TRAVAUX D'ART

Dans rétablissement d'un chemin de fer, les pentes et les courbes varient dans des limites assez restreintes. On est donc, le i»lus souvent, conduit à entamer la surface du sol, à ouvrir des tranchées, à percer des tunnels, à jeter des ponts et à élever des remblais.

Tranchées. — Linclinaisou des talus dune tranchée Aarie avec la nature des terrains traversés : mais, en général, elle ne dépasse pas 3 de base pour 2 de hauteur ; dans les tranchées assainies et bien drainées, elle est ordinairement de 1 de base pour 1 de hauteur, soit 45" ; les talus sont même verticaux lorsque la roche traversée est suffisamment solide. Quant à la i)rofondeur, elle peut atteindre 20 mètres et même davantage ; mais, au delà de cette cote, on préfère généralement percer un souterrain.

Souterrains. — Les souterrains (ou tunnels) de peu de longueur sont attaqués par les deux bouts ; mais, lorsque l'on est i)ressé par le temps ou lorsque la longueur dépasse environ 500 mètres, l'attaque se fait simultanément en plusieurs i)oints, à l'aide de puits intermédiaires. Les souterrains ne sont, bien entendu, jamais en palier; on ménage une double pente descendant du milieu aux deux têtes, pour faciliter l'écoulement des eaux, soit pendant la construction, soit après.

Longueurs de quelques grands tunnels.

Simplon Suisse 19.730 mètres

Saint-GoUiard Suisse 14.990 —

Mont Cenis France 12.220 —

Arlberg Autriche 10.270 —

Ronco Italie 8.297 —

Ceylan Indes angl. 8.000 —

Hoosac Etats-Unis 7.640 —

Severn Angleterre 7 . 250 —

iMarianopoli Italie 6.480 —

Sutro.. Etats-Unis 6.000 —

Stanbridge Angleterre 4.970 —

TRAVAUX d'art 39

Woodhend Angleterre 4 .844 mètres

Nerthe France 4.620 —

San Lorenxo Canada 4.570 —

Beibo Italie 4.240 —

i'.ocliom Allemagne 4 .220 —

Blaisy France 4 . 100 —

Arg-enlt-ra Fspag-ne 4.043 —

Mersoy Ang-lelerre 4 .000 —

Le souttM'i'ain du mont Genis n"a pu être percé que par les deux extrémités, sans le secciurs de puits intermédiaires : il présente une rampe de 0'»,022 au départ de Modane Jusqu'au milieu, et, à i)artir de ce point, une pente de 0"',005 vers l'Italie ; le percement a exi^é treize ans de travail et l'emidoi de l'air comprimé pour forer les trous de mine et aérer les chantiers d'avancement ; il est revenu à H, 154 francs le mètre courant.

Le tunnel du .Saint-fxothard. dont le percement a exij^é l'emploi des mêmes moyens peifectionués, a une longueur totale de 14.990 mètres ei a coûté .3.S!I8 francs le mètre courant.

Le tunnel de l'Arlheig, en Autriche, sur la ligue d'Innsbruck à la fi'ontiére suisse, a une longueur de lO.MlO mètres. Il est établi en ligne droite avec une rampe, du côté de l'est, de 1«"",92, suivie d'une pente, se dirigeant à l'ouest, de 14 millimètres par mètre. Commencé en juin 1880, il était terminé en novembre 1883, avec un avancement moyen de 3.050 mètres par an. La galerie est a été percée avec la perforatrice Ferroux et la galerie ouest avec la perforatrice Brandt, mue par la jjression hydraulique. Vers la tin des travaux, en 1883, l'avancement par jour de la galerie était le même i)Our chaque type de perforatrice, soit 5"'. 40. La galeiie d'avancement était jtercée à la base du tunnel et des i)uits verticaux s'élevant de cette galerie jusqu'au sommet de la voùte permettaient de foncer une galerie sui)érieure de chaque côté des puits et facilitaient ainsi l'abalage en grand de la calotte et le revêtement en maçonnerie, au fur et A mesure de l'avancement de la galerie inférieure. La construction du tunnel a coûté 2.964 francs le mètre courant, soit 934 francs de moins que le tunnel du Gothard.

Il est difficile de donner une évaluation moyenne de la dépense de liercement d'un souterrain dans les conditions ordinaires. Suivant la difficulté et la nature des terrains, elle varie entre 790 et 2.600 francs l)ar mètre courant.

Quant aux tunnels des lignes d'accès du Gothard. jdusieurs d'entre eux atteignent également un chiffre assez élevé, à cause de la disposition en hélice (pii leur a été donnée, en rampe de 0"',025 et en courbe de 400 mètres, pour élever la ligm» d'une hauteur verticale de 50 mètres. C'est la première application qiie l'on ait faite des tunnels hélicoïdaux, si souvent employés depuis.

Remblais. — La traversée des vallées se fait, en général, sur des remljlais dont la hauteur peut atteindre 20 à 22 mètres; au delà de cette hauteur, il est préférable et plus économique de franchir les vallées avec des viaducs en pierre ou en métal.

Les talus des remblais ont, le plus souvent, 1 1/2 de base pour 1 de hauteur. On emploie, la plupart du temjjs, les déblais provenant des tranchées les plus voisines, et on les transporte en wagonnets jusqu'au point d'avancement, sur une ou plusieurs voies de décharge.

Le prix de revient de ce transi)ort au wagon (en francs par mètre cube) se calcule par la formule approximative :

D étant la distance moyenne du point d'extraction au i)oint d'avancemi-nt.

Lorsque les remblais sont établis sur des terrains tourbeux, leur tassement est inévitable et peut prendre de très grandes proportions. On est quelquefois obligé de les asseoir sur le niveau du sol résistant, au-dessous des couches compressibles.

Viaducs. — Ils sont construits tantôt en ma(,'onnerie, tantôt en tôle pour le tablier et en maçonnerie pour les piles.

Leur prix de revient varie suivant la nature des matériaux, et déjtend surtout de l'importance et de la nature des fondations. On peut l'évaluer à 160 francs en moyenne (non compris les fondations) par mètre superficiel d'élévation, lorsqu'il s'agit de viaducs en maçonnerie à deux voies ; la dépense peut être moins élevée pour les viaducs métalliques. On peut estimer le [irix d'un viaduc en maçonnerie à une voie à 105 francs le mètre superficiel d'élévation.

On peut citer, parmi les viaducs les plus connus en France, ceux de Cjarabit, de Chaumonl, de Gomelle (entre Paris et Creil), de l'Aulne (Bretagne), de Morlaix, du A' al d'Enfer (Vosges), de Bussautd'Ahun (Creuse), du Point-du-Jour (Paris), et, en .Suisse, le viaduc mét;illique de Fribourg, qui a 70 n)èlres de hauteur.

Ponts tournants. — Les ponts tournants scmt réservés pour le ]>assage des canaux ou rivières canalisées, quand il est impossible d'établir la voie à une hauteur suffisante pour quelle ne gène pas la naviii;ation. Le tablier du pont pivote, dans la plupart des cas, autour d'une pile centrale.

On peut citer les ponts tournants de :

Ahbeville sur la Somme, la Scarpe et la Deule près Douai, Gra vélines, sur l'Aa.

Suns parler des ponts tournants très importants construits aux États-Unis, nous i)ouvons citer le i)ont tournant d'Hawarden, en Angleterre, construit sur la Dee pour le passage du chemin de fer

TRAVAUX d'art 41

du M. S. et L. Ce pont à deux voies, qui laisse une ouverture libre de 42"", 70, tourne sur une i)ile centrale et pèse sur le pivot 715 tonnes ; il est mû par la pressi(jn hydraulique '.

Passages à niveau. — Les i)assHges à niveau sont eni}iliiyés dnns tous les cas où il eût été moins économique de jeter un pont i)our le passage de la route ou de la voie.

Les rails sont jxtsi's, sans saillie ni déi>ression, à la surface de la route, qui est, pavée jusqu'aux contre-rails destinés à former la rainure où roule le boudin des roues. En aucun cas, le croisement à niveau des routes et des chemins de fer ne doit s'effectuer sous un angle de moins de 45".

Un passage à niveau coûte (i à 8.500 francs d'établissement, suivant l'importance de la route ; l'entretien et l'indemnité du garde-barrière rei»résentent, en général, un capital de 20.000 francs ; on doit donc construire de préférence un ouvrage dart i)our la traversée d'un chemin ou d'une roule toutes les fois que la dépense de construction ne déi)assera pas 25 à 30.000 francs.

Mais il y a lieu aussi de tenir compte de rimi)ortance de la circulation des trains, surtout dans le voisinage des grandes villes, où un |)assage à niveau est toujours une sujétion et doit être évité.

Lorsqu'il s'agit de passages à niveau peu fréquentés, on peut, à la rigueur, ne i)as installer de garde-barrière et faire manœuvrer à distance, par le garde du i)assage à niveau le itlus voisin, une barrière mobile qui s'abaisse au moment voulu après avoir prévenu au moyen d'une cloche d'avertissement. Cette disposition, très répandue en Allemagne, en Autriche, en Italie, en Hollande, etc., a trouvé quelques applications en France, notamment sur les lignes à trafic faible. En Autriche, on a fait l'essai d'un type de barrières manœuvrées à distance au moyen de l'électricité.

Clôtures. — A l'exceittion des lignes d'intérêt local établies sous le régime de la loi de 1880, les voies doivent être fermées à l'accès du public i)ar des clôtures formées de haies ou de simi)les barrières. Le prix d'une clôture sèche économique, formée d'échalas verticaux reliés i)ar une latte et du fil de fer, est de 0 fr. 20 par mètre courant de voie.

La haie ou clôture vive, jilantée à 0'",50 en arrière de la limite exacte des terrains dépendant du chemin de fer, coûte, par mètre courant de voie, 0 fr. 70, y compris l'entretien.

On Compte, par suite, pour la clôture totale. 2 francs par niètre courant de voie ; la clôture sèche, jtosée dès le priMcii)e, i)ermet d'attendre le développement complet de la haie.

1 Proceedings Inst. C. E. de Londres, vol. CVIII, part. 11.

Extérieureinent aux clôtures, on ménage assez souvent un chemin iatéral de 4 mètres de largeur, pour desservir les champs: cette bande ue terrain est comprise dans les achats de terrains que doit faire la Compagnie.

Gabarit. — Les ouvrages d'art doivent être construits de telle sorte que les voitures et wagons puissent y circuler en tout temps, c'est-àdire loi'squ'ils sont chargés ou lorsqu'ils sont vides, lorsque leurs organes de roulement sont neufs ou lorsqu'ils sont en cours d'usure, ce qui fait varier nécessairement leurs dimensions.

Le iirofil-limite de construction de? travaux doit être tel que le l)rolil-limile de construction des voitures et wagons et le protil-limite de chargement ne l'entament pas, en alignement droit comme en

C(mrbe.

Ces profils-limites, ou ijabariis, ne sont pas uniformes jiour toutes les Compagnies ; leur unification est à l'étude, en vue du trafic international.

Les dimensions des ouvrages d'art sont cependant soumises à certaines règles fixées par les cahiers dos charges et qui sont les suivantes :

Dans les souterrains et passages supérieurs, la distanct^ verticale ménagée au-dessus du rail extérieur de chaque voie ne doit ])as être inférieure à 4", 80; sur certaines ])arties de lignes, les anciens cahiers des charges ont admis une hauteur moindre, mais qui ne descend pas au-dessous de 4" ,200. La hauteur sous clef des voiites est de f) mètres, et l'ouverture du pont entre Culées e^t de 8 mètres pour les lignes à double voie, de 4"". 50 pour les lignes à simi)le voie.

La largeur entre les parapets du pont est fixée par l'Administration, en tenant compte des circonstances locales ; mais, dans aucun cas, cette ouverture ne peut être inférieure à 8 mètres pour une route nationale, à 7 mètres pour une route départementale, à 5 mètres pour un chemin vicinal de grande communication et à 4 mètres jvour un chemin vicinal ordinaire.

Dans les passages inférieurs, l'ouverture du viaduc est fixée, dans chaque cas. aux mêmes dimensions que la largeur entre parapets d'un passage supérieur ; en outre, pour les viaducs de forme cintrée, la hauteur sous clef, à partir du sol de la route, est de 5 mètres au moins : et, ])Our ceux formés de poutres horizontales, la hauteur , sous poutres est de 4*».30 au minimum : le viaduc doit être muni de [>arapets dont la distance est la même que l'ouverture ménagée entre les culées d'un passage supérieur. La hauteur des parapets ne peut être inférieure à 0",80.