PREMIERE PARTIE. — I.A VOIE
pourquoi cos rondilions, ers liniitos adoptcVs poiii' rinclinaison de la voie? Quelle est la raison de ces exigences qui se traduisent en dépenses si coûteuses, tantôt sous la forme de frais de premier établissement, tantôt sous celle de frais d'entretien?
— Réfléchissez deux minutes seulement, et vous aurez compris. Voyons ce qui se passe dans une route ordinaire. Un cheval traîne une voiture plus ou moins chargée : tant que la route est horizontale, il n'a que deux résistances à vaincre, le frottement des roues sur le sol, d'autant plus rude que la charge est plus grande et le terrain plus mou, puis le frottement des essieux sur les roues. Mais que notre attelage ait une rampe à gravir, et les conditions changent aussitôt. Moins de frottement sur le sol, c'est \rai ; mais une troisième l'orce naît, la pesanteur, qui entraîne en arrière le véhicule, et, pour peu que l'inclinaison cpoisse, rend bientôt l'ascension impossible :
Dans un chemin montant, sablonneux, malais»'-. Et de tous les côtés au soleil exposé, Six lourds chevaux traînaient un coche...
Si la pente n'est pas trop forte, ce sont les muscles de la pauvre bête qui résistent à l'accroissement de charge et réagissent avec énergie ; les sabots du cheval adhèrent au sol, le moteur tient bon.
En est-il de même des chemins de fer? Non, évidemment. L'adhérence des roues sur les rails n'étant produite que par le poids même de la locomotive et des voitures, l'adhérence diminue à mesure qu'augmente l'inclinaison de la rampe. Au delà d'une ccr-
riO LES riIEMTNS DE FER.
taine limite, les roues cessent de mordre, tournent sur place, la machine perd plec^, le convoi reste en chemin... Ce serait bien pis encore, dans les temps froids, de gelée ou de neige, lorsque les rails, enduits d'une mince couche de glace, sont devenus glissants : à l'impuissance d'avancer succéderait alors le danger flu recul, le déraillement, ou la périlleuse rencontre d'un autre train.
Au retour, sur lespenles, le contraire arrive; c'est la vitesse alors (ju'il faut craindre, qu'il faut modérer. Entraînant les convois avec une puissance d'autaut plus irrésistible, que leur poids est plus lourd, cette vitesse croissant avec la descente — ne l'oubliez pas — donnerait lieu à des accidents terribles. Même en restant dans les limites des inclinaisons adoptées, il faut alors user des freins, qui ralentissent la vitesse de la marche. 11 est vrai que si l'air est calme, ou mieux encore si le vent s'oppose à la marche du convoi, la résistance du fluide atmosphérique croissant avec la vitesse suffit à la fin pour contre-balancer entièrement cette dernière, circonstance favorable aux pentes. Mais que lèvent vienne à favoriser la vitesse, et le danç^er s'accroît d'autant.
Enfin les rampes, qu'on redoute sur le chemin et dans les stations intermédiaires, deviennent utiles à l'arrivée des gares extrêmes. Elles facilitent en effet l'arrivée des convois dont elles ralentissent la vitesse, comme aussi la pente inverse rend plus commode le départ des trains.
Est-ce que tout est dit dans cette question des pentes et des rampes? Non, sans doute. La théorie
l'P.EMlKRE P\r,TIE. — LA VOli:. .',1
est fort complexe, et la pratique lente à donner des règles. C'est des progrès de la locomotive, qu'on attend la solution des difficultés encore pendantes, et la création de la locomotive de montagne est déjà un acheminement vers ces progrès.
Un mot maintenant de la courbure dont le tracé d'une ligne de fer est susceptible. C'est la seconde condition fondamentale, dont l'exigence distingue le railway des autres voies de communication.
Toutes les fois que cela est possible, la direction de la voie est et doit être une ligne droite : je n'insiste pas sur les raisons, tout le monde les comprend. Mais dans la pratique il est loin d'en être ainsi, et les études préliminaires du tracé nous ont assez fait comprendre la nécessité de tourner les obstacles, toutes les fois qu'ils exigent la construction d'ouvrages dispendieux et d'une exécution difficile. De sorte (ju'un chemin de fer, considéré au point de vue de sa direction, est à vrai dire une suite de lignes droites : mais comme deux lignes droites, en se rencontrant, forment un angle , c'est-à-dire donnent lieu à un changement brusque de direction incompatible avec le mouvement effectué sur des rails, il faut de toute nécessité relier les parties droites du chemin par des lignes courbes. De la sorte, on passe plus ou moins insensiblement d'une direction à une autre.
Or, il y a mille manières de relier deux portions de ligne droite par une ligne courbe, ou, si l'on veut, par un arc de cercle. Selon l'arc adopté par l'ingénieur, la courbure est plus ou moins prononcée, la
transition plus ou moins brusqne. Par exoniplo, comparez les deux tracés que voici":
Fig. 17. — liaccordement de deux portions droilns du tracé.
Le |)remier relie les deux tronçons AF), CD. de la ligne de Ter, par un arc BMC, dont la courbure est relativement t'aihle, si on la compare à celle de Tantre tracé bmc. H est facile de voir sur notre dessin, et aisé de comj)rendre, que la courbure est d'autant plus prononcée que l'arc décrit appartient à un cercle de plus petit rayon. Ainsi, dans notre exemple, le rayon BO est plus du double du rayon ho : de sorte que, pour passer d'une direction à l'autre, dans le premier cas le convoi devra parcourir *2,oOO mètres, je suppose, tandis (jue, dans le second cas, la transition s'effectuera sur un kilomètre environ, c'est-àdire sera beaucoup pins brusque.
Laquelle des deux courbes devra-t-on cboisir? Tel est le problème dont la solution varie beaucoup suivant les cas.
Une route ordinaire peut tourner court; elle admet des courbes de 25 mètres de rayon. Mais il est loin