DIVERSES
La marche a été in< terrompue avant que la vitesse maxima ait été atteinte.
Les bateaux cornmençaient seulement à avoir une bonne direction.
Marche interrompue après 200 mètres.
Sur 3 hectomètres la vitesse a été la même dans chacun d'eux.
Marche interrompue trop tôt.
On approche recluse.
de
li'
La Commission spéciale, dans son rapport, s'exprime ainsi sur ces essais (*) :
(c Le cheval électrique a, en notre présence, opéré séparément le halage :
1** D'une rame de trois bateaux, d'une charge totale de 566 tonnes ;
2" D'une rame de quatre bateaux, d'une charge totale de 739 tonnes.
« La traction de ces convois s'est faite régulièrement et sans aucun incident; la vitesse de remorquage a été de 1.900 mètres par heure environ. Malgré la forte charge qu'il remorquait, le cheval électrique circulait sur la digue d'une façon bien stable et sans déviation transversale sous l'action oblique du câble de halage. Nous n'avons pas constaté que la circulation du tricycle eut occasionné de détérioration appréciable au chemin de halage.
« Le bachot propulseur à hélice appliqué à l'arrière d'un bateau de 38",38 de longueur et de 5",02 de largeur, avec un chargement de 217 tonnes, a fait marcher ce bateau, le 9 mai, à une vitesse variant de 2.410 mètres à 3.150 mètres par heure. Le 10 mai, le même engin a propulsé, à des vitesses de 2.400 à 3.000 mètres par heure, un bateau de 38", 15 de longueur et de 5",07 de largeur, portant 173 tonnes.
« Les essais auxquels nous avons assisté nous ont montré que le bateau obéit au gouvernail, muni du propulseur à hélice, au moins aussi bien qu'à un gouvernail ordinaire. »
Cet extrait du rapport de la Commission démontre donc que les principes émis par MM. Denèfle etC** sont un progrès sur ce qui existe actuellement, ce qui sera confirmé quand nous examinerons le prix de revient de la tonne kilométrique, car c'est là le point essentiel : faire de la traction à bon marché.
Prix de revient de traction électrique de la tonne kilométrique. — MM. Denèfle et C^° ont bien
(1) Annales des Travaux publics, Aoftt 1896.
TRACTION ÉLECTRIQUE SUR l'eAU 471
voulu nous communiquer le résultat des expériences qu'ils ont faites à ce sujet. Nous donnons les prix suivants se rapportant à la tonne kilométrique.
Des essais exécutés au canal de Bourgogne il résulte que, dans un bief, ayant une tenue normale d'environ 2 mètres d'eau, la traction d'un bateau, portant 200 tonnes et marchant à une vitesse de 2.700 à 2.800 mètres à Theure, exige une dépense de 7 à 8 ampères-heure, sous 300 volts, soit 2.100 à 2.400 watts-heure.
Quand le tonnage est de 400 tonnes, avec deux bateaux également chargés, la vitesse restant la même, l'on a une dépense de 15 ampères, soit 4.500 watts-heure.
De sorte que, pour des bateaux chargés de 200 à 300 tonnes la dépense en énergie électrique est de 3.(X)0 wattsheures.
Le kilowatt-heure rendu aux appareils de traction coûtait 0 fr. 20. En supposant qu'on prenne le prix moyen obtenu dans les distributions d'énergie électrique, soit de 0 fr. 30 à 0 fr. 40, on voit qu'un bateau coûterait de :
3 X 0,30 =: 0 fr. 90 à 3X0,4=lfr. 20
par heure de marche. Comme, pendant ce temps, il ferait de 2,5 à 3 kilomètres, en remorquant 300 tonnes, soit de 750 à 900 tonnes kilométriques, le prix de revient de la tonne kilométrique transportée serait de :
Si l'on ramène le prix aux cent tonnes kilométriques , ce qui est le chargement moyen d'un bateau, on a comme prix de revient du bateau-kilomètre :
0,0012X100=0 fr. 12.
Ce prix n'est actuellement qu'une indication, car il dépend essentiellement du trafic du canal et, par conséquent, de l'utilisation du matériel.
En même temps, on peut remarquer que le prix de 0 fr. 40, pris pour celui du kilowatt-heure électrique produit hydrauliquement, est élevé et qu'on peut espérer obtenir un prix meilleur, pour celui du bateau-kilomètre, étant entendu que rintérêt et l'amortissement du capital engagé dans ces installations serait compté.
Car, si Ton prend le prix de 0 fr. 20, pour celui du kilowatt-heure, on a comme prix de la tonne kilométrique :
yso
soit pour le prix du bateau-kilomètre de 100 tonnes :
0,00073 X iOO = 0 fr. 073.
A ce prix il faudrait ajouter comme précédemment ceux qui se rapporteraient aux charges d'intérêt et d'amortissement du capital de premier établissement, ainsi qu'à celles de Tentretien du matériel et de la ligne.
Quoi qu'il en soit, on voit combien ces résultats sont encourageants et peuvent faire espérer que la solution tant cherchée du problème des transports à grande et à constante .vitesse sur les canaux est enfin résolu pratiquement.
Des essais plus en grand, qui doivent avoir lieu sur le même canal de Bourgogne, permettront de se faire une opinion définitive; mais nous estimons que, d'après les résultats obtenus pour la traction des tramways, ceux qu'on obtiendra, concernant la traction électrique sur canaux, ne seront pas inférieurs. Pour réaliser ces essais pratiques, MM. Denèfle et C* ont étudié un projet d'ensemble pour remorquer 60 bateaux marchant simultanément sur une longueur de 242 kilomètres ; ce trafic prévu est largement suffisant, car, d'après les statistiques officielles, il Jne circule pas plus de 30 bateaux, avec un tonnage moyen de 110 à 120 tonnes.
La force motrice serait produite hydrauliquement par 30 usines, placées aux écluses principales, chaque station étant distante de la suivante de 8 kilomètres en moyenne.
TRACTION ÉLECTRIQUE SUR l'eAU 473
Comparaison entre les deux systèmes. — Pour comparer les deux systèmes employés, nous ne saurions mieux faire que de citer les conclusions du rapport de la Commission belge, qui sont les suivantes :
« La lecture des tableaux ci-dessus, qui résument le résultat des essais, montre que le tricycle de halage donne un rendement plus grand que le propulseur ; il permet d'opérer la remorque d'un convoi de bateaux ; il convient donc mieux que le propulseur pour la navigation des bateaux en rivières ou sur de très longs biefs.
Par contre, il a l'inconvénient d'exiger un ouvrier pour le faire fonctionner sur la digue, tandis que le propulseur est manœuvré par le marinier qui est à bord du bateau. Le propulseur n'est pas une cause de détérioration de la plateforme de la digue ; il évite l'emploi de la corde de halage qui est une sujétion quand deux bateaux se croisent, et il peut laisser la digue libre pour la traction animale et pour le passage des voitures.
A cause du bachot, la longueur occupée par le bateau dans l'écluse est augmentée de 0",i4 quand le gouvernail est rabattu pour le sassement ; ce rabattement est cause que, pour produire le mouvement initial dé mise en marche du bateau hors du sas, le propulseur agit obliquement à l'axe de l'embarcation, jusqu'au moment où celle-ci s'est suffisamment déplacée pour permettre le redressement du gouvernail dans l'écluse.
« Ces sujétions seraient beaucoup diminuées et même annulées, en faisant usage de bateaux dont la poupe serait convenablement découverte et non de bateaux dont l'arrière est presque vertical et carré, comme ceux qui ont servi aux essais.
En ce qui concerne la consommation d'énergie électrique pour les deux systèmes, nous avons appris que, dans les expériences faites à Dijon antérieurement au 31 janvier 1896, les bateaux traînés par le haleur sur berge dépensaient environ 10 à 12 ampères sur 300 volts, soit 3.000 à 3.600 volts ; ceux propulsés à l'hélice prenaient 14 à 15 ampères, et dans ce cas le voltage fourni par les génératrices était de 250 à
280 volts, suivant que Teau arrivait plus ou moins bien sur la turbine : c'est un travail de 4.000 watts environ. »
Dans quelques mois, des expériences plus en grand fixeront les intéressés sur cette qnestion.
B, — Bateaux automoteurs
La seconde manière, employée pour la traction électrique sur eau, consiste à emmagasiner l'énergie électrique, dans des accumulateurs placés sur le bateau, et à la dépenser au fur et à mesure des besoins.
Jusqu'à présent, étant donné le prix de revient élevé de l'énergie ainsi produite et l'entretien que nécessitent les accumulateurs, ce modo de traction n'a été appliqué qu'aux bateaux de plaisance, d'un poids relativement peu élevé.
L'un des premiers essais de ce genre fut fait sur un petit bateau de plaisance VÉclair^ qui circula pendant quelque temps sur la Seine, entre Asnières et Argenteuil.
A Londres, une Société tenta d'exploiter ce système en créant une petite flottille qui circulait sur la Tamise et allait de Londres aux environs.
Actuellement, fonctionne en Norwège, à Bergen, un service régulier de huit bateaux électriques. Nous donnerons quelques détails sur cette application.
Ces bateaux ontT^jQO de longueuret 2 mètres de largeur : ils peuvent transporter normalement 18 personneset jaugent 6 tonnes.
L'équipement électrique est fait au moyen d'une batterie d'accumulateurs placés sous les banquettes. Pour éviter les virages, à chaque extrémité du bateau se trouve une hélice, commandée directement par un petit moteur électrique. La batterie est calculée pour en"ectuer un parcours moyen de 70 kilomètres et chaque bateau, partant de cinq en cinq minutes, de sept heures du matin à dix heures du soir, transporte, en moyenne, 220 personnes par jour, soit un trafic moyen de 1.800 personnes pour les huit bateaux.
Une petite station, placée sur le quai, charge pendant la
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nuit les batteries : elle comprend une seule machine à vapeur, actionnant une dynamo de 30 chevaux.
Dernièrement, un essai du môme genre a été fait sur un bateau d*un tonnage plus important. Ce bateau, appartenant à M. J.-J. Astor, et construit par la Electric Lamch C*, a une longueur de 14°, 15 et 63 centimètres de tirant d'eaii aux hélices. L'équipement électrique est fait également, au moyen d'une batterie d'accumulateurs, au chlorure de plomb, composée de 168 éléments d'une capacité de 159 ampères-heures chacun. La puissance normale est de dix chevaux et peut atteindre, à un moment donné, la puissance de 30 chevaux. Ces batteries envoient le courant à deux moteurs qui commandent chacun une hélice ; les deux contrôleurs ou manipulateurs sont placés près de la roue de commande du gouvernail, de sorte que l'on a réuni en un même endroit' les deux appareils principaux commandant la direction et la propulsion.
Application des procédés J.-J. Ileilmann à la traction électrique des bateaux de fort tonnage.
— On peut classer, dans cette deuxième catégorie des bateaux automoteurs, les bateaux sur lesquels on appliquera d'ici peu les procédés de M. J.-J. Heilmann. Comme nous l'avons vu pour les locomotives électriques du système, de cet inventeur, une machine à vapeur commande directement une génératrice électrique dont le courant est envoyé aux moteurs électriques. Dans cette application, les moteurs électriques commanderont directement les hélices. La puissance mécanique d'un tel ensemble n'étant pas limitée autrement que par des considérations d'encombrement, on pourra appliquer facilement ce système à la propulsion des bateaux de fort tonnage.
Ce système a plusieurs avantages : il supprime l'arbre de couche et en même temps les accidents assez fréquents qui arrivent à cet organe. En supprimant cet organe mécanique, on améliore le rendement de l'ensemble, car l'arbre de couche absorbe, pour lui-même, une proportion notable d'énergie mécanique. Comme nous l'avons vu, en employant
des machines à grande vitesse, on a des machines dont les pièces en mouvement sont complètement équilibrées : d*où la suppression des trépidations si gênantes pour les passagers d'un bateau. L'emploi de ce système permettra de diviser les groupes unitaires et de les placer où Ton voudra : cet avantage augmente la sécurité de la marche, puisque l'appareil moteur n'est plus unique et que l'arrêt d'un des groupes peut survenir, sans pour cela arrêter les autres ; de plus, cette division des groupes unitaires ne nécessitant plus une chambre de machine unique, la profondeur du bateau, c'est-à-dire le tirant d'eau, pourra être diminuée, d'oii une résistance moins forte à la propulsion. Disons, en passant, que pour l'application de ce système on pourra étudier une forme de coque beaucoup plus rationnelle que celle qui s'impose avec les procédés actuellement employés.
Enfin, le plus grand avantage peut-être de ce système sera de placer les hélices où l'on voudra, de leur donner de plus grandes dimensions et de les faire tourner à une plus grande vitesse ; ce qui est une condition excellente pour avoir un bon rendement organique. De plus, le couple pendant un tour sera constant, ce qui n'existe pas actuellement avec les hélices commandées par arbre de couche. Pour terminer, disons que ce système permettra de rassembler en un même point, toutes les commandes des différentes manœuvres : mise en marche, en vitesse, direction, ralentissement et arrêt : cela sera obtenu en faisant varier l'excitation de la dynamo génératrice, comme pour la locomotive du même système. Nous sommes convaincus que l'application du système J.-J. Heilmannà la propulsion des bateaux constituera un progrès réel sur ce qui existe actuellement. Du reste, d'ici peu nous serons fixés, car des essais seront faits sur la Seine, avec un bateau de la dimension de ceux qui y circulent, et les meilleurs arguments seront ceux donnés par la pratique.
Tramway électrique à voie sous-marine. — Pour terminer ce chapitre, nous mentionnerons une application curieuse de la traction électrique qui vient d'être faite
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entre Brighton et Rotiingdan, en Angleterre : nous la citons, à titre de curiosité, pour faire voir combien la traction électrique peul se plier facilement à des exploitations différentes. Il s'agissait de réunir Brighton au village de Rottingdan, qui est très fréquenté comme plage balnéaire; ces deux points sont séparés par une baie dont la profondeur, à la pleine mer, est de peu d'importance : le fond de la baie étant plan, on a installé, sur des poutres solidement encastrées dans des blocs de béton, les rails qui forment chemin de roulement : la voie ainsi constituée est double : une voie d'aller et une voie de retour. Sur cette voie submergée à la pleine mer, circule une voiture ordinaire de grandes dimensions (6 mètres de longueur) à impériale; elle peut transporter 150 personnes ; la caisse de cette voiture est placée sur une sorte de pylône en acier, haut de 10 mètres et monté sur huit essieux, dont les roues reposent sur les rails submergés ou non, selon que Ton est en pleine ou en basse mer : le mouvement est communiqué à ces roues par deux moteurs placés sur la voiture et alimentés au moyen d'un trolley ordinaire, prenant le courant sur des fils portés par de grands poteaux métalliques. La tension est celle admise ordinairement, soit 500 volts.
La vitesse moyenne que Ton atteint avec ce véhicule spécial, qui se déplace entre le ciel et Teau, est de 10 kilomètres à l'heure à marée basse, de sorte qu'il ne faut pas plus de trente minutes pour aller d'un port à l'autre. A niarée haute, la vitesse atteinte pendant les essais a été de 8'", 85 à l'heure.
