LA VOIE
Dans les courbes, on double les traverses pour éviter la
« Le tableau ci-dessus indique les diverses conditions d'établissement des chemins de fer de mine et les charges qu'on leur fait supporter.
.V2« inU'L\GE SOUTERRAIN.
Ilexion dii rail rxtérienr, et -on élève ce rail de 2 ou 5 centiint'lres au-tlossiis du rail intérieur. Sur des chemins ainsi établis, les chariots descendront seuls à la pente de 0™,OCK> par mètre; dans les mines boueuses, il faut 0"*,0i de pente. Pour les croisements <le voie, on ne met pas ordinairement d*aiguillês, et les rouleurs soulèvent l'arrière dïi chariot pour engager les roues de devant dans la voie qu'ils veulent suivre.
Le grand avantage des chemins de fer ainsi construits est, d'abord, d'être en harmonie avec les dimensions de toutes les galeries, et de convenir également aux diverses parties d'une mine, et, en second lieu, de pouvoir se démonter et se remonter rapidement, de manière à faciliter le déplacement des voies à mesure que les chantiers d'abatage avancent et se déplacent. Aussi a-t-on généralement préféré ce mode de construction à celui des longrines garnies de bandes de fer clouées (fig. H6|, quoique ce dernier mode de construction soit sensiblement plus économique, car le fer employé par mètre de voie, ayant 0'",0i9 de largeur sur 0"\009 d'épaisseur, ne pèse que 3 kilog. 90. La consommation du bois est, il est vrai, plus forte ; mais, somme totale, un chemin dans les mômes conditions (jue le précédent ne revient pas à plus de 5 fr. 50 par mètre de voie.
Outre ces deux modes de construction, quelques mines en ont adopté une autre (fig. 117) qui se distingue par quelques avantages, dont le principal est de pouvoir circuler avec une très-grande vitesse sans dérailler. Le chemin est composé de deux cornières fixées sur des longrines ; la roue est à jante coupante, de manière à réduire les frottements latéraux autant que possible.
Fig. ii7. Dans les mines d'Anzin, on fait rouler sur des
rails en fer méplat des roues à jantes creusées en forme de égorge de poulie.
La principale diflicuUé de l'application des chemins de fer dans les mines résulte des courbes de 2 à o mètres de ravon
HOULAliE suit VOIKS PEIIFECTIONNÈKS 529
qu'on ne peut éviter dans les croisements de galeries ; c'est par la construction des chariots qu'on s'est efforcé de surmonter celte diRiculté.
Les ciiariots employés sont des chars à caisse ou des platesformes (lig. 118) sur lesquelles on pose les bennes qui doivent êlre montées à l'extérieur. Ce dernier mode a l'avantage d'cvilcr les transbordements, qui, outre les frais qu'ils occasionnent, donnent souvent lieu, pour la houille par exemple, à nn notable déchet. Le^ bennes ainsi conduites depuis les tailles où on les charge jnsqu'à l'orifice des puits, reçoivent une marque adoptée sur chaque sentier, et ceux qui les reçoivent au jour voient immédiatement de quelles tailles elles proviennent et à quelle <:ompagnie de mineurs elles doivent être comptées. Peu importe d'ailleurs le mode de construction adopté pour les caisses ou les plaies-Formes, les dispositions qui ont pour but la ciiculalion dans les courbes ne devant porter que sur la conslniction du train.
\'.e. train est coui|Kisé de quatre roues en fonte avec rebord intérieur, leur diamètre moyen est de 0"',2*> et la saillie du
rebord de(r,'l*iO. Lorsque ces roues sont calées sur îles essieux <iui luuriieui dans des boites, comme dans les (çrands chemins
7,-À) IlOll-Alit SOLTRnBAIN.
àc l'er, il faut, pour francliir aiséiiieiit dt^s courbes de 2 ti Ômètrès de rayon, qiie l'écarlemenl des essieux mesuré d'axe en axe ne passe jias (f,^ : lecartement peut être porté k (r,70 si les roues sont mobiles sur les essieux fixes, ou bien si elles sont calées sur quatre essieiis, chaque roue ayant un essieu particulier, de telle sorte que dans l'un et l'autre cas les roues
puissent prendre des vitesses dilTérentes (fig. 119). Le jeu entre le rail et le rebord doit être de O^iOD'). Dans ces conditions, les essieux fixes, convenablement espaces, peuvent être adaptés à presque tous les cas de circulation souterraine.
Le poids chargé dans les waggons de mine varie de 500 à 800 kilogrammes. Or, quand il s'agit d'établir un transport actif, une des questions les plus importantes est le rapport du poids mort au poids utile. On sait que, dans les voitures de terre, il varie de 0",27 à (f,ZH du poids total ; dans le traînage des mines, il est ordinairement de O^j'iS : dans les divers cas de roulage souterrain il a été établi dans les conditions suivantes :
Plaies -formes |iortanl 4 benne?.
Piales-lormei portant i l>cniie*, W.iggons à Mis»! fiio. . . .
Wnggons à bascule. , . . .
GOnhil<^.
Le poids mort est donc (xiur ces divers cas 0,5", 0,45, 0,^0, 0,52 dn poids total. On devra, dans les constructions de wag-
llOlL\liE suri VOIES PERFECrrONNfcES. r^i
gons, s'eflbi'cer de réduire les dimensions des bois et des fers aux strictes nccessilés du service.
On a établi -dans les mines de la GrandCroîi. (Rive-de-Gier) un chemin de fer à un seul rail, qui mérite d'être mentionné parce qu'il réduit le piidsmort àcequ'il est dans le traînage, c'eslà-dire à 0,25. Ce chemin de fer, altacbé à chaque cadre du boisage au moyen de deux pièces de bais (fig. i20), consiste lui-même en longrines sur lesquelles on a fixé le rail.
Une poulie supporte la benne au moyen d'un ficau en fer et d'une tige coudée qui reporte le centre de gravité du système dans l'axe du chemin de fer (fig. 12i). On a ^- ^j, ^ disposé aux points d'arrivée ^ ^ ,,„ g^,^^ j, ^^^ ^ ^^ ^ „,^^ ^ ,, et de départ une plate-forme Grund-Cmu aRrtde Girr sur laquelle les patins de la benne suspendue viennent se poser, de sorte que l'ouvrier rouleur n'ait pas besoin de soulever la ^ charge. Ce mode de construction ne s'est pas répandu à cause des inconvénients qui résultent du ballottement des waggons, bennes; il parait cependant susceptible d'être amélioré, et conviendrait surtout aux mines où le sol est mauvais et d'un entretien coûteux.
Les chemins de fer souterrains sont établis généralement dans des galeries d'allongement, suivant la direction des gîtes.
galeries tloiil lis pintes sont Ircs-peii sensibles. Lorsqu'on vetit les iililiser dans lis galeries qui suivent l'inclinaison el qui offrent des pentes de 10, 'KV" et au delà, on doit- les établir sous forme de i)lan8 automoteurs. Les waggons y circulent attachés par une corde passant sur une poulie, ce qui permet de reniontt*r les waggons vides, en faisant descendre les waggons pleins. Sur la poulie est placé im frein qui permet à l'ouvrier de régler la vitesse de la descente.
Pour faire remonter de fortes pentes à des waggons pleins, cas fort rares dans les mines, on peut se servir de chevaux marchant sur une galerie de niveau et tirant la charge au moyen d'une poulie de renvoi. L'effet utile du cheval n'est ainsi diminué que dans une faible proportion.
Les chemins de fer établis dans les mines ont encore à profiter de nombreux perfectionnements apportés dans les grands chemins de fer établis à la surface ; ainsi, par exem[ile, pour la circulation dans les courbes, le système de M. Arnoux serait certainement d'une application ftîcile ; le premier waggon, armé, comme les chiens de mines, d'un clou à galet directeur, suffirait pour gouverner des trains composés de plusieurs waggons montés sur des etsieux articulés ; pour le retour, le clou directeur serait retiré et placé au waggon de l'autre extrémité,
La forme et les détails de construction des waggons ont une influence marquée sur l'effet utile obtenu des rouleurs, aussi ces waggons doivent-ils être étudiés avec un soin tout spécial. La forme détermine la capacité du waggon, ainsi que la répartition de la charge qui rend les déraillements plus ou moins rares ; les détails de construction influent sur la facilité du roulage, sur sa rapidité, sur la facilité de tourner partout où cela est nécessaire, de charger et de vider le charbon, enfin sur la durée et les réparations du waggon.
Ces considérations feront apprécier l'importance de quelques perfectionnemenis récemment apportés à la construction des waggons de mine par M. Cabany, ingénieur à Anzin.
M. Cabany établit d'abord que le waggon le plus avantageux
non.AGt SUK ÏOIKS l'ElU'KCTIONNÉES. 3".
au tri<ns|)ort souterrain est celui cpii , loules choses égalas ij'ailleiirs, a le moins de hauteur au-Jessus des rails. Le waggoii qu'il a coiisliiiit d'après ce principe (fig, V2î et J23), peut en effet circuler dans des galeries plus basses; lis drraillemenls, uioinsà craindre jMir suilo dii l'ahaiss('m(;ntd)i centre de gravité, ont aussi moins d'inconvénients; enfin, pour tine scditin donnée de gîilerie, la capsicité du wag^on peut être plus grande i le clini-geinent plus ^'e. i^-- n'-t^'j" i'^"'». £«"""« " ^"i" (r««..r^«(.. facile, l.c ineilleur moyeu pour arriver au minimum di" hau-
teur e-1 ilemployer des essieux c^Ull»''S. Ces essieux pernieltenl eu oulri' d'employer de plus grandes roues, sans fiugmenter la
KOrLAGE SOliTERHAl.N.
hauteur du \vaggon, condition essentielle d*où résulte une plus grande facilité de traction.
L'essiou de M. Cabany se compose de trois pièces: l'essieu coudé (iig. 124) et les deux fusées (fig. 125) qui se boulonnent dans les deux trous carres indiqués sur l'essieu, en le réunissant par leur serrage à la caisse du waggon. De cette manière les réparations, qui portent toujours sur les fusées et non sur le corps de l'essieu, se font rapidement et aussi simplement que possible. Ces fusées nous conduisent à décrire le système de roues patent employé dans beaucoup de mines, qui présente des avantages réels sous le rapport du graissage.
La fusée patent porte une rondelle saillante qui s'engage dans la boîte fermée de la roue; à l'aide d'une contre-plaque en deux pièces et qui peut être d'une seule pièce dans le cas des essieux Cabany, la fusée se trouve maintenue dîfhs la roue par l'emprisonnement de cette rondelle. L'extrémité de la boîte, qui reste
vide, sert de réservoir
pour l'huile, qui se trouve
ainsi employée sans fuite
Fig. 124. Essieu coudé. possible. Une vis sert de
bouchon de manière à pouvoir remplacer l'huile
à mesure qu'elle se consomme. La boîte n'a
besoin d'être remplie qu'environ une fois
par quinzaine, de sorte qu'il y a à la fois
économie d'huile et de main-d'œuvre dans le
graissage.
Quant aux roues, elles se font en fonte moulée en coquille, afin d'obtenir des jantes dures; les rayons sont ordinairement en fonte; quelquefois on emploie des rayons en fer pris dans la fonte. Dans tous les cas, on cherche à obtenir des roues qui réunissent, autant que possible, les deux conditions de légèreté et de solidité que l'on cherche à concilier. On emploie des roues aussi grandes que le permet la hauteur des
Fig. 125.
Fvsée patent.
Fig. 126.
Essieu patent.
ROULAGE Sim VOIE^ PfillFECTlONNÉES. 335
galeries dans lesquelles les waggotis doivent circuler; un diamètre (r,20 est un minimum, et l'on doit ndopter (r,'5'i comme une bonne moyenne.
M. Cabany emploie à Anzin des roues pleines, ondulées, dont ligure 127 i dique la disposition. Ces roues, ^ liiudues d'une œnie pièce, prcsenlent une grande solidité; l'é- Fig. iît. j paisseur ondulée qui remplit l'espace annulaire compris entre )a jante cl le moyeu n'est que de fr,0(!5, pour un diamètre utile de Cjôi, de telle sorte que la roue est en réalité moins lourde que si les rayons étaient en fonte. Un le un est ménagé pour l'introduction d'une barre ou cheville d'enrayage.
Les ligures 122 et 1^ représentent, en coupe et élévation, le waggon de M. Cabany.
Plusieurs perfecdnnncnienls ont été apportés, à Anzin, dans la construction des voies. Ainsi le rail est une simple barre de fer méplat dont la surface est arrondie, et sur laquelle roulent des roues creusées en forme de poulie. Le double rebord de ces ' roues rend les déraillements moins fréquents ; les traverses sont en fer, et les coussinets sont rivés dessus. Cet ensemble de dispositions rend les eliomins de fer plus solides et plus faciles à déplacer.
lÊmtmmrm. — Les hommes eUes chevaux sont employés comme moteurs pour le service des transports sur chemin de fer ; lenr effet utile est eonsidérahie, conipai'é aux autres modes. Ainsi un rouleur transporte dans les mines de la Loire jusqu'à 5500 kilogrammes àl kilomètre |)endant sa journée de dix heures. Dans les mines d'Anzin , l'effet ntile d'im bon herscheur a même al-