Les étapes d'immersion et de fonçage du caisson.--Avant d'expliquer comment on arrive dans cette chambre de travail et ce qui s'y passe, indiquons la série des positions successives du caisson, que nous avons figurées dans la série de schémas ci-contre.
Le poids du béton et des quatre cheminées destinées à maintenir la communication entre la chambre de travail et l'air extérieur a amené graduellement le caisson à toucher le lit de la Seine, l'eau ne pénétrant que dans la chambre de travail et dans les cheminées où elle s arrête au niveau du fleuve (fig. 1, 2, 3, de la série ci-contre).
On lance alors par les cheminées de l'air comprimé qui refoule l'eau et met à sec la chambre de travail. Puis pour surpasser l'effort ascensionnel du à la pression de cet air comprimé qui, formant ressort entre le sol et le plafond, tend à faire remonter le caisson, on leste ce dernier en remplissant progressivement d'eau l'intérieur du cuvelage.
Les ouvriers peuvent désormais pénétrer dans la chambre de travail pour creuser le sol et y incruster peu à peu le caisson qui cesse bientôt d'émerger. C est sa position actuelle (fig. 4, 5).
Dans quelques jours, il reposera à sa place définitive, la voûte trouvant à environ un mètre au-dessous du lit de la Seine dont la profondeur moyenne, en cet endroit, atteint 5 mètres. A ce moment, on coulera du béton comprimé dans la chambre de travail et dans les tronçons de cheminées qui traversent les parois du caisson. Des scaphandriers dévisseront les boulons dont l'enlèvement permettra de retirer la partie supérieure des cheminées. Enfin, on jettera des matériaux dans le fleuve pour combler le trou subsistant dans son lit, et le caisson, toujours rempli d'eau, se trouvera isolé sous la Seine, sans communication avec l'air extérieur (fig. 6, 7).
Lorsque tous les caissons (trois sous le grand bras du fleuve, deux sous le petit bras) seront posés, on les mettra en communication entre eux et avec le reste du tunnel. Quant à l'eau de lestage, on aura divers moyens de la retirer. Un conduit a été ménagé dans la voûte du caisson; des scaphandriers y raccorderont des tuyaux par lesquels on pompera l'eau ou on la refoulera à l'extérieur à l'aide de l'air comprimé. On pourra encore épuiser par le bas après raccordement des caissons.
Le système de l'air comprimé.--C'est l'air comprimé qui permet d'accomplir sans trop de peine et avec beaucoup de sécurité des travaux de ce genre. En arrivant dans la chambre de travail, il refoule l'eau et l'empêche de jaillir du sol. Sa pression doit augmenter à mesure qu'on enfonce, puisque, en même temps, croît la pression de l'eau. A partir du moment où le premier ouvrier est descendu dans la chambre de travail, l'air comprimé la remplit en permanence, sous peine d'inondation immédiate. Le schéma ci-dessus montre le dispositif adopté pour cela.
Les cheminées, d'un diamètre de 90 centimètres, se terminent dans une sorte de tonneau, appelé sas à air, de 2m,75 de hauteur sur 2 mètres de diamètre, qui communique avec la cheminée par une soupape. L'air comprimé arrive du secteur par un tuyau pénétrant dans la cheminée, même quand la soupape est fermée. On en consomme environ 15.000 mètres cubes par vingt-quatre heures, ce qui représente une dépense approximative de 300 francs.
Schéma montrant le fonctionnement du sas à air pour l'envoi de l'air comprimé,
l'entrée et la sortie des ouvriers, et l'évacuation des déblais.