CHAPITRE VI
Trac* ilu chemin ; cols qui donnent passage d'un des versants de la montagne à l'autre. — Système de trace proposé par t, H. Moneure Robinson ; souterrain au sommet de la montagne ; plans inclines rapides relie» par de» paliers à pente
nées des dix plans inclinés et des paliers qui le» séparent ; mécanismes de ces plans. — Ouvra gesd'art. — Double roie.
— Liaison du chemin de fer avec le canal. — Plan proposé pour cette liaison i Bollidayaburg , par M. Robinson ; plan défectueux substitué à celui-ci. — Partage du service des paliers entre les locomotives et locomotives. — Transport des voyageurs. — Capacité des plans inclinés pour le mouvement des Vitesse des transports. — Frai» de construction. — Frais d'entretien. — L'État fournit la force motrice nécessaire aux transporto. — Dépense do service de traction ; évaluation en 1854; dépense en iSM et 1S37. Comparaison des résultats qui concernent les plans inclinés avec eccu déjà mentionnés pour les plans inclinés du chemin de Columbia. — Diminution qu'éprouveraient les Irais de traction, si la circulation montait i 400,000 tonnes. — Droits de traction et de péage perçus par l'État sur les marchandises et sur les voyageurs. — La taxe de traction suffit, mfrne avec la faible drculation qui a eu lien jusqu'au 1" janvier 1830, pour couvrir la dépense de traction. — Du projet qu'on a nourri un moment de faire disparaître les plans inclinés. — Les pentes rapides, admises en Amérique sur les chemins de fer desservis par des locomotives, ont donné de la consistance i ce projet erroné. — Désavantage des pentes rapides avec des locomotives. — Ce désavantage est plus grand et tient i des causes plus invincibles que celui des cour!** à t*tit rayon.
— Delà comparaison entre les plans inclinés et les rampe» douces pour racheter une différence de niveau donnée ; achines locomotives; du chemin de UlickwaU à
Pour traverser la crête centrale des Alieghanys il a fallu recourir à un chemin de fer. La législature fut assez lente à s'y dérider. Plusieurs personnes voulaient que l'on se bornât à une chaussée à la Mac-Adam. IL Moneure Robinson fut cependant charge, à la fin de 1828 , d'étudier le chemin de fer, et le 21 novembre 1829 il fît son rapport aux Commissaires des Canaux. Il proposait d'avancer de 4 kilom. en amont l'extrémité du c an al latéral à la Juniata , et de l'établir à Ilollidaysburg au lieu de Frankstown où l'on avait voulu la fixer. Frankstown , en effet , est peu salubre ; le sol y est bas , et l'espace compris entre les montagnes qui bordent la vallée y est resserré, tandis qu'à Ilollidaysburg on trouve une vaste plaine qu'on prendrait plutôt pour un liteau , où il serait aisé de développer, sur les flancs de bassins spacieux, des magasins , des dépôts , une ville entière. M. Robinson faisait remarquer aussi que l'on pouvait à la rigueur réduire de beaucoup la division occidentale du chemin de fer, en faisant partir la ligne navigable , qui devait se diriger vers Pittsburg , d'un point situé à 27 kilom. au-dessus de Jonhstown, qui avait été indiqué comme devant être l'extrémité supérieure du canal. Cependant en tenant compte des frais d'établissement des écluses supplémentaires, qui
auraient eu à racheter un surcroît de pente de 122", il admettait qu'il était préférable de faire descendre le chemin de fer jusqu'à Johnstown.
Les deux extrémités du chemin de fer étant ainsi posées, il fallait en déterminer le point culminant, c'est-à-dire l'endroit où l'on franchirait la crête centrale de la chaîne des Allèghanys. Des divers cols (gaps) à proximité d'Hollidaysburg et de Johnstown, le plus direct est celui du BigSpring, qui est à 507" au-dessus du bassin d'Hollidaysburg. Sur la droite, on trouve à proximité deux antres passages , ceux du Bob' s Creek et du Cedar Swamp; sur la gauche, il en existe quatre. Ce sont ceux du Laurel Run , de l'Adams' Run, de Blair et du Sugar Run.
Voici la hauteur, au-dessus du bassin d'Hollidaysburg , de ces divers cols rangés dans l'ordre où ils se présentent lorsqu'on suit la crête de l'ouest à l'est:
Col da Cedar Swamp 465», 13
— da Bob'» Crcek 479 16
— du Big Spring 507 22
— du Laurel Run 481 90
— de 1* Adams' Run 467 57
— de Blair 429 14
— da Sugar Run 414 19
La configuration du sol rendait le col de Blair beaucoup plus accessible que les autres , quoiqu'il ne fût pas tout à fait le moins élevé. M. Robinson conduisit donc son tracé dans cette direction en suivant le cours du Beaverdam. 11 découvrit bientôt que, précisément dans ce col , le terrain se prétait à l'exécution d'un souterrain qui, avec une longueur de 1,600", eût permis de passer beaucoup plus bas que le col du Sugar Run lui-même. Des motifs que je signalerai tout à l'heure lui faisaient attacher une grande importance à ce souterrain. Le chemin de fer serait descendu de là vers Johnstown , en suivant les vallées du Laurel Run et du petit Conemaugh. Ce premier tracé avait sur le versant oriental i7-'- kilom. , et 44 kilom. sur le versant occidental. La longueur précise de bassin à bassin entre Johnstown et Hollidaysburg devait être do 61 *- kilom. La totalité des pentes était de 692". Elles étaient principalement accumulées sur dix plans inclinés , répartis en nombre égal sur chaque versant de la montagne, et qui étaient droits, c'est-à-dire compris chacun en totalité dans un même plan vertical , et se raccordant , parfaitement en direction et graduellement au bas en inclinaison, avec le tracé. Dans le nombre cependant il s'en trouvait un qui avait une légère courbure latérale. Leur longueur était médiocre , mais leur inclinaison était rapide, c'est-à-dire de 6 à 17 centièmes (3° ^ à 0° ;)»et même pour l'un d'eux elle allait à 49 centièmes (26°). D'ailleurs ce n'était qu'un avantprojet que M. Robinson eût certainement amélioré par des études définitives.
M. Robinson pensait que , la plus granjde circulation devant avoir lieu dans le sens de l'ouest à l'est, il serait possible de se dispenser de machines fixes aux plans inclinés du versant oriental. A l'ouest de la crête centrale , dans la vallée du Cone-
maugh, il y a beaucoup de houille bitumineuse, et c'est une marchandise éminemment propre à jouer le rôle de contre-poids. Même avant l'existence du chemin de fer, on en transportait du versant occidental dans la vallée de la Juniala. Dans la montagne , sur la ligne même du chemin de fer, les affleurements de plusieurs couches de houille étaient reconnus. Ils si; trouvaient à un niveau supérieur à celui du souterrain projeté par M. Robinson ; l'existence de celui-ci eût permis par conséquent à la houille, provenant des couches qui affleuraient ainsi, de traverser d'un côté à l'autre, sans gravir aucun plan incliné. Sur le côté occidental, M. Robinson admettait la possibilité de substituer aux machines à vapeur fixes des roues hydrauliques ou des machines à colonne d'eau.
A ce plan , le colonel Long , chargé d'étudier de son côté lechemin de fer , en opposa un autre qui suivait la même direction, mais qui différait de celui de M. Robinson sous deux rapi>orts principaux :
1° M. Long supprimait le souterrain au sommet de la montagne , quoique la nature du rocher indiquât que ce serait un ouvrage d'une exécution peu difficile.
2" Il distribuait autrement les pentes , et concevait autrement l'usage des plans inclinés. C'est sur ce point que la dissidence était le plus marquée entre M. Robinson et lui. M. Robinson pensait qu'il y avait convenance et économie à accumuler autant que possible les pentes sur les plans inclinés, et qu'il n'y avait aucun inconvénient , bien plus qu'il y avait avantage à adopter pour ces plans une inclinaison rapide, cl par conséquent une faible longueur; puisque, d'une part, lechemin de fer du Portage n'était destiné , dans la pensée de tous ceux qui s'en occupaient alors , qu'au transport des marchandises, et que, d'autre part, il devait résulter du raccourcissement des plans inclinés une plus grande facilité de service et une économie dans le renouvellement des câbles, cause de dépense considérable. M. Robinson était convaincu d'ailleurs que des plans inclinés sont fort malaisés à gouverner lorsqu'ils n'ont pas pour profil une ligne droite , et surtout lorsqu'ils présentent une courbure latérale, de telle sorte qu'ils ne soient pas tout entiers compris dans un seul et même plan vertical. I>c colonel Long, au contraire, repoussait les grandes pentes. Il préférait un plan incliné plus long à un plan incliné plus raide. Il supposait qu'il serait praticable et utile de construire les plans inclinés avec une pente assez modérée pour que l'on pût , à la rigueur, s'y 'dispenser de machines fixes et y faire gravir les fardeaux par la force des chevaux. Il ne croyait pas devoir se préoccuper beaucoup des inconvénients inséparables des plans à profil courbe , et de ceux qui , ayant une déviation latérale, ne se trouvent pas en entier dans un seul et même plan vertical. Sur les onze plans qu'il proposait, deux avaient une longueur de 2,600" : M. Robinson s'était tenu au-dessous de 800". M. Long restait presque constamment au-dessous de 5 ; centièmes (3*) de pente, et dans aucun cas il n'allait au-delà de 8 \ centièmes (5°). A raison de la longueur de ses plans et de leurs déviations latérales , ainsi que de la répartition générale des pentes , le projet du colonel Long était fort inférieur à l'autre. Cependant il avait reconnu que par un souterrain d'environ 305", convena-
SECOIVDE PARTIE. SECTION II. CHAPITRE YI.
blement placé dans le vallon du petit Conemaugh , on pouvait éviter un détour do Jf«00- auquel M. Robinson « était assujetti; et c'était là une amélioration réelle.
Une polémique vive s'engagea entre M. Robinson et le colonel Long, an sujet de leurs tracés respectifs. M. Robinson n'eut {ias de peine à démontrer que le sien rendrait les transports beaucoup plus économiques , qu'il permettrait de faire passer sur le chemin de fer , dans le même temps , une plus grande quantité de marchand ises, et que les plans inclinés du colonel Long étaient tout à fait inexécutables. Il s'appuya de l'exemple du chemin de fer anglais de Cromford à High Peak, où les plans inclinés ont des pentes de 0",t47 à 0%125 par mètre, de celui de Carbondale à Honesdale, qui venait alors d'être achevé aux États-Unis. Il appuya son opinion sur des calculs financiers et mécaniques parfaitement concluants- Toutefois on ne lui donna raison qu'à moitié. Les Commissaires des Canaux et la législature ordonnèrent qu'il fût procédé à de nouvelles études , et même un article spécial d'une loi interdit nominativement le souterrain que IL Robinson avait proposé pour le sommet de la montagne.
Le tracé définitif, suivant lequel le chemin de fer a été exécuté par M. Welch, diffère cependant peu de celui de M. Robinson. Les plans inclinésy sont moins raides et plus longs. Us sont tous exempts de déviation latérale; ils n'offrent aucune courbure , si ce n'est au point de raccordement avec le palier inférieur. Le souterrain du sommet a été écarté, et l'on a ouvert celui qu'avait recommandé le colonel Long dans le vallon du petit Conemaugh.
Le chemin de fer fut voté eu 1831. Les travaux commencèrent en juillet de la même année. Il fut terminé sur une voie en 1834 , et sur deux voies en 1835.
Sa longueur est de 60 kilom. ; il offre dix plans inclinés, dont la pente maximum est de 10 \ pour cent, et dont le plus long a 946" de base horizontale. Chacun d'eux est muni do deux machines fixes dont la force est suffisante pour qu'une seule subvienne au service. Les pentes, hors des plans inclinés, sont généralement de moins de 0",005 par mètre. Cependant, près d'Hollidaysburg, sur une distance d'environ 5 kilom., par suite de mauvaises dispositions qu'il eût été possible d'éviter , elle est de 0",0067 et môme de 0-,010 par mètre. D'ailleurs, sur aucun des doux versants il n'y h de contre-pente.
La totalité des pentes est de 783"1,72 , au lieu de 602"1 seulement qu'offrait le tracé de M. Robinson , au moyen d'un souterrain au point culminant.
Les rayons de courbure sont généralement de plus de 200* ; il existe pourtant plusieurs petites courbes, ayant un développement total de 1,700-, qui descendent jusqu'à des rayons de 135". 31 kilom. sont en ligne droite. I*s courbes n'occupent ainsi que 28 kilom. , c'est-à-dire un peu moins de la moitié du chemin.
Les tableaux suivants montrent la courbure et l'inclinaison des diverses parties du chemin de fer.
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