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17iiOJOOO
Boston (et faubourgs)
Saint'^Louis
Lyon
Marseille
Buffalo
Bordeaux
Indianapolis
Reims
Sprintrfield
a VU la valeur îles terrains longeant la route augmenter dans des proportions considérables, en sorte que les spéculateurs de terrains ont été parmi les plus ardents propagateurs du nouveau mode de traction.
Rappelons enfin que les compagnies de tramways américaines sont moins gênées que les nôtres par les règlements administratifs.
(State sU-eut, Binghanipton).
Elles n'ont besoin ni d'une enquête d'utilité publique, ni d'un décret, pour acquérir le droit de construire une ligne. La seule autorisation à demander est celle d'emprunter la voie publique; cette autorisation ne dépend que des autorités locales, qui, dans 99 cas sur 100, l'accordent immédiatement; trois mois après l'obtention du droit de passage, de la < franchise », les voitures sont souvent déjà en service.
Chez nous, le"! formalités à l'emplir pour rétablissement d'un
tramway sont autrement longues et compliquées. De plus, nous avons partout d'excellentes chaussées et le tramway électrique doit conquérir sa place concurremment avec les modes de transport déjà établis. Mais les entraves administratives, pas plus que la différence de conditions sociales, ne suffisent à expliquer la lenteur du développement de la traction électrique en Europe. La principale cause de cette stagnation réside sans doute dans notre esprit de routine toujours tenace, dans la peur que nous avons de toute nouveauté. Le professeur anglais qui, voyant fonctionner le premier chemin de fer, proclamait qu'il préférerait servir de boulet de canon plutôt que de monter dans un train, a dû, bientôt après, regretter fort cette belle déclaration. Il en est vraisemblablement de même aujourd'hui pour ceux qui ont philosophé sur les menus inconvénients de la traction électrique, au lieu d'en considérer les avantages et d'analyser les causes qui en assurent partout le succès.
Malheureusement, en France, Tabsence d'initiative, Thésitation à faire du nouveau, la crainte extrême du risque, qui sont un des symptômes de Tétat d'esprit de la classe moyenne de notre population, de ce qu'on a appelé <r l'état d'esprit rentier », se sont manifestées dans cette branche d'industrie comme dans les autres. Nous ne manquons pas de moyens d'action, loin de là ; mais ils sont timides et ne se mettent en mouvement qu'à bon escient.
Sans aller jusqu'en Amérique, il suffit de voir ce qui a été fait en Allemagne depuis 1891 pour constater que nous sommes en retard. Il s'agit de rattraper le temps perdu. Un mouvement sérieux dans ce sens se produit déjà : la proscription générale que les municipalités avaient formulée au début contre le fil aérien tend à disparaître; maintenant que Marseille, Lyon, Le Havre, Dijon, Rouen, Alger, Angers, Versailles, Rennes, Le Mans, Montpellier, Amiens, etc., ont permis l'installation de conducteurs aériens dans leurs rues principales, le nouveau mode de traction peut enfin se développer. Notre lenteur à l'adopter aura eu du moins pour avantage de nous épargner bon nombre des erreurs de début que la hâte des Américains ne leur a pas permis d'éviter.
Les progrès récents et l'avenir. — Avant de passer à l'étude
technique de la traction électrique, il nous reste un mot à dire des derniers perfectionnements réalisés.
Le chemin parcouru depuis Finstaliation de la ligne de Richniond est sans doute très considérable; mais le progrès résulte du développement de principes connus et du perfectionnement graduel de tous les détails de lappareillage, plutôt que de la découverte de procédés nouveaux.
Dans le système de traction par fil aérien, en particulier, celui qui, par son énorme extension, a contribué plus que tout autre à ce perfectionnement, il n'a été, à proprement parler, rien innové. Seulement, Taspect matériel des lignes a été considérablement amélioré depuis Torigine : l'adoption de poteaux métalliques, qui peuvent être rendus aussi décoratifs ou aussi peu apparents que l'on désire et combinés au besoin avec des appareils d'éclairage, la réduction au minimum du nombre des fils aériens, obtenue en reléguant sous terre tous les feeders, le soin plus grand apporté au montage des courbes et surtout la simplification de construction qu'ont permis de réaliser de nouveaux modes de prise de courant, notamment l'archet, dont la maison Siemens et Halske est depuis 1890 le principal promoteur, et le trôletà chape pivotante de Dickinson (1892), ont contribué à rendre l'appareillage aérien aussi acceptable que possible. Les lignes modernes ne rappellent plus que de très loin les « toiles d'araignée » de jadis.
Malgré tout, le fil aérien soulève une question d'esthétique, dont l'importance varie avec le lieu et l'appréciation personnelle de chacun, mais qui n'est pas négligeable. Un certain nombre de municipalités se refusent à l'admettre au centre des agglomérations, au moins sans correctifs. Devant leurs exigences, le système à distribution souterraine, qui a pris naissance, comme nous l'avons dit, à peu près en même temps que le système à fil aérien, mais que la simplicité et l'économie plus grandes de ce dernier avaient fait reléguer au second plan, est revenu en faveur. Les exemples de Blackpool et Budapest ont prouvé dès le début qu'un tramway à conducteurs souterrains pouvait être exploité avec succès. Depuis lors, les détails mécaniques du sytème ont encore été perfectionnés, l'isolement des conducteurs a été amélioré. En même temps se perfectionnait un autre dispositif, ancien également, car il a été
proposé dès 1883 par MM. Ayrton et Perry^ et qui consiste à placer les conducteurs à fleur de sol, en les divisant en tronçons isolés, ne communiquant avec Tusine qu'au moment du passage de la voiture.
Ces deux derniers systèmes, qui satisfont à toutes les exigences de l'esthétique, sont aujourd'hui sortis de la période d'essai et peuvent rivaliser avec le fil aérien comme sécurité, sinon comme économie d'exploitation.
Les circuits de retour ont également été perfectionnés, en vue de parer aux accidents causés par l'action électrolytique du courant sur les conduites d'eau et de gaz.
Gomme amélioration des procédés de distribution de 1 énergie, nous citerons l'application à la traction électrique des courants polyphasés, qui donnent la solution du problème de la traction à grande distance ; cette application a été réalisée pour la première fois par MM. Browriy Boveri et O^ à Lugano, en 4895.
Quant à la traction par accumulateurs, elle a pris peu d'extension relativement à la traction par transmission directe de l'énergie. Les accumulateurs ont néanmoins fait quelques progrès, surtout au point de vue du poids et de la durée des plaques. Une de leurs plus récentes adaptations consiste dans l'emploi simultané du trôlet et d'une batterie d'accumulateurs : la batterie est chargée en marche par le courant même de la ligne et ne sert à l'alimentation des moteurs que sur les sections où le fil aérien n'est pas autorisé. Cette combinaison, inaugurée à Hanovre à la fin de 1895 et qui tend à se répandre, fournit, dans certains cas, une solution satisfaisante du problème de la traction électiîque à l'intérieur des grandes villes. Sa possibilité repose sur l'emploi d'accumulateurs à charge très rapide, qui commencent à être employés également sur des lignes à traction exclusive par accumulateurs.
A l'époque des premières applications de l'électricité à la traction, les dynamos et moteurs n'avaient guère encore été étudié? qu'en vue de l'éclairage et du transport de la force. On s'aperçut bien vite que les conditions nouvelles du fonctionnement de ces appareils sous les voitures de tramways exigeaient des dispositions également nouvelles. Une erreur générale, dans laquelle ont versé tous les débutante, tëint en Europe qu'en Amérique, a été de faire
des moteurs trop faibles, insuffisamment isolés et sans protection efficace contre la poussière et la boue ; la préoccupation dominante était d'alléger autant que possible les voitures. Les accidents nombreux qui furent la conséquence de ce faux point de départ ont servi d'enseignement aux constructeurs et les ont amenés à modifier peu à peu leur matériel. Des perfectionnements successifs apportés à l'armature, au champ magnétique, au collecteur et aux organes de transmission, le remplacement de la fonte par Tacier dans la construction de la carcasse ont fait du moteur de traction actuel un outil à la fois léger et puissant, admirablement approprié au service qu'il a à fournir; de 7 ou 10 chev. la puissance des moteurs est passée à 15, 25, SO, 100 et même 200 chev., pendant que leur poids descendait de 60 à 35 ou 40 kg. par cheval, la transmission comprise. C'est à M. H. F. Parshall et à M. 4. Schmid qu'on doit les premiers types pratiques à simple réduction (1890-91), et nous mentionnerons en passant que ce sont MM. Elihu Thomson et W. B. Potier qui ont créé, en 1892, le premier régulateur de marche satisfaisant.
Les dynamos génératrices ont été également perfectionnées. Leur puissance a été considérablement augmentée, et, suivant en cela l'exemple donné par les stations européennes d'éclairage, les constructeurs d'usines génératrices de traction tendent à remplacer les anciennes unités de faible capacité, à commande par courroie et à grande vitesse, par de grandes unités à marche lente et à accouplement direct.
Quant aux moteurs à vapeur, ils ont dû être sérieusement renforcés, ainsi que leurs volants, pour résister aux violents à-coups qui se produisent dans le travail demandé à l'usine et qu'on cherche aujourd'hui à amortir au moyen d'accumulateurs fixes.
Une dernière conséquence, et non des moindres, de l'adoption de la traction électrique a été le renforcement général des voies de tramways. Les rails légers employés avec la traction animale n'ont pu résister à l'accroissement de fatigue résultant du passage de voitures plus lourdes et marchant plus vite ; il a fallu les remplacer par des rails plus robustes, améliorer les éclissages, accorder plus d'attention à la pose et à l'entretien de la voie.
En même temps que le matériel de la traction électrique se
perfeclionnait, son champ d'applicalion s'étendait. Ce n'est plus seulement dans l'exploitation des tramways, la première con([nise, c'est dans celle des chemins de fer urbains en général que le procédé nouveau occupe aujourd'hui une situation prédominante.
Dès le début, les inventeurs européens et américains, Siemens, Field, Daft, Sprague, avaient vu la possibilité d'appliquer la traction électrique aux métropolitains, et les derniers avaient même fait des expériences dans ce sens sur 1' >< Elevated » de New York : la figure 2H montre le train d'essai de Sprague (1H86-87).
La première réalisation pratique de cette idée a été le chemin
de fer tubulaire souterrain « City and South London » (i890) de M. Grealhead et dont le succès a donné naissance à de nombreux projets du même genre pour Londres, Paris, Bruxelles, Berlin, etc. Puis est venue la ligne des Docks de Liverpool (1893), le premier en date des chemins de fer électriques aériens, suivi de près par 1' « Intramural Electrical Road » de M. Baker à l'Exposition de Chicago, puis par le < Metropolitan West Side Elevated >, le < Lake Street Elevated >, le << South Side Elevated > de Chicago (18do-97). Toutes les lignes métropolitaines de cette dernière ville ont aujourd'hui remplacé la vapeur par l'électricité et les chemins de fer élevés de New York et de Brooklyn, très éprouvés par la concurrence des tramways de surface, réalisent ou projettent la même transformation. À Berlin, on achève un métropolitain aérien qui sera exploité électriquement; il en sera de même pour les lignes souterraines en construction à Londres, le « Waterloo and City Ry. > et le » Central London
Ry. », et pour le mélropolilain de Paris. Lorsque ni la solution du viaduc, ni celle du tunnel profond ne peuvent convenir, on a encore la ressource du tramway électrique sous chaussée, comme celui qui a été inauguré à Budapest en 1896 ou comme le « subway » de Boston. Les avantages de Téleclricité pour l'exploitation des chemins de fer urbains, vitesse, légèreté, fréquence des trains, élasticité du service, absence de fumée, économie d'exploitation, etc., sont tels que Tavenir du trafic métropolitain des grandes villes lui appartient sans conteste.
De rintérieur des villes, les tramways électriques se sont étendus dans la banlieue et ont peu à peu poussé leurs ramifications jusqu'aux cités voisines. Cet élargissement du champ d'action de la traction électrique, qui a eu jusqu'ici surtout l'Amérique pour théâtre, s'est fait d'une façon si logique et si graduelle qu'il est difficile d'établir une démarcation bien nette entre les lignes interurbaines et les lignes simplement suburbaines, beaucoup d'exploitations participant à la fois de la nature des deux et le matériel roulant employé offrant tous les intermédiaires entre la voiture de tramway et celle de chemin de fer ordinaire. Ces lignes, établies tantôt sur plate-forme séparée, tantôt sur le sol même des voies publiques, sont caractérisées principalement par une augmentation de vitesse et de puissance des moteurs; elles transportent à des tarifs très bas les voyageurs et parfois aussi les marchandises entre des centres de population et d'affaires souvent assez éloignés, et font, dans certains cas, une concurrence sérieuse aux chemins de fer à vapeur. Un des premiers et des plus remarquables exemples de ce genre d'entreprise est la ligne électrique reliant Minneapolis et Saint-Paul, dont l'établissement a forcé 6 lignes de chemin de fer à abandonner leur service. Nous citerons encore, parmi les lignes interurbaines les plus importantes, celles qui rayonnent autour de Cleveland (Ohio) pour aboutir aux localités voisines, Elyria, Painesville, Bedford, Akron, Berea, Lorain ; la plus longue, celle de Cleveland à Akron, atteint 61 km. ; elle est alimentée par deux stations génératrices situées au quart et aux trois quarts de sa longueur. D'autres lignes intéressantes sont : celle de BufTalo à Niagara Falls (37 km.), celle de Washington à Alexandria et Mt. Yernon (40 km.), le réseau de
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Lawrence, Loweli etllaverhill (Mass.), qui présente un développement de 90 km. et dessert une population de 200000 habitants, etc.
Nous n'avons pas encore en Europe de ligne de cette nature ; on peut seulement citer comme se rapprochant du môme type, en Allemagne, le réseau de 58 km. de longueur qui a pour centre Bochum (Westphalie), et les tramways de la Ilaute-Silésie, en Hongrie, la ligne de Budapest-Neupest-Ràkospalola, en Angleterre, les tramways du South Staffordshire, en Suède, la ligne de Stockholm-Djursholm, en France, les tramways électriques en construction de Pierrefitte à Caulerets et à Luz, de Grenoble à Chapareillan (47 km.), de Moutiers à Bozel (15 km.) et le chemin de fer du Fayet à Chamonix, qui constituent les premiers exemples de la mise en valeur de nos pays de montagne par Télectricité, etc.
L'électricité a été appliquée dès l'origine à la traction dans les mines ; cette application s*est ensuite développée et étendue aux transports à l'intérieur des usines, sur les embranchements industriels, etc. Le chemin de fer à voie étroite des usines à ciment Thorrand et C'% à Voreppe (Isère), et l'embranchement minier de Montmartre à la Béraudière, près Saint-Etienne, où la traction électrique a été installée avec succès par M. Hillairet en 1893, offrent les premiers exemples de ce genre d'application en France. Aux Etats- Unis, on ne les compte plus ; nous signalerons seulement, parmi les principaux embranchements d'usine ou de port desservis de cette façon, ceux de Iloboken, de Whitingsville et de Newhaven.
A mesure que leurs applications se multipliaient, les locomotives électriques augmeniaient de puissance. Alors que la locomotive de Zaukerode ne pesait que 1,6 t., que les premières machines du a City and South London Ry. » pesaient 10,3 t., celles de la Béraudière 15 t., la General Electric Go. exposait dès 1893 à Chicago une locomotive de 30 t. destinée au service rapide des voyageurs.
En juin 1893, la même compagnie mettait en service une locomotive de 90 t. destinée à remorquer les trains de voyageurs et de marchandises du « Baltimore and Ohio R. R. » dans la traversée souterraine de la ville de Baltimore. Cette machine a remorqué des trains pesant jusqu'à 1 700 t. sur une rampe de 8 mm. par mètre, à la vitesse de 20 km. à l'heure, et des trains de 300 t., à la vitesse de 60 km. à l'heure.
Celte dernière application offre l'exemple le plus remarquable, à l'heure actuelle, de la traction électrique appliquée au service d'une grande ligne avec un plein succès, même au point de vue économique. Les conditions en sont, il est vrai, très spéciales, par suite de Tutilisation simultanée de Tusine génératrice pour d'autres services.
Mais déjà la traction électrique fonctionne avec succès sur plusieurs embranchements ou chemins de fer secondaires. Sur la ligne locale d'Orbe à Chavornay, en Suisse, réleclricité est appliquée depuis 1894 à la traction de wagons ordinaires à voyageurs et à marchandises. Au commencement de 1895, elle a remplacé la vapeur sur deux lignes américaines, celle de Nantasket Beach (New York, New Ilaven and Hartford R.R. Co.) et celle de Burlington à Mt. Holly (Pennsylvania R.R. Co.). Depuis lors, la première de ces deux compagnies, menacée par la concurrence croissante des tramways électriques voisins et encouragée par le succès de l'expérience de Nantasket, a équipé électriquement une autre de ses lignes, celle d'IIartford à Berlin, de 20 km. de longueur; la Compagnie des chemins de fer de Californie exploite dans des conditions analogues un embranchement de 5 km. de longueur ; le « Norfolk and Océan View R.R. » (15 km.) a abandonné l'exploitation à vapeur pour l'exploitation électrique ; enfin, plusieurs compagnies ayant un service de banlieue important projettent de l'améliorer par l'adoption de la traction électrique : l'exemple est donné par 1' « Illinois Central R.R. Co. », qui doit entreprendre cette transformation sur deux de ses voies aux abords de Chicago en vue de faire face à un trafic de 24 000 voyageurs par heure, et la € Chicago, Milwaukee and St. -Paul R.R. Co. », qui vient de décider d'équiper électriquement sa ligne de Chicago à Evanston.
Il n'existe jusqu'ici en Europe aucune installation comparable à ces dernières : la ligne locale de Tûrkheim à Wôrishofen, reliée au réseau général bavarois, et celle de Meckenbeuren-Tettnang, embranchementdelaligneUlm-Friedrichshafen,équipéesélectriquement en 1896, celles en construction de Burgdorf-Thun, de Stansstadt-Edelberg, etc., sont de simples chemins de fer d'intérêt local, de môme que la ligne du Fayet à Chamonix mentionnée ci-dessus.
Les compagnies de chemins de fer du Nord, de TOuest, de Paris- Lyon-Méditerranée, en France, l'administration des chemins de
fer de TÉtat belge, l'État prussien, etc., ont cependant procédé ou procèdent à des expériences de traction par l'électricité sur leurs lignes. Nous rappelons pour mémoire les retentissants essais effectués en 1894 sur le réseau de TOuest par la c Fusée » Heilmann^ qui constitue une application originale et fort discutable de la traction électrique. Ces essais viennent d^ètre repris, du reste, avec de nouveaux types de machines. En outre, les compagnies de TOuest et d'Orléans étudient l'exploitation électrique de leurs prolongements dans Paris; en particulier les trains lourds qui circuleront sur la ligne souterraine de la place Yalhubert au quai d*Orsay seront remorqués par de puissantes locomotives électriques.
Sur les lignes destinées aux touristes, la traction électrique aborde les rampes les plus fortes des montagnes. Aux lignes de Florence-Fiesole et de Grûtsch-Mûrren (1891) ont succédé les chemins de fer à crémaillère du Mont Salève (1892) et de Barmeu (1894), qui présentent des rampes de 250 et 185 mm. respectivement, le chemin de fer à rail central, système Fell, du Mont Snaefell dans Tîle de Man (1895), la ligne du Gornergrat, etc. Le chemin de fer électrique de la Jungfrau entre dans la période d'exécution et, en 1902, transportera les touristes au plus haut sommet de rOberland, aussi facilement que les locomotives de Riggenbach les montent aujourd'hui au Rigi-Kulm.
Enfin, quelques électriciens enthousiastes prédisent à la traction électrique de plus hautes destinées encore : ils voient déjà les grands réseaux sillonnés, dans un avenir prochain, de trains électriques rapides et légers, alimentés par des stations fixes, suivant le système de Nantasket Beach, mais dans des proportions plus grandes. A vrai dire, ce temps ne parait pas encore aussi rapproché aux ingénieurs de chemins de fer, qui envisagent la question à des points de vue plus positifs et tiennent compte des frais énormes que nécessiterait une pareille transformation et des inconvénients de plus d'un genre qu'elle entraînerait, notamment en cas de guerre. Mais il est permis dès maintenant de prévoir qu'on en fera bientôt l'essai sur certaines lignes et qu'un jour le rêve d'apparence aujourd'hui chimérique pourra devenir une réalité.