PIEGES JUSTIFICATIVES

ik

Héxisiance à fa (r action mr les canmix et les chemins de fer.

On trouve dans le traité hydraulique de d'Aubuisson (pag. 325), que la «istance des barques naviguant sur un canal est reprësentëe par Tcipres-» m :

S* V * '^^> ^ , gg kilogrammes.

ns laquelle

S e«t la section de la partie immergée du bateau, C la section du canal, et V la vitesse de la marche.

Cette formule, déduite de robscr\'ation directe des faits sut* le canal du nguedoc, peut s'appliquer assez exactement aui circonstances habiîUes du mouvement des bateaux sur nos canaux , c est-à-dire à des esses 0" 80 à i"^ par seconde, et à des bateaux dont la section imirgée ne dépasse pas le tiers de la section du canal parcouru. Ainsi, pour les dimensions ordinaires des canaux français à grande section ^sentant, dans les conditions normales, i°^0 de tirant d'eau et une largeur iO" 00 au fonds et de ii*" 80 à la surface; et dont les écluses peuvent nner passage à des bateaux de 53"* 00 de longueur et de 5"* 00 de larir, on aura :

Poarla section C du canal ^ 49™- q- 84

Pour la section S de la partie immeif ée du bateau , en admettant que

1 enfoncement soit de i"* 50 O^'-q* 50

Et, si on admet que la vitesse soit réglée à 0" 90 par seconde, qui con- Dtà l'emploi le plus utile du cheval marchant au pas, pour V... 0"* 90 La fonnule ci-dessus donnera :

6,60 X 0,90 ^^^ 19,84+ 73 == "^' ^^ kilogrammes.

Rapprochant ce résolut de la charge utile du bateau , qui , poo^ les &• mensions que nous avons admises n'est pas inférieure à 160 tonnes, mbs peut aller jusqu'à 180, suÎTant qoe le bateau tire plus ou moins d'eai k YÎde, on reconnaît que l'effort ramené au tonnage effectif est de 0,80 à 0,90 kilog. par chaque tonne de marchandise transportée.

Tn bateau de même longueur, mais dont la largeur serait seulement de ^ 50, aurait une section S de 3™* *<*, 25 pour un même enfoncement de I" ZO: et en lui appliquant la formule, on obtiendrait pour une même vitesse de •>» 90 :

3.25 X 0,90 *^ I9,84 + 6,50 =^''*" ^'08"""»«^«- Un tel bateau avec c«tte hauteur d'immersion porterait de 80 à 90 tOBBei,< et nV\igenit par conséquent qu'un effort de traction qui serait pourcha<iK. tonne de chargement utile de 0,50 à 0,57 kilogrammes.

Un bateau aussi étroit pour sa longueur serait avantageosement reaplacé par deux bateaux marchant à la suite Tun de Tautre, de maaiéis que le second fût maintenu, autant que possible, dans le sillage èi, premier. L'effort de traction n'en serait presque pas augmenté.

Chacun des baLteaiu formant un couple pourrait avoir une loagiev' moyenne de 15^ 50 au-dessous du plan de flottaison , la largeur étant èi i* 50, et l'enfAcement sous la charge pouvant être porté à l*" 55, à eau de la plus grande facilité du dégagement de l'eau par les côtés, la chii|i utile pourrait être de 45 tonnes par bateau et par conséquent pour les dm ^ de 90 tonnes.

Enfin, quatre de ces bateaux pourraient entrer à la fois dans une échiet Ils devraient donc marcher par convoi, composé chacun de deux eoipks; chaque couple tiré par un cheval.

Ce mode de répartition de la charge ferait, il est vrai, perdre un peaplu de temps pour l'introduction des convois dans chaque écluse, mais cetenpi serait très-largement regagné par une allure plus franche et plus hek dans les biefs, et surtout par une diminution considérable de la résislaace dans les souterrains, les tranchées et en général dans toutes les parties retrécics du canal. Ou installerait donc ainsi sur les canaux français le pHit batonii du canal de Cliarleroy, qui pratique aujourd'hui avec avantage tosttf les lij^nes navigables de la Belgique.

Quoiqu'il en soit de ces eonsidcralions qu'on pourrait étendre, êtes >< bornant à ra|>préciation de la résistance dans le cas des grands bateaux» i pleine charge, sur les canaux français à grande section et en bon état, cette

almce e8i, on l6 répète, de 0,80 à 0,90 kilog. par chaque tonim de Kiemeni utile.

«• résistance à la traction sur les chemins de fer est irès-variable, non lement en passant d'un chemin à un autre, mais même sur les différentes des do même chemin. La composition des convois dépend des rampes ■nchir et de la vitesse qu'on veut obtenir. Celle-ci est d'ailleurs une ■éqnence de la tension qu'on permet de prendre à la vapeur dans la ■dière et des rapports qui existent entre les différents organes de la luiotive. L'eipression générale de la résistance donnée en fonction de la Ige totale et de la vitesse, conduit donc à une formule compliquée dont liseossion appartient aux ouvrages purement techniques , et ne saurait ■ver place dans cette note où il s'agit seulement de préciser par quel- • rapprochements faciles à saisir, les différences qui peuvent exister It la résistance au mouvement sur les canaux et sur les chemins de

«e mieux pour cela, c'est de recourir à la pratique et de prendre celle diemins de fer qui présentent une distribution judicieuse des pentes. . diemins d'Orléans. et de Rouen sont dans ce cas. «Aiampe aux 8/iOOO qu'on monte sur le chemin de fer d'Orléans pour #8Br sur le plateau de la Beauce, exige une machine do renfort ; mais iikplus forte inclinaison que présente le surplus du chemin n'est que ByBO mètres par kilomètre; et c'est sur cette inclinaison que se règle la k des convois.

hr le chemin de Rouen , il y a une inclinaison aux 5/iOOO sur Bmètres , qu'on doit monter avant d'atteindre la station de Mantes en ÎBM de Paris , mais là elle n'est évidemment pas un obstacle ; au couve» elle sert à modérer la vitesse en approchant d'une station principale k hiieer le convoi au départ. La rampe et la pente de même inclinaison ' cnstent aux abords du Ponl-du-Manoir, sont aussi sans inconvénient, ^qne leur longueur de moins d'un kilomètre pour chacune peut être ^cUe sans accroissement d'effort, en vertu de la vitesse précédemment Nie. Ces circonstances exceptionnelles retranchées, la plus forte rampe ^crnin de fer dans l'un ou l'autre sens , est de 3,40 mètres parki- *<»e.

^^r fixer les idées, nous admettrons donc que les chemins de fer qu'il s'a- ■^ comparer aux canaux, sont tracés d'après ces dispositions favorables ^ oftrir que des rampes à l'inclinaison de 3™ 50 par kilomètre, mais avec -.Condition que les obstacles passagers seront dissimulés comme ils le

f)Ont 8ur le chemin de Rouen, ou que les grandes difficultés seront rel lées, autant que possible, vers les faites pour être franchies comme an min d'Orléans par des locomotives de renfort.

Cela posé, un convoi de marchandises compose comme le train doi du chemin de Rouen, comprend :

La locomotive pesant iS toi

Le tendcr, qui en pèse lorsqu'il est plein ^^ ^ to

25 waggons pesant à vide 68 S

Charge utile 100 -

Poids total 106 («

La résistance d'un tel convoi se compose :

1 ^ Du frottement développé par le mouvement même du convoi ;

2° De la résistance de Tair;

^° De l'eiTort dû à la gravité sur les parties inclinées du chemin, ei agit contre ou pour le mouvement , suivant que le convoi monte ci ceud.

Le frottement est proportionnel au poids total du train ; il est d» circonstances ordinaires et d'après l'expérience , de 5 kilognimna tonne.

La résistance de l'air est proportionnelle au quarré de la vitesse, d dépend du nombre des vraggons. Elle est d'ailleurs modifiée i>ar l'iote du vent et par la direction dans laquelle il souffle. Dans un air tnofi et pour un convoi comme celui qui nous occupe, et marchant à la vil de 16 kilomètres par heure, la résistance de l'air serait de 42,^ kikg mes. Les bateaux subissent la même influence, mais à un degré ben moindre, à cause de la moindre vitesse de leur mouvement ei de hi ■ dre surface qu'ils présentent à l'air. On négligera ici par ce motif cette c de résistance.

L'effort par tonne dû à la gravité est représenté en kilognuauMi le nombre qui exprime la pente, en millimètres pour mètre, da plan si quel le convoi monte ou descend.

D'après cela, on aura pour la résistance du convoi gravissant une n de 5,5 millimètres par mètre :

Frottement, 3 X 178 = 534 kilogmi

,, .A Convoi 5,5 X 178 = 623

(fravite '

Machine 3,5 X *8 = 63 —

Total 1,880 kHqgiMtf

A cela s'ajoutent la résistance de fair et ceHe ^r est développée ptf

iMments propres de la machine. Mais en se bornant ià , on Yoit que flbrt de traction sur les parties de niveau est de 534 kilogrammes pour I diai^ement utile deiOO tonnes; c'est par tonne . . 5,34 kilogrammes.

si on passe des parties de niveau aux rampes de 3 millimètres i|2 , que nous avons admises comme régulatrices de la force des ■vois y l'effort de traction s'élève alors à i220 kilogrammes ou par tonne

■e à i2,S0 kilogrammes.

Après cela viennent les rampes sur lesquelles il flsiudra employer des afortSy et qui développent alors une résistance beaucoup plus considéra ft encore. Ainsi sur la rampe aux 8|i000 du chemin d'Orléans un convoi iBtanty composé comme celui que nous considérons ici, aurait à vaincre A résistance par tonne de chargement utile de . . . 22,66 kilogrammes. n est clair que si pour éviter l'emploi des renforts , on répartit sur le ^nin des rampes d'une inclinaison plus forte que 3 millimètres i|2, on Aura par cela même la force des convois, et on sera dans l'impossibilité ilablir le service dans des conditions équivalentes à celles que les che-

de Rouen et d'Orléans peuvent réaliser.

Ces simples aperçus montrent d'abord que la résistance à la traction sur les chemins de fer dans des limites très-étendues, et ensuite que résistance est , même pour les chemins de fer dont ^ tracé est fait le plus de sagacité, fort supérieure à celle que développe le mouvedes bateaux sur les canaux.

-Ainsi, un transport quelconque se décompose en général en deux mou- ÉMits : le déplacement horizontal et Télévation verticale du poids k puponer.

. Le déplacement horizontal , dans les conditions qui viennent d'être iniqoéeSy exigerait par tonne un effort de, savoir : Pour un canal, 0,90 kilogrammes au plus.

Pour an chemin de fer, 5,34 kilogrammes au moins. Quant à l'élévation verticale , elle exige pour le chemin de fer un dévelypement de force considérable, et qui , pour des convois de 100 tonnes B chargement et pour des rampes de 3 millimètres ii^ de pente par mètre, ^ëlère à 6,83 kilogrammes par tonne utile ; tandis que pour un canal cette mue du travail en général, et sauf de très-rares exceptions, est suppléée, effort proprement dit, par l'emploi convenable de la chute des eaux. i se rendant naturellement dans les parties basses des vallées, les les détournent et les aménagent pour ne laisser descendre celles.

qu'ils ont réservées qu*à propos, et de telle sorte qu'à chaqae d'eau qui descend corresponde un chargement utile qui moste.

Les conditions de la traction sont donc beaucoup plus favorables sari canaux que sur les chemins de fer; et il est impossible dès lors q«e premiers ne réalisent pas une grande économie sur les seconds, toutes) fois que les deux voies seront exploitées avec la même intelligence etfi'i chercherai réaliser sur Tune et sur l'autre tous les avantages que sa particulière comporte.

ixrÉ du produit par mois des droits de navigation, sur ^Escaut, la Lys et la Sombre pendant les douze mois, du {*' octobre 1843 au 50 septembre 1844.