ELEMENTS DE LA VOIE

iTH. — KxM. — Métal (ie.s rails. — Les premiers rails étaient en fonte et avaient la forme qu'on appelle en ventre de poisson ; puis pendant longtemps

on les a fait exclusivement en fer laminé. Aujourd'hui on n'emploie plus que l'acier laminé. La durée des rails

Fig. 182.

d'acier est en moyenne de cinq à dix fois plus grande que celle des rails en fer, et actuellement leur prix n'est pas plus élevé.

Les rails en fer sont appelés à disparaître à bref délai, et il est inutile de parler des conditions de leur fabrication. Il suffit de dire que lorsqu'ils sont bons, leur section se compose de fer nerveux sauf a la partie supérieure du champignon qui est composée de fer à grains ; la liaison entre ces deux qualités de fer est très difficile à obtenir, parce que la température à laquelle elles se soudent n'est pas la même ; aussi le rail périt-il presque toujoui^, avant usure complète, par le détachement de la partie supérieure qui s'en va en lamelles. Les rails à double champignon destinés au retournement avaient leurs parties inférieure et supérieure formées de fer à grains.

L'acier a un grain plus fln que le fer ; il est plus homogène et beaucoup plus dur. C'est à tort que l'on définit l'acier a rails, et d'une manière générale l'acier produit en grandes masses par les procédés Bessemer et Martin, comme un compose de fer et de carbone. C'est en réalité un composé de fer, de carbone, de manganèse, de silicium, de soufre et de phosphore» Parmi ces éléments, les deux derniers sont toujours nuisibles, et on les élimine avec le plus grand soin ; néanmoins on n'y arrive qu'imparfaitement. Il n'y a pas à s'occuper du soufre ; ses propriétés à froid offrent peu

d'inconvénients ; à chaud il rend l'acier rouverin c impropre au laminage. On a donc l'assurance que \4 rails ([ui ont pu supporter le laminage ne contienuent pas de soufre en proportion notable. Mais l'ennemi à redouter, c'est le phosphore : îl est à peu près inoffea- j sif tant que sa propoi'tion ne dépasse pas 0, 001 à] 0, 0012 ; mais, au delà, il rend le métal cass devient d'autant plus nuisible que l'acier renfem plus de carbone. IjPs autres éléments, carbone, ma: ganèse, silicium, ont une influence variable suivaiï leurs proportions. Le carbone et le silicium ont poud ett'et d'augmenter la dureté de l'acier ; la proportion de carbone doit toujours être supérieure àO, 00;3dan l'acier dur à rails ; le silicium a été pendant longtemp considéré comme nuisible ; aujoui'd'hui, les métalluH gistes admettent qu'il est avantageux, pourvu toute^ fois qu'il ne soit pas en proportion trop forte, et que* l'acier n'ait pas été fabriqué à une température trop élevée ; dans ces deux derniers cas, il facilite les tapures des lingots et peut n-ndre le métal fragile et surtort sujet à se Assurer. Le manganèse existe nécessain ment dans l'acier, car il est un agent indispensable dti opérations de décarburatïoa de la fonte ; il amélion la qualité s'il n'est pas en excès, mais dans les aciei^ durs, quand il dépasse la proportion de un pour centi il devient nuisible en facilitant la trempe et en rendait! ainsi le métal fragile. Lorsqu'il est en proportion coni venable, il augmente l'allongement pour une rôsistaiï ce donnée; c'est une pi*opriété précieuse pour les qui sont soumis à dos chocs fréquents. Mais, nous . i-épf'tons, on ne peut pas considéi*er isolément l'influeft ce des corps combinés au fer dans l'acier, car ils mt^ ditient réciproquement leur action. Ainsi le phosphoi'd

qui rend les aciers carbures fragiles comme du verre, donne des aciers capables même de supporter les épreuves imposées aux rails s'il existe en grande quantité, à la condition que le carbone ait été éliminé ; Pusine de Terre-Noire avait même basé sur ce principe, il y a quelques années, la fabrication d'aciers spéciaux.

Qualité de l'acier à rails. — On a discuté pendant longtemps la question de savoir quelle était la qualité d'acier préférable pour les rails. En France, on a toujours employé de l'acier aussi dur qu'il a été possible de l'obtenir et dont la résistance à la rupture est comprise entre 70*^ et 75^. Cependant la Compagnie de l'Est a adopté un acier un peu moins dur, et la Compagnie du Midi un acier plus dur dont la résistance atteint 80*^ à 85^. En Angleterre, on emploie de l'acier moins résistant, mais qui peut encore figurer dans la catégorie des aciers durs ; sa résistance est de 60 à Qb^. Enfin, en Allemagne, on préfère l'acier presque doux dont la résistance ne dépasse pas de beaucoup 50^ ; cela tient surtout à ce que les usines allemandes produisent difficilement do bon acier dur non cassant.

Il paraît aujourd'hui démontré qu'au point de vue de Pusure, comme au point de vue des détériorations accidentelles et même au point de vue du danger de rupture, l'acier dur de bonne qualité est de beaucoup préférable à l'acier doux. Dans les pays comme la Suisse où, pour les fournitures de rails, on s'adresse tantôt à la France, tantôt à l'Allemagne, l'acier dur ne casse pas plus et s'use moins que 1 acier doux. Mais le bon acier dur ne s'obtient pas facilement ; jusqu'à ces derniers temps, il a fallu pour le produire employer de très bons minerais, ne renfermant qu'une très faible

proportion de phosphore. Depuis peu de temps, eertainef aciéries françaises, qui emploient le procédé Bessemei basique, sont arrivées à obtenir de bon acier dur pai la déphosphoration ; mais c'est seulement îi la suite dd longues recherches et en opérant avec un soin ex-^ trême, qu'elles ont atteint ce but.

Fabrication de l'acier à rails. — On l'abrique l'a cier à rails soit par le procédé Bessemer, soït ] procédé Martin. Dans les premiers temps de la fabri cation de l'acier Martin, on a essayé d'employei- un plus ou moins grande quantité de vieux rails en fe^ pour cette fabrication ; ce procédé a donné général* ment des produits détestables, paree que le fer dei rails est le plus souvent phosphoi-eux : c'était une del conditions de sa résistance à l'usure. On y a aujou^ d'hui renoncé et c'est surtout au Bassemer qu'on fâj brique les rails.

Laminage. — L'acier fondu produit comme noui venons de l'indiquoi- est coulé en lingots, qui sont in médiatement transformés en rails au moyen d'un cei^ tain nombre de passes au laminoii-. Les lingots sonj réduits en barres de sections de plus en plus faible jusqu'au profil définitif qui leur est donné par des ( lindres finisseurs.

Dans certaines usines, la fonte passe à la comii Bessemer immédiatement àsa sortie du haut-fourneai^ et les lingots sont porti'-s au laminoir presque aussit^ après la coulée ; on peut dire que la transformation ( minerai en rail se fait d'iin seul coup. La plupart temps la fonte employée est refondue au cubilot ; est plus siîr parce qu'on peut alors connaître exactffi ment sa composition chimique avant de l'employa et diriger les opérations eu faisant à

conséquence. Il vaut mieux aussi laisser refroidir les lingots pour les réchauffer ensuite avant le laminage ; on obtient ainsi une répartition de la chaleur plus uniforme et meilleure en ce sens que la partie centrale est moins chaude que la surface, ce qui est préférable pour le laminage. Quand on ne procède pas ainsi, on laisse ordinairement séjourner les lingots, avant de les laminer, dans des fosses de Giers pour faciliter Tégale répartition de la chaleur. La température à laquelle se fait le laminage a une grande importance sur la qualité des rails ; il ne suffit pas qu'elle soit également répartie, il faut encore que les barres ne soient pas trop chaudes au début de l'opération ni surtout trop froides à la fin. Il se produit dans ce dernier cas des tensions moléculaires qui peuvent rendre cassant un acier dont la composition chimique est bonne.

Lorsqu'on fabriquait les rails en fer, on ne pouvait souder convenablement que des paquets de 200 à 300 kilogs ; la longueur des rails qui à cette époque pesaient normalement environ 35 kilogs le mètre courant ne pouvait par conséquent pas dépasser de 6 à 8". Avec l'acier, on peut faire des lingots de toutes dimensions ; ceux qu'on emploie pour les rails pèsent en général de 800 à 1000 kilogs et permettent de faire des barres de 22 à 25 mètres de longueur utile ; on les coupe en deux pour avoir des rails de 11 à 12"* de long.

On coupe les rails à la sortie du laminoir en les sciant à chaud avec une scie circulaire ; on fait tomber aux deux extrémités de la barre des bouts ou chutes qui ont généralement de 0™50 à 0*°75 de longueur, afin d'enlever la partie détériorée par l'entrée dans

les cylindiTs du laminoir et aussi la partie qui cori'os-l pond au haut du lingnt et qui renfeT-ine souvent des! soufflures.

Les rails ne sortent pas toujours du laminoir rigouJ reiisement droits; en outre, ceux qui ont un pro dyssym<^triquo, surtout les rails Vignole, se courbent parce que le patin se refroidit plus vite que le champignon qui est plus large ; on atténue les effets de l'inégalité du refroidissement en empilant les rails encon chauds. Il faut néanmoins, pour les rendre parfait* ment droits, les redresser à froid à la presse ; c'est t procédé très pi-imitif qui écrouit le métal par pla mais on n'a pas encore trouvé mieux.

Pour finir le rail, on dresse ses extrémités, ce qu, se fait au burin ou à la fraise, et on y perce les ( nécessaii-es pour le passage des boulons d'éclisses. i trous se font toujours ou presque toujours au for on a constaté que le poinçonnage altèi-e l'acier i bords du trou et favorise les ruptures. On peut se dis* penser de la sujétion de percer entièrement les tro au foret, en faisant au poinçon un trou d'un diamètn un peu moindre que le diamètre définitif et qu'on aies* ensuite. Gela est moins cher et plus rapide.

CoHtfdle de la qualité des rniis. — On contrôle 1 qualité des rails par deux procédés. On s'assure de 1 bonne qualité du métal au moyen d'essais spéciaux que l'on fait sur des barrettes prélevées sur les rails, i on vérifie la résistance des rails eux-mêmes à la pression cl au choc, en choisissant dans chaque lot un cep' tain nombre de rails (par exemple un sur cent) qu'c essaie. Ces dernici's essais sont considérés en Frana comme seuls décisifs. Ils consistent à soumettre un boud de rail posé sur des appuis distants de 1" à 1" lOJ

d'une part à une pression croissante, qui s'élève d'abord jusqu'à celle qui correspond au minimum de la limite d'élasticité exigé, puis jusqu'à celle qui produirait la rupture, et, d'autre part, au choc d'un mouton tombant d'une hauteur qui varie selon le type de rail entre deux et trois mètres. Le poids du mouton était autrefois de 300 à 400 kilogs ; avec les rails lourds, et par conséquent à fort moment d'inertie, qu'on emploie depuis quelques années, ce poids est insuffisant et on le porte à 500 ou 600 kilogs. On sait que les effets du choc ne dépendent pas uniquement de la force vive du mobile, et que la masse de celui-ci joue aussi un rôle important.

Les flèches que prend la barre sous l'influence delà pression et du choc ne doivent pas dépasser certaines limites fixées à l'avance. Par exemple, les conditions imposées par les cahiers des charges de la Compagnie P. L. M. sont les suivantes : les rails reposant sur deux appuis espacés de 1"* doivent supporter au milieu de cet intervalle pendant 5 minutes, sans prendre de flèche sensible, une pression qui varie de 25 à 40 t. selon le type, et, sans prendre une flèche supérieure à vingt millimètres, une pression varient de 40 à 60 t. De plus, ils ne doivent pas se rompre ni prendre une flèche supérieure à douze millimètres sous la chute d'un mouton de 6(X) kilogs, tombant d'une hauteur de 1" 20 à 1"* 75 selon le type au milieu de l'intervalle de deux appuis espacés de 1*" 10.

Les essais ayant pour but de constater la qualité de l'acier consistent à fabriquer avec ce métal soit une lame à ressort, soit un burin, qui doivent remplir certaines conditions données. L'Etat français dans son dernier cahier des charges exige en outre des épreuves

(ie traction et une analyse chimique déterminant la 1 pi'oportion de phosphore, qui ne doit pas dépasser 1 0, 12 0/0. Cette dernière condition a été insérée sur- 1 tout en vue du cas où le fournisseur emploierait pourla fabrication le procédé de déphosphoration.

A l'étranger, les épreuves ne se font pas partoutdans i les mômes conditions. En Angleterre, on .se contente | presque exclusivement de l'épreuve au choc, mais celle- j ci est faite avec un mouton plus lourd qu'en France (il I pèse de 800 à 1000 kilogs) et une hauteur de chute j moindre. En Allemagne, Jusqu'à («sdernierstemps, on 1 exigeait seulement des essai.s de résistance à la traction et d'allongement du métal; mais on a reconnu qu'ils étaient insuffisants ; ils ne donnent en effet aucune garantie contre les aciers cassants qui peuvent avoir une résistance et un allongement très satisfaisants ; f l'épreuve au choc a été adoptée récemment.

Quel que soit le système adopté, les essais chimiques I et mécaniques du métal et les épreuves de rails fahri-1 qués ne peuvent donner des garanties absolues, quancL'l même on les ferait porter sur toutes les coulées et mêmel sur tous les lingots. On trouve en effet toujours, non! seulement dans la même coulée mais, dans la même j barre, des différences notables de composition et de texture par suite des phénomènes de liquation et des varia-] tiens dn la température pendantlelaminageet le refroidissement ; ces différences sont d'autant plus importan- J tes que la fabrication est moins régulière et moins | soignée. L'homogénéité des produits e^st donc une des I conditions essentielles a rechercher dans la fabrication j des rails. Les usines françaises donnent Èi cet égard des ] garanties très sérieuses,

Prix des rails. — Le prix des rails d'acier a été au |

début très élevé : 300 fr. à 400 fr. la tonne. Aujourd'hui, il est beaucoup moindre. Il oscille actuellement entre 150 fr. et 170 fr. la tonne ; il y a quelques années, il s'était abaissé jusqu'à 120 fr.

±'7^. — Forme et aiiaehe des rails. — Rail Vignole.

— Le système de voie le plus simple est le système Vignole. Le rail est formé d'un champignon relié par une àmeàunpatin. Celui-ci repose sur la traverse soit directement soit par l'intermédiaire d'une plaque de fer ou d'acier appelée selle ou platine, et il est fixé au moyen de crampons ou de tirefonds, qui dans le second cas traversent la selle.

Pour la voie normale, les dimensions principales sont ordinairement les suivantes. Le champignon a une largeur de 60™" ; toutefois la Compagnie P. L. M. pour son nouveau rail, a adopté, à l'exemple de ce qui se fait en Angleterre, une largeur de 66°™, et l'on constate une tendance à l'élargissement du champignon dans le nouveau rail Belge et dans le nouveau rail de l'État Prussien. Dans les rails Améri-

cains, la largeur va jusqu'à ffr:r^...,.soà'/JS 7:)|

71 et 72°^. L'àme a une 1"^!

Fig. 183.

épaisseur de 12"»°* à 18"'"' ; le

patin a une largeur comprise entre OO"""" et 135"". La hauteur totale varie de 120°^™ à 150™"' et le rapport de la hauteur du rail à la largeur du patin entre 1, 30 et 1, 00. Le laminage du rail est naturellement d'autant plus difficile que la largeur à la base est plus grande.

mais la rigidité et la résistance sont d'autant plus fortes que le rail est plus haut, et d'autre part la stabilité augmente avec le rapport de la hauteur à la largeur du patin. Il semble admis aujoui-d'hui que ce rapport ne doit pas descendre au dessous de 10/9, soit 1, 10 environ.

La hauteur du champignon varie de 25 à 50°"°. Dans la plupart des nouveaux types créés en France, on i augmenté la hauteur du champignon pour permettre une usure plus grande avant la mise au rebut du rail et, par suite, pour augmenter sa durée. En Amérique, au contraire, on préfère les champignons bas et plats.

Sur les lignes à voie étroite et même sur les lignes à voie normale parcourues par des machines légères, le rail est plus faible ; mais la forme est à peu près la même, les dimensions sont seulement réduites sensi- ' blement dans la même proportion. Toutefoislalargeur du champignon ne descend jamais au-dessous do 40°™ à 15""".

he profll affecte en général la forme suivante. Le champignon est terminé par une face supérieure plane ou en arc de cercle de grand rayon, pai* deux faces I latérales verticales et par deux faces inférieures inclinées qu'on appelle portées d'éclisses. Toutes ces faces i sont reliées entre elles par des congés à petit rayon. Les portées d'éclisses sont destinées â permettre aux I éclisses de s'y appliquer ; leur inclinaison par rapport j à l'horizontale est en France de 2 de base pour 1 de hauteur ; en Allemagne, l'inclinaison est souvent moindre, mais cela rend le laminage plus difficile.

Les faces latérales de l'àme sont planes ou on arc de

Fig. 184.

cercle de grand rayon, et reliées au champignon et au patin par des congés.

La base du patin est plane. Le profil de ses faces supérieures est généralement brisé ; il est formé, sur deux on trois centimètres à partir de Pâme, de deux parties symétriques des faces inférieures du champignon et qui forment également portées d'éclisses ; au delà, le patin est aplati de manière à diminuer son épaisseur .

L'inclinaison du rail sur la verticale est en général obtenue en sabotant la traverse à l'emplacement du patin suivant la même inclinaison. Primitivement, le rail reposait directement sur la traverse et était maintenu transversalement par les crampons dont la tige touchait son arête ; cela se fait encore sur les lignes à faible circulation . Mais , sous l'effet des mouvements transversaux du rail, cette tige est rongée, et le crampon est mis assez rapidement hors d'usage ; cet inconvénient est encore plus sensible avec les tirefonds dont la tige ronde ne touche le rail que par un point.

Aussi, a-t-on pris Thabi- Fig. i^.

tude de ménager, dans le sabotage de la traverse, un

Fig. 135.

Fig. 136.

I épaulement contre lequel on fait buter le patin ; le I tirefond est un peu éloigné de l'arête de ce dernier |et c'est seulement par la tète qu'il agit. Si l'épau- IJement en bois est rongé, ou le rafraîchit à l'hermi- I nette.

Sur les lignes très fréquentées et parcourues par des

■ machines lourdes, lorsque le patin repose directement

f Bur la traverse, la résistance du bois est insuffisante

' pour supporter la pression que lui transmet le rail

et il se produit un écrasement des fibres. Pour éviter

cet inconvénient, et dans le but d'amortir les trépida-

, lions, les Compagnies de l'Est et du Nord interposent

[ entre le rail et la traverse une simple semelle de feutre.

iCe système est assez économique, car les semelles ne

fccoûtentqueO fr. 05 en moyenne, et durent jusqu'à sept

ns.

Dans le double but de répartir sur une plus grande

[ surface la prtîssion que le patin transmet à la traverse

|et de rendre solidaires les deux tirefonds ou crampons

j.qui le maintiennent à l'intérieur et à l'extérieur, on

I emploie, à la Compagnie P. L. M. en France et sur uii

grand nombre des lignes allemandes, des selles eu fer ou en acier. Ces selles font travailler les tirefonds au cisaillement. Autrefois on leur donnait une épaisseur faible, , de 8""" a 10™", et elles se pliaient ou se cassaient au droit de l'arête du patin. Pour les rendre plus rigides.

VOEE PROPREMENT DITE

011 leur donne actuellement une épaisseur de 12"*° à 13""", et on les fait en acier doux dont la résistance est d'environ 45 kilogs par minq. Les selles sont générale-

ment munies de part et d'autre du patin d'un rebord ou épaulemeiit qui Tencastre, s'oppose aux mouvements transversaux et augmente la rigidité dans le sens perpendiculaire à l'axe de la voie.

Le rail était autrefois fixé sur les traverses en bois au moyen de crampons, simples clous à tige carrée ou hexagonale dont la tète en forme de crochet s'appuyait sur le patin. Ils travaillaient au cisaillement dans le sens transversal, s'opposaient au renversement du rail, et, du moins tant qu'il n'y avait pas de jeu entre leur tête et le patin, rendaient plus uniforme la répartition de la pression sur la traverse. Ce système est encore en faveur dans plusieurs pays étrangers. On préfère aujourd'hui en France, surtout depuis l'emploi des selles, le tire fond. C'est une vis à bois à tête ronde qui porte à sa partie supérieure un carré pei'mettant de la visser avec une clef. Son avantage est de ne point 8'arracher comme le crampon dans le cas où, le rail tendant à se déverser, le patin exerce pig. ui.

sursa têtti un efTort de lias en haut. On reproche quel ([uelbis au tirefond le temps rp'exig'e son enfoncement ji on dit que, pour aller plus vite, les ouvriers, au lieu ( le visser se eontciitent de l'enfoncer à coups de mai*teau, ce qui mâche le bois, détériore le filet, et dona finalement beaucoup moins de garantie contre l'arrachement que l'enfoncement d'un simple crampon. 1 est très facile avec un peu de surveillance d'éviter i inconvénient ; la tête du tirefond porte d'ailleurs ^ néralement en relief une lettre qui, s'aptatissant soui les coups de marteau, décèlerait la fraude.

Rail à coussinets. — Le rail à coussinets ou rail j double champignon remonte kls création deschemin^ de fer et a été pendant longtemps le seul employé l'a fait d'abord en fonte, puis en fer. Avec le fer, od donnait au rail un profil symétrique fonué de deuJ champignons identiques reliés par une âme pleine. < avait ainsi l'avantage de pouvoir le r tourner de manière à doubler, théorie quement du moins, sa durée; il est vra) i|ue le champignon usé et par suite dÔ furmé ne s'adaptait plus parfaitemenl dans le coussinet, mais comme l'épaifl seur usée était relativement faible etqu d'autre part on n'atteignait pas les \ tesses de trains admises aujourd'hui, n'en résultait pas d'inconvénients bien" sérieux. Lorsqu'on a substitué l'acier au fer, on a conservé la même forme ; mais avec ce nouve métal le retournement est illusoire; silechampi^ supérieur s'use complètement, l'épaisseur enlevée ( trop grande pour permettre son adaptation, même i liai-faite, dans le coussinet, et d'ailleurs le rail est tn

affaibli pour pouvoir rester en service : si, au contraire, c'est une détérioration accidentelle qui se produit au champignon supérieur, elle est assez grave pour faire mettre le rail au rebut.

Aussi la forme symétrique est-elle aujourd'hui complètement abandonnée dans les deux seuls pays où le rail à coussinets soit en usage, c'est-à-dire en France et en Angleterre ; on lui a substitué le rail à double champignon dissymétrique ou, comme disent les Anglais, bull headed (à tête de boule dogue) . Dans ce cas, la partie inférieure n'est plus, à proprement parler, un champignon :

c'est une simple embase à laquelle on donne la forme arrondie qui s'adapte plus facilement dans les coussinets; on continue cependant à lui conserver le nom de champignon et, dans la plupart des types, à lui donner la même largeur qu'au champignon supérieur, soit six centimètres environ, pour permet tre remploi des modèles de coussinets usités antérieurement, ou simplement par habitude. Il n'est nullement nécessaire de donner la même largeur aux deux champignons, et il vaut certainement mieux élargir la base, ce qui augmente la surface de contact entre le rail et le coussinet et par conséquent diminue l'usure qui se produit à la longue sur chacun d'eux. Dans le nouveau type de rails adopté pour les chemins de fer de l'État français, la largeur du champignon inférieur a été portée de six à sept centimètres. Une diflférence de largeur de un centimètre existe également dans le rail à

Fig. 143.

iO

DEUXCEMK PARTIE. — CeAPITRE VI

double champignon employé dans les voies étroites réseau Corse.

11 n'y a pas de raison pour que le champignon supérieur ne soit pas identique à celui du rail Vignole ; dans beaucoup de tyiws cependant il en diffère noi blement. Les portées d'éelisses sont beaucoup plus clinées sur la verticale qu'elles ne le sont habitui ment dans les rails Vignole ; cela tient à ce qu'on a voulu pouvoir éclisser facilement les nouveaux rails avec les anciens ; ces derniers avaient été étudiés à une époque où les procédés de laminage ne permettaient pas d'obtenir des angles rentrants bien accusés ; cela tient aussi quelquefois à ce qu'en changeant le cham] gnon inférieur on n'a pas cru devoir moditier entièi ment le profil du rail qui donnait par l'ensemble ses formes des résultats satisfaisants. C'est pour des motifs analogues que l'épaisseur de l'àmeest généralement supérieure à celle des rails Vignole ; toutefois il peut y avoir réellement un certain intérêt à cette augmentation d'épaisseur, à cause de l'usure qui se pi duit au contact des mâchoires des coussinets.

Le coussinet a pour but de répartir la pression rail sur les traverses et de rendre solidaires les attaches qui servent à l'y fixer. Il se fait invariablement en fonte ; le rail n'y est pas fixé, il est seulement calé au moyen d'un coin chassé à coups de marteau dans le vide ou chambre destiné à le recevoir. Jusqu'à ces dernières années les coins étaient faits exclusivement en bois. Les coins en bois ont l'avantage de coûter très bon marehé, de 7 à 10 centimes, d'ôti"e ti'ès rustiques et de produire un bon serrage loi-squ'ils sont bien enfoncés, lisent le grand inconvénient d'être hygroi triques, même lorsqu'ils sont en cœur de chêne bii

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sec, et de se desserrer par suite des vibrations et des variations de température ou d'humidité atmosphérique. Il faut très fréquemment les resserrer et, dans certains cas exceptionnels, comme par exemple sur les ponts métalliques, il est impossible de les maintenir en place.

On emploie depuis quelque temps des coins métalliques. Le coin David, qui est à peu près le seul employé en France jusqu'ici, est constitué par une lame de ressort en acier trempé repliée sur elle-même. Il est excellent et ne se desserre pour ainsi dire jamais, ce qui augmente dans une notable proportion la rigidité de la voie dans le sens longitudinal et dans le sens transversal ; il a malheureusement le grand défaut d'être cher (il coûte de 0 fr. 30 à 0 fr. 40 la pièce) et occasionne en outre une dépense supplémentaire à cause du déchet. Lorsque la pose ^*^* ^^' des coins métalliques est faite par des ouvriers peu expérimentés, ou que leur forme n'a pas été étudiée avec une précision suffisante, il y a en eflfet un déchet assez considérable et il se produit des ruptures fréquentes de coussinets ; mais ces inconvénients peuvent être évités avec du soin.

Les coussinets étaient primitivement fixés sur les traverses en bois au moyen de clous ronds appelés chevillettes ; on y a aujourd'hui renoncé d'une manière à peu près complète en France pour employer les tirefonds, qui sont bien supérieurs parce qu'ils maintiennent le coussinet appliqué sur la traverse et empêchent son soulèvement. Le mode ordinaire d'attache au moyen de tirefonds a néanmoins encore un inconvénient ; il n'est pas possible d'obtenir une précision

308 DEOXIÈMtt PARTIE. — OHàPITRE VI

parfaite d'ajustage entre les trous venus de fonte dans | cheviiieiie. les coussincts et les tirefonds qui sont fabriqués à la matrice ; il y a tûitjoui's un jeu qui peut atteindre environ un millimètre ; la rigidité est bien suffisante au début, mais peu , à peu sous l'action du sable qui s'introduit j dans le joint, les surfaces en contact s'usent, le trou du coussinet s'ovalise et le col du tirefond se ronge. Le jeu n'est plus alors | d"un uiillimotre, mais quelquefois d'un centimètre. Depuis assez longtemps en Angleterre, on remédie à cet i ^ ^^ inconvénient en interposant entre T^B W^ ''" le tirefond et le trou du coussinet

— ™ une bague en bois conique : cette

bague introduite à force par le ^errage du tirefond forme un vé- '^ ritable stuffing-box ; il n'y a plus |

aucun |eu, et l'usuie est à peu près supprimée. Les J bagues en bois ont été adoptées en France dans le 1 nouveau type de voie des chemins de îer de l'Etat.

On emploie également en Angleterre une autre mé- 1 thode pour assujettir le coussinet dans le sens horizontal. Elle consiste à substituer à l'un des tirefonds J une cheville en bois ou treenail légèrement conique qu'on chasse à force et qui remplit complètement le I ti-ou du coussinet. On renforce quelquefois ces chevilles en les formant d'une bague ci-eu.se dans laquelle on chasse au marteau une broche en for ; ce syslt^me diffère assez peu do celui du tirefond avec bague en bois. Enfm sur certaines lignes anglaises, notamment sur le Métroiwlitain de Londres, ou emploie des boulons sj^H'fiîiux (appelés fang-boU) dont Técrou est placé

SOUS la traverse et armé de pointes qui l'empêchent de tourner, de telle façon qu'on puisse obtenir le serrage en faisant tourner la tête du boulon ; ils ne paraissent offrir aucun avantage sur le tirefond qui est beaucoup plus simple.

On peut employer les coussinets non seulement avec le rail à double champignon, mais encore avec le rail Vignole; l'essai en a été fait par la Compagnie ^^'' ^"' de l'Ouest qui, trouvant insuffisante la stabilité de ses rails Vignole sur des lignes où il existe de nombreux rayons de 300", y a adopté la pose sur coussinets. Cette voie se comporte parfaitement et il ne peut en être autrement ; mais la largeur du patin a l'inconvénient de rendre nécessaire l'emploi de coussinets très larges et par suite très lourds.