moyen

{*) A Texceplion des dimensions suivant la longueur du rail, toulçs les autres sont les mêmes, ou i peu prés, pour les coussinets de joint que pour les coussinets intermédiaires.

■a celte longueur 0«,45 ne subsiste qu'au milieu du coussinet sur une largeur de 0",44 ; aux extrémités, la longueur est égale i celle uniforme 0« ,4 4 du coussinet intermédiaire; h ee patin n'est pas rectangulaire; il est i peu prés demi-circalaire aux extrémités; ç quelquefois cette épaisseur n'eiislo qu'à remplacement des trous, et on la diminue un peu ailleurs , de manière à avoir une rondelle en saillie autour du dessus de chaque trou. Sur le chemin do Montereau i Troyes, te dessous du patin est refouillé, de manière qu'il no repose sur la traverse que par une bande qui régne sur tout son pourtour. Cette disposition a également été employée sur les chemins de fer d'Amiens à Boulogne et de Fampoux à Hazebronck ; h le coin est du cOié de la nervure la moins élevée ;

t' la joue intérieure est de 0»,04 environ moins élevée que la joue extérieure, afin qu'elle ne touche pas aux rebords des roues ; elle est également élevée au chemin de Paris à Rouen. Chaque joue intérieure et extérieure est contenue par deux nervures qui s'élèvent jusqu'à sa partie supérieure ; n les chevillettes sont en bols.

Les dimensions données pour le patin sont prises pour la fiœ inférieure ; Im taoea latérales sont inclinées de manière à réduire les dimensions de la face supérieure , de laquelle partent les joues et tes nervures, qui vont un peu en s'amincissant de bas «a haut.

QtATlIIÈSS PABTtt.

Sur quelque» lignes d'Angleterre , on emploie des coussinets dont le poids s'élève jusqu'à 18 Icilog.

L'accident de Fampoux étant attribué par plusieurs personnes à l'absence d'un coin dans l'un des coussinets de joint, M. Edwards, ex-ingénieur en chef du matériel du chemin de fer de Paris à Strasbourg, a imaginé de placer au joint un coin supplémentaire en fer.

Dans la figure 72, qui représente, h l'échelle de i/8, la coupe et le plan d'un coussinet intermédiaire, la partie non hachée est la modification apportée pour le coussinet de joint.

b ergol yeou à la fonte , aux extrèmitét duquel sont des nervures également tenues à la fonte;

a eoin <m prisonnier en fer que Von enfonce entre le rail et l'ergot , et qui est maintenu latéralement par les nerrures de rergot.

Depuis quelque temps , on fait beaucoup usage d'éclisses. Ce sont deux barres de fer laminé que Ton place une de chaque côté des rails, et qui servent à amener et à maintenir dans l'affleurement les extrémités voisines des rails. Ces éclisses ont environ C^O de longueur ; elles sont réunies par k boulons de 0",02 de diamètre, qui traversent les rails; leurs trous sont ovalisés de 0",004 dans les rails , afin de permettre la dilatation. Avec cette disposition , il n'y a plus de coussinets aux joints ; mais on a soin de n'espacer que de 0",70 à 0",80 les coussinets qui en sont voisins. Quelquefois les éclisses forment coussinets de joints: elles sont encore en fer laminé, et chacune porte moitié du patin. U chevillettes à crochet, deux de chaque côté du patin, fixent celui-ci sur la traverse.

427. Chevillettes. Elles sont en fer de seconde qualité, et on les essaye en en ployant quelques-unes sous un angle de 65" et en les redressant ensuite; à cette opération, qui se fait à froid, à l'aide d'un marteau , elles ne doivent ni se rompre ni se criquer. La tête doit être refoulée, et non rapportée et soudée ; elle sauterait quand on la frappe avec la masse pour enfoncer la chevillette. Il convient môme, à l'essai , de la frapper avec le marteau en cherchant à la faire sauter.

La fig. 73 représente au 1/5 la chevillette du chemin de fer de Paris h Strasbourg.

ÉTÀBLI88BIIENT BB LA VOIE. 551

ExiraU in éàhiéf dè8 èkarpé^^pûm^ tê ^^^* ^^' chemim de fer de Parie à Sinubourg, Lei

formes el dimeLsions des cheyilles seront exactement conformes aux modèles poinçontiéft qui Berooi tHUU iu IburnisfteUf par la «ompagnie*

Le poids de la cheville f qui doit étra de 0'',300, sera constaté contradicloirement, atiB9ilM après la fabrication des premières eh^TilleS.

A la réception , Il sera aoeoréd sur ce potda oonatutA une tolérânoe de H pour 400 en plus ou en moins sur chaque cheyiHe; mais la rournitar« totale ne derra pas s'écar^r de plus de 4 pour 100 du poids de 300 gr» par chcTille. Dans ces limites, la compagnie payera le poids réel ; l'e>.cédant , s'il y en a , ne seira pas payé au fotirnisseur.

Il ne sera aoeordé aucune tolérance, ni en plus ni en moinsi sur le diamètre des 6 premiers oentimèlres de la longueur 4e la cheville, immédiatement sous la tète de la cheville.

Deux gabarits en acier trempés et poinçonnés par la compagnie seront remis aux fournisseurs. Toute cheville qui n'entrera pas jusqu'à ta teie dans le plus grand, ainsi que toutes celles qui entreront jusqu'à la léte dans le plus petit , ëeront rejetées.

Les ehetilles seront en for de bonne qualité» doux et nerveuié La tête aéra refoulée dans la masse et non rapportée.

L'épreuve consistera à enfoncer la chevillette dans un bloc de chêne jusqu'au moitié de sa longueur, et à frapper biéralemént dans la partie supérieure , de mailière à lui faire faire un angle de 45« âTec la partie yeriieale enfoncée daiift le bloo. lih^u'ua dixième des cheviilea soumises à oette épreuve aura cassé 5 on aura été détérioré, la totalité de la fourniture présentée pourra être refusée.

Outre les chevilles rebutées à leur réception à l'usine , celles qui , à l'emploi , seront reconnues Inadmissibles , ou par défaut de qualité, éti paf excès d« dlfliéiiliéna seront rf^eiéea el remplaedea par le founissear et à aet frits» ^

La fourniture de 150000 chevaiettes, pour le chemin de Paris à Rennes, a été adjugée à M. Leclerc, de Valenciennes, au prix deliik fr. la tonne.

L'oxydation est un grave inconvénient des chevillettes en fer. Au chemin de fer de Manchester à Liverpool , après un service de plusieurs années, une chevillette, qui dans Toriginc avait 0%019 de diamètre, a été réduite à 0'',009 seulement, tandis que le diamètre du trou du coussinet s'est agrandi do à millimètres; on conçoit combien ces ili millimètres de jeu devaient rendre faciles les vibi^ations de la voie et hâter la destruction du matériel.

MM. Ransome et May remplacent les chevillettes en tet par celles eil bois , qu'ils taillent suivant les fibres du bois dans des tnorceaux de cœur de chêne. Ils commencent par leur donner, sur le tour, des dimensions plus grandes que celles qu*elles doivent avoir une fois terminées ; ils les forcent dans des moules en fonte dont les dimensions intérieures sont celles des chevillettes préparées, et avant de les retirer du moule, ils les exposent pendan une demi-heure à l'action de la vapeur, àr une température suffisante pour opérer une espèce de fusion de la ré* sine 01 de la sève que contient le bois ; laissant ensuite refroidir le moule, le bois a acquis une compression presque permanente, et il

552 QUÀTRltalB PARUE.

n^offref^lvsi les inconvénients de gonflement et de contraction suivant les circonstances atmospliériques comme les cheviilettes ordinaires en bois.

Par la compression, le volume de ces cheviilettes est réduit à 68 pour 100 de son volume primitif, et la force transversale a augmenté de 50 pour 100.

La tige de ces cheviilettes est un tronc de cône dont le diamètre k son extrémité est de 0-,001 plus grand que près de la tète; par là, Il n'y a pas tendance à ce qu'elle sorte de la traverse. La tète est aussi on tronc de cône qui se loge dans le trou du coussinet, et dont le petit diamètre est égal au plus petit de la tige.

Les chevilles en bois paraissent avoir en Angleterre de nombreux partisans. £n France, on a fait usage des cheviilettes comprimées en bois pour les chemins de Tours & Nantes et de Gray à Blesmes ; sur le chemin de Montereau à Troyes , on a employé des cheviilettes non comprimées, mais elles se sont souvent pourries à la jonction du coussinet et de la traverse.

428. Coins. Ils doivent être d*un modèle bien choisi ; le bois doit être sec, de droit fil , compacte et, autant que possible, exempt de nœuds ou autres défauts. Le bois ne doit pas être débité à la scie; il doit être fendu, et comme alors il n'a pas des formes assez régulières pour être passé au rabot, on obtient une bonne préparation en forçant le coin à coups de marteau dans une matrice en fer, dont le bord tranchant lui donne une forme qui approche de celle qu'il doit avoir définitivement

On emploie généralement en Angleterre des machines pour la fabrication des coins. Avec de bonnes machines , on fabrique quatre coins par minute. La façon seule se paye 50 ft-. par 1000 coins. One machine de ce genre coûte 1760 à 1876 (r.

La fourniture de 75000 coins, pour le chemin de Rennes, a été adjugée à M. Corpazen, de Chelles, au prix de 140 fr. le mille.

Les coins ont environ 0",26 de longueur. Leurs faces latérales doivent le mieux possible avoir les formée exigées par la joue du coussinet et la face latérale du rail. Le tableau page 549 donne les dimensions de leur section transversale moyenne sur quelques chemins.

SxêraU du cahier dei charges, chemm de StraOourg, Les coini tnront 0",86 de looguour, O-.oe de baataar et eiiTlron 0»,06 d'épaiisear. Lean faces sapérieures et inrërieares seroDi planes et parallèles; leurs faces laténles seront courbes et auront exactement le profil indiqué par le dessin approuTé par la compagnie , qui sera remit au fournisseur, rerfttu de la signature de l'ingénieur en chef du matériel.

Les dimensions de la petite baie du coin seront telles qu'il entrera, i la main, de 3 centimètres dans le gabarit poinçonné par la compagnie, qui sera remis au fournisseur; rexirémité du coin ainsi présenté dem remplir exactement rorifice du gabarit.

ÉTABU88BMBNT DE LA YOU. 51(5

L'épaisseur de U grande base da coin sera de 8 millimètres plas forte que celle de la petite base.

Les coins seront en bois essence de chêne, ou d'acacia, compacte et bien seo. Ils seront sains, exempts de tous nœuds, roulures, gerçures, piqûres, elc.> sans aubier ni bois blanc ; ceux qui présenteraient des Haches ou auraient été entaillés seraient r^etés.

Les coins seront taillés ou refendus de fil , dans le cœur du bots, et non débités i la scie. La dernière forme, celle exacte du dessin et modèle poinçonné, sera donnée an rabot.

Les coins qui seraient rebutés à la réception , on pendant la pose, devraient être immédiatement remplacés par le fournisseur ou i ses frais.

429. Rails. La longueur des rails en fonte n*a jamais dépassé 1",2<> ; celle des rails en fer est le plus souvent de 4",50 ; pour le chemin de fer de Paris k Rouen, on Ta portée à /i",80 , et & 5",50 pour celui de Vierzon. La compagnie des chemins de fer du Midi a adopté la longueur de 5 mètres pour le rail Barlow et 6 mètres pour celui Brunel.

A longueur égale, les rails en fer coûtent moins que ceux en fonte; cela tient à ce que le fer employé à leur fabrication est de deuxième qualité , au lieu que la fonte doit être de première qualité. De plus , les râils en fer résistent mieux aux chocs et aussi bien aux causes de destruction atmosphériques que ceux en fonte» lesquels, une fois la croûte dure qui les recçuvre usée, sont promptement détruits.

La section des rails en fer est ordinairement ^^^' '*• ^ celle de deux champignons placés aux extrémités

§ d'une même tige. Quelquefois , comme Tlndlque la figure 74 , qui donne le tracé de la coupe du rail de Paris & Strasbourg, les deux champignons sont ^ tout à fait semblables , de sorte que, quand l'un est usé , on peut retourner le rail ; mais alors le champignon usé coïncide mal avec le coussinet, et il devient difficile de rendre la voie bien unie et bien solide. Malgré cet inconvénient, sur le chemin de ^ ! Saint-Étienne on a retiré de grands avantages de

Il pouvoir retourner les rails (/i30). Quelquefois le

\ champignon inférieur est remplacé par un simple

bourrelet ; enfin, on a fait des rails sans champignon Inférieur ni bourrelet (Consulter le tableau page 558).

Les anciens rails étaient à champignons bombés ; puis on les a abandonnés pour faire leur face supérieure plane, plus ou moins arrondie sur les bords; et pour les chemins construits depuis environ iU ans, on a donné la préférence & la première forme de champignons.

Au chemin de fer d'Auteuil, on vient d'employer partout le rail Brunel , flg. 75, excepté aux changements et croisements de voies , où Ton a mis le rail à double champignon et les aiguilles ordinaires. La compagnie des chemins de fer du Midi a adopté le rail Brunel pour

(54 QUÀTEIÈME PARTIS.

la ligne de Bordeaux à Bayonne, parce que ce raîl repose sur longrlne, et que le sapin des Landes ne coûte que 55 fr. le stère; on l'emploie aussi pour les voles de garage , les remises et les gares.

La fig. 75 représente la moitié de la coupe du rail Brunel et de sa seUe à TécheUe de i/2.

Fig. 75.

SecliOD. . . .

Poids p«r mètre couniDU Longueur. . .

Poids. ....

Dn nU. 0«,003856

De U Mlle.

Dimensions en mUUmètres v«=74| 6=83.B, c==î9, d=44, e=47.î5, /'=9.7B, e4-f=n, y = 15. h = Z\, 1=43. *=40.75, «=5Î, m=:45, n=44.J5, m-|-n=rS9.«5, o=40, p =58.85, «=$5.

Rayons des nccordements eo militmèlres : A=eO, B=45, C=45.50, D=25, E = 40, F=44, C=2S, H =46, L=40.

Angles des racoordemenU : a:=4 S*4 5% ôS-éC, i|=86-, e=34«45', >.=55-. H-=^48%

Les files de rails sont réunies, de 3 en 3 mètres, aux joints des longrines et à ceux des rails, par des traverses en bois ; les joints des rails se trouvent aux milieux des pièces formant les longrines ; ces pièces ont 6 mètres de longueur comme les rails.

Chaque extrémité de rail est fixée à la selle par ft rivets de 18 millim. de diamètre et de 50 millim«.de longueur de tige avant la rivure, et un boulon de 15 millim. de diamètre de tige, placé alternativement à droite et à gauche du rail , près des selles et tous les 0",50 de longueur de rail , relie le rail sur la longrlne.

Pour la grande ligne du Midi, on ne devait employer que le rail Barlow, lequel ne contenant aucune partie en bois , promet une grande durée; mais la difficulté de se procurer de bons rails de ce système fait qu'on n'en a fait usage que de Bordeaux à Toulouse. La fig. 76 représente la moitié de la coupe de ce rail et de sa selle à l'échelle de 1/4.

fiTÀBLI8SEME!>IT DE LÀ VOIE.

Ihi rail. D« la Mlle.

SmUod O-, 005784 0",004080

PoMt par mètre

couraol. . . . 45^00 31^743

Longueur. . . . 5«,00 0™,60

Poids 525\00 49S043

Dimensiona en milliroèlrea ; a = M5, ftr^-IO, fl + 6=125, cz=1.5, d=9, «r=i50, r=29, ^=17, A=:45, fc+y i=3î, 1=44, «=33, fi= 43,0=40, p= 4 Î0.25, ç= 4 4 8, r =«3.76, *= 84.15, la partie droite 1=36.25 pour le dessua du rail, 38.75 pour le dessous, 39.25 pour le dessua de la selle , et 44 pour le dessous : foules cet parties droites sont inclinées au 4/45; u=23, tf=44, x:=:dz=:9.

Rajons des raccerdemenls en millimèlres : A = 60^ B = 45.35, C= 88.35, Di=50 , E = 15, F = 400. Pour la selle, on a : A = 50, B = 43, C = 401.2o, F = 444.50, G = 42, les arrondis des extrémités des lèvres ont 2 millim. de rayon.

Angles des raccordements: a=48*20', p=62», y=ô5», 8=^76*20', e=7®, Yj=64«40'. pour la selle, on a : a=7»30', p=63<»45', Y=68% 8=67«, l'angle #bique de G ayec la yerticale est de 64'*55'.

Le rail Barlow repose directement sur le ballast ; mais on dame bien le sable sous le rail , qu'on incline au 1/20 vers Taxe de la voie. Les selles ne sont placées qu'aux joints des rails , 12 rivets, dont la tige a 23 millim. de diamètre, et 60 millim. de longueur avant la rivure, fixent les extrémités des deux rails sur la selle, en amenant les lèvres en contact , tout en assurant la superposition du haut du rail sur la selle. Une entretoise en fer placée à côté de la selle et fixée au rail par deux rivets relie les deux files de rail. Ces entretoises sont des cornières de 13 millim. d'épaisseur moyenne, et de 100 millim. dans un sens et 65 millim. dans l'autre; leur longueur est 1™,85, leur section 0»'»,002, et leur poids 29S202 (page 562).

Des expériences ont été faites à l'usine de Decazeville dans le but de comparer les résistances des rails à double et à simple champignon. Les résultats se sont accordés avec la théorie pour donner, à poids égaux, l'avantage aux rails à double champignon, contrairement à l'opinion de M. Barlow. Cependant le nombre des partisans des rails à simple champignon, ou plutôt à double champignon , mais dont l'un est petit et ne sert qu'à fixer le rail , augmente chaque jour. Des modèles de cette espèce ont été adoptés nouvellement pour les lignes importantes , entre autres les cinq dernières du tableau page 558.

Si l'on considérait un rail comme un solide encastré par ses deux extrémités , ce qui aurait lieu si les coussinets étaient parfaitement fixes et maintenaient bien horizontales les parties encastrées , on pourrait

calculer ses dimensions à l'aide de la formule — = — du n* 229 ,

dans laquelle on remplacerait letn par les valeurs qui conviennent à la

556 OUATRIÈHJi PARTIE.

section du rail, pages 272 et suivantes. On peut, jusqu'à un certain point, considérer le rail comme étant encastré pour les parties qui ne corcespondent pas à un Joint ; mais les parties qui y correspondent ne peuvent être considérées que comme un solide encastré par une extrémité et reposant librement sur un appui par Tautre; de sorte que, pour déterminer ses dimensions , il faudrait faire usage des formules du n* 228 y dans lesquelles I et n auraient, comme ci-dessus, les valeurs qui conviennent à la section du rail. La résistance étant plus faible dans ce dernier cas que dans le premier (228 et 229), comme la section du rail est partout uniforme , quelques ingénieurs ont moins écarté les coussinets des joints de leurs voisins que ne le sont les autres entre eux. . (Observations du tableau page 558.)

Non-seulement il faut que les rails ne se rompent pas sous les charges qu'ils supportent, mais aussi que leurs vibrations ne soient pas trop fortes. On conçoit qu'il est impossible de tenir compte analytiquemeot de toutes les circonstances dans lesquelles se trouvent les rails pour résister, circonstances qui sont encore compliquées par le mouvement de la charge , et qu'il n'y a que la pratique qui pourra conduire aux * formes et aux dimensions les plus convenables à donner aux rails.

D'après les expériences faites, il y a quelques années, par le docteur Barlow, à l'aide d'un déflectomètre de son invention, avec de» blocs ou des traverses fermes , des coussinets bien fixés et des joints bien faits, la route elle-même étant solide, le rail est seulement fléchi , à la plus grande vitesse, d'une quantité très-peu supérieure à celle due t une charge en repos égale à la moitié du poids sur les deux roues, mais que , par suite de l'imperfection de ces parties, l'effort peut quelquefois produire une flèche environ double de celle due à la charge en question. U s'ensuit que, jusqu'à ce qu'une plus grande perfection puisse être obtenue dans les rail-ways , on doit adopter une force de barre plus que double de celle nécessaire pour supporter les machines en repos. M. Barlow estime qu'une augmentation de 10 à 20 pour 100 au-dessus du double est sufllsante, c'est-à-dire que pour une petite machine à 6 roues de 12 tonnes , comme le poids est distribué , un rail résistant à 7 tonnes serait grandement suffisant, et qu'avec un plus grand soin de construction, tel qu'on doit l'attendre maintenant, on pourrait^ pour cette même force de rail, employer avec toute sécurité des machines de là à 16 tonnes.

fiTÀBLIgSBMENT DB Là YOIB.

TABLEAU dâê ea^érieneu faUn à r^ême da Deeasetf&ie êur la réêiatmee tfet roiU du ekemm de fer de Pari» à Orléans. Le poids du mètre eourani de rail èCalt de S9k.3l . Le rail reposait sur deux appuis de 0».05 de largeur, écartés de 4 ",35 d'axe eo axe ; la charge était appliquée an milieu, sur une largeur de 0",07 (Extrait de la Méullurgie de MM. Flaehat, PeUet et Barrault.)

BAILS

•f M ribloat «t

âÀILS

«f M.fOBle an bols «l fla-oiéul.

Flèche.

Flècbe

U charge éUotealeTée.