CHAPITRE XXYI

¥OIE nrOBHAIiE

— C'est dans les mines que le chemin de fer a pris naissance. Il s'est, de là, répandu à la surface, pour y devenir, par l'application de la vapeur, le plus merveilleux engin de locomotion de l'homme. Une industrie de cette importance forme, natu^elI^ ment, l'objet de cours et de traités spéciaux. Ce ne sera cependant pas faire avec eux double emploi, que de consacrer ce chapitre et le suivant à l'étude du chemin de fer de mines j car il diffère profondément, sous beaucoup de rapports, du chemin de fer à vapeur de la surface,

La voie y est beaucoup plus étroite, en raison de l'exiguïté des galeries ; simple et légère, car elle est appelée à être souvent remaniée, et ne supporte, au lieu de lourdes locomotives à marchandises, que des véhicules très réduits, puisqu'ils sont destinés à être traînés par des hommes, et souvent même par des enfants. Les courbes y sont très raides, car on est gêné par les angles et le peu de largeur des galeries, au lieu de se développer en rase campagne. La vitesse reste hors de comparaison avec celle des trains à vapeur. Le déraillement, au lieu d'entraîner des catastrophes, ne constitue qu'un incident sans importance. Enfin, les plans inclinés armés de câbles, qui ne figurent dans les tracés de la superficie que

comme l'exception la plus rare, jouent dans les mines, ou leurs abords, unrôle essentiel (').

L'étude des chemins de fer de mines se divisera en deux parties distinctes, suivant qu'il s'agit de galeries sensiblement horiiontales, ou de montages assez redressés pour que les wagons y doivent âtre enchainés, au lieu de circuler librement. Ce dernier cas fera l'objet des chapitres XXVIII et XXIX. Quant aux conditions ordinaires, elles nous présentent deux ordres d'idées différents : l'étude de la voie, à laquelle nous consacrerons le présent chapitre, et celle du matériel roulant, qui formera l'objet du suivant.

Dans l'étude de la voie, nous aborderons successivement quatre ordi'es d'idées : la voie normale, les bifurcations, les pentes, les courbes.

680 — Les chemins de fer se rangent en deux classes, suivant que l'on y emploie le rail saillant (rail-way), ou te rail creux (tram-way) . Ces derniers constituent la seule solution admissible dans les grandes villes, pour lesquelles le rail saillant ►igs»- Raii «n f. apporterait un obstacle insurmontable à la circulation des voitures. Mais ils doivent filre, au contraire, absolument proscrits de

(1} Ces dteinms de fer ù Toie étroite, profil tourmenté el traction ralentie, tendent i se dérelopper i la surfsce, à cAté de In grande traction A vapeur. DéjA, en 1S8D. il en existait 5374 liiloniÈtrrs au Brésil, 1056 en Suéde et en Snrwilge, 817 A la Souvello- Zélande, 132 à l'Ile de la HÈunion, etc.

Je citerai, coinmel'iin des plus curieui, le chemin de fer de l'HiniaUya, qui relie Calcutta à Darjeeling. La voie, en acier rarOné, a O^.Ql de lurgcur, 0*,S1 pour l'espacement des traverses. Les pentes s'élèvent jusqu'à ft',05 par mètre ; les courbes allcignent 3 A 3 mitres de rayon, avec des plaques d'appui aous les rails. La ligne a 580 kilomètres. Sa dernière section gravit 3'25Û mètres de verticale sur SO kilomëtrea de développement. Les travaui, commencés en 1879, ont été terminés en juin 18S3.

Pai'mi les cliemins de 1er i voie étroite el l ciel ouvert qui se trouvent en relation directe avec l'industrie minérale, on peut citer ceux de la compagnie de rAveyrun, de Gessous el Trèliiau, de Rocbetielle, de Lalle, de Hokta: du Flènu, de Trirail (Stjriel, de Saint-Lèon (Sardaignc), du Broelthal (Cologne), du Laurium, de Festiniog (Pays de Gallee), etc.

(Ledoux, chemins de fer à voie étroite, Àaaale*. 7*. V, 320, 429, — CRH, août 1877, 3. — Leseurre, Bu//. mitt.,'i'*i\ll. — Fausset. Mémoire êur l'Algérie el la càemiiitiie fera voie étroite.— Bulletin de V Attociation icîentifique de France,^ septembre 1882' 360.)

Fig. 595. Rail méplat.

rintérieur des mines, à cause de leur disposition à s'encrasser; et

ils n'y ont figuré que d'une manière éphémère. Les rails saillants se rapportent à trois types principaux (').

Le rail méplat (fig. 593) est une simple barre de fer, à section rectangulaire, posée de champ, pour offrir plus de résistance (n* 255). Il est fixé à l'aide d'un coin, soit au moyen d'un coussinet spécial, soit dans une fente de la traverse. Quelquefois la barre de fer, au lieu d'être

plate, présente la forme d'une cornière. L'une des faces est posée à

plat sur la traverse, à laquelle on la fixe avec des crampons.

Le rail à double champignon (fig.

594) est pris dans des coussinets. La forme de sa section dérive de celle du double T, qui constitue le type rationnel de la résistance à la flexion. L'on y trouve, en outre, l'avantage de

la possibilité du retournement, lors-

que l'une des deux tètes est usée.

Cependant, on reste exposé à ce que, par suite de sa déformation, elle refuse de rentrer dans le calibre du coussinet. Le profil en

double champignon procure une assiette meilleure à la roue, qui se coupe davantage sur un fer plat. La voie est plus propre, car le plan de roulement se trouve élevé de O'^fiS envu-on au-dessus des traverses. Le ballast, devenu plus épais, défend mieux ces dernières contre le pied des chevaux. L'assemblage du rail à la traverse, au moyen de coussinets, est plus solide que le mode sommaire employé, la plupart du temps, pour le fer plat.

Fig. Sdi. Bail à double champignon.

Fig. 595. Rail à demi-patiii

(•) On peut y ajouter, pour mémoire, le rail en U. ou raU Bininel (fig. 392), et le rail en V renversé, ou rail Barlow, que l'on rencontre dans quelques exploitations anglaises.

CHEMINS DE FER DE MmES. 661

Le rail à patin, ou rail Vignole, et le rail à demi-patin (fig. 595) présentent Tavantage d'une excellente assiette; mais ils obligent à renoncer à la faculté du retournement.

500 — La transformation du rail de fer en rail Bessemer, si générale à la surface, commence à pénétrer dans les mines (*). L'acier se recommande, en effet, par de notables avantages. Il procure une durée au moins triple de celle du rail de fer qui correspond aux mCmes conditions. D'après les résultats du temps déjà écoulé, on espère qu'elle pourra être de 30 ans, pour les galeries de roulage, et même 50 ans, dans les meilleures conditions; 25 ans seulement dans les dépilages, qui occasionnent une certaine perte. Cependant on pense pouvoir, après sa durée normale en service ordinaire, demander au rail Bessemer quelque service dans les dépi* lages. Ce laps de 30 années pourrait correspondre à un trafic total de 9 millions de bennes, représentant 5 millions de tonnes par la réunion de leur poids mort et du poids utile. L'usure du métal fondu est plus uniforme que celle du fer laminé, qui a tendance à s'exfolier. Ce rail, plus léger, se cintre plus facilement dans les courbes.

J'inscrirai ici deux exemples de rails Bessemer à double champignon. La première colonne se rapporte à la mine de Carmaux, et la seconde à celle de Commcntry :

Hauteur du rail 0»,065 0'»,0650

Largeur du champignon . . 0«,022 0",0195

Épaisseur de Tâme .... 0'",008 0°',0062

Poids du mètre couranl. . . 5»^«,600 6^^,0000

Le devis de la voie de Carmaux s'établit de la manière suivante, par mètre courant :

fr. fr.

Rail Bessemer, 2 mètres à 32,90 3,70

2 Traverses, avec coussinet en fonte à 1,75 3,50

4 Coins en bois à 0,01 0,04

Pose 0,16

(•) H. et P. Fayol, CRM, 1877, février, 8; avril, 3; juin, 15 — Bu//, min. 2% VH, 798.

Si, au lieu d'employer des coussinets de fonte, on se conteote d'entailler les traverses, le prix s'abaisse à 2 fr. 50.

591 — Les rails en fer pèsent depuis 5 kilogrammes par mètre (pour chariot de 300 kilogrammes) jusqu'à 10 kilogrammes (avec un wagon d'une tonne et demie). On adopte, le plus souvent, un poids de 4 à 8 kilogrammes, pour des véhicules de 500 à 1200 kilogrammes. Le calibre du rail méplat varie avec le poids du wagonnet, d'après le tableau suivant (^) .

POIDS

DD WAGOKNET GHAnCÊ