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432. Réception deg rails. Les rails doirent être affitochis à la scie.^ Les 19/20 doivent être de même longueur, à i miliimèU'e près, 12 mi]})mètres au maximum, en plus ou en moins. i/2U p^têtre reçu avec une longueur moindre, mais constante , et de 3'',375 ou de 4 mèires. Cette tolérance est accordée aân de diminuer les déchelts; mais les r^W ne doivent pas être fabriqués pour cette longueur. Les rails plus courte trouvent leur emploi dans les courbes et dans les raccordeanents de voies de garage.
On accorde une tolérance de 2 pour iOO, en plus ou ea moins , pour chaque rail, sans dépenser i pour 100 pour la totalité des rails. Les rails trop légers sont rebutés ; ceux qui sont trop lourds sont payés à raison du poids normal augmenté ^ la tolérance.
On juge de la qualité du fer par la cassura Toutefois, comme il serait coûteux de casser un certain nombre de rails, on les essaye de préférence en faisant supporter un poids déterminé à un certain nombre pris au hasard. Il y a quelques années, le cahier des charges pour la fourniture aux chemins de TÊtat stipulait que les rails à champignon , placés librement sur deux appuis de 0",08 de largeur chacun et espacés entre eux de 1%12 de milieu en milieu, devaient pouvoir supporter, dans le milieu de Tintervalle, une charge de 8000 kilog. sans éprouver de flexion apparente. Au chemin de Strasbourg, dans le cahier des charges , on a stipulé que les rails seraient en fer dur et résistant» et qu'ils pourraient être soumis à Tépreuve suivante : placés librement sur deux coussinets distants de 1",125 d'axe en axe, ils devront supporter dans le milieu un poids de 10 000 kilog. sans flexion permanente.
Quelquefois, lorsqu'on a lieu de craindre que le fer ne soit cassant, on fait subir aux rails le choc d'un mouton ou on les laisse tomber d'une certaine hauteur sur des corps durs , de la même manière
S64 OUATRIÈMB PARTIE.
qn^on essaye les essieux d^artîllerie. L^adminîstration des ponts et chaussées n'exige pas Tépreuve par le choc , qui cependant est souvent nécessaire.
On éprouve les essieux d'artillerie, en les faisant reposer sur une table en fonte par les extrémités de leurs corps, et en laissant tomber sur leur milieu , d'une hauteur de i",60 ou 1*,00 , un mouton du poids de 300 kilog., ou encore en les faisant tomber d'une hauteur de 2*,ii sur deux demi-cylindres en fonte sur lesquels ils portent simultanément
La réception des rails à Fusine se fait tous les huit jours, ou mieux tous les quinze jours , ce qui est plus convenable , surtout quand un même agent est chargé de la réception dans plusieurs usines.
Malgré les essais , le fabricant doit encore garantir ses rails pendant un an de service.
La compagnie du chemin de fer de Strasbourg a eu occasion de se féliciter d'avoir inséré, comme le conseillent MM. Perdonnet et Polonceau, dans le cahier des chaînes pour les rails et coussinets , un article stipulant que le fabricant ne pourra commencer la fabrication que lorsqu'il aura remis un premier échantillon de sa fabrication à l'ingénieur en chef de la compagnie, et que l'ingénieur en chef, satisfait de cet échantillon, lui aura envoyé par écrit l'autorisation de commencer.
Gomme pour les coussinets (/i26) , la compagnie a à l'uia'ne un agent de son choix chargé de la surveillance de la fabrication des rails.
455. Prix des rails. Le prix des rails suit le prix des fers, et il est par conséquent très-variable d'un moment à l'autre. En 1828 , les rails du eheminde Saint-Étienne ont coûté 50 fr. les 100 kilog. ; dix ans plus tard, pour les chemins de Saint-Germain, de Versailles, etc., ils coûtaient 42 fr. rendus à Paris. En 18ii6, la compagnie de l'Est les a payés 35 fr. rendus sur ses chantiers ; en 1852 , elle les a payés 25 fr. pour le chemin de Metz à Thion ville, et en 1854, 26 fr. pour le chemin de Mulhouse. D'autres compagnies ont traité au prix de 30 fr.
En France, le fer employé à la construction des machines coûte environ moitié en sus du prix de celui fabriqué en rails.
454. Pose des rails. Afin de permettre la dilatation des rails, on laisse entre leurs extrémités i^n jeu de 4 ou de 2 millimètres, selon que la pose a lieu en hiver ou en été.
La face supérieure du champignon doit être légèrement inclinée vers l'axe de la voie {^g, 72, p. 550;. En taillant les traverses sous les patins des coussinets, on peut obtenir ce résultat
Dans les courbes , on tient le rail extérieur un peu plus élevé que celui intérieur, afin de contre-balancer l'effet de la force centrifuge. Sur des chemins à grande vitesse, et pour des rayons de 1200 à 1500 mètres, cette différence de niveau se prend égale à 0»,02.
Sur les remblais, afin d'obvier au tassement inégal qui a lieu sur la
ÉTABUSSSHBIIT DE LÀ YOIE. 565
largeur de la voie, on pose le rail voisia de Ventre-voie un peu plus bas que celui du côté du talus ; le rail le plus bas se place au niveau général du chemin.
458. Plaques tournantes. Les plaques proprement dites, c'est-à-dire les plateaux sur lesquels sont posés les rails, peuvent être en fonte ou en bois. Ces dernières coûtent moins d'établissem^t ; mais elles fonctionnent moins bien et exigent plus d^entretien que les premières; aussi, pour les grandes lignes surtout, convient-il d'adopter les plaques en fonte. Dans ces derniers temps , on a construit beaucoup de plaques tournantes en tôle.
Les plaques peuvent ne porter qu*une voie , ou en porter deux à angle droit Des plaques placées aux extrémités des gares , où ne pas* sent jamais les convois, peuvent être à une voie; mais celles qui se trouvent sur les parties du chemin où lés convois circulent doivent être à deux voies , aân de ne jamais interrompre la ligne.
Le diamètre des plaques varie ordinairement de à mètres à ^",50 ; elles sont supportées par dix ou douze galets de 0",30 à 0"',âO de diamètre, avec une largeur de jante de0~,07 environ. Les galets peuvent être fixes et tourner sur leur axe, ou mobiles et rouler entre deux chemins de fer circulaires, fixés Tun à la plaque tournante, Tautre sur le fond de la fosse ; on adopte généralement cette dernière disposition , dans laquelle le frottement des axes des galets étant supprimé, ou à peu près, les plaques sont plus facile^ à manœuvrer. Les galets mobiles sont maintenus à une distance constante du pivot de la plaque par leurs axes, qui se prolongent jusqu'à ce pivot; deux cercles en fer, Tun à Tintétérieur et Tautre à Textérieur des galets , ou quelquefois un cercle extérieur seulement, relient les extrémités des axes et maintiennent Técartement respectif des galets; ces axes sont en fer de O'yOSô environ de diamètre. Pour que les plaques soient bien assises, il convient de placer les galets près de leur pourtour.
La partie de pivot prise dans la crapaudine a de C^fOS à 0'",10 de diamètre. Il convient que la plaque porte la crapaudine, et que le pivot soit fixé à la plaque de fondation ; par là , on n'a pas à craindre que des particules solides viennent s'interposer entre les parties frottantes. Des boulons servent à régler la charge qui doit reposer sur le pivot ; la plaque se trouvant ainsi supportée en son milieu et à son pourtour, elle exige moins d'épaisseur que si elle reposait seulement sur les galets.
Les premières plaques du chemin de l'Est avaient 5 mètres de diamètre; on donne 6 mètres aux nouvelles.
Il y a des plaques qui doivent porter à la fois la locomotive et son tender ; on leur donne il",60 de diamètre.
Une plaque en foote de 3»,40, du chemio de TEst, est revenue i S384 fr., plus 1917 fr, de pose; une autre de 4" ,20, à 4527 fir., plus 472 fr. de pose; une autre de 6»,00,à 6041 fr„ plus 404 fr.de pose; et une autre de 41"»,00, à9745fr.,plu8 009ûrt
566 QUATRIÈMB PAITIB.
pour un ptinelier en bois ée 9^,09 d'épaiMear, et 400 fr. pour ta pose. Ces prix ne oomprennent pas les fondations qui ont coûté 4560 fr. pour la plaque de 4 4 ",00.
Au chemin du Nord, une plaque en tôle et fonte de 4™,S0 a coûté 5463 fr. sans pose.
Au chemin de FEst, une plaque de 44n,60, système Buddicom, en fer, fonte et bois, a coulé 45600 tt.; le plancher, en bois de O'^jOS, 650 fr.; la pose 450 fr., et les fondations 5500 fr.
456. Plantation de haiet de clôture (Extrait do cahier des charges du chemin de Strasbourg). Les baies seront plantées sur des alignements fixés à TaTance à la distance de 0»,50 des limites de la propriété de l'État, et sur les autres points qui seront indiqués par les agents de la compagnie.
L'entreprenear fera défoncer à la bêche le terrain destiné à recevoir les plants sur une largeur de 0*^,60 à 0",80, et à une profondeur qui variera, suivant la nature du sol, de O^.âS i 0*,50. Les mottes seront brisées, et la terre sera ameublie et purgée de pierres et de racines.
La plantation s'effectuera du 4*r octobre i la fin de mars. Les plants seront placés for un seul rang, espacés de 0*,40 an plus, de manière qu'il en entre au moins dix par mètre eourant.
Chaque brin offrira une racine chevelue; U sera coupé en bec de flûte é 0<»,40 ou 0«,45 du collet de la racine; il aura de 42 i 45 millimètres de circonférence au pied.
Les planteurs apporteront le plus grand soin i recouvrir les racines de terre en les pressant convenablement et sans contrarier leur direction naturelle.
Les haies seront formées d'épines blanches provenant de semis ; il sera interdit d'en prendre dans les bois.
On ne choisira que des sujets bien sains, en rejetant ceux dont les racines seraient cassées ou endommagées ; ils ne devront pas être âgés de plus de trois ans.
La réception provisoire aura lieu immédiatement après rachévement complet des travaux. La réception définitive n'aura lieu que deux années après la plantation , et, à l'époque de la réception définitive, il devra exister par mètre courant au moins dix sujets bien vivants, en pleine vigueur, et répartis de telle sorte qu'il n'y ait pas entre deux plants voisins une distance supérieure à 0>»,45.
L'entrepreneur demeurera chargé de l'entretien des haies Jusqu'à leur réception d^ finitive.
U exécutera chaque année : un labour au mois de mars , un binage au mois de mai y un second binage au mois de juillet, et un troisième, s'il en est besoin, au mois de septembre.
Il remplacera en temps convenable les sujets morts. H recèpera et rafiratehira ceux qui en auront besoin^ dirigera les branehes vigoureuses et coupera celles qui seront mortes.
Il fera écbeniller aux mois de février, mars et mai ; recherchera et brûlera attentivement les nids , tissus et bourses de chenilles.
Les haies seront payées au mètre courant. L'entrepreneur recevra un à-oofnpte pour chaque longueur de 40000 métrés de haies qu'il aura plantées. On fera une retenue de deux dixièmes sur le prix , lesquels seront restitués de la manière suivante :
Un dixième une année après la réception provisoire de la plantation tout entière, et le dernier dixième après la délivrance des certificats de réception définitive.
Ai^ourd'btti la dépense pour les haies vives est de Of.80 environ par mètre courant, j compris l'entretien pendant dix ans.
457. Fourniture et pose des clôtures en treillage, (Extrait du cahier des charges du chemin de Strasbourg) Des clôtures en treillage seront établies sur la limite des terrains appartenant à l'Ëtat , et sur les autres points qui seront indiqués ultérieurement à l'entrepreneur par les agents de. la compagnie.
Ces clôtures se composeront d'un treillage en bois, formé par des lattes verticales reliées entre elles par trois cordons de fil de fer, et fixées sur des cadres formés chacun par deux traverses horizontales et deux poteaux montants. ^ Les lattes Terticales auront 4>>.3p de longueur, 35 i 30 millimétrés de largeur et de
ÉTABUMinNT BB LÀ TOIE. 561
9 à M milUmitt'eft d'^paiMeur, el «Hm ne préiealenmt qne def tol«nr«llM de 40 à
50 millimètres.
Ces lattes seront appointies à leur partie supérieure ; elles defront être droitai et DOB redressées. Lorsqu'elles seront posées , leur partie Inférieure devra se troufer à 0-.05 du sol.
Chaque cordon do fil de fer se composera de deia fila ■* 49, qui embrMaeroat les laites et qui seront tordus de six à sept fois entre deua laiWs oonséculivif.
La longueur des traverses horizontales sera au moins de 2*".60) elles auront 30 millimètres de largeur et 40 millimètres d'épaisseur.
La traverse supérieure sera placée, ainsi que la traverse hiférieure ,4 40 eentim. du bout des lattes.
Ces traverses seront clouées contre les poteaux^ de manière à former avecoeux-ei un cadre solide.
Les assemblages des traverses i leur Jonction devront être fortement consolidés par des embrasse» en fil de fer n<* 40, ayant plusieurs tours.
Les poteaux montants seront espacés de 4 ".30 d'axe en aie; ils auront 4'*«80 de longueur totale et ils seront enfoncés de 0*^,40 à O^'.ôO dans le sol.
La section pourra être , au choix de l'entrepreneur, un cercle, un demi-cercle ou un quart de cercle, dont le diamètre devra être respectivement de 8, 9 et 42 centimètres.
Ces poteaux seront droits et enfoncés à la masse. Leurs tètes seront récépées et taillées en pointe après leur enfoncement, et la partie enfoncée en terre sera préalablement durcie au feu.
Le treillage déroulé sera fixé d'abord à chaque poteau montant au moyen de trois clous au moins; ensuite aux deux traverses horizontales an moyen de einq altaebea sur chaque traverse entre deux poteaux montants. Ces attaches seront en fil de fer »*> 40. Le nœud en sera serré et aura plus d'un tour.
Les lattes, traverses et poteaux seront en bola de ehène, de châtaignier ou d'acacia, au choix de l'entrepreneur.
Les lattes et traverses seront prises dans le cœur du bois fendu et bien de fU.
Les bois pour poteaux seront sans écoroe.
La réception provisoire aura lieu après racfaèrement complet des travaux, et la réception déûnitive après l'expiraiion d'une année de garantie, pendant laquelle f entrepreneur devra pourvoir aux réparations et remplaeenieata qui seraient suscités par la malfaçon ou la mauvaise qualité du bols; les travaux qui proviendraient de eauses étrangères lut seraient payés.
Les clôtures seront payées au mètre omrant. L'entrepreneur recevra un à-compte par chaque longueur de 40 000 mètres de clôture posée, avec retenue de deux dixièmes de garantie , qui seront payés : un dixième dans le mois qui suivra l'adiévement dés travaux et la réception provisoire, et le dernier dixième immédiatement après la réception définitive , à l'expiration de l'année de garantie.
Pour le ehemin de Paris 4 Mulhouse, les clôtures se composent de poteaux de 4"*. 40 de hauteur espacés de 4*.50, et réunis par 3 lisses seulement, on par un treillage en échalas, selon que les localités sont peu ou tré»-habitées. Les premières ont eofité Of.45 le mètre courant, en 4854, et les secondes 0^75; soit le double par méire contant de chemin.
458. Chemins de fer à deux ou à une seule voie. Pour uû6 circulation de 500000 tonnes de marchandises et 1000 000 de voyageurs par an , on établit un chemin à deux voies ; lorsque la circulation ne dépasse pas 200000 tonnes de marchandises et /iOOOOO voyageurs, le chemin peut être à une seule vole, avec une longueur de voies d'évitement égale au cinquième ou au quart de la longueur totale du chemin. .
568 QCATBIÈME PA&TIE.
Pour un chemin à une seule voie , on achète les terrains pour deux voies , qui peuvent devenir nécessaires par la suite. Les travaux d'art et les tranchées s'exécutent pour les deux voies ; mais les remblais en empierrement ne s'établissent que pour une seule.
La grande ligne de Bordeaux à Cette sera à une seule voie, avec des gares d'évitement en nombre suffisant.
En Allemagne, la majeure partie des chemins de fer sont à une seule voie , quoique , sur quelques-uns , le transport soit à peu près celui qui a lieu sur certains parcours des chemins français de premier ordre. Ainsi, sur le chemin de Cologne à Minden , long de 272 kilom., le par- ^ cours kilométrique journalier est de /iOOO kilom. Les trains express ont une vitesse de marche de 70 kilom. à l'heure , ou une vitesse moyenne de 50 kilom*
459. Wagons de terrassement. Ils sont portés sur quatre roues ; les roues sont fixées aux essieux, qui tournent dans des boîtes entièrement e nfonte.
Ces wagons doivent être d'une construction simple et d'une solidité en rapport au temps pendant lequel ils doivent servir et au service auquel on les destine. Leur hauteur ne doit pas dépasser i^^GO, afin qu'un homme de moyenne taille puisse les charger facilement; elle était de 1*,53 au chemin de Versailles (rive gauche) , et de 1",55 au chemin de Saint-Germain. Le poids doit, autant que possible , être réparti uniformément sur les quatre roues.
La caisse est mobile autour d'un axe qui lui permet de verser par une extrémité du wagon ou sur le côté, et quelquefois à volonté sur le devant ou sur le côté. Elle charge d'environ 30 kilog. moins du côté qu'elle se renverse que de Tautre , afin qu'elle n'oscille pas d^une manière continue et ne se renverse qu'à la volonté des conducteurs. Leur angle de versement ne doit pas être de moins de tiO à 45"; il convient que les terres les plus adhérentes, les terres argileuse» ou humides, se détachent sans trop de difficulté de la caisse renversée. La forme trapézoïdale que Ton donne horizontalement à la caisse et l'inclinaison de ses parois latérales facilitent encore le déchargement ; il convient aussi que les terres tombent à une certaine distance de la caisse. Sur le chemin de Versailles (rive gauche) , les caisses avaient O^jSO de profondeur, 2*,26 de longueur en haut sur 2",06 au fond, et 2",10 de largeur en haut sur i-,90 au fond.
Le fond de te caisse doit être très-épais ; on le fait en sapin ou en peuplier; les parois latérales se font en chêne ou en sapin.
Toutes les ferrures doivent être bien proportionnées et en fer de bonne qualité.
DaQS les anciens wagons, la caisse » en se renversant, tourne autour d^un axe situé à un niveau supérieur aux roues; dans les nouveaux, dits anglais , la caisse tourne sur un des essieux, ce qui a permis do faire les roues plus grandes. Dans les premiers, les fusées sont en dehors des roues, et dans les seconds, elles sont en dedans.
Les essieux sont en fer de première qualité , et leurs fusées seules sont tournées. Aux chemins de Versailles (rive gauche) et de Saint- Germain, le diamètre de Fessieu était de 0",085 entre les roues, de 0",076 aux points de calage des roues, et de 0",05 aux fusées; la longueur de Fessieu , entre les deux fusées , était de i",72.
Les roues sont en fonte , d'une seule pièce ; elles sont coulées en coquille , afin de tremper en quelque sorte le pourtour de la jante. Le moyeu porte des fentes qui le divisent en autant de secteurs qu*il y a de bras; par cette précaution , le retrait se fait facilement dans toutes les parties de la roue. Ces fentes se remplissent avec des cales en fer, après avoir cerclé le moyeu avec deux frottes en fer posées à chaud.
Les roues doivent avoir un diamètre suffisant pour franchir sans difficulté les pierres ou autres obstacles qui peuvent se trouver sur la voie pendant les terrassements , et pour que les wagons ne soient pas trop difficiles à mettre en mouvement. Les roues des anciens wagons ont 0*,50 de diamètre, et celles des nouveaux 0",75. Pas plus que les premières, ces dernières ne peuvent servir pour les wagons de marchandises après Fexécution de la voie, les roues de ces wagons ayant de 0",90 à 1«,00 de diamètre; tout ce qu'on pourrait faire serait de les utiliser pour le transport de la houille , et encore faudrait-il les cercler en fer, si Fon voulait marcher à de grandes vitesses ; du reste , les roues sont entièrement usées après quelque temps de service aux terrassements. La largeur de la Jante, y compris le rebord, est de (r,12.
Au chemin de Versailles (rive gauche)^ les wagons versant devant ont coûté 6/i0 fr. 65 c, et ceux versant de côté , 664 fr. 80 c. ; ces wagons étant traînés par des locomotives, et marchant à une grande vitesse, ils étaient d'une construction solide ; cependant aujourd'hui on pourrait les établir à meilleur marché. Les wagons employés sur le chemin de fer de Lille à la frontière belge ont coûté UbO fr. ; ils pouvaient con* tenir i'^'^fiO de terre ; ils étaient destinés à descendre sur un plan incliné de 0",0i5, ou à être remorqués par des chevaux.
Les anciens wagons contenaient l''*',50 comptés au déblai; les wagons anglais petit modèle contiennent i*'',50 à i''*,75, et ceux du grand modèle 3*'',iO. Le nouveau modèle belge, pouvant à volonté vers^ devant ou de côté , cube d",30. La compagnie des chemins de FEst vient de payer 700 fr. le wagon anglais grand modèle , et 900 fr. le wagon belge.
t70 QtATUtan FIBTIB.
,440. Wagont de terviee et voiùtns four Uê wyoffeurg. L« bottes à ng. 7g. graisse sont en fonte,
mais toujours iiianlea de coussinets en bronze on en métal blanc (M3). La caisse est toiuoors mootéd sur ressorts; eUeeat supportée par les extrémités de ces ressorla, dont le milieu repose sur la bdte k graisse, Celle-ci est prise entre les deux branches d'une plarque en fer ou en forte t61e, dite plaqve de garde, qui est soit* dementfixée an cbftssis duwagon et maiit' tientinTarlablel'écar tement dee essieui.
Les voitures, à put quelques exceptions ooncemant les w^ goDs destinés au transport des marctiaudises , portent desressortsqniamortiasent les chocs et les secousses des différentes voitures d'un convoi les unes contre lee autres ou contre tes obstacles qu'ellei peuvent heurter. Quelques ingénleon préfèrent, pour les convois à grande vitesse, les voltvrea & 6 roues. Le mouvement de lacet étant moins grand qu'avec les voitures à A roues, elles sont moins sujettes & dëralUer, et la caisse, en cas de rupture d'un essieu, est soutenue par les deux autres.
£n France, on a adopté des voitures &/6 roues pour les chemins de
IITÀGONS. 571
Paris à Lyon et d'Avignon à Marseille. On a conservé celles à à roues pour les chemins du Nord et de Strasbourg {lililx).
En Angleterre , les voitures de voyageurs sont en général à U roues et à 3 compartiments. Sur les cbemins où Ton a fait primitivement usage de voitures à 6 roues , on a supprimé l'essieu du milieu. On trouve les voitures à U roues plus stables et plus sûres, surtout depuis qu'on fabrique des essieux assez forts et d'assez bonne qualité pour qu'ils ne cassent plus.
On a encore établi des voitures à 8 roues , mais formant deux trains indépendants.
Sur le chemin de fer de South-Eastern, on a mis en service des voitures à 8 roues ; l'expérience ne leur a pas été favorable.
Les voitures de première classe sont ordinairement à trois caisses contenant chacune 8 voyageurs ; ceUes de deuxième classe , à trois caisses de chacune 10 voyageurs , et celles de troisième classe, à quatre compartiments de 10 voyageurs.
Sur les nouvelles lignes , entr'autres celle de Bordeaux à Cette, on a augmenté la longueur des caisses dès voitures de deuxième et de troisième classe, de manière à augmenter le nombre des compartiments. Les anciens wagons de deuxième classe coûtent 5600 fr., et les nouveaux , qui contiennent àO voyageurs , 6 100 fr. ; les anciens , de troisième classe, coûtent 5225 fr., et les nouveaux, qui reçoivent 50 voyageurs, 6000 fr.
La fig. 78 représente, à l'échelle de 1/50, l'élévation d'une voiture de première classe du chemin du Nord.
441. Poids des voitures. Chargement Les voitures du chemin de fer du Nord sont d'un poids considérable. Le tableau suivant donne les poids, roues et essieux compris, des différentes voitures de ce chemin.
kilog.
i4«* classe. . . 5S40
S* claise. • . KOOO
â* à frein. • . 5300
3* classe. • . 4760
3«i frein.. . 5143
1 à équipages,. 3620
""*'*'* ' ' '{ à diligences.. 4î40
Le chargement le plus habituel d'un wagon à U roues ne dépassait pas anciennement 5 tonnes; mais depuis quatre ans , que l'on fabrique des essieux plus* résistants , on a augmenté les chargements, que l'on peut porter à 4 ou 5 tonnes par essieu pour les voies à rails de fortes dimensions et tracées avec des courbes d'assez grand rayon. Au chemin du Nord , les nouveaux wagons à U roues , pour le transport de la houille, se chargent de .10 tonnes, non compris 3 1/2 à û tonnes de poids mort. Les fusées ont O'^M d® diamètre et 0»,17 de longueur.
572 QUÀTRltME PARTIS.
Les entreprises de messageries transportent les voyageurs dans les caisses de leurs voitures , seulement liées sur un train par des courroies. Ce mode de transport n'est pas sans danger en cas de choc ou de tout changement brusque de vitesse.
442. EssieuXf roues^ boites à graisse et ressorts. Les essieux doivent être exempts d*angles rentrants vifs; les parties de différents diamètres doivent être raccordées par des congés arrondis. Gomme on a remarqué que l'altération des essieux brisés est moins sensible dans le voisinage des clavettes que dans les parties qui en sont éloignées , sur quelques chemins on cale les roues sur les essieux au moyen de trois clavettes , quoique une puisse suffire.
Les fusées des essieux sont presque toujours placées en dehors des roues, ce qui permet d'en réduire le diamètre et par suite la résistance due à leur frottement. Il est bon de les tenir un peu fortes, afin de pouvoir, au besoin, les remettre sur le tour. On a remarqué que les coussinets s'usaient moins rapidement lorsqu'on donnait une grande hauteur aux collets des fusées , et qu'on en rendait la face intérieure plane.
Au chemin de Lyon , les anciennes fusées avaient 0'°,065 de diamètre et0",127 de longueur; les nouvelles ont 0",075 de diamètre et 0'»,160 de longueur. On a reconnu que sous la charge de 15/iO kilog. pour les voitures à voyageurs et de 1900 kilog. pour les wagons à marchandises, ce qui correspond à 18 et 23 kilog. par centimètre carré de la projection 12,7 X 6,5 = 82« «-,56 de la fusée, les fusées s'échauffaient un pou, mais sans cesser de donner une bonne marche.
Les essieux du chemin de fer de Strasbourg à Bâle sont fabriqués en corroyant sept barres de fer plat de 0'»,13 de largeur sur 0",027 d'épaisseur ; les essieux sont amenés , toujours au marteau et sans faire usage de l'étampe , aux dimensions qu'il convient de leur donner pour les mettre sur le tour ; c'est généralement à cet état que les forges les livrent aux administrations des chemins de fer. Le fer employé à la fabrication des essieux doit avoir été préparé au charbon de bois et forgé au marteau.
On fabrique en Angleterre d'excellents essieux au Fig. 79. moyen de trousses ou "paquets , dont le bout est représenté fig. 79. Une barre ronde 6, en fer de qualité supérieure, est placée au centre ; d'autres, c, qui l'entourent, ont la forme de voussolrs , et le tout est maintenu par deux petits cercles placés aux extrémités de la trousse.
Ainsi composée, la trousse est chauffée au blanc dans un four à réverbère , puis passée au laminoir. Elle est ensuite martelée. On en coupe les extrémités à la scie circulaire , et des bouts qu'on en retire
on fabrique au laminoir des barres roudes qui servent pour d^autres trousses.
Les essieux de grandes dimensions sont soudés à Taide d^un marteau qui pèse de /î à 5 tonnes. Deux chaudes suantes suffisent pour souder dans toute sa longueur un essieu semblable à ceux dont on se sert sur le chemin de Bristol, à voie de 7 pieds. Il faut ensuite deux autres chaudes modérées pour terminer Tessieu.
Le fer qui compose les essieux formés de cette manière est entièrement nerveux. On peut faire à froid, avec les barres, le premier passage d'un nœud ordinaire , sans qu'il se manifeste la moindre altération à la surface. Ces essieux se vendent 05 fr. le quintal métrique pris à Tusine.
Depuis quelque temps, on emploie en Allemagne des essieux en acier fondu, qui paraissent donner de bons résultats.
L'alliage blanc , composé de zinc, d'antimoine, d'étain et d'un peu de cuivre, est assez généralement préféré en .Angleterre pour les coussinets de boîtes à graisse. En France , au contraire , on y a renoncé pour donner la préférence au bronze, composé de 82 de cuivre pour 18 d'étain.
Il est probable que le métal blanc employé en France est de moins bonne qualité que celui dont on se sert en Angleterre.
Sur le chemin de fer dit South-Western, en Angleterre, on intercale avec avantage des bandes de cuir le long des rainures de la boîte il graisse , entre lesquelles frotte la plaque de garde.
Le prix courant des boîtes à graisse à grandes fusées, avec coussinets en bronze , est de 25 à 30 fr.
Les ressorts se faisaient en acier de cémentation, et leur prix était, il y a iO ans , 2^/i0 le kilog. : aujourd'hui , ils se font en acier fondu, et ils ne coûtent à Paris que 2',20 le li^ilog.
Les roues ont i mètre de diamètre. Deux roues montées sur le même essieu doivent avoir le môme diamètre; on ne doit tolérer pendant la marche qu'une dififérence de 0"',00i, car autrement, à cause de la fixité des roues sur l'essieu, une des roues produirait un frottement de glissement considérable sur lo rail.
Aux chemins de Versailles (rive droite) et de Saint-Germain, des roues ayant 1 mètre de diamètre ont 0",12 de largeur déjante, y compris le rebord. Dans les anciennes roues anglaises , la largeur de la jante n'était que de O^.IO; mais dans les nouveaux modèles, on l'a portée à 0'°,13, afin de diminuer le frottement du rebord de la roue contre le rail ; c'est la largeur adoptée sur plusieurs grandes lignes françaises.
Les rais , ainsi que la partie du pourtour de la roue à laquelle est fixé le rebord, sont le plus souvent en fer malléable; quelquefois cependant,
mais pour le transport des marchandises seulement, ils sont coulés avec le moyeu , comme pour les wagons de terrassement (439).
La conicité donnée au pourtour de la jante dépend du rayon des courbes qui se trouvent sur le chemin et de la vitesse de circulatioiL Sur le chemin de Londres à Birmingham , pour un rayon de au moins 1000 mètres, à l'exception d'une courbe qui est d'un rayon plus petit , Fînclinaison du bandage est de 1/13; sur le chemin de Versailles (rive gauche), le rayon minimum étant de 1200 mètres, cette inclinaison est de 1/12 ; et sur le chemin de Bâle à Strasbourg , où les courbes sont en petit nombre et d'un très-grand rayon, cette inclinaison est de 1/25. Pour les voitures, les bandages doivent avoir, à l'état brut, 0"',035à O^fO/iO d'épaisseur dans la partie la plus mince, et pour les locomotives 0°*,0/i5 à 0",050. Dans ces derniers temps , ces épaisseurs ont encore été augmentées.
Le rebord de la jante doit être fort et calculé de manière qu'il soit usé en même temps que la jante, avec laquelle il se raccorde par un congé très-allongé; le rebord doit être d'autant plus fort qu'il y a plus de courbes sur le chemin et que lès rayons de ces courbes sont plus petits. Gomme la jante se creuse au milieu , il convient de ménager un chanfrein de 0'",01 de largeur sur tout son pourtour extérieur ou d'augmenter l'inclinaison du bandage vers l'extérieur (le rebord est à l'intérieur de la voie),
Le bandage se compose quelquefois de deux cercles superposés, un qui s'appuie sur les rails et un autre qui porte le rebord.
On a fabriqué dans les usines françaises, notamment à Hayange, des bandages composés de deux espèces de fer pour ainsi dire soudés ensemble : l'une , nerveuse , qui doit être placée vers l'intérieur de la roue; l'autre, grenue, qui doit former la partie extérieure du bandage. L'épaisseur du nerf est de un tiers i moitié de celle du grain.
Les bandages le plus généralement employés en Angleterre sont à cassure homogène, d'un grain fin, acléreux, bleuâtre. On les fabrique, pour la plus grande partie, dans les umnes du Torkshire, à Lowmoor et Bowling,
Les bandages anglais sont très-tenaces ; les bandages français le sont moins. Les premiers paraissent avoir plus de durée que ces derniers.
Sur quelques chemins anglais, celui de Bristol entre autres , les bandages sont en acier. Ils font un bon service , mais ils sont coûteux et sujets à se rompre; de plus , leur élasticité les fait se redresser en cas de rupture.
En Angleterre, on soumet quelquefois les bandages à un laminage supplémentaire , ce qui leur donne les avantages et les inconvénients ded bandages en acier.
Des bandages de cette espèce , après avoir parcouru 32 000 kilomè-
très , n^avaieot perdu que 5 livres en poids , taudis que les bandages ordinaires p^Hlent 15 livres.
Les rais sont en fer plat, employé de manière à former ordinairement des triangles dont les sommets se logent dans le moyeu, et dont les bases s'appuient contre la jante; quelquefois, les trois côtés de ces triangles sont curvilignes, ce qui augmente l'élasticité ; d'autres fols, la base seule est courbe. Il y a quelques années , les cercles se tournaient à Tintérieur comme à l'extérieur ; mais aujourd'hui, on les forge avec une telle perfection que le tournage Intérieur est inutile; il convient de préparer à la grosse lime la face des rais qui repose sur le cercle. Les bandes à rebord sont fixées au pourtour de la roue par des rivets coniques qui traversent tout le bandage. On a fait usage pour les roues de machines et tenders sans faux-bandages, de vis qui ne pénétraient que jusqu'aux deux tiers de la profondeur du bandage; mais ces vis se desserraient, et on leur a substitué des boulons qu'on rive légèrement sur leurs écrous.
Une roue bien faite, lorsqu*on la frappe sur les rais avec une baguette en fer, rend un son vibrant, analogue à celui d'une cloche.
A l'étranger, on rencontre des roues où les rais en fer sont remplacés par un disque plein en bols , en fonte ou en tôle ; cette dernière disposition vient d'être mise en pratique en France par M. Cave.
Chemin de Strasbourg. (Eitrait du cahier des charges.)
Les dimensions soiyantes seront rigoareasenent saiTiet sans tolérance :
Diamètre de l'essiea au calage 0^,440
Écartement des bandages des roues. 4 ,36S
Distance d'axe en axe des fusées 4 ,907
Diamètre des fusées 0 ,0d5
Longueur des fusées. 0 ,4S7
Inclinaison de la surface des bandages. ..... 4/30
Largeur des entaiUes des clefe. . ^ 0 ,0M
Épaisseur des clefs en acier 0 ,045
L'éfMlssear d«i bandages detra être d« 0"*,04 au moins. An miUeu, cette épaisseur pourra être plus forte , pourvu que le profil extérieur s'accorde avec le gabarit , et que les deux roues montées sur le même essieu aient rigoureusement le même diamètre.
n sera remis au fournisseur un gabarit pour la section des bandages des roues ^ et un antre pour vérifier les fusées des essieux , leur écartement , etc.
Le trou de.s moyeux de chaque roue sera alésé tellement juste qu'il pourra s'adapter indistinctement à tous les essieux, et son frottement sera tellement dur, qu'il ne pourra ni s'y placer, ni en être relire qu'à l'aide d'une puissante presse mécanique ou hydraulique quelconque. ( La pression employée pour faire pénétrer l'essieu dans le moyeu est de 40 000 kil. environ ; elle rend les «lavettes à peu prés inutiles.)
Les essieux seront tournés sur toute leur longueur. Les parties coniques et les parties cyUndriques du milieu de l'essieu seront dégrossies au tour. La position et la dimension des fusées et des parties porte-roues devront être parfaitement identiques, sans tolérance. Les entailles des clefs seront parfaitement alignées et parallèles à l'axe d« l'essieu.
Les bandages seront tournés «vr teiiMs tovrs Uom.
Let e\eîi en acier seront exacleorant calibrées, et leurs entailles sur l'essieu seront parfaitement dressées^ de manière que les defs portent d'un bout i l'autre sur toutes leurs faces.
Les essieux seront en fer purement an bois de première qualité*, corroyé au mvteau , et proTenant de fonte au boin pur. Ils peuvent être soumis aux épreuves adoptées pour les essieux de l'artillerie (439). *
Chaque essieu sera forgé avec un excédant 4e longueur de 5 i 6 centimètres i chaque bout. Cet excédant, après avoir été réduit sur le tour au diamètre d'environ 30 à 35 millimètres, sera rogné de la manière qui sera indiquée par l'agent de la compagnie chargé de suivre la fabrication.
Tout essieu dont la fracture, à ses deux extrémités, n'annoncerait plk un fer nerveux et bien soudé , pourra être refusé. • '
Les fragments , marqués au nom du fabricant et au numéro de l'essieu dont ils proviennent, seront conservés par la compagnie comme pièces Justlflcatives de l^i qualité des fers employés. ' *
TABLEAU de$ dimensùmB ordinaires des rmies et essieux de wagons. (Extrait du Traité des machines à vapeur de M. Gaudry.)
Diamètre des roues au roulement. 4 ",00
Épaisseur du bandage rapporté 0 ,04 à 0<9,05
Largeur id, '. 0 ,44 i 0 ,45
Longueur id. 0 ,48 i 0 ,20
Diamètre du moyeu en fonte 0 ,30
Nombre des bras en ier plat de 0»,043 i 0",046 d'épaisseur sur 0»,075 i O'",080 de largeur. .- 71 40
Diamètre de l'essieu, au calage. • . , > . . . 0«,44 i 0"',42
Id, au mineu. 0 ,09 A 0 ,40
Id, à la fusée 0 ,06 1 0 ,08
Longueur de la fusée. . .. . .'« » 0 ,4S à 0 ,47
Ëcartement des essieux. S ,40 à 3 ,35
Poids d'un essieu . . i 430^ à 460^
Poids d'une roue 340 A 380
Poi<|s d'une paire de roues sur son essieu 7t5 A 875
Écartemenl latéral intérieur des roues 4 ",37 à 4», 38
Prix par 400 kiiog. 85' A 430'
Nous extrayons les quelques chiffres suivants , relatifs au chemin de fer du Nord, d'un mémoire publié par M. N020 , ingénieur des ateliers de ce chemin, dans le Bulletin de la Société centrale des ingémem^ civils.
Au chemin de fer du Nord , il faut retourner environ 7500 à 8000 paires de roues montées, et fabriquer et poser 1900 à 2000 bandages par année.
L'expérience a démontré que les roues sans faux cercle résistent moins bien et sont d*un entretien plus coûteux que celles à faux cercle.
Les premières fusées des essieux montés des wagons avaient O",060 de diamètre et 0",127 de longueur; mais l'expérience a prouvé que pour de longs parcours et de grandes vitesses , des fusées aussi petites s'échauffent, et on a porté leur diamètre à 0",076 et leur longueur à 0",200. Les premières étaient remplacées par ces dernières dès qu'elles pénétraient dans une auge de 0",067 de diamètre.
Les fusées de tenders avaient, à Forlgine de rexploitation, 0!",080 da diamètre et 0''»180 de longueur. Dès que ces fusées pénétraient dans un calibre jauge de 0'°,076 de diamètre, les essieux étaient remplacés par d'autres dont les fuséesavaient0''^09ôdediamètreet0",i90 de longueur.
Pour les essieux montés de support des machines système Stephenson, les fusées, qui sont intérieures, avaient primitivement or^iliO de diamètre et 0"',i60 de longueur ; on leur a conservé le même diamètre^ mais on a porté leur longueur a 0",i70. Quant aux essieux moteurs « on a donné aux fusées, qui sont également intérieures, 0",i60 de diamètre et 0",i60 de longueur.
Pour les machines à grande vitesse, système Gramptqp , les fusées » qui sont extérieures, des essieux d^avant ont 0",150 de diamètre et 0",300 de longueur ; celles de Tessieu du milieu, qui sont extérieures aussi , ont 0",idO de diamètre sur O^^Sô^ de longueur, et celles des es* sieux moteurs, qui sont intérieures, ont 0*^,180 de diamètre sur 0^260 de longueur.
Les bandages sont généralement maintenus en service tant qii*Ui conservent d'épaisseur, après dernier rafratchissage autour, (r,030 pomr roues motrices, 0",026 pour roues de support et tenders, et 0",030 pour roues de voitures et wagons.
La plupart des bandages arrivent à ces épaisseurs limites après trois rafraîchissages pour les machines ou tenders, et quatre pour les wagons.
Le parcours moyen des bandages , depuis la mise en service jusqu^à la mise au rebut, est approximativement :
Bandages de yoiturea et wagooa 50000 Ulom.
/d. de roues de support. • • • • . 60000
Id, de rouet motrices 45000
Jd» de roues de tenders 35000
L^épaisseur du bandage a été portée à 0*,055 pour toutes les roues , wagons et locomotives ; la largeur totale du bandage est O'fiSO pour 4es^ wagons et 0",i/iO pour les locomotives; Tinclinaison de la surface est de 1/20, et depuis environ Taplomb de la face extérieure du rail, c'est4Miire sur à peu près 0*,03ô, cette inclinaison est de 3/20.
345. Châstiê de voitures à voyageurs de 4'*, 3' et 3* classe. (Extrait du eabier des charges du chemin de fer de Strasbourg.)
Chaque châssis derra pouvoir s'ajuster indistinctement sur tous les enieux, et reee- Yoir^ sans aucune modification , toutes les caisses de voitures de la même classe.
8 boulons , dont la position sera rigoureusement fixée i Taide d'un gabarit «n fer, d'après les indications des ingénieurs , fixeront la caisse au châssis.
Le châssis se compose d'un cadre en charpente formé de deux brancards de 0**,S5 sur 0*,11, reliés par 5 traverses de 0-,25 sur 0",40, et par un système de croix de Saint- André, dont la face supérieure affleure la face supérieure des brancards.
Les plaques de garde seront filées à l'intérieur des brancards par 4 boulons chacane, dans une entaille de 4 centimètre de profondeur.
QUATRliKX FARTIB.
TOUf lei^boulon» »woii( foqpilléi »fln 4'«mp6Gli«r 4«i èoroo* il9 w d«ii«rrer..
Les ressprts seront en acier à ressorts de première qualité (44i) , lames étirées el assemblées sans séparation entre elles; chaque lame sera reliée à sa voisine par des étoquiaui. Ils seront reliés an oh&ssis par des mains en cuir et par des vis de rappel tra« fersant des supports en fer forgé invariablement fiiés aui brancards (fl^ 78).
(Les cbatoes d'attelage doivent être en bon fer à câbles ; mais il ne parait pas néeessaire que toutes les ferrures soient en fer fabriqué »u çbarbon de bois et au marteau , comme l'exige le cahier des charges par les voitures de plusieurs chemins de fer ; cette eoDditlOB ne dtvrait s'appliquer qu'a^| ferrures qui fatiguent le plus.)
Caisse f 9 âur le chemin de Parii à Strasbourg, les oalsses des voitures de 2* classe ont i'',58 de longueur» tandis que celles du Nord n'ont que i*»/(^
Sur le chemin de Lyon , les voitures sont à 6 rouea» comme au ehemin d'Avignon h Marseille, et les caisses des voitures def* classe ont i^M de longueur (AûO).
Au chemin de fer du Mord, dans les voitures de 8* olasse, une banquette règne sur tout le pourtour de la voiture, et il y a en outre au milieu deux banquettes plaeées en long comme dans les omnibus. Le pubUo ne peut entrer ou sortir que par deux portières de chaque côté, ce qui est insuffisant.
TAMLBAV des principales difnensions intérieures des caisses de voitures
à voyageurs , aur quêlfues Ugnes,
