasi totalmente alle varie vicende della

— 49 —

perforazione meccanica ; lo sparo delle mine, e Io sgombro dei frantumi di
roccia essendosi generalmente mantenuti in limiti poco discosti da una .
media di sei ore.

La perforazione al contrario variò, riguardo al tempo, dalFuno al due,
cosi che essa ben soventi si terminò in meno di sei ore, mentre in essa
si consumarono per lo più dalle sette alle otto ore , e talvolta , ma di
rado, fin dieci ore, e qualche muta fu perfino di quattordici.

La durata soverchia della perforazione è dovuta in parte alle imperfe-
zioni attuali delle perforatrici, ed ai guasti di cui già abbiamo discorso;
all'istruzione ancora imperfetta degli operai; alla novità insomma di tutto
il sistema, ma principalmente vuole essere attribuita alla natura della roccia.
La roccia all'imbocco sud presentò alla perforazione due ostacoli principali
del carattere il più malagevole : un' infelice stratificazione , ed una etero-
geneità più infelice ancora.

Dal principio dei lavori sino ad oggi si sono confermate le indicazioni
generali date da diversi chiarissimi geologi , e specialmente dall' illustre
nostro Sismonda, sulla natura e giacitura dei terreni, che la galleria ha da
attraversare; ma quando si discende dalle altezze della scienza, che, abbrac-
ciando in un solo sguardo la catena delle alpi, ha in mira di definire le
leggi secondo le quali si formarono e si succedono le roccie, e si viene a
puntare lo scalpello d'una perforatrice in uno spazio quasi impercettibile
della grande massa, con l'obbligo di scavare un foro microscopico al pa-
ragone, ed in una direzione determinata ed invariabile, la questione scien-
tifica sparisce, e l'ingegnere trovasi a fronte d'un problema pratico , riguardo
al quale le viste generali non gli porgono verun soccorso.

Parlando noi delle difiicoltà pratiche incontrate, non entreremo in con-
siderazioni estranee al nostro compito, limitandoci a quanto vi si riferisce, e
diremo in poche parole, che la roccia , per quanto interessa la perforazione,
è generalmente molto ribelle. Essa è di natura calcare-scistosa cristallina
(Sismonda), questo è il carattere generale; se noi ci facciamo a conside-
rare la superficie della sezione d'attacco sulla quale si lavora, vediamo che
essa è spartita in mille direzioni da strati bianchi e neri alternati, di gros-
sezza molto variabile, contorti, avvolti, piegati e ripiegati in ogni senso e
in ogni maniera; vediamo che gli strati bianchi, i quali sono di quarzo

7

— 50 —

puro, non presentano verun carattere di regolarità, né in direzione, né in
grossezza; ora si dividono in sottili rami, che terminano ne' strati successivi
in tutte le direzioni, ora si allargano e si ingrossano in mucchi d'ogni
forma e volume.

In una- roccia cosi fatta la perforazione è molto difficile a causa della
ineguale resistenza che presentano agli scarpelli gli strati di calcare-scistoso
cristallino, e gli strati di quarzo; non è raro il caso in cui un foro spinto
sino alla metà, e ai tre quarti della sua lunghezza, deve essere abbandonato
per rincontro d'un getto di quarzo posto in sbieco, e sul quale lo scar-
pello viene deviato dalla sua normale direzione; quando il lavoro può
proseguirsi,, ed il foro ultimarsi, la continuazione è tuttavia resa molto sten-
tata da questa causa; ed è allora che le mute si prolungano in modo, che
sulle 24 ore diventa impossibile il farne due.

Osserveremo, che non sempre la roccia presenta a tal segno quel carattere
di eterogeneità; ai tratti più difficili succedono tratti molto migliori, ed in
questi la perforazione si fa più spedita, e si termina in meno di sei ore;
quel succedersi dei banchi più o meno alterati da infiltrazioni quarzose fu
osservato fin dal principio, ma ultimamente si constatò una maggior abbon-
danza di quarzo ed una minima frequenza dei tratti buoni, e pure l'avan-
zamento non ebbe a sofi'rire maggiori ritardi negli ultimi mesi in paragone
dei primi, in cui le circostanze erano più favorevoli, guadagnandosi dal lato
della crescente abilità delli operai quanto si doveva concedere alle cresciute
difficoltà della roccia. Se poi si concepisse qualche timore per l'avvenire,
diremo, per rimuoverlo, che condizioni peggiori di quelle ormai attraversate
difficilmente si possono incontrare, poiché in quelle dominava in alto grado
quel carattere di eterogeneità , che ò il più temibile fra tutti. Crescendo
invece la quantità del quarzo, crescerà la durezza relativa , ma nello stesso
tempo diminuirà quella confusione di strati sottili, più o meno duri , che
tanto rallenta il lavoro delli scarpelli , impedendo che si compia rego-
larmente la rotazione di essi, e l'avanzamento rettilineo, mentre la sola
durezza della roccia influisce bensì sulla rapidità della perforazione, ma ne
favorisce singolarmente l'andamento a segno, che i vantaggi relativi della
perforazione vieppiù crescono a misura che più dura si fa la roccia. Qua-
lunque possa essere più oltre la natura del sasso , argomentando da quanto

— Kl —

ti è fatto, é dai miglioramenti che bì è in via di introdarre nei meccanismi,
dalla pratica degli operai, che si fa ogni di maggiore, dalla quantità d'aria
compressa, che si potrà disporre in più, dal tempo che si guadagnerà sullo
sparo delle mine e sullo sgombro delle materie, siamo certi che, ben lungi
dal veder diminuire l'aranzamentom^dio in quest'anno e nei seguenti,
lo vedremo invece gradatamente aumentare. Diremo di più, che dalla parte
di Modane la roccia è bensì durissima, ma omogenea, e perciò fin dai primi
giorni vi si ottennero risultati molto soddisfacenti, come si vedrà quando
faremo parola dell'imbocco nord.

2.*" Le macchine cambiate furono in media di due per muta. La mac^
china si cambia ogni qua! volta si manifesta o un guasto, od un andamentiò
non soddisfacente degli organi.

La perforatrice rimossa è immediatamente surrogata con un'altra di
riserva; talvolta si compiono nella galleria i piccoli aggiustamenti occorrenti,
ma per lo più si eseguiscono in una piccola officina stabilita per le minute
riparazioni all'imbocco stesso della galleria; le riparazioni di maggior conto
si eseguiscono nelle grandi officine.

Il cambiamento di macchina è una causa di perdita di tempo, e contri-
buisce per una parte al prolungamento delle mute; gli effetti ne verranno
pressoché annullati quando avremo corretto i difetti maggiori delle perfo-
ratrici, e messo in attività un affusto, che meglio si presti alle manovre.
3.*" Una frazione di tempo viene consumata nel prolungare il binario
su cui scorre l'affusto; il prolungamento ha luogo sempre che l'avanzamento
abbia progredito da metri 2 a metri 2 e 50 centimetri. Il servizio delle
condotte d'aria , d'acqua e del gaz richiede parimenti di quando in quando
qualche sospensione , e , per breve che sia, contribuisce ad accrescere la
somma del tempo a discapito di quello strettamente necessario per compiere
una muta.

L'armamento della piccola galleria, reso indispensabile dai casi avvenuti
di sassi staccatisi dal cielo della galleria, e caduti sui meccanismi, richiede
pur esso un qualche lasso di tempo. — Tutte queste varie cause, benché
in sé di poco momento, producono dei ritardi, principalmente quando
s'incontrano colle difficoltà della roccia, e tutte assieme spiegano come non
si abbia potuto ottenere un numero di mute esattamente il doppio dell^

— 52 —

giornate di lavoro. I registri del lavoro poi dimostrano come tali inconvenienti
Tadino scemando coirimpraticbirsi degli operai.

Nei cinque ultimi mesi dell'anno 1861, in cui la perforazione cominciò
a farsi più regolare, si ebbero 171 mute su 116 giorni di lavoro utile;
il rapporto è — = 1. 47; nel 1862 invece quel rapporto è^^ = 1. 78.

Il limite, al quale si tende, è di aver prima due mute regolarmente per
ogni giorno; ottenuto questo primo scopo, si tenterà di farne tre, raccorciando
ad un tempo la durata di ciascuna, e la profondità dell'attacco; e potendosi
anche ottenere un maggior avanzamento con due mute , solo aumentando
la profondità dei fori, si avrà allora a giudicare quale dei due modi, per
due, per tre mute sarà più conveniente all'uopo.

— 5» —

X.

Ifeterloranteiito delle perforatrlel^
e neee»»ltà di rlnnoTarle.

Abbiamo detto che nel 1861 si erano ottenuti colle macchine 170 metri
di avanzamento con 20,000 fori alPincirca; il numero dei fori fatti nel 1862
fu di 46,000 in cifre tonde; ciò dà un totale di 66,000 fori nel tempo
in cui se ne potè tenere la registrazione esatta; ma un altro numero di
almeno 6000 se ne era fatto durante gli esperimenti preliminari; sono
cosi 72,000 fori da mina, della profondità da 75 ad 80 centimetri, da
ripartirsi su 80 perforatrici, che furono impiegate in quel servizio; dal
che risulterebbe una media di 900 fori per ogni macchina ; ma è da notarsi ,
che quel lavoro è ben lungi dall'essere stato fatto in questa proporzione
media, perchè vi sono perforatrici, che hanno lavorato tre o quattro volte
più delle altre, e sono in uno stato di deterioramento proporzionalmente
più avanzato; ma in linea di economia tecnica riterremo la media di 900
fori per caduna perforatrice.

Desumendo dagli altri dati su accennati il tempo medio per iscavare un
foro , avremo che in una muta , nella quale lavorano continuamente otto
macchine fra le nove che porta Taffusto, queste fanno 80 fori nella media
durata di 7 ore e 39 minuti; ciascuna impiega adunque 7 ore, 39 min.
per fare 10 fori, ossia ^/i d' ora airincirca per ogni foro.

— u —

In tre quarti d'ora ogni macchina battendo tre colpi per minuto secondo
farà 8100 evoluzioni completo, e darà 8100 colpi di scarpello per scavare
un foro. I 900 fori fatti in media negli anni 1861-62 danno per ciascuna
perforatrice 8100 X 900 = 7,290,000 violenti percosse sotto un impulso
d'aria compressa di 90 chilogrammi.

Diamo queste cifre non come ozioso documento di mera curiosità, ma
quale evidente spiegazione del pronto deterioramento delle perforatrici, e
per prevenire ogni rincrescevole apprensione sulla spesa, che sarà cagionata
dalla riparazione e dal rinnovamento di esse; argomentando dalli 550 metri
d'avanzamento scavati con le prime ottanta perforatrici ancora imperfette,
che oramai sono logore, scassinate, e ben tosto fuori servizio, si può conget-
turare che, alla peggio, non si consumeranno più di 2000 perforatrici per
iscavare li 10 chilometri che ancora rimangono.

Potrà darsi però, che ogni convenienza risieda neirappigliarsi al partito,
che senza dubbio sarebbe il più conveniente , quello cioè di non cercare
di trarre dalle perforatrici quell'utile, che nelle industrie stabili si compone
dell'elemento del lavoro fatto, combinato con la durata della macchina, e di
unicamente mirare ad avere ottime macchine per affrettare il compimento
dell'opera, avvegnaché il perforamento delle alpi è un lavoro di distruzione,
nel quale si deve con certi mezzi frantumare un volume di roccia di oltre
600,000 metri cubi, rinchiuso nelle viscere delle alpi ; ma quel lavoro deve
congiungere fra loro specialmente due nazioni, che contano un totale di
60 milioni di abitanti.

E l'Amministrazione, oltre al grande scopo dell'opera, ha anche da gua-
dagnare il premio d'acceleramento stabilito dal Governo francese , premio
che servirà al rimborso d'una parte delle spese, e che crescerà in propor-
zione inversa del tempo impiegato a scavare la galleria. — Ne risulta
di qui la convenienza di mirare sovrattutto ad avere sempre delle macchine
in ottimo stato, e in numero considerevole; e quando le medesime giungono
a quel grado di deterioramento, in cui le riparazioni, oltre al costare assai,
non le restituirebbero in uno stato tale da poterne sperare un uso lungo, nò
una sufficiente rapidità di perforazione, di surrogarle con delle nuove. —
Rimarrebbe ora a calcolarsi quanto si spenderebbe di più in danaro per
ottenere un maggior avanzamento; non ci soffermeremo a fare questo calcolo;

— 58 —

noteremo invece, che per quanto breve sia il tempo guadagnato, non fosse
che di sei mesi, è facile lo scorgere come Tincremento della spesa sparisca
a fronte dei vantaggi d'ogni specie, che immediatamente risulteranno per
Italia e Francia, ambedue vivamente interessate pei frutti, come per le spese,
ad una pronta apertura delle alpi.

Altre considerazioni meno generali hanno da emergere dalle cose sin'ora
dette intorno alla perforazione, ma esse troveranno più conveniente luogo
accanto ai progetti, che la Direzione tecnica ha preparato, e che sottoporrà
alla superiore approvazione onde poter dar un più energico, e dopo l'acquistata
esperienza, anche più sicuro impulso all'impresa, progetti, che tutti hanno
per iscopo di rimediare agli inconvenienti incontrati, di correggere quelle
parti secondarie delle macchine, le quali fecero all'uso men buona prova,
di provvedere ad un aumento notabile d'aria compressa, e fare un utile
impiego delle forze motrici, che in una giusta previsione del futuro si
tennero in riserbo; miglioramenti questi , che possono in meno di dieci
mesi essere condotti a termine.

- »8 —

produzione giornaliera media essendo stata di 3900 metri cubi, ne risulta che
ogni giorno furono introdotti nella piccola galleria circa 3900 X 6 = 23,400
metri cubi d'aria atmosferica pura.

Il cantiere d'avanzamento avendo una lunghezza media di 150 metri,
ed una sezione di circa 9 metri quadrati, ne risulta che il volume d'aria
pura giornalmente introdottavi è 17 volte maggiore della capacità della
galleria stessa, e ciò spiega come molte volte in uno spazio così ristretto,
dove già stanno di continuo a lavorare quasi 40 operai, e dove ardono
da 30 a 40 lumi, numerose comitive di persone distinte, tra le quali
delicatissime signore, abbiano potuto soffermarsi a lungo senza menomamente
accorgersi di qualunque causa d'incomodo nell'aria, all' infuori di una
temperatura un po' più elevata che all'esterno; non ne fu per niente in-
comodata la graziosissima principessa Maria Pia di Savoia, la quale, visitando
i lavori mentre la perforazione era in piena attività , si trattenne buon
pezzo di tempo nell'imo fondo della galleria attorno all'affusto e in mezzo
alle perforatrici.

Abbiamo creduto dover parlare della ventilazione, perchè l'asfissia degli
operai era fra gli infausti vaticinii che si opponevano alla progettata opera.

Forse si obbietterà, che avrà a verificarsi più oltre ; rispondiamo tosto, che
oggi con 23 mila metri cubi d'aria a 1400 metri dalla bocca, ogni pericolo
è non solo rimosso , ma anzi l'arte del minatore è divenuta molto più
salubre, come venne constatato dal dottor Peyrone, medico a Bardonneche :
più oltre a 2, 3, 4, 5 e 6 chilometri non manderemo più i soli 23 mila
metri cubi di'aria al giorno, ma arriveremo a mandarne 600 mila, ed un
milione anche ove occorra. Le induzioni, che si traggono da tali fatti e da
tali cifre , sono verità incontestabili, ed a buon diritto il problema della
ventilazione può dirsi risolto e ora, e in avvenire, perchè appunto fin d'ora
si sta provvedendo ai bisogni dell'avvenire coir aumentare i mezzi della
produzione dell'aria.

Due altri dubbi erano insorti nella mente di molti, e parevano tanto
più fondati, che erano stati più volte corroborati dalla esplicita adesione
dì persone, alla opinione delle quali una gran fama , giustamente acquistata
nelle scienze positive, accresceva il peso in modo inquietante per quelli
che non la dividevano, e s'andava obbiettando:

— S9 —

1/ Si comprimerà l'aria, ma non si potranno costrurre recipienti er-
metici per impedirne la dispersione; essa sfuggirà attraverso le unioni le
più accuratamente lavorate , e forse anche trapelerà tra i pori del ferro
fuso. — Ora Tesperienza di oltre un anno ha dimostrato, che né Tuna, ne
Paltra di queste due apprensioni erano fondate. — E ciò si poteva prevedere,
poiché se il vapore, che é meno denso , alla pressione ordinaria a cui si
porta neir industria sta perfettamente rinchiuso nelle caldaie e nei condotti
di ferro fuso soggetti air influenza del calore, ciò si verificherà tanto più
per Taria che, compressa, é più densa e non é scaldata. — A Bardonnèche
si ebbe occasione di lasciare i recipienti pieni d'aria compressa durante
24 giorni di seguito ; la perdita fu cosi insensibile, che, ragguagliata alla
produzione giornaliera, essa riusci al di sotto di grrj: della produzione stessa.
— Nel gran condotto le perdite si esplorarono con un lumicino, ma non
fu possibile rinvenirne una sola sopra una lunghezza di 2000 metri.

2.' L'aria compressa trasportata a grandi distanze perderà tanta parte
della sua pressione, che riescirà impossibile il servirsene come di forza mo-
trice, a meno che non si comprima a pressioni altissime; e la compres-
sione ad un altissimo grado diventava un problema pericoloso e costoso al
punto di vista industriale. — Anche qui l'esperienza ha risposto con fatti
vittoriosi ai dubbi teoretici. — Non si fecero prove dirette e scientifiche
per accertare sino a qual punto diminuisca la pressione dell'aria crescendo
la lunghezza dei condotti , perchè difettava ogni mezzo per far studi ac-
curati in proposito ; ma si poterono raccogliere dati in quella misura di
esattezza che interessa l'opera, e si trovò, ogni volta che venne ripetuta
la prova, che un manometro Bourdon , graduato di decimo in decimo di
atmosfera , verificato riguardo alla sensibilità, e posto sulla estremità del
condotto in galleria alla distanza di oltre 1800 metri dai recipienti, non
si moveva né molto né poco mentre lavoravano tutte nove le perforatrici
ad una volta. — Ciò significa che, durante la perforazione, la perdita di
pressione nel condotto maestro non è misurabile con un manometro che
segni solo i decimi d'atmosfera , e che finalmente tale perdita è appunto al
dissotto di |y di atmosfera, cioè di -^ della pressione all'origine. — Con ciò
non si vuol già dire che sia nulla , e che non s' accresca coll'andar più
oltre. — Ma disponendo di due condotti , e della facoltà di aumentare la

— 60 —

pressione airorigine, possiamo asserire, con la fiducia che danno i fatti ,
ehe al centro del tunnel, a 7000 metri dai recipienti, si manterrà alla ten-
sione di sei atmosfere assolute a un di presso. — E qui è debito nostro
di riferire come tale risultato pratico corrisponda con la tavola calcolata
dalla Commissione governativa per gli esperimenti della Coscia sulla per*
dita di pressione nei lunghi condotti. Da questa tavola ricaviamo, che un
condotto di 0,20 di diametro, Taria essendo a sei atmosfere nel recipiente
e la velocità all'origine del condotto di l,'^"* al minuto secondo, l'aria com-
pressa perderebbe per ogni chilometro una parte della sua pressione, mi-
surata da una colonna di mercurio dì 3 millimetri d' altezza ; si avrebbe
dunque sul primo chilometro una perdita misurata da 3 millimetri di
mercurio. La perdita sarebbe del doppio per due chilometri, cioè sarebbe

misurata da sei millimetri. Ragguagliando questa perdita all'atmosfera, essa

6 i

sarebbe rappresentata da ;^ = jj;^ circa.

Ora nell'attuale condotto di Bardonnèche, del diametro di 0,20, e lungo
appunto di circa 2,000, la velocità all'origine essendo di un metro, il vo-
lume dell'aria compressa dato dall'efflusso è di litri 31, 415. — Abbiamo
detto superiormente, che mentre le nove perforatrici lavorano ad un tempo
consumano a un di presso 27 litri per secondo. La perdita di pressione
all'estremità del condotto è adunque inferiore ad ^ di atmosfera , poiché
la velocità all'origine , che dà 27 litri, è certamente minore di quella di
l}'^ alla quale corrisponde un efflusso di litri 31, 415. E cosi trovasi spie-
gato come un manometro Bourdon, graduato a decimi d'atmosfera, rimanga
insensibile a cosi tenue perdita di pressione.

Ad una distanza di 7 chilometri, quando saremo giunti alla metà della

21

galleria, la perdita sarà rappresentata da 3x7 = 21 mill. di mercurio, ossia ^
eguale a meno di 3 centesimi di atmosfera ; e, stando sempre ai risultati
consegnati nella tavola citata, il manometro comincierebbe solo a segnare
una perdita di jj di atmosfera alla distanza di 25 chilometri dall'origine.
Un' ultima considerazione abbiamo ancora a fare sulla compressione del-
l'aria, la quale, a vero dire, forse più interessa la scienza fisica, che la
pratica applicabilità del sistema di compressione. Comprimendo l' aria ,
questa abbandona una parte del suo calorico latente, che si fa sensibile e
si diffonde nel mezzo circostante. Noi manchiamo di dati per giudicare del

— 61 —

grado d' influenza , che questo fatto immancabilmente esercita sul lavoro
motore, che opera la compressione; possiamo dire per altro, che industrial-
mente parlando essa è di una importanza tanto tenue da riescire com-
pletamente trascurabile; tuttavia nelle nostre previsioni nel valutare le forze,
di cui bassi a disporre per produrre un determinato quantitativo d'aria
compressa , essendoci basati sempre sui dati esperimentali forniti dall'ef-
fetto compiuto della compressione , abbiamo anche fatto la parte alle re- ■
sistenze, che da questo fenomeno si producono, e possiamo rimandare più
oltre l'accurato studio, che di esso ci riserviamo di fare in avvenire. Frat-
tanto non possiamo a meno di accennare, che il fatto della produzione
del caloric4> nella compressione dell'aria dando luogo al fenomeno inverso
allorché l'aria ripiglia il primitivo volume, questo secondo fatto riesce per
noi sommamente vantaggioso.

L'aria affluendo in fondo alla galleria alla tensione di 6 atmosfere, nel
ripigliare la tensione dell' aria ordinaria dilatandosi , assorbe dal mezzo
circostante l'istessa quantità di calorico, che aveva emesso all'atto della
compressione , e quest' assorbimento di calorico tende a far abbassare la
temperatura della galleria, e a mantenerla cosi più fresca, mentre si trova
elevata assai e naturalmente, e per la presenza degli operai , e per la com-
bustione delle lampade, e dei becchi a gaz.

— 69 —

XII.

Applicazione delibarla compressa alle Tarle Industrie*

La condotta deiraria compressa a grandi distanze, allorché per operare
la compressione si possono, utilizzare le forze idrauliche, è una questione
industriale del massimo interesse; ma finora essa fu enunciata, e non mai
risolta , perchè non si avevano i mezzi di comprimere V aria industriai-
mente a qualunque pressione, e in quantità come si voglia grande.

L'esperimento fatto sulle alpi in cosi vasta scala è un primo successo
che deve eccitare gli ingegneri, principalmente d'Italia, paese cotanto ricco
di forza idraulica, ad occuparsi della questione. Perciò abbiamo creduto,
che in questa relazione, non ostante il suo carattere speciale, non sarebbe
fuor di proposito l'accennare ad altre applicazioni industriali, e diamo, a
mo' di digressione e come di volo, un esempio scelto tra mille, ed in con-
dizioni delle più sfavorevoli.

Volendo rimanere in quei limiti di distanza e di diametro nel condotto
nei quali gli esperimenti della compressione , confermati dalla pratica
applicazione di Bardonnèche, danno piena sicurtà di non errare, suppor-
remo che con un tubo di 30 centimetri di diametro si voglia condurre
una forza in aria compressa alla distanza di 20 chilometri. — Il condotto
una volta in opera può servire al trasporto di una forza doppia, tripla,

— 63 —

quadrupla, ecc., purché airorigine si procuri alParia una velocità di efflusso
crescente nella stessa proporzione. — All'origine del condotto si comprime
l'aria; al termine, o lunghesso, l'aria è derivata per servire come forza mo-
trice; la quantità d'aria disponibile al termine del condotto 6 proporzio-
nale alla velocità dell'efflusso all'origine, e questa dipenderà dal grado di
tensione a cui si costiperà l'aria dalle macchine comprimenti. — Suppor-
remo che la forza idraulica sia relativamente illimitata, e cosi potendosi
accrescere a piacimento il grado di compressione, si potrà con eguale fa-
cilità accrescere la forza trasportata lungo una distanza determinata , o
condurre una forza determinata e costante in un tubo di un dato dia-
metro, e di lunghezza variabile.

Ritorniamo al nostro esempio: all'origine del condotto di 20 chilometri
sono stabilite macchine comprimenti mosse dall'acqua, le quali, per la sup-
posta abbondanza della forza idraulica, possono comprimere l'aria a qual-
siasi tensione, non esagerata, cioè a dire dalle 6 alle 10 o 12 atmosfere,
ed in quantità pure variabili in larghi limiti. — Stabilito tutto il sistema,
e stimata la forza condotta in cavalli dinamici di 75 chilogrametri, tanto
maggior frutto si trarrà dalla spesa d' impianto, quanto maggiore sarà il
numero dei cavalli disponibili all' origine del condotto ; per le condotte
d'aria a grandi distanze la spesa maggiore sarà quella del condotto in
ferro fuso. — Nel caso sceijito il tubo di 30 centimetri di diametro co-
sterebbe (all'infuori dei trasporti e del collocamento in opera) 800,000 lire
per 20 chilometri di lunghezza. — Vediamo ora come si ripartirebbe que-
sta spesa per cavallo di forza in aria compressa, disponibile alla distanza
di 20 chilometri, con una pressione di sei atmosfere assolute.

Un litro d'aria compressa a 6 atmosfere, secondo la legge di Mariotte,
contiene in s6 un lavoro teorico di HO chilogrametri. — In un tubo di
30 centimetri di diametro, con una velocità dì 6 metri al secondo all'ori-
gine, si avrà un efflusso di 424 litri, i quali contengono 46,640 chilogra-
metri , pari a 622 cavalli dinamici. Per ottenere questo risultato è neces-
sario che sia la velocità all'orìgine di 6 metri al secondo; con tale velocità,
e per una distanza di 20 chilometri, sarà la perdita di pressione, giusta
la tavola della Commissione, 20 volte 78 millimetri di mercurio , ossia di
^^ = 2, 05 atmosfere ; basterà adunque spingere la compressione delParìa

- 6* —

ad 8, 05 atmosfere per compeDsare le perdite doTute alla distanza, e per
avere alla fine le 6 atmosfere assolute.

Gli interessi del costo dei tubi calcolati al 6 7o darebbero L. 48,000 airanno,
se si ammette cbe li 623 cavalli dinamici si riducano al 60 7« in cavalli utili,
ossia a 373, pei quali il costo annuo sarebbe di 48,000, e per ciascuno il

£g AAA

costo riesce -^ eguale in cifre tonde a 128 lire all'anno, e per un la-
voro continuo di 24 ore al giorno. Un cavallo vapore consuma per un
simile lavoro non meno di 21 tonn. di carbone fossile all'anno ; con questo
dato, conforme air esperienza industriale, si potrebbero fare interessanti con-
fronti tra il costo della forza in vapore, nei diversi paesi industriali , e la
forza in aria compressa, che si potrebbe trarre dai fiumi e torrenti, e si
verrebbe a conchiudere, che molte regioni d'Italia, dopo operata la conver-
sione della forza idraulica in aria compressa, e questa trasportata a di-
stanze anche grandi , si troverebbero in condizioni migliori, riguardo alla
forza, che la maggior parte dei paesi che fanno uso di macchine motrici
a vapore. — Abbiamo scelto di proposito un esempio sfavorevole, quello
ck>ò di una forza totale piccola da condursi ad una distanza relativamente
grande ; il costo del cavallo si ridurrebbe , per la parte afferente al
condotto, alla metà ed anche al terzo delle 128 lire trovate di sopra, se
ai trattasse di condurre da 8 a 10 mila cavalli di forza ad una distanza
di anche oltre 50 chilometri. — > Ci viene assicurato da un distinto inge-
gnere delle miniere, che TAvellino, dalla parte delle cascate delle Marmore,
può dare una forza teorica minima e perenne di 160 mila cavalli dina-
mici; questi potrebbero dare almeno 20 mila cavalli utili in aria compressa,
disponibili in ogni direzione ad una distanza dì oltre 50 chilometri dal
sito della produzione.

Con queste brevi considerazioni abbiamo voluto accennare alle utili ap-
plicazioni che si potrebbero fare d^raria compressa, e chiamiamo Patten-
zioae dei no^i confratelli su questa nuova applicazione di prìncipi! da
longa pezza conosciuti, la quale col tempo, e mercè lo studio di tutti, sarà
feconda di utili risi&ltamenti per molte contrade d'Italia.

6S —

XIII.

Iflflerense essenclàll nel sistema di eempressleiie

aU^lmbocce nord«

Dopo aver discorso di quanto si fece ai cantieri di Bardonnécbe, do-
vendo ora parlare dei cantieri di Fourneaux, non sarà mestieri di ripetere
quelle cose, che sonb comuni ai due imbocchi; così, quanto si è detto della
perforazione e dei lavori interni in galleria , della ventilazione , delle
mine, ecc., è esattamente applicabile al cantiere nord. — Le officine di ri-
parazione, la casa operai, i magazzini, gli uffici, ecc., sono una ripetizione
quasi esatta di quanto si vede all'imbocco sud; ma V imbocco nord pre-
senta delle differenze essenziali, che richieggono ampi schiarimenti.

La prima rifletto la compressione dell' aria. — Nel 1857, quando si
volle passare dagli esperimenti della Ck)scia sul compressore a colonna
d'acqua aU'applicazione in grande del medesimo al di qua e al di là delle
alpi, si trovò che a Bardonnécbe il volume delle acque del Melezet, ed il
salto naturale di cui si poteva disporre, combinavano con le leggi tecniche
che reggono il compressore a colonna d' acqua, pel quale era necessario
un salto di 26 metri per ottenere una tensione assoluta di 6 atmosfere;
ma ben diverse erano a Fourneaux le condizioni idrologiche.

Il torrente Gharmaìx su un breve spazio dava ogni facilità di ottenere
un battente di 26 metri, e anche molto più, ma in una parte deirannq

9

f

— Ge-
la sua portata era troppo insufficiente a somministrare a' compressori il volume
d'acqua richiesto; T Are che scorre ai piedi del colle, ove si scava la
galleria, trasporta anche nella massima siccità un volume d'acqua 6 volte
maggiore del volume necessario per T alimentazione dei compressori, ma
non presenta un salto dì bastante altezza, poiché tutto al più era possi-
bile procurare un salto di sei metri, scavando un canale paralello all'an-
damento del torrente.

Questa circostanza^ per buona ventura, ci mise in grado di risolvere la
questione nel miglior modo che allora si poteva; é ci appigliammo a quel
ripiego di far servire la forza dell'Are a supplire alla periodica deficienza
del Gharmaix, innalzando, per mezzo di trombe mosse da ruote idrauliche,
l'acqua necessaria ad alimentare i compressori a colonna. Quelle trombe,
attivate dalle acque dell'Are, avrebbero innalzato a 26 metri d'altezza da
600 ad 800 litri d'acqua per minuto secondo; quell'acqua, riunita all'altra
derivata dal Gharmaix, avrebbe, per cinque o sei mesi dell'anno, dato il
volume totale necessario per l'alimentazione dei compressori; in questo
modo una certa quantità d'acqua sì innalzava artificialmente a 26 metri,
e ricadeva comprimendo l'aria, per venir poi rialzata di nuovo onde rica-
dere un'altra volta compiendo lo stesso ufficio. Egli è' questo concetto, che
diversi, scrivendo delle opere del traforo, chiamarono col nome di circolo
vizioso, e di idea singolare. Ci affrettiamo ad osservare, che l'appunto era
fondato per chi avesse avuto in pronto un mezzo industriale per procurare
altrimenti tutta la grande quantità d' aria compressa a sei atmosfere dì
cui si aveva bisogno di assicurare la produzione giornaliera e regolare.
Ma dacché nella meccanica industriale non sì rinveniva alcun altro metodo,
col quale il nostro scopo si potesse raggiungere, qualunque ripiego che vi
ci avesse condotti era buono, ancora che fosse stato un circolo vizioso.
E tale appunto era la doppia trasformazione dì forza, alla quale la neces-
sità ci aveva astretti; sapevamo quanto si perdeva del lavoro utile delle
acque derivate dall'Are, ma queste perdite era una necessità il subirle;
sapevamo di più, che all' insufficienza dell'aria compressa raccolta in questo
modo sì sard[)be supplito con altra forza derivata dall'Are superiormente
od inferiormente allo stabilimento attuale , e vedendo cosi assicurato , dal
lato essenziale, l'andamento dei lavori, non badammo alla singolarità della

— 67 —

idea, se non per cercare come si potrebbe meglio mettere d'accordo i bi-
sogni deir impresa coi dettami , non diciamo delia scienza , ma del senso
pratico, evitando, nel tempo stesso, di trascinare TAmministrazione in ispese
infruttuose.

Mentre, piegando alla dura necessità, si stavano ergendo i compressori,
dopo anziosi studi sulla materia ebbimo la fortuna di riescire a congegnare
un'altra macchina comprimente, la quale, benché inferiore al compressore
a colonna d'acqua dal lato scientifico, e per l'effetto utile teorico, deve
però considerarsi come una più semplice soluzione del problema della
compressione dell'aria sotto l'aspetto industriale, avvegnaché essa si adatti
a tutti i motori a vapore o idraulici, a tutti i volumi d'acqua, ed a tutti
i battenti; comunque semplice ne fosse il congegno, e per quanto sicura
ne fosse l'applicazione, non si poteva tuttavia, senza previi esperimenti,
passare ad una applicazione su quella vasta scala che comportava il caso
di Modano.

Un'occasione favorevole si presentò di fare una prima esperienza; la società
John Gockerill aveva bisogno di una produzione non indifferente d' aria
compressa per la prova delle perforatrici; essa adottò il nuovo sistema, ed
in pochi mesi ebbe una tromba comprimente nel suo stabilimento, a cui
veniva dato il moto mediante il vapore. Dai primi giorni dell'anno 1859,
in cui quella macchina fu posta in attività, sino al giorno d'oggi, lavorò
sempre con la massima regolarità, senza che siasi mai manifestato il bi-
sogno dì qualsiasi benché minima riparazione; i risultati furono a tal segno
soddisfacenti, che la Direzione tecnica non potè a meno di riconoscere, che
nella nuova tromba comprimente stava la vera soluzione delle diflScoltà
incontrate a Modano nell'attivazione dei compressori a colonna; e tanto più
ne riesciva facile l'applicazione , in quanto che si poteva mantenere intatto
il sistema delle ruote adottato per l'innalzamento delle acque, e sostituire
solo alle trombe idrauliche delle trombe comprimenti dell'aria.

Da prima si limitò a due ruote quella trasformazione , e sono desse che
oggigiorno producono tutta l'aria compressa, che si consuma in galleria alla
entrata nord; per modo che si hanno in attività al traforo delle alpi i
due sistemi di compressione , qnello a colonna a Bardonnèche , e quello
a tromba a Modano.

— 68 -

Le trombe comprimenti diedero a Fourneaux, come nel Belgio, i riuni-
tati i più soddisfacenti; sole le ruote, che si erano per ragioni d'economia
costrutte in legno, fecero cattiva prova, ed obbligarono a varie riparazioni,
mettendo in chiaro la convenienza di averle in ferro.

Non ci fu ancor dato di poter esperimentare queste macchine al punto
di vista tecnico, per accertare l'effetto utile prodotto in aria compressa,
paragonato all'effetto teorico dell'acqua motrice, ma al punto di vista del-
l' impresa abbiamo acquistato la piena sicurezza , che , dopo che saranno
trasformate le quattro altre ruote , e quando avremo potuto condurre nei
compressori a colonna quella quantità d^ acqua , che si può derivare dal
Gharmaix, i lavori della gallerìa saranno completamente e largamente as-
sicurati per tutto il tempo delle loro durata , cosi che più non occorrerà
verun' altra spesa per l'aumento dell'aria compressa. Di fatto l'esperìenssa
di un anno ci ha dimostrato, che in media si può far conto su 30 litri
d'aria compressa per minuto secondo, e per ciascuna ruota; avremo adunque,
oltre alla produzione dei compressori a colonna, e supposta sempre ferma
una delle sei ruote, un volume d'aria compressa di 12,900 metri cubi al
giorno, e con le sei ruote un volume di 15,480 metri cubi, col quale si*
può andare incontro con fiducia ad ogni qualunque eventualità. Al presente
non abbiamo che il terzo appena della quantità suddetta , ed il lavoro
comincia a soffrirne; ma essendo di già in corso di costruzione le trombe
comprimenti, tanto per Bardonnèche, quanto per Modano, fin di quest' anno
stesso saremo in grado di raddoppiare, per lo meno, l' attuale quantità di
aria compressa ai due imbocchi.

XIV.

Dlfferensa nella TentUaslone aU^ Imbocco nord
e mossi per produrla.

La ventilazione si opera molto più difficilmente air imbocco nord , che
air imbocco sud , e questo costituisce un altro punto di differenza.

A Bardonnèche la galleria è pressoché orizzontale, e ciò favorisce la
espulsione del fumo e dei gaz; a Fourneaux invece la galleria pende dal-
l' indentro airinfuori di millimetri 22 per metro; e questa inclinazione, che
sarà una causa potente di ventilazione allorché T intera galleria sarà aperta,
riesce ora di ostacolo al rinnovamento delParia durante V esecuzione dei
lavori di perforamento. Questo rinnovamento si opera in due modi : uno
artificiale, naturale Taltro. Il modo artificiale consiste nelParia compressa
introdotta in galleria come forza motrice, o direttamente come mezzo di
ventilazione. Il modo naturale é fondato sulla differenza esistente tra la tem-
peratura esterna e quella delParia in gallerisT, per effetto della quale due
correnti in senso contrario si stabiliscono , V una d' aria pura che entra ,
r altra che esce d'aria viziata di fumo e di gaz; queste correnti hanno
velocità tanto maggiore, quanto maggiore é la differenza della temperatura
che le produce, e si mostrano alquanto efficaci, principalmente neir inverno.
Si è osservato, che Tettetto ne è molto variabile, e che in nessun caso vi
si può fare sopra grande assegnamento per la ventilazione dei lavori , la

— 70 —

quale quindi non potrà essere altrimenti prodotta, che con mezzi artificiali.
Ma anche V impiego dei mezzi artificiali e deir aria compressa trova un
ostacolo nell'inclinazione della galleria; questo inconveniente, che si farebbe
sempre maggiore, a misura che l'avanzamento progredisce, può essere com-
pletamente tolto , operando , oltre alla ventilazione con V aria compressa ,
un'altra ventilazione molto più potente con una macchina speciale.

Il sistema a tromba per la compressione dell'aria in servizio a Four-
neaux è tale, che , presane l' idea al rovescio , la tromba comprimente si
trasforma in potente macchina aspirante, ed ove si disponesse all'imbocco
della galleria d' una forza motrice sufficiente, la ventilazione dei lavori si
farebbe su così vasta scala, che li inconvenienti accennati sparirebbero per
sempre; e in vero, posto che si potesse aspirare l'aria viziata e condurla
fuori lungo un canale di legno sospeso al cielo della galleria, mentre l'aria
esterna affluirebbe regolarmente lungo la galleria stessa sino al sito dei
lavori, ed in quantità bastevole, svanirebbe ogni timore per l'avvenire.

Tale è appunto l'idea, che siamo in procinto di realizzare. Una deriva-
zione dal Cbarmaix di una portata minima di 200 litri al secondo è stata
condotta all'imbocco della galleria, procurando che il battente riescisse di
70 metri all' incirca. Quell'acqua darà il moto ad una macchina rotatoria
a colonna ^ la quale con moto alternativo reggerà due enormi stantuffi di
forma speciaHy^quesli stantuffi sì muoveranno in due masse d' acqua di
volume invariabile ^^cchiuse in due camere , e le innalzeranno alterna-
mente in due colonne tftl^PP^st^) ^ comunicanti col canale di aspirazione.

Innalzandosi nelle colonrie^^^sicqua caccierà fuori 1' aria ivi contenuta ,
ed abbassandosi aspirerà dal canilfevdella galleria tant' aria , quanto è il
volume dello stantuffo; poi, rialzandosi c6hSJ^<^^^' '^ caccierà fuori per aspi-
rarne dell'altra.

In questo modo', con le forze di cui disponiaiaèL ^^^^^^^ saremo giunti
a 6000 metri dall'esterno potremo ancora aspirare ol^ quella distanza un
volume d'aria, il quale, per quanto pessime possano esS^^® '® circostanze,
non sarà mai al dìssotto di »00/mila metri cubi al giornoV ^^^^ ^^^^^ ^'^^*
volte la quantità d'aria, che la Commissione giudicò sufficie^*^-

La ventilazione prodotta dall' aria compressa, ed alla teni^*^^^ ^ ^^* ^*
lascia sprigionare dai recipienti che la racchiudono, non è; *^ ^^ "^^

— ri-
conveniente applicazione di queiraria, e non si deve ricorrere a questo mezzo
salvo ctie nelle circostanze nelle quali il vantaggio ricavato è tale da con*
sigliarne Taso anche a dispetto dei principii. Diffatto, un metro cubo d'aria
compressa a sei atmosfere non dà per ventilazione che sei metri cubi d'aria
naturale , riprendendo il suo • primitivo volume ; mentre invece a quella
tensione di sei atmosfere quel metro cubo d'aria conteneva virtualmente
in sé un lavoro teorico di 110,000 chilogrammetri, che andò intieramente
perduto ; se invece di lasciarlo espandere liberamente neir atmosfera si
facesse prima passare per un meccanismo, che desse moto ad una ventola
qualsiasi, si otterrebbe per la ventilazione: 1/ li sei metri cubi d'aria
ordinaria costipati nel metro cubo d'aria compressa a 6 atmosfere; 2.** tutta
l'aria che sarebbe data dalla ventola, e corrispondente al lavoro prodotto
dall' espansione del metro cubo d' aria compressa , e questa ascenderebbe
per certo a più centinaia di metri cubi a seconda delle circostanze.

L'aria compressa ad alta tensione non può quindi essere impiegata
direttamente nella ventilazione senza un grandissimo scapito del lavoro con-
sumato nella compressione, stante che la ventilazione richiede grandi vo-
lumi a piccolissima tensione, mentre l'aria compressa, nello scopo di servire
come forza motrice, richiede un piccolo volume ad alta tensione.

Risulta da questi principii , che nei nostri lavori , per non perdere la
più gran parte del lavoro accumulato nell'aria compressa, di cui si fa uso
in galleria per cacciare il fumo , si dovrebbe stabilire un doppio sistema
di compressione, ciascuno co' suoi speciali condotti , uno per comprimere
r aria ad alta tensione per servire di forza motrice, l'altro per la ventilazione
a piccola tensione; ed allora si sarebbe in accordo coi principii teorici. Sfor-
tunatamente quest'accordo non si sarebbe ottenuto che con grande aumento
nelle spese di primo stabilimento, e per la confusione di tanti condotti e
di tante manovre diverse a farsi in galleria, i lavori d'avanzamento si sa-
rebbero trovati incagliati in modo da costringerci a rinunziare alle applica-
zioni dei principii della teoria, per far queHo che il senso pratico ci
consigliò fin da principio, e che l'esperienza ha dimostrato essere la via
migliore. Avendo esperimentato quanto agevolmente si purgano dal fumo
i diversi punti del lavoro, dopo lo scoppio delle mine, con getti d'aria a
quella stessa tensione a cui si porta nelle perforatrici , e così quanto si

— 74 —

ascendenti e discendenti; stando in riposo, T uno si trova alla sommità,
Faltro al basso. Su quest'ultimo si caricano le materie da innalzarsi,
neir altro si introduce V acqua in quantità sufficiente a rompere l'equi-
librio ; i carri si muovono , ed una accelerazione incomincia, ma il moto
si fa tosto regolare, e si governa a talento con un freno che agisce sulla
puleggia maestra. — • Giunti i carri , ciascuno alla sua meta , si scarica
quello della sommità, e si svuota dell'acqua l'altro del basso, il quale, a
sua volta, può essere caricato, ed essere tratto in alto, introducendo l'acqua
nel primo. — In pochi minuti si innalzano cosi circa 1,500 chilogrammi,
all'altezza di 106 metri, per mezzo della sola gravità.

— 7» —

XVI.

Perforaxlone meccanica all^ Imbocco nord.

I lavori di escavazione della galleria cominciarono a Modano contem-
poraneamente a quelli di Bardonnèche, e si continuarono sempre, salvo la
interruzione avvenuta alla cessazione del contratto coU'appaltatore Gallo ,
e quell'altra, a cominciare dal novembre 1862, avvenuta per far luogo ai
lavori preparatorii per l'impianto della perforazione meccanica, che fu ini-
ziata il 25 gennaio dell'anno corrente.

L'esperienza acquistata a Bardonnèche fu utilmente usufruttata a Four-
neaux, riguardo sia alle modificazioni dell' affusto e delle perforatrici, sia
alla disposizione dei condotti e di tutti gli accessori , sia alle molteplici
manovre da eseguirsi. — I lavori cominciarono con 1' aiuto di pochi operai
meccanici e minatori, traslocati all'uopo da Bardonnèche a Fourneaux, e
tale fu il risultato, che, sin dall'esordire, il numero delle riprese o mute
potè essere spinto sino a 37 nel mese di febbraio, e raggiunse il numero
di 24 nella prima quindicina di marzo; così che in 41 giorni di lavoro
si ebbero 61 mute; il tempo totale impiegato nella perforazione fu di
ore 565, durante le quali si praticarono 4,460 mine della profondità di
centim. 76; si usarono 7,086 scarpelli, e si cambiarono 168 perforatrici.
— Il numero delle mine fatte scoppiare fu di 5,946 , essendocene dovuto

— 76 —

ricaricare N/ 1374. — Il tempo impiegato per lo scoppio delle mine, e
per lo sgombro del pietrame, fu di ore 398, e l'avanzamento ottenuto fu
di circa un metro al giorno.

Questi risultati non possono essere considerati altrimenti, che come
soddisfacenti in sé stessi , e temito conto delle difflcoltà dei primordi di
un lavoro, pel quale gli operai, air infuori dei pochissimi venuti da Bar-
donnèche, sono ancora nuovi, e quasi affatto inesperti. — Soddisfacentissimi
poi si troveranno, ove si vogliano paragonare a quelli ottenuti a Bar-
donnèche nei primi sei mesi del 1861, durante i quali si avviò il nuovo
sistema. — Essi ci danno la certezza , che fra poco avremo raggiunto a
Fourneaux V avanzamento che si ottiene a Bardonnèche. — E per l'uno,
come per l'altro imbocco, altro non rimane ora da farsi, che di perfezio-
nare le macchine, rendere le manovre più spedite, e guadagnare tanto
sulla perforazione, quanto sullo scoppio delle mine, e sullo sgombro deHe
materie, quel tempo che basti a compiere, prima regolarmente le due mute
sulle 24 ore, secondariamente di dare ai fori quella maggiore profondità,
che sarà compatibile col tempo guadagnato.

Allorché potremo disporre della quantità d' aria compressa, riconosciuta
indispensabile, ed avremo introdotte nelle perforatrici le modificazioni sug-
geriteci dall'esperienza , e richieste dalla natura della roccia , ed allorché
infine potremo avere quel numero di operai esperti, che ci sia dato di
cambiarli a tempo opportuno, e prima che un troppo prolungato lavoro
li infiacchisca, potremo allora pensare a stabilire le tre mute giornaliere,
e sciogliere la questione se più pronto sarà il progresso in galleria , con
sole due mute ed una maggiore profondità nei fori, o con tre mute e con
fori meno profondi.

Noteremo qui di passaggio , che i layori di Fourneaux sono ancora il-
luminati ad olio, e che il modo di illuminazione esercita pur esso non
piccola influenza sulla speditezza nel compiere i lavori. — L'esperienza
fattane a Bardonnèche ha dimostrato due cose:

1 .* Che con l'olio e le lampade i lavori non sono abbastanza illuminati ,
gli apparecchi sono oltremodo incomodi , e le rotture dei vetri frequen-
tissime , e che la mano d'opera non é cosi proficua;

2.** Che col gaz tutti quegli inconvenienti scompaiono, la luce è vivissima

— 77 —

ed abbondante , nulla soffre per causa dell'acqua , né delParia , né della
polvere, ed il maneggio di tutto V apparecchio a gaz dà meno fastidio di
quel che diano tutte le cure richieste da una sola lampada ad olio.

L'illuminazione a gaz è dunque un miglioramento, che di necessità dovrà
introdursi a Fourneaux.

— 78 —

CONCLUSIONE.

Le cose fin ora esposte sembrano formare un'analisi completa di quanto
si operò pel traforo delle alpi , e bastano a dimostrare, come la Direzione
tecnica abbia adempiuto al suo compito. — Si è veduto dalla mole delle
opere descritte, che il solo impianto di tanti edifizii e meccanismi era già
di per sé un'impresa difficile , se si riflette in quali località si lavora , e
tanto più lo diventava per la novità dei mezzi.

Al quale riguardo diremo, che gli esperimenti della Coscia avevano pie-
namente, ma quasi astrattamente, confermate le concepite speranze, lasciando
ancora a studiare come si sarebbe passato dal modello esperimentato alla
esecuzione su vasta scala di tutti i meccanismi , come si sarebbe posto ri-
medio a tutti i difetti già riconosciuti, e come le correzioni avrebbero poi,
ad opera compiuta, corrisposto alla aspettativa.

Dieci mesi furono consumati negli anni 1857-58 per congegnare il si-
stema di compressione; altri sei mesi e più si consumarono nel 1858 pel
sistema di perforazione; e tanto i compressori, quanto le perforatrici, fu-
rono quasi radicalmente riformati in tutti i loro organi.

In ordine alle perforatrici non solo costò molta fatica il renderle* più
acconcie alla loro destinazione, di quanto non fosse la perforatrice della

— 79 —

Coscia ; ma si dovettero fare negli stabilimenti dei costruttori diverse pruove
per addestrare gli operai in quel nuovo lavoro, tanto diverso dagli ordinari
lavori della meccanica.

Intanto progredivano gli scavi in galleria coi mezzi comuni, e, mentre
si preparavano i mezzi straordinari, si giungeva ad una lunghezza com-
plessiva di avanzamento di circa 1,600 metri. — Tutte queste circostanze,
accennate fra le principali che accompagnarono V impresa , dimostrano
come la Direzione tecnica non avrebbe potuto trarre dal tempo migliore
partito, né maggiore energia spiegare.

A questo punto della nostra relazione sorge naturalmente la questione
che in sé tutte le altre compendia. — Quando sarà aperta la galleria ,
quanto tempo avranno ancora da durare i lavori ? — Tali sono l'impor-
tanza e l'opportunità di si fatta domanda , tante sono le circostanze che
possono influire sulla risposta a darsi, e tale infine la risponsabilità as-
sunta dalla Direzione tecnica, che essa é in obbligo di spiegare con franca
fiducia all'Amministrazione il suo modo di vedere in proposito.

Abbenché , riguardo a molte questioni secondarie , sì sia di già e più
volte accennato , in relazioni d'ufficio , a quanto si debba fare o correg-
gere per agevolare e rendere più spedito il progresso dei lavori, sarà cosa
opportuna di riandare qui i punti principali , sui quali avremo da chia-
mare particolarmente l'attenzione dell'Amministrazione , onde ottenere ciò
che sta nei voti di tutti, il più pronto compimento dell'opera.

Arrogi ,. che la convenzione con la Francia mettendo per li sei chilo-
metri , la di cui spesa deve essere dalla Francia sostenuta, una parte del
costo reale s.otto forma di premio , per gli anni guadagnati suUi 25, as-
segnati come estremo limite alla durata dell' opera , ha talmente aumentato
il valore del tempo , che ogni sforzo non é soverchio per vincere il maggior
.premio possibile, quando non fosse bastante, per eccitare ogni nostra atti-
vità, l'incalcolabile vantaggio di abbassare il più prontamente le barriere, che
separano commercialmente, civilmente e politicamente l'Italia e la Francia.

Nulla poi diremo degli obblighi impostici dal nostro onore impegnato a
vincere la pruova, unica nelle battaglie scientifiche, il vero premio della
quale sarà la soppressione delle alpi.

L'interesse di sessanta milioni d' Italiani e Francesi ne é vivamente

— 80 —

impegnato. — E rAmministrazione vedrà con noi la questione del costo
anzitutto nella questione del tempo. — Non vogliamo dire con ciò, che si
abbiano a profondere ingenti somme per guadagnare pochi giorni; il no-
stro dire vuol essere inteso in questo senso: la cifra totale, a cui potrà ascen-
dere la spesa finale della galleria , è oramai calcolabile con esattezza, e
non sorpasserà le quattro mila lire al metro corrente, che servirono di
base alla convenzione francese, non dimenticando, che il premio altro non
è, che la parte di quel costo , che si volle lasciare variabile in ragione
inversa della durata dei lavori.

Questa spesa non potrebbe essere oltrepassata che per causa di diffi-
coltà impreviste su qualche tratto di considerevole lunghezza in galleria,
su brevi, ma ripetuti tratti, oppure perchè dalle spese di mano d'opera
e di materie non si trarrebbe tutto il dovuto profitto. — Trattandosi di
difficoltà gravi ed impreviste non possono farsi delle ipotesi sulla loro en-
tità. E se esse avverranno, ci accingeremo a vincerle con ogni sforzo pos-
sibile. — Ma riguardo alle spese di mano d'opera e di materie, che for-
mano la totalità della cifra prevista , havvi , e si conosce , quel modo di
dirigere le cose che dà FeiTetto utile maggiore, ed è questo il modo che
vuole essere adottato per abbreviare la durata dei lavori ; il traforamento
delle alpi non vuole essere diversamente condotto a un di presso , che
come rassedio d'una fortezza.

Prese tutte le cautele , con le quali V Amministrazione deve assicurare
il buon impiego del pubblico denaro, stabilite quelle norme, che defini-
scono le attribuzioni e la responsabilità del personale, in guisa che l'ope-
rato di ciascuno possa essere prestamente giudicato, tutto deve essere
ordinato allo scopo, che i lavori ausiliari , ravvisati in progresso d'opera
utili ed essenziali , possano immediatamente venire eseguiti ; interpre-
tando all'uopo gli articoli di legge, che prescrivono piuttosto uno, che un
altro modo nella condotta dei lavori , in quel senso veramente utile ,
che loro danno la natura dell'impresa , l'asprezza dei luoghi , la quasi
assoluta mancanza di tutti i mezzi industriali , anche i più rozzi, e l'ab-
bondanza dei mezzi creati dall'Amministrazione , coi quali possiamo prov-
vedere ai nostri bisogni , con minor costo e maggiore speditezza, che non
col chiamare da lungi speculatori concorrenti, quando pur si trovano.

y

— 84 —

La Direzione tecnica non ignora, che gli Amministratori hanno, eia**
senno nel suo grado , una grande responsabilità rimpetto alle leggi , che
regolano la contabilità dello Stato, e per certo non può essere nel nostrq
pensiero di indurre chi ha V incumbenza di esaminare le proposte della
Direzione tecnica a schivare i prescritti dei regolamenti e della legge per
far più presto, ma noi dobbiamo segnalare tutti i modi, coi quali si può
accelerare il compimento dell' impresa ; e siccome fra questi è pur com^-
preso quello che consiste nel!' abbreviare il corso delle proposte per la-
vori accessori , ma essenziali , e per provviste , e nella scelta della via a
tenersi per compierli il più prontamente possibile, era nostro obbligo di
farne speciale menzione ; e dall'astratto passiamo tosto ad un caso concreto,

Fra i lavori accessori , dei quali più vivamente sia sentito il bisogno ,
crediamo qui luogo di dover far menzione fin d'ora delle costruzioni
per alloggio degli operai. — In quest'anno avremo portato quasi al doppio
dell' attuale la quantità d' aria compressa ; disponendo cosi di forze mag-
giori, ci vorrà, per accelerare i lavori, un notevole aumento nel numero
degli operai di ogni arte , al segno che certe classi dovranno essere
- portate al doppio; ma per gli uomini chiamati sulle alpi, a Bardonnèche,
e più ancora a Fourneaux, due cose essenziali si richiedono: 1/ l'allog-
gio; 2/ la facilità di procacciarsi il vitto, e di provvedere alle altre più
urgenti necessità della vita, senza pagare li prezzi troppo elevati ed arbi-
trari , che la mancanza d' ogni concorrenza induce momentanei provvedi-
tori ad esigere.

La necessità di pensarvi per tempo è resa più incalzante ancora dal
riflesso, che il caro nel vivere tragge con sé logicamente il rialzo nei salarli,
in modo che, non provvedendo per tempo a quell'ineluttabile bisogno, si
incorre in due perdite sicure, avvegnaché non si possa dare ai lavori
quell'impulso che sarebbe possibile, pagando tuttavia le giornate più care.
Ma vi ha di più: gli operai sono dispersi a grandi distanze principalmente
a Fourneaux , e devono più volte al giorno percorrere in ogni tempo e
stagione la strada da Fourneaux a Modane, dove vivono , e da Modane a
Fourneaux ove lavorano. — Per quelli poi che lavorano in galleria, som-
mando assieme le varie distanze da Modane a Fourneaux, la salita di 106
metri per accedere al cantiere della galleria, e la lunghezza della galleria
11

— 82 —

già scavata, tra andata e ritorno si ha un percorso da 10 a 12 chilometri
di via, soventi resa difficile dalle pioggie , dai venti e dalla neve. — E
eertamente la forza vitale consumata in quell'esercizio riesce a scapito del
lavoro.

Oltre a ciò i capi d'arte, principalmente a Bardonnòche, abitano lungi
dal luogo del lavoro, nel villaggio sito alla distanza di quasi due chilometri
dalla galleria, e ciò è visibilmente contrario ad ogni buon reggimento dei
lavori, conciossiachè se si deve alloggiare qualcuno vicino ad essi, questi
sono precisamente i capi. — Non è possibile che i lavori non abbiano
spesso a soffrirne da un tale stato di cose, perchè anche con un personale
volonteroso e zelante, quale è il personale addetto al traforo , molte fiate
e il buon volere e lo zelo devono piegare di contro a quelle sfavorevoli
circostanze dei luoghi; e ciò è tanto più vero , in quanto che i nostri lavori
sono in piena attività durante tutte le 24 ore del giorno, e durante Tanno
intero. — Se, astrazione fatta dal carattere umano, ci facciamo a considerare
l'uomo come strumento intelligente di lavoro, vedremo, che al pari d'ogni
altro istrumento ha le sue condizioni, fuori delle quali non rende più buoni
servizi. Le due condizioni inerenti all'uomo considerato come istrumento sono
l'alloggio salubre, e il vitto abbondante, e perciò non caro. A queste condi-
zioni bisognerà provvedere immediatamente: 1.** col moltiplicare le abitazioni ;
2." con lo stabilire un servizio di viveri a prezzi fissi , e con provvigioni
sufficienti obbligatorie. — Queste non sono né cose nuove, né teorie
umanitarie; sono invece cose di pratica applicazione, e potremo citare im-
portanti esempi di case industriali, le quali, abbenchè site nel centro di
popolose città, hanno adottato quei due mezzi di rendere la vita migliore
ai loro operai, e di aumentare con ciò i loro benefizii. — Il benefizio a
cui noi miriamo è il più pronto acceleramento dell'opera, e se vogliamo
procurarlo nulla deve essere lasciato d'intentato.

La Direzione tecnica tanto a Bardonnèche , quanto a Modane, dovette
eseguire in economia poche costruzioni indispensabili; con questo mezzo,
oltre all'avere con tutta la rapidità desiderabile condotto a termine quelle
piccole intraprese, e con tutte le garanzie di un sicuro e severo controllo,
ebbe la soddisfazione di riconoscere, che nessun impresario avrebbe potuto
fare con minore spesa. — Essa vorrebbe quindi pQr le case che mancano.

— 88 —

e per le quali i terreni sono di già acquistati , essere autorizzata a dar
principio alle costruzioni appena lo permetterà lo scioglimento delle nevi ;
se invece si dovesse procedere col sistema degli appalti, diflScilmente avremo
in quest'anno quelle costruzioni, e probabilmente forse neppure neiranno
venturo; Taccelerazione dei lavori per questa mancanza ne soffrirebbe assai.

In generale, per quanto spetta alle opere esterne ed accessorie, T Ammi-
nistrazione potè giudicare della poca convenienza degli appalti per costruzioni
e per talune provviste, per Timpossibilità di trovare una vera e numerosa
concorrenza. — E ciò era da prevedersi, poiché per delle opere di poca
entità da eseguirsi a più di 1300 metri sul livello del mare, quale è
l'appaltatore che voglia incorrere in spese generali affatto sproporzionate
come si è nel caso nostro? Per altra parte l'appaltatore anzi tutto cerca
il suo interesse, e se egli lo trova nel prolungare la durata dei lavori,
nell'intento di pagar meno per la mano d'opera e per le materie, egli ha
sempre qualche mezzo di sottrarsi alle condizioni di tempo impostegli, e
se acconsente a secondare le premure dell'Amministrazione e della Direzione
dei lavori, in questa stessa condiscendenza egli ha per mira direttiva di
porre un addentellato onde chiedere indennizzi e muovere litigi ad opera finita.

Per certe provviste l'appalto è affatto impraticabile, mancando del tutto
la concorrenza, e gli ultimi appalti rimasti infruttuosi produssero l'effetto
di far crescere le pretese dei pochi provveditori, dai quali soli, ed a trattative
private, si poteva prima comperare a prezzi discreti ; ed essendo tuttavia
al principiare dell'impresa , il prezzo della legna da lavoro e del carbone,
che è giocoforza trarre dai comuni circonvicini, è aumentato di molto ed
aumenterà ancora. — Non vi è dubbio, che se li stabilimenti di Bardonnèche
e Fourneaux dovessero essere fissi e duraturi, l'Amministrazione dovrebbe
fare ogni possibile per mettere d'accordo le difficoltà locali coi regolamenti
amministrativi; ma fra pochi anni Bardonnèche e Fourneaux non saranno
più altro che due stazioni alpine di strada ferrata, e non saranno guarì
più popolati di prima.

L'opera del perforamento delle alpi è un'opera eccezionale sotto ogni
aspetto; un'opera, nella quale si deve ad ogni costo abbreviare il tempo;
una volta compiuta, il maggior valore che si avrà dato alle opere accessorie,
ed agli annessi transitori onde ottenerli più tosto, sarà sproporzionatamente

— 84 —

compensato dalla maggior celerità con cui avrà progredito Popera principale.
— Riguardo a tutte le spese occorrenti la questione non può essere posta
nel solito modo fra due concorrenti , dei quali Tuno domanda più, e Taltro
meno, ma bensì tra la rapidità e la lentezza di esecuzione.

DalPanno 1858 al 1860, mentre si costruivano le macchine, si poteva
fare assegnamento sul tempo che si aveva avanti di noi, e si poterono
appaltare, ma senza sufficiente concorrenza, molte costruzioni esteme;
in oggi il sistema meccanico essendo. in attività dai due imbocchi, ogni
provvedimento o lavoro , che la crescente esperienza dimostra utile o neces-
sario, deve essere preso ed eseguito immediatamente, perchè ogni giorno
perduto in discutere costa danaro, ed allontana di parecchi altri T epoca
dell'apertura delle alpi.

Mentre si porrà mano alle costruzioni supplementarie , di cui abbiamo
discorso , mentre si ergeranno le tettoie per le macchine di compressione
ora in via di esecuzione, la Direzione tecnica prepara il progetto per la
riforma e V estensione degli apparecchi di perforazione; gli studi sono di
già a tal mira condotti, e si fattamente coordinati a quanto Tesperienza ci
insegnò sin' ora , che senza timore d'ingannarci possiamo ripromettercene
buonissimi risultati, sia riguardo alla maggior forza delle macchine, che
alle semplificazioni introdotte nel congegno, alle facilità delle manovre, ed
alle riformate cause di guasti; — e di tutto a tempo opportuno la Direzione
tecnica ragguaglierà l'Amministrazione con quella abbondanza di particolari
richiesta dal caso. — Nel tempo stesso la Direzione tecnica proporrà un.
progetto, che si sta studiando dietro invito della' Amministrazione stessa,
per meglio regolare la mercede del personale addetto alla perforazione,
interessando la loro attività con premi in ragione dell'avanzamento che si
otterrebbe al di sopra d'un limite inferiore da fissarsi.

Non dubitiamo, che nell'anno corrente si saranno introdotte tutte quelle
migliorie nelle perforatrici, di * cui abbiamo tenuto parola ; eseguite le
abitazioni supplementarie richieste; erette le macchine di compressione ora
in corso di esecuzione; che nel frattempo si sarà vieppiù aumentato ed
impratichito il personale; dato alla ventilazione artificiale una maggiore
efficacia; non dubitiamo finalmente , che quando avremo in siffatto modo
aumentato i nostri mezzi, potremo» basandoci sui risultati già ottenuti, dare

-88 -
speranza certa , che il limite massimo di durata , calcolato ultimamente
dall'illustre generale, Ministro dei lavori pubblici, nel suo applaudito
discorso alla Camera eletti?a (tornata 4 marzo scorso), do?rà essere nota-
bilmente ristretto.

I risultati sui quali fondatasi il calcolo del Ministro furono ottenuti con
quei primi mezzi che la mente appoggiandosi al senso pratico aveva potuto
concepire , introducendovi di poi quei perfezionamenti che V esperienza
dimostrò sul bel principio necessari ; ma affinchè si possano assumere quei
risultati come base definitiva pel calcolo del tempo, bisognerebbe che nessun
progresso fosse più sperabile, tanto nel personale, quanto nelle macchine ;
vale a dire bisognerebbe che in un lavoro, che tanto si scosta, riguardo ai
mezzi adoprati, da tutti i lavori industriali, si fosse raggiunto di primo
sbalzo ogni perfezione attendibile. — Ma se questo non si può dire nep-
pure d'una macchina qualsiasi, e, comunque semplice, lo si dirà tanto meno
di un sistema, che tante novità in sé racchiude ad una volta, dipendenti
tutte per Teffetto finale le une dalle altre, e pel quale è veramente il
caso di riprometterci per certo dei notevoli ulteriori progressi. — Nel ricer-
carli e neir introdurli la nostra energia non verrà mai meno, e continueremo
a consacrare ad un'opera, cui il paese ed i suoi rappresentanti con tanto
amore favoriscono, le nostre forze, il nostro tempo, ed il nostro pensiero ;
ed in ciò giova notare, che non mai direttori d'opere furono meglio asse-
condati dal loro personale di quello che lo fu la Direzione tecnica dai
giovani e distinti ingegneri preposti al governo immediato dei lavori.

Del sig. Sorelli, ingegnere di sezione a Bardonnéche, ci gode l'animo di
ripetere, che maggior intelligenza, più instancabile zelo, nò allo stesso
tempo più vigile gelosia per gli interessi dell'Amministrazione non si
sarebbe in nissun altro potuto trovare; quando si diede principio alla per-
forazione meccanica, egli fu sempre, e per più mesi, presente nel cantiere
d'avanzamento, dividendo le fatiche dei £api-operai, osservando il nuovo
metodo in tutti i suoi particolari , combinando congegni e manovre più
adatte, invigilando alla sicurezza del personale, e nulla omettendo di quanto
era da lui fattibile, e che avesse tratto ad un miglioramento del sistema. Coa-
diuvato per altra parte dai capi-cantieri e dal personale delle officine col
zelo di cui egli dava cosi efficace esempio, non passava settimana che egli

— 86 —

non avesse qualche buona idea da proporre o da mandare ad effetto. Nel
momento in cui per la prima volta si parla dei risultati ottenuti con la
perforazione meccanica era giustizia di fare menzione di chi vi ebbe co-
tanta parte.

U sig. Gopello, ingegnere di sezione alla opposta parte , si accinse an-
ch'esso all'opera con pari ardore ed intelligenza; e non dubitiamo che
nella relazione dell'anno venturo avremo a segnalare i suoi successi. Tra i
due ingegneri è oramai impegnata una gara, nella quale, siamo certi, non ver-
ranno meno in nessuno di essi quelle facoltà di cui hanno dato ampia prova.

L'ingegnere Gopello, incaricato da prima delle operazioni geodetiche
relative alla galleria, fu preposto alla sezione di Modane nel luglio 1861
allorché il signor Enrico Molla, ingegnere del Genio Civile, fu dall' Ammi-
nistrazione chiamato ad altra carica nelle Provincie meridionali. È debito di
giustizia il ricordare qui l'intelligenza e lo zelo dell'ingegnere Molla, che
dall'iniziamento dei lavori sino alla citata epoca diresse la costruzione di
tutti gli edifizii del cantiere nord , non che lo scavo della galleria coi mezzi
ordinarli.

La Direzione tecnica fallirebbe ^ ad un altro dovere ove essa non ram-
mentasse come i cambiati destini della Savoia non ebbero sull'andamento
dei lavori a Fourneaux alcuna benché minima rincrescevole influenza;
trovammo anzi in ogni occorrenza nelle autorità amministrative del dipar-
timento un premuroso desiderio di favorire, e facilitare il corso dell'impresa
con opportuni provvedimenti diretti a togliere quegli inciampi , che natu-
ralmente insorgono quando un Governo lavora sul territorio di un altro e
sul proprio alla stessa opera. 'Speciali ringraziamenti dobbiamo dirigere al
benemerito ingegnere capo del dipartimento sig. Gente, membro della Gom-
missione internazionale , al quale spesso abbiamo da ricorrere* per servigi,
per soluzioni di difficoltà, e che non mai ci negò la sua pronta coope-
razione; il cordiale interesse che egli nutre per un lavoro, che tanto be-
nefica fin d'ora la località in cui si eseguisce, e beneficherà in avvenire,
tutta la Savoia , ci é pegno che dureranno i fausti auspici dei primordi ,
sino a che, nell'opera compiuta, ognuno che vi avrà contribuito, o in un
modo neir altro possa cogliere la sua parte di soddisfazione ; aggiun-
geremo che il personale di Fourneaux , composto come é di italiani e di

— 87 —

franeesi, si comportò sempre, riguardo alle antorità ed alle leggi d^ordine
pubblico, cou tutto quel decoro che può sperarsi da cosi numerosi operai
concentrati in località cosi ristretta. Essi sono, in generale, animati di un
buon spirito d'ordine, di docilità e di prudenza; e la Direzione tecnica
nutre fiducia, che essi non daranno fastidi alle autorità più nelPavvenire
che nel passato.

Alle cose sovra esposte dobbiamo ancora aggiungere, che la Direzione
tecnica , mentre con^ ogni sforzo attendeva alla grande galleria , non di-
menticava la ferrovia che, staccandosi dalla linea di Susa, deve darle
accesso; e procurava cosi di far camminare di pari passo tutto quanto
ò inerente al suo difficile compito della traversata delle alpi. Lo studio
del progetto, che si compiva in campagna nello scorso anno, venne affi-
dato per la parte tra Bardonnèche ed Oulx all'ingegnere Borelli, e per
la inferiore parte da Oulx sino alla giunzione con la ferrovia di Susa
air ingegnere Massa.

I progetti essendo pressoché ultimati , non andrà guari che saranno
presentati alla superiore approvazione , e dagli elementi di questi stessi
progetti ricaviamo i dati che trascriviamb.

Nelle istruzioni impartite ai due ingegneri incaricati degli studi, il prin-
cipio direttivo , che la Direzione tecnica assunse per guida , fu che la
strada dovesse essere acconcia ad un esercizio fatto coi mezzi attualmente
in attività sui piani inclinati dei Giovi ; e con tale divisamente sì accertava
di una pratica soluzione d'ogni difficoltà nel futuro esercizio.

Ma nell'esperienza dei Giovi scorgendosi come le pendenze spinte oltre
un certo limite, e i raggi delle curve di troppo ristretti rendano tosto
grandemente più malagevole l'esercizio della strada, si è stabilito* che in
ogni caso non si dovesse mai oltrepassare la pendenza del 30 7oo ^d il
raggio delle curve non dovesse mai essere inferiore a metri 450.

Questo limite del 30 7.o che è pure di ^ji inferiore al limite massimo
dei Giovi , non ci parve esagerato per una strada alpina , tanto più che
si prescrisse che ne venisse limitato l' impiego ai tratti a cielo scoperto ,
portando al 25 7oo 1^ pendenza dei sotterranei di qualche lunghezza; e
tanto più ci parve razionale questo limite , che nella ferrovia Vittorio Ema-
nuele il medesimo nella sezione del Rodano* verrà certamente raggiunto*.

— 88 —

86 non oltrepassato , priocipalmente nella tratta ancora a costrursi tra
S.t-Micbel e Modane.

Questi limiti non furono oltrepassati mai nei progetti che tosto si pre-
senteranno; anzi il limite di 450 pel raggio delle curve potò in pratica
ancora accrescersi , e non si segnarono curve del raggio minore di . 500
metri.

La totale lunghezza della strada, compresa fra il punto di diramazione
dalla ferrovia di Susa e la stazione di Bardonnèche f ò in cifre tonde di
40 chilometri; e la totale differenza di livello essendo di metri 773, si
ricava da ciò, che la pendenza media di tutta la linea è del 19,325 per
mille. Da questo dato parrebbe, che le pendenze massime avrebbero potuto
essere limitate al solo per 257oo; ma ponendo mente che la media differenza
di livello non è egualmente distribuita su tutta la lunghezza della linea ,
e che sui primi 21,100 metri si ha «una totale differenza di livello di
552 metri e 88 cent., ciò che riduce la pendenza media su questo tratto
al 26,203 per ''/,,, mentre per la restante parte di m. 18,900 la differenza
di livello non è che di 220 metri e 12 cent., ossia delFll. 64 per mille^
si scorgerà di leggeri, che il limitare le pendenze arsolo 25 perVoo avrebbe
indotto in esagerate spese di costruzione, poiché sarebbe stato mestieri di
perdere tutte le facilitazioni che presentano le località assecondandole con
quella più forte pendenza che loro è propria.

Si contano nel progetto di questa ferrovia tre gallerie di qualche con-
siderazione: la 1.^ presso Meana di 1,100 metri di lunghezza; la 2.^ presso
Exilles di metri 1,170; la 3.^ al luogo detto Serre de la voute della lun-
ghezza di metri 1,060; sboccando da questa galleria si raggiunge il natu-
rale livello della Dora, dove finisce il tronco a grandi pendenze , e comincia
Taltro a pendenze più miti, nel percorrere il quale la strada segue poi il
corso della Dora stessa, tanto altimetrico, che planimetrico, sino a raggiun-
gere Bardonnèche , mantenendosi sempre le pendenze per tutta questa
seconda tratta (salvo un'ultima eccezione per accedere alla stazione di
Bardonnèche) al di sotto del 24 per 7...

Vi sono altre tre gallerie di mediocre lunghezza , delle quali la prima,
presso la strada deirArnodera, ha una lunghezza di 450 metri; la seconda
detta delle Balme, per riescire nella pianura di Ghiomonte, ha la lunghezza

di metri 530; e ta terza, ad aprirsi sotto il corso del torrente Royer, e a
costruirsi a taglio aperto, ha una lunghezza di metri 460.

Di queste sei gallerie le prime cinque si trovano in pendenza del 25,
la sesta su una pendenza del 22,70 per mille.

Altre dodici piccole gallerie di minor conto dobbiamo ancor notare; la
loro lunghezza varia nei limiti da metri 70 a metri 270, e di esse più
non si è creduto necessario di tenere speciale conto nello stabilire le
livellette, le quali vennero appunto fissate secondo che la generale economia
del profilo il richiedeva , senza preoccuparsi delle maggiori difficoltà dì
trazione che s'incontrano in vie sotterranee, pensando che perla loro tenue
lunghezza questo maggior inciampo poteva considerarsi come trascurabile; e
ciò tanto più che sulle dodici gallerie due sole raggiungono il limite mas^
Simo di 270, e 'queste ancora si trovano in pendenza Tuna del 15,
Taltra del 23,00 perVoo- Le dodici gallerie sommate assieme danno una lun-
ghezza di metri 1,790, alla quale aggiungendo la lunghezza riunita delle
tre gallerie di maggior conto , e delle altre tre di mediocre lunghezza
di metri 4,770, si ha un totale di via sotterranea di metri 6,560, che non
arriva al sesto della totale lunghezza della strada.

Tutti i ponti per la traversata della Dora, lungo la valle della quale
in definitiva è condotta la traccia della strada, nulla presentano di particolare
che meriti di essere accennato; essi per altezza e per ampiezza riuscirono
quali appena si potrebbero desiderare nella più facile strada di pianura.

La parte più bassa della linea, che scorre in grande pendenza, è quasi
sempre appoggiata ai fianchi della montagna, ed abbisogna talora di ele-
vati muri di sostegno, nella vece dei quali si è pensato di sostituire un
modulo di viadotto a luci ristrette, e con le pile di dimensioni piuttosto
forti , onde poter eseguire le costruzioni coi materiali grossamente sboz-
zati delle località. — Le luci poi si sono opportunamente allargate alla
traversata dei burroni , che avrebbero richieste pile di soverchia altezza;
con questo mezzo si provvede meglio, che con alti muri continui, alPeco-
nomia della spesa, ed alla necessità di dare pronto e libero sfogo agli scoli
della montagna; parecchie sono le traversate di alti burroni, nei quali so-
nosi progettate luci da 15 a 20 metri di ampiezza, ma tutte queste opere,
e per la larghezza e per l'altezza, si mantengono nei limiti ordinarissimi. —
12

— 90 —

Una sola di iqaeste traversate , quella detta della Ck>mbascQra , assume il
carattere d'un vero viadotto, che, per la sua altezza di 54 metri, fu
mestieri progettare a due ordini di vòlti; ma riflettendo che ciò succede
per una lunghezza di soli 70 metri, né il costo, né Timpegno di questa
costruzione sarà per riescire soverchio.

Quattro stazioni intermediarie si contano sulla nostra linea, e sono quelle
di Meana , Ghiomonte , Salbertrand ed Oulx , delle quali solo quella di
Oulx può presentare qualche importanza, perchè ivi mette capo la strada
internazionale del Monginepro, che é la strada dì comunicazione fra il Pie-
monte ed il sud-est della Francia.

Le altre stazioni, quantunque di poca importanza, serviranno tuttavia ai
bisogni della vallata, mentre cadono in modo acconcio alle esigenze del -
l'esercizio; in fatto sulla tratta a forti pendenze noi troviamo la stazione
di Meana a metri 6,300 dal principio della linea; dopo questa stazione,
a metri 6,700 troviamo quella di Ghiomonte ; di qui alla stazione di Sal-
bertrand si contano metri 11,500, ma bisogna badare, che su questa di-
stanza solo sino al Serre de la vaule, e cosi pei soli otto primi chilometri
la strada si mantiene in forti pendenze, e per gli altri 3,500 metri le
pendenze sono assai miti, e quindi riescirà minore lo sforzo di trazione.
— Fra la stazione di Salbertrand e quella d'Oulx non vi sono che 4,300
metri, mentre invece fra la stazione d'Oulx e quella di Bardonnèche vi
sono 11,200 metri; ma questa maggiore distanza non sarà per influire
troppo sull'esercizio, perché ivi la strada é in minore pendenza; oltre a
che su questa tratta si é stabilita una fermata di fronte a Boulard, la quale
é quasi precisamente a metà distanza fra la stazione di Oulx e quella di
Bardonnèche.

Risulta da questi brevi cenni, che la nostra strada né per soverchia
pendenza, né per troppa ristrettezza di curve, né per lunghezza di sot-
terranei, né per mole di opere d'arte, esce dagli ordinari limiti delle strade
montane, né conta punti di regresso , né altri ripieghi eccezionali, dalla
esperienza o condannati o non ancora sanzionati, ma tutto in essa entra
nei limiti di un sicuro esercizio e di una pratica calcolabile, e non diffi-
cile eseguibilità , avuto riguardo alla gigantesca catena delle alpi , della
traversata delle quali questa strada fa parte. E ciò se in parte deve

— 91 —

attribuirsi alle condizioni dei luoghi , in gran parte per altro vuoisi consi-
derare come una logica conseguenza del concetto generale della trayer*
sata delle alpi , che cioè tutte le difficoltà si avessero a concentrare in
una sola, nella sfbavazione di una lunga galleria per rendere facile e piana
la strada di accesso.

A completare questa generale esposizione dei lavori da noi eseguiti
sarebbe qui luogo di dare la dimostrazione di tutte le spese fin ora soste-
nute , e la cifra preventiva di quelle che si avranno ancora ad incontrare
per condurre a termine Topera ; ma poiché V Amministrazione centrale e
r Ispettorato economico tengono in pronto tutti i necessari elementi per
ciò fare con ampi schiarimenti e in modo esatto, e con un carattere di
controllo, la Direzione tecnica crede conveniente lasciarne loro la cura, e
solo si limita a fare talune considerazioni sulle principali cause che mag-
giormente influiscono sulla elevatezza nei prezzi pei lavori del traforo
delle alpi:

1/ I trasporti degli oggetti a quelle alture sono una causa non in-
differente di maggior prezzo; a convincersene basta il citare l'esempio,
che il trasporto d'una» tonnellata di materiali, per la sola tratta da Susa
a Bardonnèche, costa non meno di 30 lire. — I frequenti trasporti di
oggetti che si mandano dall'uno all'altro imbocco per la strada nazionale
del Moncenisio costano in media da 75 ad 85 lire la tonnellata. —
Dietro questi dati, ove si ponga mente che i meccanismi ci arrivano dal
Belgio con le ferrovie fino a S.t-Michel, e che di qui, quelli destinati a
Bardonnèche, debbono coi mezzi ordinari essere trasportati attraverso il
Genisio; che l'acciaio ci proviene dall'Inghilterra e dalla Prussia; il car-
bon fossile dall'Inghilterra e da S.t-Etienne ; a che per l' imbocco sud la
calce proviene da Gasale , non sarà difficile lo spiegarsi di quante altre
spese il prezzo d'acquisto delle materie non venga ad accrescersi prima
che siano rese sul luogo del loro impiego.

2.* La stessa novità del sistema fu causa di qualche aumento nelle spese;
non però nel senso che le macchine si sieno pagate oltre i{ prezzo commer-
ciale della mano d'opera, e delle materie che le compongono, conciossiachò
non si fecero i contratti definitivi se non dopo che i costruttori e la Direzione
tecnica, con appositi esperimenti, si procacciarono dati pratici , onde stabilire

-- 92 —

dei giusti prezzi ; — ed è tanto vero, che essi non furono esagerati » che i
compressori a colonna di Bardonnècbe e di Modane, ora che son noti i
molteplici lavori che furono necessari per essi , più non potrebbero otte-
nersi oggi al prezzo del primitivo acquisto. — L'influenza della novità si
faceva sentire in ciò, che la necessità di guadagnar tempo dominava tutte
le altre questioni, e quando nel combinare i meccanismi si era trovato
un concetto che dava una soluzione sicura , esso veniva immediatamente
attuato anche colla certezza che non fosse il migliore, e che in avvenire
altre soluzioni si sarebbero trovate più efficaci ad un tempo e meno co-
stose; ciò accadde precipuamente nel sistema di compressione.

Il compressore a colonna era appena terminato , che fu congegnato
queiraltro a tromba, molto più semplice, che lavora oggi a Fourneaux;
di questi se ne sono ordinati nove in più pei due imbocchi, i quali sono
capaci di fornire 24 mila metri cubi d'aria compressa al giorno, e coste-
ranno un terzo di meno dei primi compressori a colonna , che solo ne
davano 8 mila m. e. — Ecco qual progresso si è ottenuto: tripla quan-
tità d'aria, con un terzo di meno di spesa.

Se appena trovato questo nuovo meccanismo si avesse avuto il tempo
di esperimentarlo e di accertarci de'suoi effetti, si avrebbe potuto a Mo-
dane lasciare in disparte il compressore a colonna; ma prima che l'espe-
rienza avesse confermato le nostre previsioni non sarebbe stato prudenza
il rinunziare al buono certo, per correre dietro al meglio ancora incerto.

3."* Le condizioni di località influiscono anche grandemente nell' au^
montare le spese , poiché tutti gli approvigionamenti per la sussistenza
degli operai si devono fare da lungi; a Bardonnècbe, p. es., si fanno da
Susa, e più ancora da Torino; ne nasce da ciò un rincarimento nel vitto;
— gli alloggi poi, per quegli operai che abitano fuori dei locali dell'Am-
ministrazione , sono carissimi ; da queste cause ne consegue un propor-
zionale aumento nel prezzo della mano d'opera.

Finalmente la Direzione tecnica non dissimulando , che la totale man-
canza d' esperienza in lavori cosi difficili , pei quali e i libri e la pratica
erano muti , dovette far crescere notabilmente le spese di primo stabili-
mento , può tuttavia asserire , che il tempo fu bene impiegato , e che gli
errori non oltrepassarono quel limite, che nei lavori ordinari ed anche

- 98-

conosciuti 8ì soole adottare per far fronte agli ìmpreYisti. — Frattanto
ayremo bentosto due chilometri e mezzo di galleria scavata e finita, e le
prove fatte in tate lavoro , e Tesperienza acquistata , ci mettono in grado
di potere nella rimanente parte a scavarsi compensare con ulteriori sforzi
e miglioramenti queir aumento di spesa dovuto nei primordi delF impresa
alla novità e alla natura stessa del lavoro.

Dovremmo qui por termine alla nostra relazione , parendoci avere di-
scorso con bastevole ampiezza dei lavori affidatici ; ma quantunque possa
sembrar fuor di luogo ogni altra considerazione , che non abbia tratto
diretto alle cose tecniche, il perforamento delle alpi è tale opera, che
eccitò siffatte controversie, e dubbi ed opposizioni, che la Direzione tecnica,
in uno scritto ove per la prima volta rende conto del suo operato, non
può a meno di ricordarsi mercè quai validi appoggi potè dar corpo e vita
a quelle idee che parevano a molti folli illusioni.

Il perforamento delle alpi fu uno dei progetti prediletti del Conte di
Cavour; a lui si deve ascrivere il primo e maggior onore di un'opera, che
egli sostenne con amore assieme al suo collega Pietro Paleocapa , e che ebbe
sempre a destare nella vasta mente di lui un senso di contentezza, scevro d'ogni
contrasto ogni qualvolta egli nella sua antiveggenza scorgeva conseguita la
soluzione finale deirapertura delle alpi. — Nel suo vivo desiderio di ve-
dere le prime applicazioni delle perforatrici ci fissava il giorno 6 giugno
1861 per visitare i lavori; ma a quella infausta data egli cessava di vivere.
E sulla tomba di lui deponiaoio il mesto e pietoso omaggio dei primi
successi.

Ad un altro estinto, al nostro antico maestro, Ignazio Giulio, dobbiamo
un tributo di grazie. Egli contribuì molto a far nascere e a mantenere
viva la speranza di un felice successo dell'impresa coi suoi consigli prima,
poscia con quello scritto, nel quale, rendendo conto dei lavori della Com-
missione, egli con tanta scienza e lucidezza d' idee esponeva le ragioni
della propria convinzione.

Il Generale Menabrea fu quegli che , appena visti i primi schizzi del
sistema , ne travide tosto la possibilità pratica. — L' opinione dell' illustre
scienziato ebbe gran parte in quella fiducia, che dell'impresa concepiva il

— 94 —

Conte Cavour; egli sostenne il progetto nella Camera dei Deputati e
nelle assemblee scientifiche, ribattendo i dubbi ipotetici coi fatti raccolti
in esperimenti nuovi, eseguiti su grande scala, e studiati da vicino da lui
stesso.

Non ha guari egli in un applaudito discorso esponeva le vicende prin-
cipali deir impresa e le difficoltà oramai vinte , e dimostrava entro quali
limiti di tempo, anche nelle peggiori ipotesi, possono compiersi i lavori; —
solo ommise di dire quale e quanta parte egli ebbe nelle discussioni e con-
troversie alle quali il progetto diede luogo, e di qual valore fu l'appoggio
del suo nome ; ma noi non potevamo dimenticarlo , e tanto meno dopo
che le parole di lui furono accolte dalla Camera Italiana con quel sim-
patico favore, che già il Conte di Cavour parlando di quest' opera incon-
trava nella Camera Piemontese. — Quel discorso e il voto della Camera
furono per tutto il personale addetto ai lavori una ricompensa pel pas*
sato , ed un eccitamento a nuovi progressi.

Torino, aprile 1863.

La Direzione Tecnica

S. GRAKDIS.

S. GRATTONI.

G. SOMMEILLER, Relatore.

)

APPENDICE

il vivo interesse, che desiò fin dal principio l'impresa del traforo delle alpi, fece
nascere, principalmente ne* tecnici, il desiderio di vedere in qualche modo spiegati
i mezzi nuovi, che si volevano applicare a quel lavoro, tanto riguardo alia compres-
sione deiraria, quanto rispetto al metodo di perforazione. Finora li unici documenti
resi pubblici furono: 1.° la descrizione del compressore a colonna; S.^ quella della
perforatrice, ambedue facienti parte essenziale della relazione della Commissione
governativa, che giudicò i modelli della Coscia. Diversi periodici deirestero diedero
pure delle descrizioni delle macchine, ma generalmente non troppo esatte; v'è di
più: le macchine del traforo, nel loro attuale stato, se in ordine ai principii fonda-
mentali non differiscono dalle macchine esperimentate alla Coscia, nei particolari però,
e nel congegno generale, se ne diversificano a segno, che la descrizione di queste
malamente a quelle si conviene.

Noi non abbiamo mai voluto sottrarci all'obbligo, quasi d'onore, che ci incum-^
beva verso i nostri colleghi, sì nazionali che esteri, di sottomettere al loro giudizio
le novità, che abbiamo introdotte nel dominio degli ingegneri; ma pensavamo, e con
ragione, che un maggior dovere per noi era quello di condurre queste novità a tal
punto di pratica applicazione e di utilità, che altro non rimanesse che viemmeglio
perfezionarle, e ricercare nella industria in generale a quali casi sarebbe opportuno
il farle servire.

— 96-

Dopo un anno e mezzo di lavoro regolare, in cui le principali vicende, alle quali
le macchine vanno soggeltei hanno pelalo presentarsi, e i difelli e le qualilà mani-
festarsi, credevamo giunta Topportunilà di pubblicarle.

E di già si era principiato a raccogliere i dati e i documenti necessari, e si era
divisato di intraprendere una serie di esperimenti, diretti a mettere in maggior luce
i risultati già accertati dalla Commissione governativa sul deflusso dell'aria com-
pressa discorrente in lunghi tubi, suireffetto utile e relativo delle macchine compri-
menti, sulla perforazione meccanica, ecc., ecc., onde rendere il più possibilmente
Topera completa sia dal lato descrittivo e teorico, che dal lato esperimentale e tecnico.

Di un tale lavoro devono far parte i disegni di tutti i meccanismi nello stato a
cui sono oramai condotti, cioè con tutte le variazioni e perfezionamenti dovuti alla
esperienza acquistata, non che vari studi sulle applicazioni dell' aria compressa, e
sulle molte modificazioni che dovrebbero introdursi nelle macchine per viemmeglio
adattarle alia varietà dei casi.

È facile lo scorgere come un così fatto' lavoro richiegga e un tempo non breve ,
e fatiche d'ogni specie, e come mal si poteva far camminare di fronte con la
direzione materiale delle opere; anziché dedicarci ad esperimenti scientifici di assai
delicata e difficile esecuzione, se si vogliono fatti, come è necessario lo siano, senza
né interrompere, né incagliare l'andamento dell'impresa, era necessario in prima
spingere tutto il sistema a quello stato di pratica perfezione col quale fosse assicu-
rato il regolare progresso dei lavori ; finché non si fosse giunti a questo principale
scopo, non si sarebbe potuto discorrere d'altro che delle mille difficoltà e fastidi
incontrati ad ogni passo nei primordii, difficoltà e fastidi che poco importano a chi
in materie tecniche ed industriali vuole anzi lutto i risultati pratici ed utili.

A compiere un tale lavoro non ci vuole meno di un anno e mezzo a due anni;
ma questo lasso di tempo parve troppo lungo all'illustre Generale, Ministro dei
lavori pubblici, il quale desiderava, che con la prima relazione venissero pubblicati
almeno i principali documenti tecnici della intrapresa opera. Per assecondare un
tale desiderio si fece subito por mano alla esecuzione dei disegni, che fan seguito
a questa appendice. Essi sono una riproduzione esatta, per quanto lo permette la
picciolezza della scala, dei primi disegni esecutivi. È vero cbe nei meccanismi si
sono introdotte da poi varie modificazioni nei particolari per agevolarne il lavoro, e
per rimediare a quei difetti che l'esperienza faceva di mano in mano comparire; ciò
non ostante però tutte le essenziali disposizioni di principio e di convenienza rima*
sero inalterate.

Con l'aiuto di questi disegni daremo ora la descrizione dell'operare di ciascuna
macchina, ommeltendo tutto quanto ha tratto alla teoria matematica di esse, ed allo
esame critico dei risultati ottenuti, riservandoci di ragionarne distesamente nel lavoro
speciale cui stiamo preparando.

— 97 —

Tulle le macchiae del traforo delle alpi furono coslruUe nelle officine della
Socielà John Cockerill a Seraing.

Il direllore, signor Gustavo Paslor, contribuì non poco alla esalta e celere ese-
cuzione dei piani , addimostrando sempre il più vivo inleressamento al buon successo
deir impresa, e da parte sua nulla ommetlendo per coadiuvarci.

Sin dal principio ebbimo a noslra disposizione e locali e personale per li studii
preliminari. E in questo stesso slabilimenlo inconlrammo un ingegnere di rara
capacilà e scienza, il signor Giovanni Krafl, prima professore supplente alla scuola
politecnica di Vienna, ora ingegnere al servizio della Socielà Cockerill. Alla zelante
cooperazione di queslo egregio e valente ingegnere siamo in gran parte debitori del
tempo prezioso guadagnalo nel celere sludio dei meccanismi di Bardonnèche e Modano,
sludio alle cure di lui specialmenle affidalo. E nella circostanza di questa prima pub-
blicazione ci è grato di fare air Amministrazione merilata menzione di chi in quei
lavori ebbe parie imperlante sia come calcolalore, sia come disegnatore ed esecutore.

Le macchine, delie quali si dà la spiegazione, sono in numero di tre:
1/ Il compressore a colonna;
2.* Il compressore a tromba;
3.' La perforatrice.

Pel primo si danno Ire tavole di disegno, due delle quali addimoslrano tulli i
principali e secondari accessorii del sistema, Y altra è meramente ausiliare per la
spiegazione del fanzionamento; pel compressore a tromba e per la perforatrice si
danno due tavole di disegno per ciascuna macchina, V una complessa, V allra ausi-
liare rispellivamenle.

Olire a quesle sette tavole di disegno ancora tre allre se ne aggiungono per
dare il più possibilmenle una idea complela di tulio Tassieme dei lavori del traforo.

La prima comprende il piano generale della locatila e la sezione longiludinale
del traforo, Vallra, che porla il N."" VI, contiene T affusto o carro delle perforalrìci,
spinlo conlro la fronte d'allacco; la terza finalmenle, che ha il N.° VII, addimostra
Tordine con cui si succedono i vari lavori in galleria. Ed a proposito di quesle tre
tavole non si credono fuor di luogo li schiarimenli che seguono:

TM»ola iV.^ /. — Quesla tavola conliene il piano generale della localilà in iscala
di \ : 25,000. Esso fu ridollo con la folografia da un allro in iscala di \ : 40,000 che
si tiene ad uso degli uffici, e che fu compilalo con memorie direttamente prese ìq
campagna e con T aiuto di allri piani preesislenti , e di quelli parlicolareggiali che
si dovettero fare pei vari lavori di costruzione. Malgrado la picciolezza della scala
si scorgono lullavia i vari fabbricati innalzali ai due imbocchi, e le varie disposizioni
dei cantieri.

L'asse della galleria, nella parte che marca la lunghezza da scavarsi, fu segMlo

18

- 98 —

con doppia linea cod traili pieni e yuoU allernali; dopo delie due bocche l'asse è
segnalo con linea semplice Iralleggiala, e dal lalo dllalia allraversando il Rochemolles
passa per Y osservalorio e viene ad arrestarsi al segnale di Beauvoir ; dal lato di
Francia, attraversato TArc, rosservalorio, ed un segnale sussidiario detto Pietra-bianca,
non s'arresta che al. lontano segnale dei Sapins, collocato tanto in allo nelle falde
dei monti, di contro all'imbocco nord, da essere veduto dalF osservalorio del Grand-
ValloQ.

Nella sezione i punti singolari del profilo della montagna sono segnali con le
lettere A, B. C. D S. T, U e le lettere B. 0. T indicano i tre osservatori.

L'osservatorio 0, posto suiralto della montagna, serve per verificare e controllare
r allineamento esterno; gli osservatori B. T servono a ripetere nell'interno della
galleria l'allineamento esterno a misura dell'avanzamento dei lavori. A questo scopo
dentro ciascun osservatorio sta infisso un cannocchiale costrutto appositamente, e
girevole attorno un asse orizzontale e normale all'asse del traguardo; e l'osservatore
accertatosi che il centro dell' ìslromento coincide col punto segnato sulla tavola di
pietra, sulla quale V islromento è posato, e falle le debite verificazioni al cannocchiale
rivolge il traguardo al segnale F {Lachalle) dairosservatorio B, ed al segnale S dallo
osservalorio T; inclinando quindi convenientemente il cannocchiale viene a fissare dei
punti in galleria mediante dei lumi tenuti come scopo, i quali pupti devono neces-
sariamente essere contenuti nel piano verticale passante pei punti esternamente
individuati, poiché 1' asse del cannocchiale è appunto contenuto in questo piano.

Dalla sezione longitudinale appare la varia inclinazione assegnata alla galleria,
la quale pende dalle due parli dall'indentro all'infuori.

La valle del Rochemolles essendo più elevata di quella dell'Are (dove vengono
atlraversate dall'asse del traforo) di circa 240 , questa differenza di livello avrebbe
potuto superarsi assegnando alla galleria una pendenza unica verso l'Are di 20 milli-
metri all'incirca per ogni metro. Ma è facile lo scorgere come una tale disposizione
avrebbe seriamenle incagliato i lavori dall'enlrata sud per le difficoltà dell'estrazione
dell'acqua e delle materie, e di quanti ritardi ciò non sarebbe slato causa nella
esecuzione dei lavori. -^ Una tale disposizione fu messa in disparte per adottarne
un' altra , mediante la quale le acque avessero uno scolo naturale ; fissala Tentrala
sud al piano della valle del Rochemolles, ed alla quota di 1335,38 la livelletta
ascende verso l'interno della montagna di metri 0,50 per mille metri , sino a rag-
giungere verso la metà della galleria la quota di 1338,45; di qui la livelletta
discende verso l'Are di metri 22, 20 per mille metri , ed esce dal sotterraneo con
una altezza ancora di metri 106 incirca sul fondo della valle, per guadagnare
la quale si fa necessario di rimontare il torrente e girare attorno all'abitato di
Modano , come appare dal piano ; per facilitare i tracciamenti e Taereazione del
sotterraneo la gallerìa è costrutta in linea retta, ma per raccordarla con l'andamento

— 99 —

delle doe valli di Rocbemolles e deirArc dairinleroo di essa si dislaccheraDno appositi
tronchi curvilinei , dei quali quello di Bardonnèche è di già ultimato nella parte in cui
le due gallerie sulla tangente e sulla curva mantengono ancora una tale distanza
da riescire indipendenti luna dall'altra; i lavori per la restante parte e per tutta
la galleria dì raccordamento a Modane sono ancora da eseguirsi.

Tavola VI. — Si è di già accennato nel corso della relazione in che consiste Taffusto
delle perforatrici , e come si facciano le manovre per avvicinarlo alla fronte d'attacco ,
e per rimuoverlo e condurlo dietro le porle di sicurezza quando si fanno scoppiare le
mine. La /avo/a F/ rappresenta appunto questo affusto, e la figura affusto visto di
fianco lo fa vedere di contro alla fronte d'attacco mentre le perforatrici sono in piena
attività; di queste, per non. fare confusione nel disegno, non se ne segnarono che
quattro, ma nella figura affusto visto di fronte se ne scorgono nove; tale essendo
appunto il numero delle perforatrici che in giornata si tengono in azione ad una
volta. Ciascuna perforatrice porta due tubi flessibili, dei quali uno per l'acqua mette
capo al tubo di distribuzione che sta sopra il montante presso le ruote dentate, e
che è chiaramente addimostrato dalla sezione E. F con tutti i suoi dieci rubinetti ;
l'altro per l'aria compressa viehe ad unirsi ad un altro tubo di distribuzione, che
parimenti porta dieci rubinetti, e che nell'a/fti^to visto di fianco appare di prospetto
nell'alto e verso la metà dell'affusto stesso.

L'apparecchio di distribuzione dell'acqua, fisso sull'affusto, si mette in comunica-
zione mediante un tubo flessibile coi serbatoi dell'acqua, che stanno su apposito
carro subito dietro l'affusto ; serbatoi, che alla loro volta si mettono in comunicazione
con la condotta dell'aria compressa onde imprimere all'acqua la necessaria forza di
proiezione allorché viene lanciata nel foro che scava la perforatrice, onde tenerlo
sgombro dalla polvere, ed impedire il riscaldamento dello scarpello.

Ài tubo di distribuzione per l'aria compressa ne vanno annessi altri due in ferro ,
che si prolungano in alto dell'affusto fino all'estremità di destra ; sono questi tubi
che si accoppiano mediante tubi flessibili da 5 a 6 metri di lunghezza con le due
condotte laterali dell'aria compressa che stanno sul fondo della galleria, e coperte
con detriti di roccia per salvarle dall'esplosione delle mine ; fatto un tale accoppia-
mento l'aria entra nel tubo di distribuzione, e mediante il maneggio di apposito
rubinetto ciascuna perforatrice può ricevere la forza motrice od esserne separata.
Nella parte più elevata dell'affusto si scorge un ultimo tubo longitudinale ; questo
serve per la distribuzione del gaz, e questo a sua volta viene messo in comunicazione
con l'apposita condotta che scorre parallela a quella dell'aria compressa.

Neirestremità di sinistra» dove stanno le perforatrici , appare tutto il congegno di
montanti, viti, traverse, per dare alle macchine tutte quelle differenti direzioni cbe
si ravvisano più convenienti ad un buon effetto delle mine ; da questa stessa parte

— 100 —

vi sono lateralmeDte due piccole scale ia ferro, scorrevoli lungo l'asta superiore a
cui sono appoggiate y e servono di facile comunicazione alle parti superiori.

Una delle due ruote d'avanti è dentata, e mediante un rocchetto ed un volante
a manubrio può tutto il carro essere posto in movimento a braccia d*uomo.

La parte deiraffusto fra gli assi delle ruote è utilizzata pel deposito delli scarpelli
di scorta, e di tutti gli altri utensili necessari per la perforazione, e nelFultima
estremità hawi la morsa, che serve per la riparazione ai guasti di poca entità, che
si manifestassero nei meccanismi, e che si avesse a fare d'urgenza.

Tavola VII. — Questa tavola indica il succedersi dei vari lavori in gallerìa; le tre
sezioni , ad opera finita , interamente scavata , ed in corso di scavatione, sono nella scala
di 1,100; tutte le altre figure della tavola sono in iscala di 4,200; TafTusto con le
perforatrici viene spinto fino al fondo della galleria (vedi estremità di destra delle
due figure pianta e sezione longitudinale) e con le macchine si scava una sezione, quale
è rappresentata dalla figura se%iofie delC avanzamento ; questa sezione viene armata con
quadri in ferro e con tavoloni ogni qualvolta la poca saldezza della roccia lo renda
necessario; la disposizione di questi quadri e tavoloni è indicala dalla sezione in
traverso delFavanzamento e sezione longitudinale.

A misura che il lavoro d'avanzamento procede^ si prolunga il binario principale,
il piccolo binario laterale su cui si fanno scorrere i vagoncini del detrito, e le
condotte laterali dell'aria compressa, non che la condotta del gaz e dell'acqua.

Parimenti si prosegue la scavazione del canale di scolo onde trasformare la
sezione dell'avanzamento nell'altra con il canale di scolo.

Per passare poi da questa sezione a quella interamente scavata, la sezione in eorso
di scavaziofie mostra le disposizioni adottate all'uopo.

Nella estremità della piccola galleria opposta a quella in cui lavorano le macchine
si comincia a sostituire ai quadri in ferro dei quadri più forti formati da travi, sovra
i quali si colloca un robusto tavolato di ascialoni; con questo tavolato si mantiene
sempre libero e sicuro l'accesso alla piccola galleria.

La pianta , la sezione longitudinak, e quella in traverso in eorso di scavazione fanno
vedere la disposizione di questi quadri, e della via coperta sopra la quale i minatori
stanno lavorando alla calotta della grande sezione per compierne la scavazione; a
misura che questa procede , ed ove la cattiva natura della roccia il richiegga , il cielo
della galleria viene armato e sostenuto nel modo che appare nella sezione interamente
scavata; scavata così una breve tratta di quattro a cinque metri, i quadri ed il
tavolato che copriva la piccola sezione vengono rimossi , ed allora più altro non resta
che ad esportare i due massicci laterali di roccia dell'altezza di circa tre metri, che,
essendo attaccabili di fronte, di fianco e dall'alto, possono con più facilità venire scavati;
e questa scavazione la si prosegue allargando sempre la sezione sino a che si sia

— IM —

fatto luogo ai piedritti del rivestimento , che si eseguiscono appunto di mano in mano
che la scavazione del sito che devono occupare si compie. Terminati i piedritti il
lavoro prende l'aspetto ohe appare dalla figura sezione interamente eeamiM.

E nelle tratte portate a tale punto di lavoratura più altro non rimane a farsi
che collocare a sito le centine e fare il vólto di rivestimento , il quale ultimato,
e rimosse le centine, la sezione diventa interamente finita, salva la muratura al
canale di scolo. Tutti i lavori dei quali si è parlato si procura di farli procedere
con tale ordine, onde tutti mantengano a un di presso la distanza rispettiva che appare
nella sezione longitudinale. Allora avviene, che dopo un certo lasso di tempo tutti i
lavori avendo progredito, si ha un tratto di galleria finita (salvo la muratura del-
Tacquedolto) interamente sgombro , e quando questo tratto raggiunge la lunghezza
di circa 2100 metri , allora le condotte deiraria, dell'acqua , del gaz, che erano nel
canale di scolo, si estraggono e si collocano sovra mensole in ferro lungo il piedritto
in continuazione delle preesistenti , e nella nuova tratta di canale scavato nella
piccola sezione si viene ancora ad immettere una pari lunghezza di condotte, le quali
alla loro volta vengono messe in comunicazione con le piccole condotte laterali, che
si erano fatte molto lunghe , e che così vengono ridotte alla lunghezza che a un
di presso hanno nel disegno (pianta).

Si prolnngana al tempo stessg i due binari , ed il cambiamento di via viene
trasportato alla testa della galleria ultimata.

Allora in questa tratta si procede al rivestimento in muratura del canale di scolo,
spostando all'uopo convenientemente i binari, per rimetterli a sito una volta finito
il rivestimento del canale.

E con quest'ultima operazione tutti i lavori riprendono Tordine e l'aspetto che
hanno nelle varie figure della tavola, salvo che si sono inoltrati appunto nella mon*
tagna di circa 300 metri.

Tutti i lavori per altro non procedono sempre rigorosamente neirordine descritto,
il quale deve modificarsi secondo che i bisogni del servizio lo richieggono; così, ad
esempio, se nello scavare la calotta la roccia non presenta una sufficiente sicurezza
da poter essere sostenuta da semplici puntellamenti, viene tosto rivestita con vòlto
prima che vengano scavati i massicci laterali e si formino i piedritti; e quando le
piccole condotte laterali si fanno troppo lunghe, da lasciar temere per questo fatto
una diminuzione di tensione nelVaria compressa, allora si prolunga tosto la grande
condotta che sta sul fondo del canale per quella tratta per la quale appunto avrà
progredito la scavazione del canale stesso.

E così ancora avvenendo, che il cantiere di avanzamento progredisca più che il
cantiere della grande sezione , e che la distanza che li separa tenda a farsi sempre
più grande, allora neirinterno della piccola sezione, e a quella più breve distanza
dalla fronte d'attacco che si giudica non possa incagliare i lavori d'avanzamento, si

— 102 —

stabilisce un attacco ìotermedio in grande sezione, e con questo e con Tatiacco
principale (che dopo on certo tempo raggiunge Taltacco intermedio , il quale allora
diviene egli stesso attacco principale) si tiene dietro al progredire delFavanzata.

Malgrado queste ed altre variazioni che si introducono neirordine dei lavori in
galleria, tuttavia la tavola VII se non è l'espressione letterale di ciò che sempre
succede, rappresenta per altro quel normale ordine, a mantenere il quale ognora
si tende nella condotta dei lavori in galleria.

Spiegale così queste tre tavole, passiamo ora a descrivere Toperare delle macchine
comprimenti e della perforatrice.

1/

COMPRESSORE A COLONNA.

/"Tavole /, ///, K///y.

La tavola li mostra in elevazione un compressore completo , esattamente conforme
per la disposizione generale a quello che funziona a Bardonnèche. Il serbatoio C,
mantenuto sempre al medesimo livello al dissopra dell'imbocco della colonna di
compressione B. B, serve ad un tempo airalimentazione di dieci compressori eguali.
Il tubo D. D. D. D mette in comunicazione il recipiente dell* aria compressa col serba-
toio regolatore posto a 50 metri al dissopra del piano regolatore ; questo serbatoio
può contenere sino a 400 metri cubi d'acqua.

La tavola III rappresenta lo spaccato verticale per l'asse di un compressore
assieme al motore, ed al sistema delle trasmissioni, inserviente al governo delle
valvole ; per intendere ora la spiegazione del giuoco della macchina si tenga sotto
occhio la tavola Vili, nella quale la macchina è riprodotta nelle sue parti essenziali
ed in iscala maggiore. Non si perda di vista, in quanto siamo per dire, che la colonna
comprimente A. A. A continua senza interruzione (Tavola Vili) dalla camera di com-
pressione B a partire dal livello P. P fino al serbatoio d'alimentazione C (Tavda II),

Ciò posto, veniamo alla spiegazione degli organi:

l."" La valvola E, detta di alimentazione, si muove verticalmente, ed è governata
dal regolatore D (Tavola III); essa è cilindrica. La colonna di compressione cilindrica
sul rimanente del suo sviluppo prende una forma anullare nel sito dove è collocata la
valvola d'alimentazione , e l'acqua di compressione, invece di proseguire il cammino
seguendo l'asse della colonna e conservando la forma cilindrica, si trasforma in una
vena anullare che discorre all'esterno della valvola E per ricomporsi di nuovo in vena
cilindrica al dissotto ; la sezione della vena anullare è stata presa equivalente alla
sezione della colonna comprimente, di modo chela sezione della colonna comprimente
è costante per tutta la sua lunghezza.

La valvola E è supposta aperta nella tavola Vili , e la colonna di compressione

— 103 —

DOD iuterroUa agisce sulFaria contenuta nella camera B; suppongasi ora che la valvola
E s'innalzi e chiuda lo spazio anullare : tutta la parie della colonna di compressione,
posta al dissopra della valvola E, sarà per cosi dire sospesa , e non potrà più agire
sulla parte inferiore, la quale potrà così essere considerata come indipendente dalla
superiore, e ciò finché durerà la chiusura della valvola E. Si vede con ciò, che
Tufficio della valvola £ è di dare o di togliere il moto alla colonna di compressione,
secondo che schiude o chiude lo spazio anullare nel quale si muove.

Supponiamo chiusa la valvola E, e sospesa così l'azione della colonna compri-
mente, e veniamo alla valvola F. Questa valvola è del pari cilindrica, e sì muove
verticalmente, aprendo coli' innalzarsi gli orifici laterali della vasca di scarico, e
chiudendoli coli' abhassarsi. Sollevata la valvola F, tutta la parte della colonna di
compressione, inferiore alla valvola E, trovasi insieme alla camera B in comunica-
zione coll'atmosfera; ne conseguita che T acqua in Jf. M ed in i? prenderà natural-
mente il livello P. P determinalo dal livello dell'acqua nel canale di fuga N, e nella
vasca M. M. Allora tutta la parte B (camera di compressione) sino al livello P, P
sarà piena d'aria atmosferica; la parte della colonna d'acqua comprimente contenuta
nel sifone sotto la valvola £, e nello spazio anullare, non subirà altra pressione
che l'atmosferica.

La valvola E rimane chiusa per tutto il tempo che la F impiega a fare la sua
doppia corsa, e reciprocamente. Se mentre la £ è aperta si aprisse anche la F, è
evidente che l'acqua della colonna comprimente fuggirebbe con grande impelo dagli
orifizi laterali di M, M.

La valvola G posta in cima alla camera di compressione è quella che,. sollevan-
dosi, lascia passar l'aria, dopo che è stala compressa , dalla camera B nel recipiente
/>, ed abbassandosi in seguito ne impedisce il ritorno.

Le valvole H. H sono quelle che, aprendosi dall'infuori all'indentro, danno adito
all'aria atmosferica chiamala nella camera B dall'acqua, che, dopo fatta la compres-
sione, si versa nel canale di fuga attraverso la valvola F.

Le valvole h. h, h, ecc. (ossia clapets) hanno una destinazione che spiegheremo
più oltre. Per ora le supporremo tutte chiuse, mentre nella figura sono chiuse
solamente quelle sommerse nell'acqua.

Ci riesce ora facile intendere il funzionamento della macchina. Supponiamo chiusa
la valvola £, chiusa la F, ed il livello dell' acqua in P. P nella camera B; questa,
piena d'aria naturale, e chiusi i clapeis U, H, si lasci ora cadere la valvola £, la
colonna di compressione A. A, A, A entrerà immediatamente in azione, si solleverà nella
camera jB, comprimendo l'aria ivi contenuta; l'aria si comprimerà sino a tanto che
abbia acquistata una tensione bastante a sollevare la valvola G, ed allora l'aria sarà
cacciata^ nel recipiente Z>, 1' acqua salirà sino a lambire la valvola G, ed ivi avrà
perduta tutta la sua velocità; inferiormente la valvola G non soggiacerà più che

— 104 —

alla pressione statica della colonna comprìmente, mentre superìormente sarà premuta
con tutta la pressione deiraria cacciata nel recipiente D, equivalente nel caso nostro
al doppio della pressione statica della colonna A. A, A. A. *

Ecco che tutta la colonna comprimente, dairorìgine sino alla valvola G, ò in riposo.
Chiudiamo ora, sollevandola, la valvola E; la parte della colonna comprimente supe-
riore alla E non avrà più azione sulla parte inferiore: apriamo la valvola F, e tosto
r acqua di compressione contenuta in B sgorgherà in M, M, e poi si verserà nel
canale N; ì clapets U. H si apriranno, e V aria naturale subentrerà air acqua nella
camera B sino a che V acqua , discesa al livello P. P, vi perda il suo moto ; allora
tulio il sistema è nuovamente in riposo, ed è pronto a compiere una seconda pulsa-
eione ; perciò si chiuda la F, e si apra la E, e la stessa evoluzione or ora descritta
si ripeterà, e così indeGnitamente. Il giuoco delle valvole F ed £ è regolato dallo
aeremotore D [Tavola IIl)^ il quale governa Tasse maestro F, su cui sono infissi
eccentrici di forma speciale, che producono il moto verticale delle valvole a tempo
opportuno.

Il risultato ottenuto in una pulsazione è la compressione, e poi T imprigionamento
nel recipiente D di tutta Tana naturale che era contenuta nella camera B dal livello
P. P sino alla valvola G. Questo risultato si è ottenuto mercè una colonna d* acqua
di determinata altezza, sezione e forma, la quale, partendo dal riposo, percorre con
velocità variabile uno spazio definito , al limite del quale la colonna , perduta tutta
la sua velocità , ritorna nuovamente al riposo , dopo aver fatto passare nel volume
deiraria da essa compressa il lavoro prodotto tra Vistante iniziale e ristante finale
del moto.

Abbiamo supposto sinora, che la colonna comprimente partendo dal livello P. P
per sollevarsi nella camerale incominciasse subito a comprimere Varia in questa
contenuta , e questa supposizione dà , per così dire , lo stato normale di lavoro della
macchina , e da essa derivano le condizioni , alle quali deve soddisfare il compressore
per giungere al maggiore effetto utile industrialmente ottenibile, condizioni, che
riguardano le relative altezze della colonna compriniente e della camera B, Non
vogliamo per ora entrare in veruna spiegazione teorica , ma avvertiamo che il Conte
di Saint Robert, conosciuto in Italia e fuori per molti altri Uvori scientifici , pubblicò
non ha guari nella raccolta francese finnaiet des mines , uno studio matematico sul
compressore a colonna, ed a questo rimandiamo chi desiderasse conoscere più
intrinsecamente la nuova macchina.

Una volta che fosse stabilito un compressore con una camera B di altezza cor-
rispondente ad una colonna comprimente del pari determinata, Varia non si potrebbe
più comprimere ad una tensione maggiore di quella che corrisponderebbe a quei
dati, e questo sarebbe un inconveniente. Ma i limiti d'azione utile del compressore
si possono allargare di assai, ed a segno che il grado della compressione più non

— 105 —

dipenda dairallezza della coIoana comprimerne, e ciò si oUiene nel modo che ora
spiegheremo.

Dal livello P, P sino alla valvola G la camera di compressione presenta una capa-
cità costante. La colonna Comprìmente A. A. A partirà sempre dal livello P. P, e dal
riposo, per ritornare alriposo, quando è giunta a lambire la valvola G. L'effetto prodotto
dalla colonna acquea tra il principio ed il fine del moto è una quantità determinala di
lavoro meccanico, il cui limite massimo può rappresentarsi dal prodotto del volume
d'acqua corrispondente alla capacità della camera B, moltiplicato pel peso unitario det-
Tacqua, e per Taltezza della colonna di compressione dìminoita della metà deiraltezza
della camera B. Ora questo lavoro determinato si concentra nel giuoco normale del
compressore in un volume d'aria naturale, eguale alla capacità della camera, e compressa
alla tensione che si è voluto ottenere. Ma essa si può concentrare in un volume
minore purché l'aria venga compressa ad una tensione maggiore, ehensi vede come
il lavoro da concentrarsi rimanendo costante, tanto più elevata dovrà essere la ten-
sione finale dell'aria, quanto minore sarà stato il volume iniziale d'aria naturale da.
comprimersi. Da ciò conseguita, che rimanendo costanti e l'altezza della colonna
comprimente, e l'altezza della camera di compressione, si potrà collo stesso com-
pressore ottenere aria con tensioni elevate quanto si vorrà, purché si ammetta nella
camera di compressione solo quel volume d'aria naturale, il quale, per assorbire tutto
il lavoro della colonna, dovrà prendere la tensione corrispondente. Si raggiunge
questo scopo mediante un semplicissimo congegno. La camera B si riempie intiera-
mente d'aria naturale dal livello P. Psino alla valvola G, ma invece di disporre die
la colonna comprimente comprima l'aria a partire dal livello P. P si pratichi per l'aria
quello che si pratica per l'acqua nell'ariete idraulico, e se ne lasci fuggire quella
data quantità di cui si vuol diminuire il volume della camera ^, e la compressione
si operi sul rimanente. A ciò servono i clapeis li. h, h ... Tavola Vili. Queste piccole
valvole sono pendenti, e tenute aperte dal proprio peso, ma si possono chiudere
interamente, e ridurre così il compressore allo stato normale. Se ne può chiudere
un determinato numero, e lasciar le altre libere ; e la camera E potrebbe anche essere
armata di queste valvole su tutta la sua altezza.

Supponiamo ora la colonna comprimente discesa al livello P. P, e pronta ad una
pulsazione; se iniii i clapets h.h.h fossero chiusi, la pulsazione sarebbe normale, e
conforme a quanto fu già detto ; ma se i clapets sono liberi, avverrà che l'aria spinta
dalla colonna non si comprimerà, ma fuggirà in parte dai clapeis ; giungendo l'acqua
riropetto ai elapets, essa, per causa della sua densità maggiore, li chiude successiva^
mente,, e, quando trovasi chiuso l'ultimo, la colonna comincia a comprimere l'aria
sovrastante, la quale trovasi ridotta ad un volume tanto più piccolo del volume iniziale,
quanto più l'ultimo elapels h sarà posto vicino alla sommità della camera B. Il moto
della colonna comprìmente si estinguerà intieramente coikie nella pulsazione normale,

14

— 106 -

« si sarà oUenulo un volume d*arìa compressa bea minore, ma ad una tensione
più grande. Dalle cose dette si vede:

4.^ Che essendo dato un volume d'acqua con un'altezza determinata del bat-
tente, e volendolo impiegare a comprimere aria con la' macchina in discorso, si
troverà prima quella miglior proporzione che sarà conveniente di dare air altezza
della camera di compressione, ritenendo la sezione equivalente per tutta la lunghezza
della macchina, e questa sarà, la disposizione normale , quella che darà il maggior
volume d'aria compressa con la tensione mìnima;

*2.^ Che volendosi accumulare aria sotto pressioni più elevate, si otterrà lo
intento mediante una conveniente serie di valvoletlc pendenti, disposte lungo la
generatrice del cilindro della camera, oppure disposte sopra una spirale, od infine
con ogni altro mezzo , che permetta di lasciar fuggire V aria nella quantità che si
vuole, e sia regolato dal moto stesso ascendente della colonna comprimente. Tale è
il compressore nelle sue essenziali disposizioni; la teoria matematica di questa
macchina dimostra che essa, fra tutte quelle che si potrebbero adoperare alla com-
pressione deiraria ad alta tensione, darebbe il maggior efletto utile; ma non dobbiamo
tacere cha essa richiede ancora studi speciali e prolungati per raggiungere quel
grado di semplicità e di vera utilità industriale di cui è capace. I compressori
stabiliti al traforo delle alpi , abbencliè abbiano corrisposto allo scopo principale
prefisso, non dovrebbero essere copiati ciecamente in altre circostanze, nelle quali
non si avesse un interesse predominante e supcriore alle quistioni tecniche secon-
darie. Le condizioni eccezionali di volume d'acqua e di caduta ch'essi richieggono ne
limitano l'uso a casi speciali; ma verificandosi questi casi, e reso più spedito e più
maneggevole il funzionamento delle valvole con migliori disposizioni, non vi è dubbio
che se ne possa trarre un utile partito.

Pel regolare e normale andamento del compressore egli è necessario che la
tensione dell'aria nel recipiente D rimanga pressoché costante. DilTatti se la tensione
diminuisse di troppo, allora la valvola G si solleverebbe prima che l'aria avesse
acquistata nella camera B la tensione normale, e la colonna comprimente arriverebbe
non più a lambire la valvola con una velocità nulla, ma con una velocità tanto più
grande, quanto sarebbe stala maggiore la diminuzione di tensione nel recipiente D,
e ne conseguirebbe un urto più o men violento.

Se al contrario la tensione D aumentasse, allora la colonna comprimente spegne-
rebbe la sua forza viva nel comprimere l'aria della camera ad una pressione mag-
giore della normale, ed una parte d'aria solamente, e sempre minore ad ogni pulsa-
zione, passerebbe nel recipiente D, nel quale crescerebbe la tensione sino a quando
la valvola 6 non potendo più venir sollevata, la pulsazione finirebbe a convertirsi in
una serie di oscillazioni improduttive.

Per mantenere sempre costante la tensione nel recipiente D , un mezzo sempre

— 107 —

applicabile si è di regolare reillasso deiraria dal recipienle D conformemente al pro-
dotto del compressore, e questo mezzo può essere attuato in tanti modi diversi,
secondo ì casi , ma non è qui il luogo di farne parola.

Un altro modo, non applicabile se non nelle località montuose , è quello di avere
un conveniente numero di recipienti, nei quali si mantiene la pressione costante,
mediante un serbatoio d'acqua posto ad un* altezza equivalente alla tensione deiraria,
e messo in comunicazione coi recipienti nei quali allora varia il volume dell'aria, ma
non della tensione, che è sempre mantenuta costante nelKafflusso come nel deflusso,
perocché, quando sovrabbonda Taria, essa fa rifluire Tacqua dai recipienti nel serbatoio
regolatore, e quando scarseggia le subentra Tacqua proveniente dal serbatoio stesso.
Quesi*idea , dovuta all'ingegnere Grattoni , potrà ricevere un' utile applicazione ogni
qual volta si potrà collocare a grande altezza un vasto serbatoio. Una delle più
utili , e delle più facili , la otterrà nel problema della locomozione coiraria com-
pressa «ulle ferrovie .alpine , problema, la cui soluzione è una necessità, e che si
ha fondamento di credere prossima. '

La locomozione esige un lavoro intermittente ; la compressione dell'aria dovrà ,
e per ragioni di economia, e per ragioni tecniche, essere continua; la pressione dovrà
essere costante; quindi la necessità di servirsi di vasti recipienti col sistema rego-
latore del nostro amico.

I serbatoi saranno di costruzione facilissima, prestandovisi a meraviglia le falde
dei monti , e potranno essere costrutti a tale altezza, e con tale capacità, che corri-
sponda per la tensione e per il volume a tutti i bisogni della ferrovia la più fre-
quentata. Abbiamo meditato lungamente sui diversi abbozzi di progetti, che furono messi
innanzi da più di Irent' anni sulla locomozione ad- aria compressa ; abbiamo trovato
che i serbatoi regolatori della pressione sono destinati ad accelerare molto la
realizzazione dell'idea della locomozione coiraria compressa, rimasta sinora nella
sfera delle cose possibili e desiderate , ma in favore della quale nissun fatto pratico
può far prevedere quale sarà il sistema di macchine più conveniente, mentre per
altra parte diversi fra i sistemi, periodicamente riprodotti da più di trent* anni, non
hanno nemméno bisogno di essere esperimentati per essere giudicati industrialmente
impossibili.

».•

COMPRESSORE A TROMBA.

rtavola IV e IJj.

La tavola IX dà una rappresentazione esatta di quella seconda foggia di compres-
sore, e delle disposizioni adottate nel primo, che fu costrutto nel Belgio, e nei due
altri che lavorano presentemente a Modaoe.

— 108 —

La tavola IV rappresenta un compressore dello stesso sistema, ma alquanto
miglioralo e modificato. Per la spiegazione ci riferiremo alla tavola IX.

Nel compressore a tromba Tacqua non agisce più direttamente salVaria da
comprimersi, ma su di un motore idraulico qualunque, il quale agisce a^ra uno
stantuflb che opera la compressione. Al motore idraulico si può soslituire un motore
qualunque , come sarebbe una macchina a vapore , e così col compressore a tromba
la compressione dell'aria può ottenersi in qualunque caso al pari d'ogni altro lavoro
industriale.

E, è un cilindro orizzontale, nel quale muovesi uno stantuffo D connesso col
motore mediante il braccio (bielle) C, e la manovella B.

Il cilindro E è congiunto con due colonne verticali F. F. Le colonne F, jed il
cilindro F, contengono una massa d'acqua bipartita dallo stantuffo />, e che si muove
con questo, abbassandosi in una colonna mentre s'innalza nell'altra, e viceversa, in
modo tale, che il volume dello spazio non occupalo dall'acqua è esaltamente equi-
valente al volume sviluppalo in una mezza corsa dello stantuffo. Nella figura IK il
cilindro trovasi in fine della corsa, e sul punto di cominciare la retro-corsa, e così
vedesi tutta la capacità della colonna F ripiena d'acqua. Muovendosi lo stantuffo
per la corsa retrograda, l'acqua s'abbasserà nella colonna di sinistra, e s'innalzerà
in quella di destra, sino a che lo stantuffo essendo pervenuto all'altra posizione
estrema, questa sarassi riempiuta d'acqua, ed in quella si sarà abbassala l'acqua in
modo da riprodurre simmetricamente lo stato di cose dimostrato nella figura.

Supponiamo ora la colonna di destra piena d'aria naturale , cui è chiusa l'uscita.
Col progredire verso la destra dello stantuffo D l'acqua s'innalzerà nella colonna,
ed innalzandosi comprimerà l'aria ivi contenuta, restringendone per gradi continui il
volume. La pressione essendo cresciuta sino al punto, che si sarà stabilito, per
esempio 6 atmosfere, essa solleverà una valvola H, comunicante con il recipiente /. /. /,
di capacità qualunque, nel quale ha da raccogliersi l'aria compressa. Questa passerà
intieramente nel recipiente , e la colonna sarà a sua volta piena d'acqua , come lo è
nel disegno la colonna di sinistra. Giunto lo stantuffo* al punto morto, la valvola if
si chiuderà , e tutta l'aria, che fu compressa nella mezza corsa, sarà imprigionata nei
recipienti. Vediamo ora cosa succede nella corsa inversa dello stantuffo, e perciò
consideriamo la colonna Fdi sinistra. Muovendosi lo stantuffo verso destra, la colonna
d'acqua Fsi abbassa, ed alla sommità di essa si produce un principio di vuoto; in
quell'istante la valvola G, premuta dall'atmosfera, si apre, e l'aria naturale subentra
nella colonna F all'acqua che si abbassa a seconda dell'avanzarsi dello stantuffo.
Giunto questo al limile della sua corsa, la colonna F di sinistra sarà di nuovo nello
stato in cui si vede quella di destra, cioè piena d'aria naturale, da comprimersi
nel ritorno dello stantuffo. Riassumendo, si vede che lo stantuffo fa oscillare verti-
calmente ed alternativamente due colonne liquide, che sei moto oscillatorio aspirano.

— 109 —

comprimono, ed imprigionano nei recipienti un volume d'aria naturale, eguale al volume
sviluppato dallo stantuffo nella sua corsa. Passiamo ora agli annessi.

La valvola di aspirazione G trovasi immersa nelF acqua contenuta in una vasca
interna A; ciò mediante, nel principio e nel decora della compressione T aria
non può più fuggire, anche con una valvola difettosa, T acqua facendo ufficio di
otturatore tutto air ingiro della valvola; e se qualche perdita avrà luogo sarà una
perdita d'acqua resa insensibile dall' incompressibilità del liquido, e dalla sua densità.

La valvola H per T imprigionamento dell' aria compressa è del pari immersa in
una massa d'acqua, che fa, come nell'altra, ufficio di otturatore.

Una condizione essenziale pel regolare funzionamento della macchina si è, che
l'acqua sia sempre in quantità sufficiente ; 4 .° per riempiere tutto lo spazio nel quale
si opera la compressione, essendo che con questo solo mezzo si è certi di racoo*-
gliere nei recipienti tutta l'aria che si comprime; 2.^ per mantenere sempre som-
merse le valvole G. fi. H, K^^k questa condizione si soddisfa in modo semplicissimo.
Una quantità d'acqua, piccola o grande, come si vuole, si fa affluire di continuo da
una vasca esterna 0, e si versa sopra le valvole G. G. Mentre si effettua la com-
pressione una valvola G è chiosa, e l'acqua vi si accumula sopra; poi, cominciando
l'aspirazione, quest'acqua passa coll'aria naturale nella vasca interna A, e di là nella
colonna di compressione. Chiudendosi poi la G cominciala compressione, eia colonna F
si è accresciuta di tutta la quantità d' acqua passata coli' aria naturale , e così ha
acquistato un sovrappiù al suo volume normale, in modo che , quando avrà cacciala
nei recipienti l' aria compressa attraverso la valvola H, questo sovrappiù passerà
coll'aria nei recipienti /././; manteùendo sempre piena la cavità nella quale si muove
la H, ma continuando 1' acqua otturatrice ad affluire in A, in F, e finalmente nei
recipienti /. /. /, questi si riempirebbero del liquido, e non vi sarebbe più spazio per
l'aria compressa. A tale inconveniente si è ovviato nel modo seguente:

L. L è un recipiente in comunicazione coi recipienti dell'aria /. /. /; M è un galleg'^
giante concentrico, che si solleva e si abbassa traendo con sé una valvola iV.
L'acqua otturatrice proveniente dalla vasca esterna 0, dopo compiuto il suo giro per
G. A. F ed H, si raccoglie nel recipiente L. L. Quando è pervenuta ad una certa
altezza, il galleggiante si solleva, a{)rendo la valvola iV. Allora l'acqua contenuta
in L. L esce pel tubo P, sotto la pressione dovuta all'aria compressa, ed è condotta
dove si vuole. Nel disegno quest'acqua è riversata nella vasca 0, dalla quale partirà
nuovamente per compiere un altro giro simile a quello che abbiamo descritto. Si vede
come una volta regolata la quantità d'acqua, che si vuol versare nella colonna di
compressione, e regolate opportunamente le chiavi (rohinets di distribuzione), altre
non rimarrà da farsi che rinnovare di tempo in tempo l'acqua della vasca 0, per
compensare le perdite , e specialmente la perdita dovuta alla evaporizzazione che
risulta dal calore sviluppato nella compressione dell'aria.

— no —

PERFORATRICE^

r Tavole V e X^,

La perforatrice è deslinala a scavare fori da mina , applicandovi come forza
motrice Tarla compressa, od il vapore, secondo che torna più conveniente.

Nel comporre una tal macchina si ebbe in mira di ottenere una gran rapidità
di perforazione: ma questo scopo principale non poteva essere^ raggiunto senza che
i problemi speciali, dai quali dipendeva, ricevessero allo stesso tempo una soluzione
soddisfacente. I requisiti erano i seguenti:

4 .^ Una forza di percossione tale da scavare i fori con la desiderata rapidità,
guadagnando colla frequenza dei colpi tutto quello che si doveva perdere nelTenergia
di essi per non oltrepassare quel limite di elasticità, oltre il quale le sbarre non
avrebbero resistito sufficientemente aireffetto degli urti.

2.^ La macchina doveva essere automatica, cioè tutti i movimenti richiesti pel
lavoro da eseguirsi dovevano compiersi e regolarsi senza il concorso dell* operaio.
Questi movimenti erano: il movimento di percossione, il movimento di rotazione dello
scarpello, il movimento di avanzan\jento e di regresso.

S."" Il volume, il peso, e la forma dovevano essere tali, cho la macchina riescisse
d'un maneggio agevole.

4.^ Finalmente si doveva provvedere acciò che i guasti e le riparazioni non
avessero da essere troppo frequenti.

Il risultato degli studi ai quali diede luogo il problema, e delle prove fatte colla
macchina di esperimento, fu il perforatore, quale si vede nelle tavole V e IX; quest'
ultima ci servirà per dare la spiegazione particolareggiata dell' istrnmento.

Il perforatore si compone di due parti distinte: la prima fissa, e la seconda mobile.

La parte fissa comprende il cilindro A, con tutti gli annessi, e le due guide
[longerons) K. K.

La parte mobile comprende lo stantuffo percussore F. F col cilindro G.G, e con
gli altri annessi.

Il cilindro percussore è mobile fra mezzo alle guide: queste sono vitate inter-
namente, ed il cilindro connesso colla vite motrice ZV. N avanza, indietreggia, o sta
fermo, secondo che questa è mossa in un senso o nell'altro ; il cilindro percussore
può in questo modo percorrere una lunghezza di 80 centimetri, corrispondente alla
profondità usuale di un foro da mina.

Il cilindro fisso A, che diremo cilindro motore, è quello che dà il moto a tutte
le parti della macchina all' infuori del moto di percossione.

— m —

Esso comanda V asse B ; questo asse B per mezzo di due dentale coniche C. C
governa i* albero motore quadralo D. D. Lungo Y albero D. D scorro un eccentrico
(carne) E. unito con un puntone L, mosso anch*esso da un eccentrico collegato con £.

L'eccentrico E, ed il puntone L, sono connessi col cilindro percussore C. G, e
lo accompagnano in tutti i suoi movimenti, conservando sempre la stessa posizione
geometrica rispettiva. L'albero />. D essendo quadrato, imprime aireccenlrico E, mentre
questo scorre lungh'esso, un moto rotatorio ; così anche per Teccentrico che governa
il puntone L. Vedremo più oltre quale sia l'ufficio di quesli due organi.

Percussione, — Nel cilindro G. G si muove lo stantuffo F. F, sul quale è inGsso lo
scarpello /. /. Lo stantuffo F. F è di continuo premulo sulla faccia anteriore dalF
aria compressa che riempie sempre lo spazio a. a, a., che si dice chapelle nella
macchina a vapore. La faccia posleriore di F. F è quella sulla quale V aria com-
pressa agisce per produrre la percossione. La figura mostra lo stantuffo al principio
d'una oscillazione. L' aria compressa irrompendo per la luce a sulla faccia posleriore,
spingerà innanzi lo stantuffo F. F sino a che la punta dello scarpello /. / incontri la
roccia. In questo movimento lo stantuffo è spinto avanti con una forza eguale alla
sezione del vano del cilindro, moltiplicata per la pressione dell'aria motrice, e respinto
da un' altra forza eguale alla superficie anullare della faccia anteriore moltiplicala
per la medesima pressione dell'aria. La differenza tra queste due forze d'impulso e
di repulso è la vera misura della forza che produce la percossione.

Supponiamo che la corsa normale di F. F sia compresa tra il fondo del cilindro
e la linea 0, 0; quando lo scarpello /. / darà il colpo sulla roccia, avremmo la
testa dello stantuffo in 0, $^ e tutto lo spazio a destra A\ $, sarà pieno dell'aria
motrice venula dalla cappella a. a. a. allravcrso la luce a, ed ove non si prov-
vedesse per la continuazione del moto, lo stantuffo starebbe fermo, premuto a destra
dall'aria compressa, ed a sinistra dalla roccia stessa. Ma supponendo che appena
lo scarpello abbia battuto il colpo, la luce a si chiuda, e si apra in vece la luce h,
che comunica coll'atmosfera, avverrà che l'aria motrice fuggirà immediatamente, e
la faccia posleriore dello stantuffo non sarà più premuta che dall' atmosfera. L'aria
compressa della cappella (»" ce, a., premendo sempre sulla faccia anullare anteriore
dello stantuffo , diverrà predominante, e lo stantuffo F. F assieme allo scarpello /. /
ritornerà indietro nella posizione primitiva, e sarà pronto a dare un altro colpo.
L'eccentrico E serve appositamente alla distribuzione dell'aria motrice nel cilindro
G. G, comunicando alla cassetta H il movimento alternativo rettilineo, mercè il quale
le luci a e 6 sono successivamente aperte e chiuse.

Rolazione dello scarpello. — Dopo ciascun colpo lo scarpello gira sul suo asse dì
una frazione di circonferenza eguale ad 1/18. Questa rotazione sì procura nel modo
seguente: il puntone L ad ogni rivoluzione dell'albero!). D, che corrisponde ad un
colpo intiero, fa girare di un passo, o di un dente, la ruota dentata M. If; questa

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è infissa sopra una spranga quadrala Q. Q, che penetra neirinlerno della stantuffo F. F,
in una cavità di sezione parimenti quadrala ; ne conseguita che il puntone L spin-
gendo per 1/48 di circonferenza le dentale M.M, questa farà fare 1/18 di giro alla
spranga ed allo stantuffo.

Ammamenio. ^ Mentre sta ferma la vite iV. N lo scapello lavora , il foro si fa
più profondere la corsa dello stantuffo F,F si fa più lunga d'altrettanto, e rima-
nendo le cose in questo stato verrebbe il momento in cui la corsa di F. F non
sarebbe più bastante al bisogno, e lo scarpello, invece di battere sulla roccia,
batterebbe Io stantuffo sul coperchio anteriore del cilindro. Egli è dunque cosa neces-
saria che tutto Vapparecchio percussore si faccia innanzi a misura che va sprofon-
dandosi il foro.

Tra i diversi modi con cui si poteva ottenere queiravanzamenlo si è scelto il
seguente , che dà un avanzamento non continuo, ma periodico.

M\ M' è una ruota a guscio, dentata sul fianco, che fa fronte alla vile N. N: essa
può scorrere liberamente sulla spranga Q. Q a destra ed a sinistra per uno spazio
eguale almeno alla profondità delle cavità che si vedono nella vite motrice , e nelle
quali slnlrometlono i denti della M'. M' ; essa è mossa dallo slesso puntone L che
dà il molo alla M. M nello stesso tempo. Nel guscio della M '. M' è collocala una
staffa connessa con una spranga R, R, R; questa spranga, verso Festremità di sinistra,
si divide in due rami a foggia di forca, i quali, ripiegati alFinsù, vanno a mettere
nei denti che si vedono sulla faccia inferiore delle guide K. K. Un terzo ramo S
continuando più oltre, fa parte integrale della spranga i2. A , di cui non è che il
prolungamento : una molla U spinge la forca R contro i denti d'arresto.

P. P è una molla che tende continuamente a spingere là dentata M. M contro
la vite motrice N. N, ma che viene contrastala dalla forca d'arresto R. R. R. Suppo-
niamo ora che il foro siasi approfondilo di una quantità tale che il lallone T [taquet)
possa urlare il ramo mediano S della forca R; l'urto avrà per effetto di far scattare
dal dente d'arresto la punta della forca; allora la molla P. P non essendo più
contrastala dall'arresto ini?, spingerà If'. IT, e questa addenterà la vite motrice N. N
e la trascinerà con sé nel molo rotatorio impartitole dal puntone L per mezzo del-
l'altra dentata M. Jf. La vite motrice farà anch' essa un 1/18 di giro ad ogni colpo,
e farà cosi avanzare tutto il sistema proporzionalmente alla lunghezza del passo
adottato pel verme della vile e delle guide. Dopo un certo numero di giri la punta
della forca R incontrando un altro dente d'arresto , la forca e la spranga R. R. R
staranno ferme , ed il cilindro percussore progredirà ancora di quanto sarà neces-
sario per far uscire i denti di M*. JiT dalla cavità della vite N. N. Allora questa sarà
di nuovo ferma. La corsa dello stantuffo percussore sarassi raccorciata della distanza
ira un dente d'arresto e l'altro (diminuita della profondità del foro scavato mentre
la macchina percorse questa distanza), e lavorerà ad approfondire il foro sino a che

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il tallone T venga nuovamente a battere sulla punta S per dar luogo alla ripetizione
di quanto abbiamo descritto.

La variazione della corsa dello stantuffo percussore è esattamente eguale alla
lunghezza dei denti d'arresto (supposto nullo Tapprofondire dello scarpello nella
roccia]. La corsa iniziale si determina: 1 .^ dall'indole della macchina che è in più o
men lodevole stato ; 2.^ dalla rapidità che si vuol avere nella successione dei colpi,
i quali possono essere nell'unità di tempo o più frequenti con minor corsa» e minor
impeto, meno numerosi, ma con corsa più lunga ed impulso più gagliardo.

Movimenlo retrogrado. — Terminato il foro, la macchina si fa rioculare, invertendo
da destra a sinistra il moto della vile N. N, e senza invertire quello del cilindro
motore A ; tale manovra si fa normalmente in meno dì un minuto.

Le perforatrici attualmente in servizio al traforo delle alpi pesano 200 chilo-
grammi; altre, più forti, sino a 300 chilogrammi.

G. SOMMBILLER.

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