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S. Etienne

27

M

S. Simon

27

g

S. Scvcrm

27

L

S. Jean, v.

28

J

S. Alfi'ftd S

28 D

.\VENT

28

M

S*Innoceata

29

V

S. Narcisse

29

L

s. Satiirnin

! 29

M

S* Elonore

soi SjS. Lnr.iiii

30

M

S. Andr

30

J

S. Sabin

31|DiS. Quentin

! 31

1

V

S. SvlvestM

Voir le Catalogue de la Librairie H. DONOD et E. PINT, page XXXIII.

TABLE DES MATIRES

PREMIRE PARTIE

Historique.

Chapitre I. Indications gnrales.

Page^s.

Dfinition 1

Aperu historique 1

Dveloppement des chemins de fer 2

Utilit des chemins de fer. 2

Chaimtrr II Historique et rgime des chemins de 1er franais.

g 1. Bd l'orif/ine niij' conventions de 1859.

Premires concessions 4

Concessions temporaires 4

Garantie d'intrt 4

Grandes artres 5

Mode d'excution 5

Evaluations 5

Situation du rseau en 1851 5

Constitution des grandes Compagnies 6

Situation du rseau en 1857 fi

2. - Ze 1859 1875.

Origine des conventions de 1859. 6

Conventions de 1859 Il

Taux de la garantie fi

Dversoir 7

Dividende rserv 7

Evaluation de la garantie 7

N" VI. . *

Il TABLE DES MATIERES

Pages.

Effet des conventions de I89 8

Situation du rseau en 1870 8

Chemins d'intrt local ^

Guerre de 1870-1871 8

Situation des chemins de fer en 1875 8

3. Z)e 1875 1883.

Cration du rseau de l'tat ^

Programme Freycinet ^

4. Conventions de 1883. -

Origine des conventions de 1883 '10

Conventions de 1883 11

Priode de moins-values iV

Kalentissement des travaux 13

Relvement des recettes 3

Diminution de la garantie d'intrt 13

DEUXIME PARTIE

tudes et Construction.

Chapitre III. tudes pralables.

1, valuation du trafic probable.

Mthode de M. J. Michel 15

Mthode J. Michel, modifie par M. Cossmann 16

Premier cas

Deuxime cas

Troisime cas

Mthode J. Michel, modifie en Allemagne l'**

Mthode de comptage sur routes -. !

''O

Mthode comparative

17 18 18

TARLE DES MATIERES 'H

^ 2. Conditions d'tablissement.

Pag

Pages.

Type et largeur de la voie

Voie large

, 91

Voie normale ~

Voie troite

Choix de la voie. . Pentes et courbes.

g 3_ _ Longueur virtuelle d'un trac.

Dfinition de la longueur virtuelle

Dtermination de la longueur virtuelle.

Chapitre IV. Formalits administratives.

22 24

26 2()

29

Demande en concession

Enqute administrative 2R

Formulaire ^^

Avant-projet ^'

Enqute d'utilit 3~

Projet de trac et de terrassements 32

Dsignation des territoires traverss 32

Nombre et emplacement des stations 33

Enqutes parcellaires 3^

Projet d'excution 3o

Arrt de cessibilit ; expropriation 34

Prise de possession d'urgence 34

Estimations, cessions amiables 34

Offres lgales ; jury 3*

Paiement des indemnits 35.

Occupations temporaires 3.i

Rcolement, rception et remise des ouvrages 35

Chapitre V. ludes dfinitives.

Conditions gnrales du trac 3G

Trac sur la carte 36

tude sur le terrain 37

Lev du terrain 37

tude dans le bureau 37

Projet dfinitif 3 /

Observations gnrales -. ot

TV TAKLE DES MATIERES

CHAPiTnE VI. Travaux d'art.

Pagres

o"-

Tranches 3g

Souterrains 3g

Longueurs de quelques grands tunnels 3g

Remblais 4q

Viaducs 4q

Ponts tournants 40

Passages niveau 41

Cltures

Gabarit

42

C.HAPITRK VII. VoiO.

1. Matriel de la voie.

Diffrentes sortes de voies 43

Voies avec traverses en bois 43

Rails 43

Rail double champignon 43

Rail patin 4f)

Dimensions et poids des rails 45

Longueur des rails 4^i

Compagnie du Nord 46

de l'Est 40

de Lyon 47

du Midi 47

d'Orlans 47

de l'Ouest 47

Rseau d'tat 47

Fabrication des rails 48

Usure des rails .".'*.'. .\'. .'. .' 4, , 174

Banlieue 174

Bureaux de ville 175

6. Gares de marchandises.

Gares pour toutes marchandises 175

Gares spciales. Charbons 176

Gares aux pierres et aux fers 177

Gares de transbordement 177

Chapitre XIX. Exploitation des gares et slatious.

1. Personnel.

Chefs de gare 1 78

Employs 179

Hommes d'quipe 179

Aiguilleurs 179

Pointeurs 1 80

2. Service des gares.

Service des trains 180

Manuvre de trains et de wagons 180

Chargement et dchargement des wagons 182

Embranchements particuliers 183

3. Dpenses des gares et stations.

Rapport des dpenses aux recettes 184

Prix de revient par voyageur 184

Prix de revient de la manutention 184

TAULE DES MATIERES XV

Chapitre XX. Mouvement,

1. Circulai ion iIps trains.

Pages.

Graphiques de la marche des trains 87

Nature des trains 188

Composition et charge des trains 191

Nombre et espacement des trains 193

Vitesse des trains 19.T

Trains express . 1^''

Directs et omnibus 19G

Trains de marchandises 196

Indicateurs de vitesse 19G

Circulation sur une seule voie 197

Circulation normale 197

Circulation temporaire 198

2. Personnel des trains.

Agents des trains 1 99

Intercommunication 200

Rtribution des agents des trains 201

3. Bpartition du matriel .

Bureaux rpartiteurs 201

Hchange de matriel entre les Compagnies 202

Dlais de parcours et prix de location 202

Parcours et utilisation des wagons 204

4. Prix de revient et recettes des trains.

Prix de revient 204

Recette 205

Chapitre XXI. Appareils de scurit.

1. Langage des signaux.

Dfinitions 206

Unification des signaux 206

Code des signaux 207

Distance de protection 214

XVI TABLE DES MATIERES

2. Description des siynuux.

Pages.

Signaux main 215

Signaux acoustiques 215

Signaux acoustiques et optiques 215

Signaux fixes 215

Poteaux 215

Disques et carrs 216

Indicateurs de directions 218

Smaphores "218

Cloches d'annonce 218

3. Organisation des sitjnnux fijcs.

Interprtation des signaux flxes 219

Bifurcations 220

Enclenchements 220

Appareils Vignier 221

Appareils Saxby et Farmer 221

Appareils Schnabel et Henning 222

Appareils divers 222

Transmissions rigides, verrous de sret, pdales de calage 223

Serrures 224

A ppareils du block system 224

Prix de revient 225

4. Statistiques des accidents. 226

Chapitre XXII. Tarification.

1. Objet et bases de l'exploitation commerciale.

Objet 229

Systme? d'exploitation 229

Bases d'tablissement ~29

S 2. Classification des tarifs.

Tarif lgal 230

Tarifs gnraux 230

Tarifs spciaux 230

TABL DS MATIRES XVII

^ 3. _ Diprevtea formes de tarifs.

Pages.

, 231

Tarifs proportionnels..

Tarifs diffrentiels

Tarifs bases variables ^ ~

Tarif par zones ^^^

Tai-if postal ^^

Tarif prix ferme

4. _ Diffrentes applications des tarifs.

233 Tarifs intrieurs

Tarifs communs ^^

Tarifs de transit ^

Tarifs d'exportation ~

Tarifs de pntration

5. Tarifs en usar/e.

'>34 Tarifs des voyageurs ~^.

Taxe moyenne ~

Tarifs des marchandises ^ '

Tarifs de grande vitesse ^^^

Tarifs de petite vitesse ~^

Tarif gnral "

Tarifs spciaux ^

Homologation des tarifs " *

6. Frais accessoires. 240

7. Camionnage et factage. 241

Chapitre XXIII. Recettes et dpenses.

1. _ Recettes kilomtriques.

040 Grands rseaux " ^

Rseaux secondaires ; ~ ~

Recettes compares ~ *

Moyennes gnrales

2. Dpenses kilomtriques.

'>44 < irands reseaux

*

N VI.

XVIII TABLE DES MATIERES

Pages.

Rseaux secondaires 244

Dpenses compares 244

Moyennes gnrales 244

3. Coefficient d'exploitation.

Dfinition 245

Grands rseaux 245

Rseaux secondaires 245

Coefficients compars 245

Coefficients moyens 245

Rpartition des recettes 246

SIXIME PARTIE

Statistique.

Tableau 1. Dveloppement des chemins de fer .du monde au 31 d- cembre 1906 247

2. Rsultats de rexploitation des chemins de fer d'intrt

gnral en France, en Angleterre et en Allemagne en 190i, 1905 et 1906 248

3. Rsultats de l'exploitation des rseaux d'intrt gnral

en 1906 250

4. Nombre et puissance des locomotives qui ont t en acti-

vit pendant l'anne 1906 251

5. Consommation des combustibles minraux par les che-

mins de fer d'intrt gnral en 1906 252

6. Comparaison des consommations de combustibles faites

par les mines, la mtallurgie et les chemins de fer en

1906 252

7. Combustibles consomms par les chemins de fer franais

en 1900 253

8. Recettes des chemins de fer de 1891 1907 254

9. Situation financire des Compagnies franaises 254

10. Avances faites par l'Etat au titre de la garantie 255

11. Parcours des machines 256

12. Dpenses du service matriel et traction 256

TABLE DES MATIERES XIX

SEPTIME PARTIE

Divers.

Pag-es.

Comit de l'exploitalion technique des chemins de fer ?

Comit consultatif des chemins de fer 358

Convention de Berne pour le trafic international 358

Confrences internationales de Berne pour l'unit technique des chemins

de fer 259

Congrs des chemins de fer 2G0

HUITIEME PARTIE

Cahiers des charges unifis des grandes compagnies de chemins de fer franais.

l'ers de forge d'emplois courants 2G2

Barres rondes en fer pour rivet?, boulons et tirants 270

Profils et larges plats en fer d'emplois courants 270

Aciers de forge en barres, blooms, bilietlcs, largets, etc., d'emplois

courants 282

Barres rondes en acier, pour rivels, boulons et tirants 292

Profils et larges plats en acier d'emplois courants 290

Barres d'aciers ressorts 305

Tles d'acier d'usages courants autres que les tles de chaudires et les

tles panneaux 311

Tles en acier de 8""' 30""" d'paisseur pour chaudires 321

Essieux en acier fondu sur sole, bruts de forge, bauchs ou finis, pour

voitures et wagons 328

Essieux droits en acier fondu sur sole, bruts de forge, bauchs ou

finis, pour locomotives et tenders 335

Corps de roues en acier moul 342

Corps de roues rayons ou toile avec nervures, un fer ou eu acier

soud 348

Corps de roues centres pleins sans nervures, en fer ou en acier 353

Bandages en acier de locomotives, tenders, voitures et wagons 357

XX TABLE DES MATIERES

Pages.

Plaques de foyers et planches en cuivre rouge 364

Barres en cuivre rouge pour entretoises et rivets 371

Tuyaux en cuivre rouge sans soudure 376

Tubes fume de chaudires en acier doux 380

Tuyaux bruts pour freins air, intercomtnunication pneumatique,

chauffage par la vapeur, etc 383

Pices en acier moul 386

Viroles pour tubes fume 3'j2

Partie commerciale.

Liste, par spcialits, des principaux fournisseurs des chemins de fei*. . 394

TABLES ET FORMULES USUELLES

Pages, I

Arithmtique

Proportions '

Progressions ; i

Trigonomtrie n

Facteurs usuels i"

Gomtrie ' v

Surfaces iv

Volumes vi

Carrs, cubes, circonfrences, surfaces et logarithmes des nombres ou

diamtres vu

Ares, cordes, flches et surfaces des segments x

Tangentes et cotangentes xu

Sinus et cosinus des angles xm

Intrts composs xiv

Temps de l'amortissement xv

Valear de 1 franc payable la fin de n annes xvi

Taux de l'amortissement xvii

Annuits d'amortissement xviii

TraDsform.ation des pentes mtriques en degrs d'inclinaison xix

Trarisformalion des degrs d'inclinaison en pentes mtriques xix

Transformation de fractions ordinaires en fractions dcimales xx

Transformation des litres par seconde en litres par minute xx

Mesures mtriques xxi

Mesures de la marine xxii

Mesures de longueur xxi i

Mesures topographiques xxu

Mesures de volume x xi i

Mesures de certaines substances xxii

Mesures anglaises xxiu

Autres mesures trangres xxi v

Mesures de longueur xxiv

Mesures itinraires xxiv

Mesures de poids xxiv

Anciennes mesures franaises xxv

Mesures agraires xxvi

Poids et diamtres des monnaies xxv

Monnaies usuelles des pays trangers xxv

Densits des gaz xxvi

XXII

TABLE DES MATIERES

Pages.

Densits des vapeurs xxvi

Densits des liquides xxvj

Densits des solides xxvii

Poids des matriaux de construction xxviii

Poids des feuilles de tle en fer lamin, cuivre rouge, plomb, zinc,

lain, argent xxix

Numros et poids des feuilles de zinc lamin xxix

Poids des fers carrs et ronds xxx

Mtorologie xxxi

Tempratures xxxi

Vitesse du son et de la lumire xxxi

Pressions des vents xxxi

Neige xxxi

Points de fusion xxxu

Points d'buliition xxxii

Coefficients de dilatation linaire xxxii

Extrait du catalogue de la librairie Dunod et Pinal.

1 Electricit, tlgraphie, tlphonie xxxiii

2" Mcanique et machines xxxv

3" Chimie et industries chimiques xxxviii

4 Travaux publics, constructions civiles et architecture XLiu

f)" Gologie, minralogie, mines et mtallurgie sV

(j' Administration, lgislation et divers ?'.' '

Feuillets quotidiens de l'Agenda.

AGENDA AIDE-MMOIRE

DES

CHEMINS DE FER

PREMIERE PARTIE

HISTORIQUE

CHAPITRE I INDICATIONS GNRALES

Dfinition. Los chemins de fer sont des voies de coinnuinicnlion munie.s de rails sur lesquelles circulent des vhicules reiuorqus, en gnral, par des Idconiotives.

On donne le nom de tramways aux chemins de fer traction ani- male, lectrique ou autre, qui empruntent le plus souvent les routes et les rues des villes.

Apei*(;u historique. Les chemins de fer sont constitus par deux lments distincts et caractristiques : la voie et la locomotive.

L'ide d'interposer entre le sol et les roues des vhicules des bandes de mtal destines faciliter le roulement tait si naturelle qu'on peut dire qu'elle a t connue de toute antiquit ; les Egyptiens, les Romains l'ont applique pour le transport de lourds fardeaux; en Angleterre, en Allemagne, 1 exploitation des mines de houille se faisait l'aide de voitures tranes par des chevaux sur des rails en bois gar- nis de fer; c'est en 1767 que les premiers rails en fonte furent couls dans les hauts fourneaux de CoaIhroo,ck. Les premiers rails en fer furent fabriqus trente ans aprs dans les usines de Wnlbotlle^ ; i}s taient plats, fixs sur des ds en pierre; peu peu, on les fit bombs, on les attacha sur des traverses en bois ; la voie du chemin de fer tait ainsi constitue avec sa forme actuelle.

C'est seulement le jour o l'on a substitu la traction des chevaux

1 Manuel complet de In construction des chemins de fer, par Emile Witti, Paris, 1857.

N^ VI, 1

2 CHEMINS DE FER

celle dun moteui vapeur perfectionn que Ion a vritablement cr le chemin de fer. Cette ide est relativement rcente. Bien des essais eurent lieu, de 18"23 18.?9, en Europe et en Amrique ; ils n'avaient pas donn de rsultats bien satisfaisants jusqu'au jour o la Compa- f/nie de Liverpool Manchester eut l'ide d'ouvrir un concours ce su']e\^. Georges Stepheriso prsentai ce concours sa locomotive la Fuse [the Rocket), qui remporta le prix. Cette locomotive, construite en 1830, prsentait deux particularits remarquables : la chaudire tubulaire. invente par Marc Sguin, en 1828, et l'chappement plac dans la chemine en vue d'augmenter le tirage. C'est de cette poque que datent rellement l'invention de la locomotive et, par suite, celle des chemins de fer.

La Fuse pesait 4 tonnes, pouvait remorquer en palier une charge de 13 tonnes la vitesse de 2"2 kilomtres. Ds 1832, sur la ligne de Liverpool Manchester, circulaient des trains de 50 vagons, pesant 200 tonnes et marchant la vitesse de 16 kilomtres l'heure. Au- jourd'hui, il existe en Europe des machines grande vitesse capables de remorquer une charge de 400 tonnes la vitesse de 100 llOkilom. en palier, et des machines marchandises pouvant remorquer 800 1.000 tonnes en rampe de 8 10 m/m la vitesse de 25 kilomtres 2.

Dveloppement des chemins de fer. Les chemins de fer, depuis leur cration, ont eu un accroissement rapide et continu. A la tin de 1906, leur dveloppement attaignait 47.000 kilomtres en France, 316.000 kilomtres en Europe et 934.000 kilomtres dans le monde entier.

Le capital de premier tablissement consacr la construction des chemins de fer est valu 18 milliard-; pour la France, 110 milliards pour l'Europe et 214 milliards pour le monde entier.

Le nombre de locomotives en circulation en France et en Algrie seulement est de 13.784, reprsentant une force de 7.164.385 chevaux environ.

Le nombre de voyageurs transports 1 kilomtre par les che- mins de fer en France (Algrie et Tunisie comprises) dpasse 15 milliards et le nombre de tonnes de marchandises transportes 1 kilomtre dpasse 17 milliards de tonnes.

Utilit des chemins de fer. Un mouvement de voyageurs et de marchandises comme celui qui vient d'tre indiqu et t abso- lument impossible avec les routes ordinaires et avec la traction par

1 Trait complet des Chemins de fer, par G. Humbert, ingnieur des Ponts et Chausses, Paris, 1891.

2 La Locomotive actuelle, par M. Demonlin, Paris, 1906.

HISTOKIQUE 3

chevaux : on n'et jamais \n\ atteindre l'acclration de vitesse et l'abaissement de prix qui sont lu'i'cisment une des causes de l'exten- sion des transports laquelle il faut attribuer le dveloppement des relations commerciales, intimement lies aux prop's de l'af^riculture et de l'industrie. Les chemins de fer sont une source d'augmentations de richesses.

Connaissant l'abaissement du prix des transports (rduit par les chemins de fer un quart du prix primitif) et l'augmentation du tonnage transport, M. Dupuiti a traduit en chitres l'utilit des che- mins de fer : mais leur utilit indirecte, qui est bien pins considrable, n'a i)as t chiffre directement. M. Picard'^ value 5 milliards de francs l'augmentation de la production annuelle du pays due l'in- fluence des chemins de fer. M. Considre ^^ estime leur utilit directe et indirecte 3 milliards et demi au moins, en dehors du revenu qu'ils rai)portent leurs propritaires.

La facilit et la rapidit des communications par chemins de fer ont transform la vie sociale et conomique des peuples; l'augmen- tation de bien-tre qui en est rsulte est telle qu'on ne saurait aujourd'hui accepter l'existence sans les chemins de fer.

1 AniuUi^s des Fonts et Chausses, 1844 et 1849.

- Trait des Chemins de fer.

"' Anna/es des Ponts et Chausses, 1892.

CHAPITRE II HISTORIQUE ET RGIME DES CHEMINS DE FER FRANAIS

^ 1. De l'origine aux conventions de 1859.

Premires concessions. Perptuit. La premire ligne de ciieinin de fer tablie en France a t celle de Saint-Etienne Andr- zieux : commence en 1823, mise en exploitation en 1828-, elle tait destine uniquement au transport de la houille, la traction tait faite par des chevaux: elle tait concde perptuit.

Les lignes de Saint-Etienne Lyon (1826), d'Andrzieux Roanne (1828), d'Epinac au canal de Bourgogne (1830), qui suivirent, furent galement concdes perptuit. Elles taient uniquement aftectes au transport des marchandises.

C'est en 1832, lorsque la locomotive fut substitue aux chevaux, que le transi)ort des voyageurs s'ajouta celui des marchandises.

Concessions temporaires. L'importance des chemins de fer ai)parut alors au Gouvernement, qui reconnut la ncessit de prendre en mains la direction des tudes fet des tracs et de renoncer au sys- tme des concessions perptuit pour adopter celui des coiicessiotis fernponiires limites au maximum quatre-vingt-dix-neuf ans.

La dernire ligne concde perptuit fut celle d'AIais Beau- caire ; celle de Moutrond Montbrison (1833) fut la premire conces- sion temporaire.

De 1833 18.38, le systme des concessions isoles continua tre appliqu. Une crise financire qui survint cette poque obligea plusieurs Comi)agnies concessionnaires demander la diminution de l'tendue de leurs concessions et la revision de leurs cahiers des charges.

Garantie d'intrt. En 18ii), la Compagnie d'Orlans obtint que sa concession ft porte de soixante-dix ans quatre-vingt-dix- neuf ans, et, en outre, que l'Etat lui garantit pendant un certain temps lintrl 4 0/0 de la somme de 40 millions engage dans son entreprise ; il tait spcifi que les sommes ainsi verses par l'Etat n'taient que des avances, qui lui seraient rembourses quand le

HISTORIQUE 5

revenu net des actions dpasserait 4 0/0. C'est ce qu'on a appel, depuis, le systme de la garantie d'intrt.

Grandes artres. Une loi du 11 juin 1842 dcida la cration de grandes artres de circulation et en dtermina le mode d'excution. U'ai)rs cette loi, il devait tre tabli des lignes de cheniins de fer par- tant de Paris et se dirigeant :

Sur la frontire belge, par Lille et Valenciennes ;

Sur l'Angleterre, par le littoral de la Manche ;

Sur l'Allemagne, par Aancy et Strasbourg;

Sur la Mditerrane, par Lyon, Marseille, Cette;

Sur l'Espagne, par Tours, Bordeaux, Bayonne ;

Sur l'Ocan, par Tours et Nantes ;

Sur le Centre, par Bourges.

Enfin, le mme systme comprenait les lignes de la Mditeirane au Rhin, i)ar Lyon. Dijon et Mulhouse, et de lOcan sur la Mditerrane, par Bordeaux, Toulouse et Marseille.

Mode d'excution. Quant ou mode d'excution, la loi disposait ce qui suit : 1 Etat prenait sa charge l'acquisition des terrains ; l'ex- cution du terrassement, des ouvrages dart et des stations, c'est--dire l'tablissement de la jdale-forme, i)artie la plus importante et la plus alatoire de la dpense ; il laissait la charge des Compagnies fer- mires la fourniture de la voie de fer et du ballast, celle du matriel roulan.t et l'exploitation du chemin, c'est--dire la partie de la dpense qui jjouvait tre value a^sec le plus de prcision.

Le bail pass avec chaque Compagnie pour l'exploitation du chemin devait dterminer la dure et les conditions de l'exploitation ainsi que le tarif des droits i)ercevoir ; l'expiration de ce bail, la valeur de la voie de fer et du mairid devait tre rembourse la Compagnie dire d'exi)erts.

valuations. Une somme de ]2(:) millions tait mise la dispo- sition du Gouvernement pour excuter les travaux mis la charge de l'Etat. La dpense totale irvue i^jur l'tablissement du rseau d'une Kmgueur de S.oO kilomctres tait value 720 millions, soit 275.000 francs par kilomtre ; le dlai d'excution datait de dix annes. La part de la dpense qui incombait l'Etat tait de 150.000 francs kilomtre ; celle qui tait demande l'industrie i)rive tait de 125.000 francs.

Situation du rseau en 1851. La loi de 18i2 donna une vive impulsion au dveloi)pement du rseau franais, mais une crise finan- cire survenue en 1847 et la crise politique qui clata en 1848 arr- trent le mouvement.

6 CHEMINS DE FEK

A la lin de 1801. la France navait encore que 3.*.iU) kilunilres de lignes concdes, dont 3.546 en exploitation; 58-3 kilomtres taient exi)loits iiar IP^tat. le surplus tait entre les mains de "27 Cniapa^iiies particulires. I^a Grande-Bretagne avait alors plus de 1 1.000 kilomtres de voies feires ; l'Allemagne: 5. HOC; et la Belgiiue, prs de '.)00.

Con.'stitulion des grandes Compagnies. La i)remire et la plus imiortante mesure que prit le Gouvernement imprial fut de grouper par rgion les diverses Compagnies de chemins de fer et de rduire leur nomlire six. Il remania les rseaux, accorda de nombreuses concessions, unifia les cahiers des charges en stipulant une dure uni- forme de quatre-vingt-dix-neuf ans i)our tous les contials. La conces- sion du Nord exitirait en 1U50 ; celle de l'Orlans, en 1950 ; celle du Paris-Lyon-Mditerrane, en 1058; celle de l'Est, en 1954 : celle de l'Ouest, en 1956 : celle du Midi, en 1960.

Situation du rseau en 1857. De 1852 1857. il fut dpens l>lus de 2 milliards et, la fin de 1857, le rseau concd aux six grandes Compagnies s'levait plus de 16.000 kilomtres ; il y avait en outre 1.000 kilomtres rpartis entre huit Compagnies secondaires.

l 2.-06 1859 1875.

Origine des conventions de 1859. ~ De 1857 1859 survnt une nouvelle crise financire. Les Comjiagnies avaient environ 2 milliards de travaux excuter ; elles tirent aiijtel au public, qui se montra excessivement r.serv, car il jiensait que les bnfices des lignes anciennes seraient absorbs jiar les insuffisances des lignes nouvelles concdes sans subvention ni garantie d intrt. Sur la demande des Compagnies, le Gouvernement dut intervenir pour consolider leur crdit. Deux moyens se ju-sentaient : rduire l'importance ou le nombre des lignes prsumes les moins productives ou accorder des subventions. Il ne fallait pas songer supprimer les lignes promises aux populations. C'est donc au second moyen que l'on s'arrta.

Conventions de 18.">0. Le Gouvernement adopta le systme de la garantie diiitrt ])our ce motif, dit M. Alfred Picard, que la garan- tie substituait le jjaiement ventuel d'un intrt celui d'un capital, qu'elle fonctionnait prcisment dans la mesure de l'insuffisance des produits et que. d'ailleurs, jusqu'alors, tout en otil'rant jiour les Compa- gnies un appui moral trs utile leur crdit, elle n'avait impos aucun sacrifice au Trsor.

Taux de la garantie. Le taux de la garantie fut tix 4 0/0

HISTORIQUE 7

pendant cinquante ans: on y ajouta l'auiortissenient calcul au mme taux pour la mme dure, ce qui le porta 4,65 0/0.

Dversoir. Mais cette g;arantie ne fut applique qu'aux lis;nes ragnies s'engageaient toutes i)artager avec l'Etat, i)artir de 1872, la portion de leur revenu qui excdait un chiffre dtermin.

Le point de djjart de la garantie d'intrt tait fix au l*^"" jan- vier 1804 i)0ur la Compagnie de l'Est, et au !osa l'in- cori>oration au rseau d'Orlans de 877 kilomtres de lignes api)arte- uant aux Compagnies eu dtresse; mais ce projet ne fut pas accei)t par les Chambres, qui prconisrent le rachat des Compagnies et l'ex- ploitation iole.

lidil double cliauipignon. 11 repose sur les traverses par l'inter- mdiaire de coussinets en fonte.

L'eUiiloi de l'acier pour la fabrication des rails, tout en augmentant dans une forte proi)ortiou la dure de ceux-ci, a totalement chang leur mode d'usure. Les rails eu fer, par suite de leur systme de fabri- cation, prissaient par l'crasement et l'exfolia tion d\i champignon l'intrieur de la voie, par la dessoudure de cette partie et i)ar l'altiM'a- tinn profonde de la forme du champignon. De l la ncessit d'pauler 1

7^

t-

iT. !~

3!

ose en barres de 18 mtres.

On a essay galement ds 1897 des barres de 24 mtres (et 23"',8.b), mais i)0ur ces longueurs, 1(> dressage l'usine prsente des difticults srieuses, la manutention des barres pesant 1.150 kilogranunes est diflicile au moment de la i)ose, entin les joints en hiver ont une imi)or- lance exagre. Aussi n"emploie-t-on ])lus les barres de 24 mtres que dans des cas exceptionnels, par exemple pour supprimer des joints sur des tabliei'S mtalliques ou dans des passages niveau.

Compar/nie dn Midi. Le rail court a une longueur de 5'",50, type double champignon. Le poids est de 38 kilogrammes par mtre cou- rant. A partir de 1880, la longueur a t porte 11 mtres. En 1903, la Compagnie a t'ait un essai de rails de 22 mtres sur 17 kilomtres de longueur. Cet essai est considr comme satifaisant, et la longueur de 22 mtres est aujourd'hui admise comme noi'male ; mais, par suite de contrats antrieurs avec les l'ournisseurs, ce n'est qu' partir de 1907 que les livraisons commenceront.

Compagnie d'Orlans. Le rail court a une longueur de 5"', 50 type double champignon. Le i>oids par mtre courant est de &e,'ji)() sur les artres principales et de 38 kilos sur les autres lignes. Depuis une vingtaine d'annes la longueur de la ])arre a t porte 11 mtres en service courant. Depuis plusieurs annes, un nouveau pas a t franchi, et la Compagnie ne conunande plus que des rails de 16'",50. Au 1'' janvier lOOO, 90U kilomtres de voies taient arms en l'ails de 11')"'. 50. Elle ne se propose pas d'essayer la longueur de 22 mtres.

Compagnie de V Ouest. Le rail court a une longueur de G mtres, type dcjuble cham|iignou. Il pse 4fj''8,25 par mtre courant pour les artiH3s principales et 38''^, 75 pour les autres. Aprs avoir port la longueur 12 mtres, la Couipaguie a ado|)t dfinitivement celle de i^ mtres. -! w. !i .

Quelques essais ont t tents avec le rail de 22 mtres. L'impres- sion n'a pas t favorable et les ingnieurs ne songent pa l'adopter.

Rseau d'KtaL Le rail court a une longueur de , 50 type double champignon. Le poids i)ar mtre courant est de 40 kilos ; depuis long- temps la longueur de 11 mtres a t adopte comme normttle, et la

48 TUDES ET CONSTRUCTION

majeure partie du rseau est arme de ce modle. On se procupe de lalldnper. A la tin de 1906, '2fX) kilomtres de voie seront arms en rails de l(>'",;0. En outre DOJ rails de 22 mtres ont t commands pour tre placs sur les ponts mtalliques, mais il n"est pas question de les essayer en voie courante.

Fabrication des mils. Les rails en acier se fabriquent soit par le procd basique Ressemer, soil par le procd basique Martin. On peut obtonir avec ces deu.\ procds des rails de mme qualit: mais le four Martin, e.xigeant une opration de plus longue dure dix heures environ I, permet de suivre la fabrication et de modifier, suivant les besoins, la composition des lingots, afin d'obtenir un rail homogne.

].n tendance actuelle est demployer. pour la fabrication, des rails en acier dur.

On semble atimettre que. pour le mtal rail, les teneurs en carbone et manganse les plus convenables sont :

Girbone 0,' 0,-5 0/0

.Manganse 0,8 1 ,0

Sur le Continent, on fixe gnralement un minimum de carbone m.: ou O.i 0/0) et un maximum de phosjihore ^0. ! O/Oi. L"Etour lacier Thomas. En Angleterre, les i)Ourcentages-limiles sont sensiblement :

Carbone 0,3 0.50

Silicium 0.06 0, 15

Soufre O.nr. 0,08

Phosphore 0.0(i 0.08

Manganse 0,80 1,00

On aJmet galement les conditions de rsistance suivantes :

Limite lastique 35 40 kilogrammes par millimtre carr

Charge de rupture 70 7.)

AlloDgement 0/0 12 15 0;0

Quelque* Compagnies anglaises ont fix la charge de rupture 78 kilogrammes.

Ojmme la duret d'un acier ne djiend jias seulement de sa comj)0- sition chimique, mnis aussi de son tat molculaire, qui varie avec la pression a laquelle le mtal jjf^ut se trouver soumis et avec la trempe due aux changements de temprature, il en rsulte que la forme du rail Vignoie. facilitant la trempe des bords du ]atin. produii au lami- nage, dans les diffrentes jiarties de la section, des Ifnsions molcu- laires irrgulires. De l l'utilit demployer la fabrication de ce rail un acier moins dur que jiour les rails loublf chamjiignon et tW chauffer une ilus hautt' temprature les lingots.

MATRIEL DE LA VOIE 49

l^a iialuie du mtal pour rails a fait l'objet de i)lusieurs tudes spciales et trs documentes i qui ont t prsentes au Congrs des Chemins de fer en l'iOO, lequel a adopt, ce sujet, les conclusions suivantes :

Il ne semble pas possible de prciser actuellement la nature du mtal qu'il conviendrait de recommander i)Our la confection des niils. 11 y a lieu de continuer les tudes dj faites dans ce but en pr- cisant ce que Ton entend par acier dur ou doux et en adoptant des units exprimentales uniformes.

Usure des rails. Lusure maximum des rails a lieu dans les tunnels, par suite de l'oxydation, sur les fortes jientes, aux entres des gares, par suite de l'usage des freins, et sur la tile extrieure des courbes de trs faible rayon "-i.

Sauf ces cas exceptionnels, la diminution de liauteur du chami)i- gnon d'un rail d'acier, aprs le passage d'un grand nombre de trains, jiarait proportionnelle, daiirs AI. Couard : 1 au tonnage moyen des trains ; 2" leur vitesse moyenne ; 3" la flexion des rails entre leurs points d'aii)ui : 4" un coefficient variable suivant la provenance ; 5" aux dclivits: elle est plus forte sur les pentes que sur les rampes.

M. Couard reprsente cette loi par la formule suivante :

10. En Angleterre, au L. et N. W.. le poids du coussinet est de '20''p,95; au Midland, de 22^?,100. et au L. et Y., de 25''?,37. On augmente aussi la surface d'appui sur la traverse, de manire ne pas dpasser une pression de 20 kilogrammes par centi- mtre carr.

Pour la voie coussinets, comme pour la voie Vignole, le joint se fait gnralement en porte--faux ; on a fait aussi quelques essais de juints chevauchs. Au dernier Congrs des Chemins de fer, il a t conclu, ce sujet, que, tout en continuant les recherches en vue de lierfectionner le joint en porte--faux, il est utile que les Admi- nistrations de chemins de fer entreprennent ou poursuivent des essais avec tout autre systme de joint, et, notamment, avec le joint appuy ; il est utile aussi que des expriences soient entreprises en vue de r- duire le nombre des joints, et cela, notamment, par le soudage des rails.

Les rails sont runis au moyen de deux armatures en acier, appeles clisses, interposes, de chaque ct du rail, entre les deux chaui- pignons, ou entre le champignon et le patin du rail lorsqu'il s'agit de la voie Vignole.

Chaque paire ddisses est runie au moyen de quatre boulons, et, dans le premier cas, la longueur de lclisse est fixe par la longueur qui spare aux joints les faces des deux coussinets : cette longueur est gnralement de 0',45.

Dans le but d'augmenter la rsistance de l'clisse et, i)ar consquent, d'amliorer le joint, la partie faible de la voie, on donne cette clisse la forme d'une cornire, ou plutt on prolonge la partie inf- rieure de celle-ci au-dessous du rail, en lui donnant une forme embrassant le champignon infrieur ; le moment d'inertie est ainsi augment.

La paire ddisses pse : l'Orlans, 19 kilogrammes ; l'Ouest 10 kilogrammes ; l'Etat. 19''e,50 ; au Midland, iS^^l; et au L. et Y.,

La voie Vignole, par suite de la sujjpression du coussinet, permet d'allonger les clisses : aussi, au P.-L.-M., celles-ci, en forme de cor- nire, ont 0'",80 de longueur et sont runies au moyen de six boulons : elles s'appuient ainsi sur les deux traverses contigus auxquelles elles sont fixes au moyen de huit tire-fond par traverse de joint. Le poids de la paire ddisses est de 40 kilogrammes.

MATEHIKL DE LA VOIE

53

Au Ndid ot l'Est, l't'clisse, tout en conservant sa forme cornire, nesl pas relie par sa base aux traverses de joint. Au Nord, la lon- j^ueur de Tclisse est de 0"',r) : il y a quatre boulons, et le poids de la paire dclisses est de 2;)''S'',6. Ce ])oids est, i)our l'Est, (le 18 kilo- pantnies.

Au P.-L.-M., les clisses doivent donner au moins O kilogrammes de rsistanie la rupture avec 18 0/0 d'allongement.

Traverses. Les traverses, destines supiorter les rails, sont gnralement en chne, en htre ou en pin. On emploie aussi des traverses mtalliques et. depuis quelques annes, des traverses en ciment arm (voir ci-aprs).

I^e chne dpotu-vu d'aubier semi)Ioie sans prparation aucune : les traverses en htre ou en bois tendre subissent une i)rparation au moyen d'une injection de matire antiseptique, qui est gnralement, en France et en Angleterre, la crosote. Cette i)rparation se fait en vase clos par vide et i)ression. Ailleurs, on se sert encore, sur cer- taines lignes, du chlorure de zinc : l'Etat franais fait galement usage de cet antiseptique, soit seul, soit mlang avec la crosote.

La quantit de crosote injecte par traverse adopte par les diverses Comjiagnies est :

Chne. . . Htre . . .

5 7 kilogrammes. 13 kilogr. Nord. . 15 16 Ouest. . 18 20 - P.-L.-M.

Htre

Pin

. . . . 24 1 ... 12 14

kilogr. Kst.

Midi.

P -0

. . . . 16

P.-L.-M.

mais ces chiffres ne sont qu'approximatifs et varient avec l'tat du bois injecter.

On peut estimer aux prix suivants, d'aprs M. Euverte ', les frais d'injectinii dos traverses :

Crosote

CH.NE

HKTUK

16 kilogr.

1

ET fIN

24 kilogr.

0,40 0,20 0,30

1,12

0,20 0,30

1,68 0,20 0,30

Autres frais . Transports . .

TOT.^^UX

0.90

1,62

2,18

1 Procds employs pour l'injection des traverses {Revue gnrale des Chemins de fer, fvrier 181(5).

54 TUDKS ET CONSTRUCTION

Daprs un travail de M. Couard sur la dure des traverses en buis i, cette dure, pour les six Gonipaf,'nies franaises, serait, pour le chne et \p htrc crosotes, denviron treize ans. et, pour le pin crosote, dp neuf ans. Mais ces dures se trouvent souvent doubles.

La longueur des traverses varie de 2", 60 2", 80 ; la largeur, de 0'".20 0'",24 : et Tpaisseur, de O^.U 0"'.16. Douze traverses occupent un volume de 1 mtre cube. Le prix des traverses est trs variable et d- pend dune foule de circonstances. Les prix que nous donnons ci-dessous ne sont donc que trs ai>itroximatifs : ces prix comprennent l croso- tage et le sabotage ; cette dernire opration i)eut AtiP cs^timi^ en moyenne, fr. 15 par traverse.

Traverse en chne avec aubier .,34

en htre 5 ,4t)

en pin 4 .00

En Angleterre, pour des trav^rsps pu sapin de la l'altique. ce prix est denviron 3 fr. 55.

Aufjnientation tle la dure des traverses. On augmente no- tablement la dure des traverses en les munissant detrenaUs, chevilles en buis dm- daus lesquelles se vissent les tire-fond (iiii attachent les rails-; ou bien en vissant les tire-fond daus des garnitures nuHal- liques en hlice, fixes pralablement dans les traverses (type Thiol- lier) s, ou encore en employant des tire-foud ayant un crou tronc- conique qui carte dans le bois deux barrettes de retenue (type Lakhovsky).

Tous ces disi)ositifs peuvent tre employs dans l'entretien pour permettre de conserver en s(nvice des traverses dtriores ou uses l'endroit des tij'e-fond.

Ballast. Les traverses sont enterres dans uuo couche du gravier qui recouvre la plate-forme du chemin de fer et que l'on nomme bal- last. Les sables d'alluvions renfermant des silex taills constituent le mpillt'iit" ballast : ils offrent la permabilit })i>ur l'coulement des eaux de jduie, la mobilit et l'lasticit pour le bourrage du ballast sous les traverses, la consistance ncessaire pour empcher la })ulvrisation, remptement et la conglation.

On emploie souvent des pierres ou des briques casses, quand on n(e peut se procurer conomiquement le gravier naturel : parfois, dans l voisinage des usines, on utilise les laitiers et scories, mais les frag- ments finissent par s'effriter l'air.

1 Bvue gnrale des Chemins de fer, numro de dcembre 1891.

2 Voir une nott- ce sujet dans la Beo. f/n. des Ch. de fer, fvrier 1000.

3 Voir BuIL (lu Cong. int. des Ch. de fer, juillet 1000.

MATERIEL DE LA VOIE 00

'^2, Pose de la voie.

Pro(il de la plaie-forme. La Inigcur de la plale-formc, entre les bords extrieurs des fosss ou les artes des lai us de reinbliis, est de 9"',G4 sur les ligues double voie. Le protil du ballast doit avoir 7'", 14 de largeur entre artes suprieures pour les lignes double voie, soit : 3, 02 i>nur les deux voies, 2'",06 d'entre-voie et 1"',03 de part et d'autre extrieurement au rail. L'inclinaison du talus du ballast est de 3 de base pour '2 de hauteur, et on lui donne gnralement Q'",bO de hauteur et 0'",75 de base de chaque ct, de telle sorte que la lar- geur du ballast la base t?st d'environ 8'", 64 et qu'il reste de part et d'autre une banquette de 0'",50. Sur les ligues voie unique, la lar- geur de la plate-forme est de 6"',07 ; la largeur du ballast est, entre artes suprieures, de 3'", 57 et de 5'", 07 la base. 8r la ligne de Herms Beaumont, dont la voie rduite a une largeur de 1 mtre, la largeur de la plate-forme est de S"", 80.

Largeur de la voie. La largeur de la voie normale, entre burds intrieurs des rails, varie de 1, 435 l", 45; le champignon ayant 0"", 06, on compte d'axe eu axe des rails l,5i environ. Cette largeur a t pres(iue universellement a(loi)te.

En France, la largeur de 1 mtre parat prv^br pour les voies troites. Quelques lignes, cependant, ont t construites la voie de

0',60.

Gare.'< coiininaiei^. Il n'est pas inutile de signaler ce propos que, dans les gares communes, on ne doit pas s'interdire la facult de faire circuler les vhicules de la voie troite sur les voies larges, afin de pouvoir profiter de toutes les installations ncessites par le trafic de la ligne voie large. Mais, au lieu de poser trois rails sur les voies et plaques communes, il est prfrable d'en poser quatre et de cen- trer ainsi la voie troite au milieu de la voie large, sans quoi on ne pourrait, cause du dfaut de symtrie, tourner sur plaque un wagon bout pour bout, et l'effort ncessaire i)our effectuer cette rotation se- rait considrable, par suite du porte--faux.

Inclinaison deis rails. -- Le rail ni repose pas Verticalement sur la traverse ; il est ncessaire qu'il prsent Uie certaine inclinaison, le bandage des roues des vhicules tant conique au lieu d'tre par- faitiuneiil ry]indri([ue, afin de faciliter le jiassage dans lus courbes. "'L'inclinaison est gnralement de l/?0 et peut atteindre 1/10 sur oej-taines lignes avec 'cui'bcs dt f.iible rayoli. Dans hi voie double Champignon, elle est obtenue par la fin'uie mme du coussinet qui sei't d( support au rail.

Dans la voie patin, o le rail repose directement sur la traverse,

56 TUDES ET CONSTRUCTION

on entaille la traverse, de manire donner au rail l'inclinaison vou- lue ; cest ce qu'on appelle le sabotage de la traverse. Aux tats-Unis les rails ne sont ])as inclins.

Surhaussement dans les courbes. La i)ose de la voie dans les courbes ncessite plusieurs prcautions, dont la ju'incipale est le sur- haussement du rail extrieur la courbe. Ce surhaussement est n- cessit par l'existence de la force centrifuge, qui, compose avec 1p poids des vhicules, donne une lsultante scartant lgrement de la verticale; le vhicule s'incline et les roues tendraient abandonner le rail extrieur, si Ion ne le surlevait d'une quantit qui varie avec le rayon de la courbe et la vitesse des trains.

Deux formules servent au calcul de ce surhaussement. L'une, llio- rique, et qui est employe par un certain nombre de Compagnies, peut s'crire sous la fornu :

0,01 ISVa

''^ R ' h = Surhaussement: V = Vitesse en kilonilres l'heure ; R r= Kayon de la courbe en mtres.

L'autre, empirique, qui est aussi d'un usage rpandu :

Dans ces deux formules, un suppose que lcartement d'axe en axe des rails est de 1"',51. Si on compare ces deux formules, on verra qu'elles donnent le mme

V

rsultat pour V zr: G et V = 84', 74, mais que la formule - donne un

rv.

excs de devers qui, d'abord nul, augmente avec la vitesse pour at- teindre un maximum pour la vitesse de 42 kilomtres l'heure, et dcroit ensuite mesure que la vitesse augmente, pour redevenir nul

quand la vitesse atteint Si*"", 74.

^' Cet excs de dvers, fourni par la formule i correspond, du reste,

Jt\

entre 20 et tJO kilomtres l'heure, l'excs de dvers qu'on avait l'habitude de donner en se servant de la premire formule thorique.

Y Lorsqu'on se sert de la formule ^ on a soin de classer d abord le?

lignes du rseau en [ilusieurs catgories, suivant qu'elles sont parcou- rues par des trains express, directs ou onmibus. La Compagnie de P.-L.-M. emploie les quatre catgories suivantes:

4( 50 60 70

r' r' r' R'

MATKRIEL DE LA VOIK 57

l;i Compagnie du Nord, les trois suivantes

40 50 7n

R R K et l'tat franais:

40 nO fiO

r' r' r'

La Socit des Chemins de fer conomiques, i)Our son rseau voie normale de 1"',45, admet la formule :

40 r'

Pour les lignes voie troite (1 mtre et au-dessous), il semble avan- tageux de maintenir un excs de dvers qui, du reste, n'a pas le mme inconvnient que pour les grandes lignes, tant donn le faible cart (jui existe entre les vitesses extrmes des trains.

La Socit des Chemins de fer conomiques et la Compagnie de Bne-Guelma emploient la formule :

'^ = s(^ + i^)-

La vitesse V, en kilomtres l'heure, qui figure dans ces formules, doit tre la vitesse de marche inscrite au livret de marche des traiyis, et il n'y a pas lieu de tenir compte des augmentations de vitesse per- mises en cas de retard.

Le maximum de surhaussement doit tre fix, pour tous les cas, 150 millimtres.

En Angleterre, quelques Compagnies adoptent, pour le calcul du surhaussement, une formule semblable la formule thorique que nous avons donne ci-dessus et qui porte le nom de formule de Moleswurth. Le North Eastern diminue dans une forte proportion les rsultats obtenus avec cette fornuile ; les autres Compagnies, quoique un degr moindre, agissent de mme.

D'autres Compagnies, enfin (le Great Western, le North British, par exemple), n'ont pas de foinuiles pour le calcul du surhaussement et laissent aux poseurs le soin de rechercher celui qui convient le mieux dans chaque cas particulier.

Quant la question de vitesse et au maximum de surhaussement, on semble admettre les mmes conditions que celles dont nous venons de parler prcdemment.

Pour les lignes double voie en pente, il semblerait utile de modi- fier le surhaussement, suivant qu'il s'agit de la voie en pente ou de la voie en rampe, la vitesse des trains n'tant ias gnralement la mme sur les deux voies. Toutefois, on ne parait tenir compte de celte diff- rence que lorsque la pente dpasse G millimtres par mtre,

58 TUDES ET CONSTRUCTION

Surcartement fie la voie. Si le suihaussement dans les couihes est admis en principe par tous les ingnieurs de chemins de fer, il n'en est pas de mmi? du futrcorlemenl, cest--dire de la difrence de largeur de la voie en courbe et en alignement droit.

Un certain nombre de Compagnies de chemins de fer admettent un surcartement pour les courbes mme de grand rayon, cest-- dire au-dessus de 1.000 mtres (Grande Socit des Chemins de fer russes. tat russe, tat nerlandais. tat sudois), d'autres ont fix la limite aux courbes dun rayon infrieur 1.000 mtrs [chemins de fer hollandais. Grand Central belge, tat danois, Midi, chemins de fer de la :Mditerrane (Italie)j, d'autres 500 mtres et au-dessous (Est franais, tat belge, Paris-Orlans, Midi franais, Chemins de fer conomiques).

I.a Compagnie de P.-L.-M. n'admet de surcartement qup pour Ifs courbes d'un rayon gal on infrieur 200 mtres.

La Compagnie de l'Ouest n'admet aucun surcartement, ainsi que l'tat franais, qui, avant 1889, l'admettait.

Pour son rseau voie de 1 mtre, la Socit des Chemins de fer conomiques admet un surcartement de 0"",01 pour les courbes au- dessous de 250 mtres de rayon.

Les ingnieurs anglais ne donnent aucun surcartement la voie, mme dans les courbes de moins de 200 mtres de rayon.

Le surcartement est fonction du rayon de lacourbo,de l'cartement des essieux des vhicules, du jeu de la voie en alignement droit et surtout aussi du protil du bandage' de la roue ; cette dernire consi- dration est trs importante.

Le jeu de la voie en alignement droit est, en France, de :

21 millimtres pour les Compagnies de l'Ouest, du Nord, de l'Est et de l'tat:

26 millimtres pour les Comi)agnies de P.-L.-M. et d'Orlans :

25 niillinitres pour la Compagnie du Midi.

En Angleterre, le jeu est moindre et rduit 14 millimtres pour tous les vhicules, sauf pour les roufs motrices des locomotives, o, par suite de la rduction d'paisseur du mentonnet, le jeu est port de 20 22 millimtres.

Nous donnons ci-dessous le jeu en alignement droit admis par quelques administrations de chemins de fer :

tat belge 11""", 5

Grand Central belge 11 ,0

tat danois 10 ,0

Etat sudois i'.l ,0

(iothard 10 ,0

Chemins de fer conomiques. 29 ,0

G** Soc. d. ch. d. f. russes.. 26 ,0

Nord Emp. Ferdinand

tat nerlandais

Chem. de fer hollandais. . . . Ch. d. f. de la Md. (Italie). . Ch. d. f. de l'Adriat. (Italie). Chemins de fer portugais. . . tat russe de 10.0

10""",0

10

.0

16

.0

20

.0

n

,0

23

,0

24

,0

Chemins de fer conomiques (voie de 1 mtre) 25"" ,0

MATRIEL DE LA VOIE 59

Nous ne pouvons nous tendre plus longuement sur celte question iniportsmte du suicartenient dans les courbes, mais nous termine- rons en citant les conclusions du ra])port de M. du Bousquet au Con- grs des Chemins de fer, Saint-Ptersl)Ourg, conclusions adoptes par colui-ci i :

1 Pour toutes les courbes de rayon gal ou sui)rieur 500 mtres et avec le matriel normal des cheniins de fer, le jeu de la voie en courbe peut rester le mme quen alignement droit, et cela mme pour les lignes dont le jeu de la voie en alignement droit n"a qu'un mini- mum de 10 millimtres.

2" Pour les courbes d'un rayon infrieur 500 mtres, une augmen- tation du jeu de la voie parat tre utile. Cette augmentation doit tre d'autant plus faible que le jeu en alignement droit est i)lus grand; elle dpend aussi de la forme du profil du boudin.

Aux changements de voie, aux croisements et aux traverses, l'cartement de la voie est toujours rduit; cette rduction est gn- ralement de 6 millimtres.

Raccordements paraboliques. Dans une courbe, le surhaus- sement devrait, fhuriquevienf, exister sur toute la longueur de la courbe, partir du point de tangence. Mais, pratiquement, on ne peut obtenir subitement ce point le surhaussement ; il faut le gagner peu i)eu i)ar un i)lan inclin qui est gnralement de 1 2 millimtres par mtre. Mais ce plan inclin doit-il commencer avant le point de tangence, ou ne doit-il commencer, au contraire, qu'au point de tangence, ou bien doit-il tre cheval sur celui-ci en ne donnant alors au iioint de tangehce que la moiti du surhaussement?

Tous ces systmes prsentent des inconvnients et on a cherch placer le plan inclin sur une courbe de raccordement dont les rayons de courbure successifs varient depuis l'infini jusqu'au rayon de la courbe : chaque i)i)int de cette courbe correspond ainsi au surhaussement graduel, et les ractions des vhicules se trouvent annules. Cette courbe de raccordement est gnralement une para- bole cubique 2.

Un certain nombre de Gi>mi)agnies franaises ou trangres ad- mettent le raccordement paral)olique, mais d'autres ne l'ont jamais

J Bullctta du Coiu/rs i nie m ni ion al des Chemins de fer, aot 1892.

2 Cette question des raccordemenl.s a l'ait l'objet de nombreuses tijdcs ; voir notamment : Ctiavs {Socit des Ingnieurs civils, 3" cah., 1865); Nordling {Annales des Ponts et Chausses, 3" cah., 1867); Combler {Ainales des Ponts et Chausses, 3" cah., 1869), dont la uilbode a t adopte par difl'rentes Compagnies, notamment par la Compagnie de l'Est et l'tat belge ; du Bousquet {Jiutletin du Conurs international, 3iOl 1892): Max. de Leber {Revue des Chemins de fer, janvier 1893).

60 TUDES ET GONSTHUCTION

admis ou lont abandonn. Ainsi, la Compagnie P.-L.-M. a toujours ciaux pour les trains extraordinaires.

La mise en marche d'un train facultatif prvu ou d'un train extra- ordinaire, dont l'horaire a t trac par avis spcial, est annonce toutes les stations de la voie unique qu'il parcourt et au jtersonnel des trains (juil doit croiser, par un ordre crit qui mane d'un agent suprieur responsable, appel agent spcial de la. voie unique, et lu rception de cet ordre doit lui tre immdiatement accuse, soit par crit, soit par dpche tlgraphique. L'ordre du dpart ne jjeut tre donn qu'aprs que toutes les rponses sont parvenues l'agent si)cial.

ICn cas de retard d'un train, si celui qui doit croiser est arriv, le chef de gare est autoris faire continuer ce dernier, en reportant le croisement la gare suivante, aprs s'tre assur que le train en retard n'est pas arriv cette gare et qu'il y sera arrt et gard jusqu' l'arrive de l'autre. Les dpches tlgraphiques expAdier

198 EXPLOITATION

on pareil cas sont formules peu prs identiquement dans les rglements de toutes les Compagnies.

Sur la voie unique, les machines ne doivent se porter au secours que sur une demande formelle faite par crit ou par dpche tlgra- phique ; la machine sarrte toutes les gares situes entre le dpt et le train en dtresse, et ne continue qu'aprs quelle a la certitude parfaite que la voie est libre, soit en attendant dans les gares le croisement rgulier des trains, soit en demandant dans cha(iuegare, par dpche, si le tlgraphe fonctionne, le numro du dernier train expdi par la gare suivante, et sassurant que ce train est dj pass.

La scurit de la circulation des trains sur les lignes voie unique est assure de diffrentes manires.

Sur quelques lignes, mais dans des cas exceptionnels et en cas de circulation trs active, on applique les appareils de block ordinaire, modifis pour les rendre applicables aux besoins de la voie unique.

Gnralement, on emploie des cloche-i d'annonce, installes de gare en gare et quelques passages niveau intermdiaires. Ces cloches ont pour but d'annoncer le dpart des trains dans chacun des deux sens del circulation, par des sries de sonneries bien distinctes pour chaque sens ; si, alors, par impossible, l'annonce de deux trains de sens contraire est faite dans l'intervalle compris entre deux stations munies des voies ncessaires pour faire le croisement, les agents sdentaires de ces stations ou des points intermdiaires peuvent prendre imm- diatement les mesures ncessaires.

Sur certaines lignes trafic trs restreint, on emploie le bton-pilote {train staff'), en vertu duquel un train ne peut circuler que s'il est accompagn du bton. Ce systme est employ, en France, par la Compagnie de l'Ouest sur ses lignes secondaires.

Ce systme, difficilement applicable aux lignes voie unique trafic un peu intense, est cependant trs employ en Angleterre sur ces lignes. Aussi, dans le but d'attnuer les inconvnients rsultant de son emploi, les ingnieurs anglais ont-ils tudi diffrents systmes spciaux. Nous citerons, entre autres, le Taf)let system de Tyer, qui est d'un usage trs rpandu, le Train-ticket system de M. Neale. enfin le systme de Webb et Thompson.

Sur des lignes trs courtes, on peut encore se servir, comme nous l'avons vu plus haut, du pilotage, en veitu duquel un train ne peut circuler que s'il est accompagn du pilote.

Circulation tem/i^iraire. Lorsque, sur une ligne double voie, l'une des voies vient tre obstrue par un obstacle quelcoiuiue, on transporte sur la voie libre la circulation dans les deux sens, et l'on tablit un pilotage entre les deux points les jdus i)roches o existe une communication reliant les voies principales. Des gardes sont installs par le pilote ces deux origines de la voie unique et reoivent

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de lui l'ordre ocrit (le np laisser ]iiitrer anrun train sur la voie unique sans sa prsence aux aiguilles et sans son ordre. Le pilote rgle, de concert avec les chefs de gare, Tordre de passage des trains dans les deux sens, de manire retarder le moins possible les trains de voyageurs et surtout les trains express, et, lorsqu'il doit en expdier plusieurs successivement dans le mme sens, il n'accompagne que le dernier d'entre eux, en montant sur la machine. Lorsque le service peut tre rei)ris sur la voie intercepte, le pilote seul a le droit do rta- blir le service normal et de relever les gardes de leur consigne, soit verbalement et en leur retirant les ordres crits, soit par dpche tl- graphique.

Certains accidents interceptant la fois les deux voies principales ncessitent l'tablissement d'un double service de pilotage, en vue du transbordement des voyageurs d'un ct l'autre de l'obstacle.

'^2. Personnel des trains.

Agents des trains. Les trains sont accompagns par des conduc- teurs-chefs de train, aids dans leur tche par des conducteurs. Ces agents sont gnralement, en France, au nombre de deux ou trois par train.

Les attributions des conducteurs sont : la sret, la police et la sur- veillance des trains; la manuvre des freins ; la remise et quelquefois le graissage des vhicules pendant leur marche; la remise et la r- ception dans les gares des. colis de bagages, des marchandises et des wagons complets avec leurs titres l'appui ; le service des voyageurs et parfois le contrle des billets.; les mesures prendre en cas d'arrt en pleine voie, signaux assurer, demandes de secours transmettre.

Le premier devoir des conducteurs est d'obir rigoureusement aux signaux et de manuvrer leurs freins sans hsitation sur la demande, des mcaniciens.

Ils doivent surveiller les chargements, s'assurer tout instant qu'il ne s'est pas produit de rupture d'attelage dans la longueur du train, contrler sa marche, l'aide du tableau de marche des trains ou des graphiques.

Ils sont responsables des bagages, des finances et des feuilles d'en- registrement des divers colis et marchandises que transporte leur train, ainsi que des plombs fermant les wagons qui leur ont t remis intacts.

Aux points d'arrt des trains de voyageurs, ils doivent prononcer haute voix le nom de la gare, rpondre avec politesse aux demandes de renseignements, ouvrir et fermer les portires, avertir le chef de g-are lorsque leur service est termin, et donner d'aprs son ordre le

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ca pareil cas sont formules peu prs identiquement dans les rglements de toutes les Compagnies.

Sur la voie unique, les machines ne doivent se porter au secours que sur une demande formelle faite par crit ou par dpche tlgra- phique ; la machine s'arrte toutes les gares situes entre le dpt et le train en dtresse, et ne continue qu'aprs qu'elle a la certitude parfcite que la voie est libre, soit en attendant dans les gares le croisement rgulier des trains, soit en demandant dans cha([ue gare, par dpche, si le tlgraphe fonctionne, le numro du dernier train expdi par la gare suivante, et s'assurant que ce train est dj pass.

La scurit de la circulation des trains sur les lignes voie unique est assure de diffrentes manires.

Sur quelques lignes, mais dans des cas exceptionnels et en cas de circulation trs active, on applique les appareils de block ordinaire, modifis pour les rendre applicables aux besoins de la Aoie uni([ue.

Gnralement, on emploie des cloches d'annonce, installes de gare en gare et quelques passages niveau intermdiaires. Ces cloches ont pour but d'annoncer le dpart des trains dans chacun des deux sens del circulation, par des sries de sonneries bien distinctes pour chaque sens ; si, alors, par impossible, l'annonce de deux trains de sens contraire est faite dans l'intervalle compris entre deux stations nuinies des voies ncessaires pour faire le croisement, les agents sdentaires de ces stations ou des points intermdiaires peuvent prendre imm- diatement les mesures ncessaires.

Sur certaines lignes trafic trs restreint, on emploie le bton-piiote {train staff"), en vertu duquel un train ne peut circuler que s'il est accompagn du bton. Ce systme est employ, en F'rance, par la Compagnie de l'Ouest sur ses lignes secondaires.

Ce systme, difficilement applicable aux lignes voie unique a trafic un peu intense, est cependant trs employ en Angleterre sur ces lignes. Aussi, dans le but d'attnuer les inconvnients rsultant de son emploi, les ingnieurs anglais ont-ils tudi diffrent? systmes s^x'-ciaux. Nous citerons, entre autres, le Tahlet system de Tyer, qui est d'un usage trs rpandu, le Train-ticket System de M. Neale. enfin le systme de WeOb et Thompson.

Sur des lignes trs courtes, on peut encore se servir, comme nous l'avons vu plus haut, du pilotage, en vertu duquel un tiain ne peut circuler que s'il est accompagn du pilote.

2 Circulation temporaire. Lorsque, sur une ligne doulde voie. Tune des voies vient tre obstrue par un obstacle quelconiiue, on transporte sur la voie libre la circulation dans les deux sens, et l'on tablit un julotage entre les deux points les i>lus proches o existe une communication reliant les voies principales. Des gardes sont installes i)ar le pilote ces deux origines de la voie unique et reoivent

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de lui l'ordre f'critde np laissiM' iK'iitrer minin train sur la voie unique sans ^;a prsence aux aiguilles et sans son ordre. Le pilote rgle, de concert avec les chefs de gare, Tordre de passage des trains dans les deux sens, de manire retarder le moins ])ossihle les trains de voyageurs et surtout les trains express, et, lorsqu'il doit en expdier plusieurs successivement dans le mme sens, il n'accompagne que le dernier d'entre eux, en montant sur la machine. Lorsque le service peut tre repris sur la voie intercepte, le pilote seul a le droit do rta- blir le service normal et de relever les gardes de leur consigne, soit verbalement et en leur retirant les ordres crits, soit par dpche tl- graphicjue.

Certains accidents interceptant la fois les deux voies principales ncessitent l'tablissement d'un double service de pilotage, en vue du transbordement des voyageurs d'un ct l'autre de l'obstacle.

g 2. Personnel des trains.

Agents des trains. Les trains sont accompagns par des conduc- teurs-chefs de train, aids dans leur tche par des conducteurs. Ces agents sont gnralement, en France, au nombre de deux ou trois l)ar train.

Les attributions des conducteurs sont : la sret, la police et la sur- veillance des trains; la manuvre des freins ; la remise et quelquefois le graissage des vhicules pendant leur marche; la remise et la r- ception dans les gares des. colis de bagages, des marchandises et des wagons complets avec leurs titres l'appui ; le service des voyageurs et parfois le contrle des billets.; les mesures prendre en cas d'arrt en pleine voie, signaux assurer, demandes de secours transmettre.

Le premier devoir des conducteurs est d'obir rigoureusement aux signaux et de manuvrer leurs freins sans hsitation sur la demande des mcaniciens.

Ils doivent surveiller les chargements, s'assurer tout instant qu'il ne s'est pas produit de rupture d'attelage dans la longueur du train, contrler sa marche, l'aide du tableau de marche des trains ou des graphiques.

Ils sont responsables des bagages, des finances et des feuilles d'en- registrement des divers colis et marchandises que transporte leur train, ainsi que des plombs fermant les wagons qui leur ont t remis intacts.

Aux points d'arrt des trains de voyageurs, ils doivent prononcer haute voix le nom de la gare, rpondre avec politesse aux demandes de renseignements, ouvrir et fermer les portires, avertir le chef de gare lorsque leur service est termin, et donner d'aprs son oidre le

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signal du dppart. Le contrle de? billets est fait au dpart et. dans cer- taines gares, pendant le stationnement.

Des contrleurs-chefs ou ambulants sont chargs de vrifier le contrle des billets de diffrents trains dans lesquels ils montent l'improviste.

Intercomniunication. Trois systmes principaux sont en pr- sence pour permettre la communication des agents des trains entre eux ou avec les voyageurs : remploi de la conle-sifjnnL l'emplr.! (\>- Vlectricit et l'emploi des systmes mcaniques et pneumatiques.

La corde-signal, rgnant sur toute la longueur du train et actionnant, sous un effort de traction fait par un voyageur dans un compartiment quelconque, une sonnerie place dans le fourgon, nest quune solution trs imjiarfaite du problme. Elle est cejjendaut encore employe sur un grand nombre de rseaux anglais et des tats-Unis d'Amrique et du Canada. Elle l'est galement sur les lignes allemandes concurrem- ment avec le systme pneumatique dcrit ci-aprs.

Le systme lectrique deux fils ou un seul, le fil de retour du courant tant, dans ce cas. remplac par les roues et les rails, com- porte une sonnerie dans le fourgon de tte et une autre dans le fourgon du garde-frein en queue. Ces sonneries se mettent tinter lorsqu'un voyageur d'une des voitures fait appel au moyen d'un appareil contact plac dans chaque compartiment, ou lorsque l'un des gardes- freins croit devoir appeler l'attention du conducteur-chef, ou, enfin, lorsqu'une lupture d'attelage entrane la rupture du cordon qui tablit la communication lectrique entre les voitures. Un voyant plac l'ext- rieur indique aux agents de quelle voiture le signal d'appel a t fait.

Ce systme d'intercommunication lectrique est employ, en France, sur les rseaux du Nord et de Paris-Orlans. Il fonctionne