Cet ouvrage a été traduit en fraoçiis par M. 0 Chemin

Harlem un premier tramway, qui n'eut aucun succès et finit par être abandonné. Ce fut un Français, M. Loubat, qui remit les tramways en faveur à New-York vers 1852, par la construction d'une nouvelle ligne établie avec rails en fer laminé reposant sur des longrines en bois. Vingt-deux ans plus tard (1874) on comptait, pour Tensemble des deux villes de New-York et Brooklyn, 370 kilomètres de tramways transportant par an, avec un matériel de 2500 voitures, 169 millions de voyageurs, pendant qu'à Philadelphie la longueur totale des tramways atteignait 300 kilomètres, sur lesquels 1000 voitures transportaient annuellement 66 millions et demi de personnes. À la même époque, le développement des tramways n'était pas de moins de 338 kilomètres pour l'État de Massachusetts, où le nombre de personnes transportées s'élevait & 50 millions, et dépassait de plus de 7 millions 1/2 le nombre des voyageurs transportés par les chemins de fer.

Rails. — Les rails des premiers tramways établis en Amérique, ceux des tramways de New-York entre autres, se distinguent, ainsi qu'on peut le voir pi. XXX, fig. 12 et 13, par leur profil massif et la profondeur exagérée des ornières.

Le poids du mètre courant, qui s'élevait à 36^,7 et même 47 kilogrammes pour les premiers tramways construits à New- York, est encore de 30 kilogrammes pour les tramways de la deuxième et de la sixième avenue. La profondeur de l'ornière, qui atteignait d'abord 0»,04, a fini par être réduite à 0°,025, tandis que la laideur totale du rail a décru de 0™,145 k 0",127.

Le rail des tramways de Boston, établis à partir de 1856, a réalisé une amélioration notable sur celui des tramways de New- York. En même temps que la profondeur de Tornière a été diminuée, le bord intérieur en a été disposé suivant un plan incliné pour faciliter l'expulsion de la poussière et des petites pierres, aussi bien que la sortie des roues engagées dans l'ornière. Les rails des tramways de Boston, exécutés d'abord en fonte par longueurs de 2 mètres environ, pesaient 37 kilogrammes le mètre courant.

Les formes de 'rails essayées tout d'abord à New-York et à Boston ont fini par disparaître presque complètement pour faire place au profil à gradin (step rail)^ posé dès 1855 sur les tramways de Philadelphie (pi. XXX, fig. 18) et adopté ensuite dans la plupart

CHAP. XXXIIl. — TRAMWAYS. 567

des villes. Ce type, qui est beaucoup plus économique que les précédents, puisqu'il ne pèse pas habituellement plus de 23 kilogrammes par mètre courant, s'est généralisé très vile.

Les omnibus et les voitures légères, qui pouvaient avoir surtout à se plaindre de la saillie du gradin, bien plus dangereux pour elles que le creux des ornières des anciens rails, ont en grande partie disparu, les tramways leur étant à la fois supérieurs pour le bon marché, la rapidité et le confortable. D'autre part, les grosses voitures, ayant la faculté, grâce à la grande largeur de la partie basse du rail à gradin, d'emprunter pour leur circulation cette partie des rails, sauf à donner un coup de collier pour sortir de la voie, s'y sont assez vite habituées, et il y a beaucoup de villes où, en raison du mauvais état des chaussées, l'emprunt des rails des tramways par le roulage ordinaire est tellement entré dans les habitudes, que la suppression des tramways serait aujourd'hui, rien que pour ce motif, aussi mal accueillie des populations que l'a été dans le principe leur établissement.

L'absorption à peu près complète des transports de voyageurs par les tramways, le mauvais état des chaussées et l'utilisation des rails par la grosse circulation expliquent en définitive comment une forme de rails qui, en Europe, est considérée comme vicieuse, a été facilement acceptée en Amérique.

Le rail à gradin qu'on rencontre dans les grandes villes de l'Est et de l'Ouest varie fort peu d'une ville à l'autre. Sa largeur totale est habituellement comprise entre 0™,12 et 0",13, et la saillie du gradin est d'environ 0",025. Ce gradin se raccorde avec le patin du rail paf un plan plus ou moins incliné. Dans quelques villes, comme à Chicago, le patin du rail présente au pied du gradin une petite ornière (pi. XXX, fig. 15) ; à Baltimore, l'approfondissement s'élend sur toute la partie basse (fig. 16). Entre Washii^gton et Georgetown, on a posé un rail de forme symétrique, répondant à la condition rarement remplie sur les tramways de faire porter le bandage des roues sur la partie centrale du rail et permettant le retournement (pi. XXX, fig. 10).

Le poids du rail en alignement droit varie ordinairement entre 23 et 30 kilogrammes par mètre courant. Ce poids a été exceptionnel* lement réduit à environ 10 kilogrammes pour les tramways de Colombus (Indiana), où il s'agissait de desservir une très faible circulation; la base du rail, réduite à 0°*,086, ne laisse alors disponible

pour la circulation ordinaire qu'une très faible surface de roulement (pi XXX, fig. 7).

Dans les courbes, dont le rayon s'abaisse souvent jusqu'à 9 mètres, le déraillement est prévenu par une saillie intérieure, donnée au rail situé à Tintérieur de la courbe (pi. XXX, fig. 11). Ce rail spécial est aujourd'hui exécuté en acier Bessemer pour les diverses courbures et avec des longueurs de plus de 9 mètres. Le rail extérieur est réduit, comme sur certains tramways européens, à une simple plate-bande.

Des plaques portant une double omière servent aux croisements

(pi. XXX, fig. 24 et 25).

L'écartement des rails, pour lequel les Compagnies ont & se concerter avec les municipalités, est calculé de manière à permettre aux roues de tous les véhicules en usage de s'inscrire entre les gradins des rails. Il varie en général entre ces gradins de l^'jd? à 1»,45.

L'adoption de la largeur de 1"',45 a l'avantage de permettre le passage des wagons de chemin de fer à voie normale, que certains tramways laissent volontiers passer sur leurs lignes.

Les rails qui ont, comme ceux des chemins de fer, jusqu'à Q'^ySO de long, sont généralement fixés sur des longrines au moyen de crampons ou tire-fonds implantés verticalement; ce mode de fixation, vu la faible hauteur des rails à gradin, a moins d'inconvénients que pour les rails à ornière profonde et plus étroits; les rebords, qui sur certaines lignes dépassent la face inférieure des rails, en 8*emboîtant sur la longrine, combattent en outre la tendance au renversement. •

Longrines et traverses. — Les longrines, qui ont en général 0",I25 de largeur sur 0<»,I75 de hauteur, sont supportées par des traverses de 0'",125 sur 0%152, espacées de 0'»,91 à l",22 d'axe en axe. Le plus souvent, ces longrines sont fixées sur les traverses par des crampons; des boulons, traversant à la fois le rail, la longrine et la traverse, servent enfin à assujettir d'une manière très défectueuse, il faut le reconnaître, ces trois pièces ensemble. Habituellement, des cornières sont appliquées de distance en distance contre les longrines à leur rencontre avec les traverses pour en prévenir le déversement.

Sur une ligne de tramways récemment construite à Chicago,

CHiP. XXXtII. — TRiMWÀYS. 569

dans une rue où il existe des pavages en bois^ on a employé des tirants pour combattre ce déversement. Ces tirants sont généralement posés de deux en deux traverses, et ils ont 0*^,022 de diamètre (pl.XXX, fig. 19, 20 et 21).

Sur une autre ligne qui vient d'être établie à Cincinnati, il n'y a qu'un seul tirant par longueur de rail de 9<°,45; les tirants ne servent guère alors que pour guider la pose (pi. XXX, fig. 22).

Les traverses sont habituellement posées dans une forme de 0°*,50 de profondeur au-dessous du niveau des rails, et dépassant la largeur de la voie de 0'",305 de chaque côté. Cette forme est remplie de pierres cassées ou de gravier.

Changements de voies. — Pour les changements de voie aux stations de départ et d'arrivée ainsi qu'aux points intermédiaires, on emploie le plus souvent le système d'aiguilles communément usité sur les tramways en Europe, consistant en une languette mobile autour d'une articulation [longue swUch), que le conducteur manœuvre en descendant du car. Dans quelques villes, comme Cincinnati et la Nouvelle-Orléans, on rencontre un système ingénieux d'aiguillage, que fait fonctionner l'attelage même de la voiture. A cet effet, le sol de la voie est remplacé par une plaque de fonte portée par le milieu, qui, suivant qu'elle s'incline d'un côté ou de l'autre de son axe de rotation parallèle à la voie principale, détermine, par un jeu de leviers placé sous la plaque, le mouvement de l'aiguille dans un sens ou dans l'autre. Le conducteur de la voiture, en tirant les rênes à droite ou à gauche, force Tattelage de se porter sur l'un ou l'autre côté de la plaque, dont le basculement produit l'aiguillage dans la direction voulue.

Il va sans dire que cette disposition serait inapplicable en France, où elle serait considérée comme un obstacle et un danger pour la circulation des voitures ordinaires.

Plaques tournantes ; courbes de rebroussement. — La disposition symétrique des cars, qu'on peut atteler indifféremment par l'une ou l'autre extrémité, dispense généralement de l'emploi des plaques tournantes ; des boucles ménagées aux extrémités du parcours permettent même le plus souvent d'éviter de dételer.

La figure 26, pi. XXX, montre l'agencement des voies du tramway de Washington à Georgetown à son terminus dans la dernière de

ces villes. Sur la boucle terminale, de 12 à 15 mèlres de rayon, viennent aboutir, au moyen d'aiguilles établies sur des courbes d'un rayon de 10 mètres, une série de voies parallèles servant au remisage des cars et communiquant entre elles à leur autre extrémité par un chariot roulant. Des écuries sont établies de part et d'autre de la halle couverte qui abrite les voitures. Le bureau de la Compagnie est placé à l'intérieur de la boucle.

Les triangles de rebroussement pour le retournement des cars ayant l'inconvénient d'occuper beaucoup de place, et en outre d'exiger sur une partie de leur parcours des efforts de poussée, sont peu usités sur les tramways. Quand l'espace manque pour l'établissement d'une boucle de rebroussement, on a recours généralement à des plaques tournantes. Celle du système Wharton (pi. XXX, fig. 23), sur laquelle les rails présentent une certaine courbure, a l'avantage de diminuer la place occupée et de rendre la manœuvre de retournement plus rapide. L'opération du retournement n'est guère pratiquée d'ailleurs que pour les cars de petite dimension & un cheval non disposés symétriquement, et où il n'y a pas de conducteur (pi. XI, fig. 12).

Emplacement des voies. — Les voies sont généralement établies dans la partie centrale des rues ; dans les villes populeuses, quand les rues ne sont pas assez larges pour que l'on puisse sans préjudice pour la circulation ordinaire y établir deux voies, les lignes de tramways empruntent souvent deux rues parallèles, l'une à l'aller, l'autre au retour; c'est ce qui a lieu par exemple pour les lignes les plus importantes de Philadelphie.

L'entre -voie présente d'une ville à l'autre des largeurs différentes, et varie généralement entre 0™,91 et 1",22, de manière à laisser entre les rails extérieurs et le bord des trottoirs une largeur libre de 3°", 50 à 4'»,00 dans les rues ayant une largeur de 20 mètres environ. Suivant les cas, les Compagnies de Iramways sont tenues d'entretenir, soit toute la largeur de chaussée comprise entre les bordures de trottoir, comme à Philadelphie par exemple, soit une zone de 0"»,61 seulement de part et d'autre de la voie en môme temps que celle-ci.

Matériel roulant et traction.

Matériel roulant. — Si, sur les tramways comme sur les chemins de fer, les ingénieurs américains se sont surtout attachés à simpli-

CHAP. XXXllI. — TRAMWAYS. 571

fier la construction de la voie, ils ont apporté en revanche le plus grand soin et la plus grande attention à la recherche de ce qui pouvait contribuer au perfectionnement du matériel roulant.

Les voitures actuelles (cars) ne ressemblent guère à celles qui ont servi à inaugurer les premiers tramways en 1831. La caisse de la voiture était alors à trois compartiments, munis de portes latérales, et elle était portée sur des ressorts en cuir. La caisse actuelle à passage central, comme celle des wagons, est suspendue d'une manière analogue à celle qui est adoptée pour ces voitures; elle repose, par Tintermédiaire de tampons élastiques en caoutchouc formant ressorts, sur des boîtes à graisse, qui sont encadrées par des plaques de garde rattachées aux longrines de la caisse.

Les ressorts en caoutchouc généralement employés par les constructeurs américains sont ou simples, et superposés alors directement à la boîte à graisse, ou doubles, et placés alors de chaque côté.

Les roues, qui ont habituellement 0<",763 de diamètre, sont en fonte coulée en coquille et à parois pleines; la saillie du boudin, qui atteignait O'^'jOa dans les premiers tramways, a été réduite à (yfil^b. Certains cars de petite dimension sont portés par des roues à rais.

L'écartement des essieux pour les cars de 4"',88 de long est de l«^,83; pour le petit car de 2«»,45, il est de I°»,14.

Certains constructeurs, MM. J. 6. Brill de Philadelphie, J. M. Jones de West-Troy (État de New- York), pour diminuer Telfort de traction, ont recours à une disposition qui consiste à faire rouler les fusées des essieux sur des galets. Ces galets, bien entretenus et bien graissés, permettent de mouvoir un car de 22 places avec une force de traction de 25 kilogrammes en palier,. Mais ce moyen de diminuer les frottements, qui a également été essayé pour les plaques tournantes, ne donne de résultats satisfaisants qu'avec un entretien parfait; sinon il laisse beaucoup à désirer. Dans les cars les plus récents, on donne aux fusées dans les boîtes & graisse un certain jeu latéral limité par des ressorts spéciaux, afin de faciliter le passage dans les courbes.

Le système de freins le plus communément employé est le frein du système Tanner, semblable à celui qui est en usage sur les chemins de fer (pi. XXIY, fig. l) que nous avons précédemment décrit.

On a perfectionné dans ces derniers temps les freins en les faisant

porter à la fois sur le- bandage et sur les boudins des roues, de manière à éviter que l'usure produite par les freins n'augmente la saillie des boudins, et en encastrant les sal)ots à queue d'aronde dans un bâti, d'où on peut les extraire quand ils sont usés. Us sont ordinairement constitués par de la fonte trempée de l'espèce la plus dure.

Ge système de freins a démontré, comme en Europe, sa pleine efficacité, au point de faire supprimer le timon pour les altelages; ceux-ci n'ont plus à exercer d'effort de retenue, l'arrêt pouvant être obtenu par le conducteur au moyen des freins.

Si l'on passe maintenant aux voitures elles-mêmes, on est frappé de toutes les améliorations qui y ont été introduites pour en accroître le confortable et la solidité. Nous nous contenterons de signaler entre autres :

l^" La hauteur donnée & la partie centrale du car, munie dans sa partie supérieure d'un système de vasistas utilisé pour faciliter la ventilation ;

2"" La disposition des plates-formes des extrémités» ayant contre le bâti du car la largeur de celui-ci, et rétrécies dans la direction opposée, de manière à permettre l'effacement des marches d'accès, et à éviter ainsi à la fois les accidents et les avaries. Ces plates-formes sont élevées de 0"',61 seulement au-dessus du niveau de la voie;

3"" Celle des portes roulantes, suspendues sur une glissière cintrée en son mih'eu, de manière à assurer le maintien de la porte dans sa position, soit d'ouverture, soit de fermeture, malgré les secousses imprimées par la marche du car.

À l'Exposition de Philadelphie en 1876, la maison J. Stephenson et C*' justifiait de plus de 60 brevets, se rapportant à une série de perfectionnements apportés à la construction des diverses parties des cars*.

On distingue ordinairement trois types de cars : Le car ordinaire de grande dimension (pi. XI, fig. 13], tiré par deux chevaux et où il y a conducteur et cocher, compte vingtdeux sièges, et porte souvent jusqu'à 50 voyageurs tant assis que debout, aucun maximun de nombre de voyageurs n'étant imposé aux tramways ; il a généralement une longueur de caisse de 4» ,90 et une largeur de 2'»,30 ; le type construit par la maison Stephenson pèse à vide 3000 kilogrammes et coûtait en 1876 environ 5000 francs* Une autre maison, J. G. Brill de Philadelphie, établissait le même

car avec un poids d'environ 2000 kilogrammes au prix de 4250 francs seulement. La construction peut-èlre moins solide du car, et le moindre soin apporté à différents détails, expliquent cette différence.

Le car non symétrique de petite dimension à dix places, où il y a seulement un cocher et un cheval (pi. XI, fig. 12)^ a habituellement une longueur de caisse de 2",45 et l",83 de large. Le type construit par la maison Stephenson en 1876 pesait une tonne environ et coûJait à New-York 3750 francs. Ce car est en usage dans un grand nombre de villes du Sud. A New-York, on remploie pour certaines lignes transversales allant de THudson à FEast River pendant une partie de la journée, en réservant l'emploi des cars de grande dimension pour les moments. où se produit la plus grande affluence de voyageurs. Comme le poids du petit car à vide est au plus la moitié du poids du grand, et qu'il transporte 45 pour 100 du nombre de voyageurs contenu dans ce car, il est d'autant mieux approprié aux lignes peu fréquentées, qu'il offre alors moins de chances de place perdue; il existe d'ailleurs beaucoup de lignes sur lesquelles la plupart des voyageurs ne parcourent qu'une faible partie de la ligne totale et s'échangent en plusieurs points du parcours. 11 est évident qu'alors l'emploi du carde petite dimension est encore mieux justifié.

Le car d'été à bancs transversaux, complètement ouvert, peut contenir 35 personnes, soit 5 par banc. Ce car, dont la caisse est semblable à celle des voitures ouvertes pour voie étroite, représentée pi. XXVI, fig. 11, a habituellement une largeur intérieure de 2 mètres et une longueur de 7 mètres; il pèse environ 2000 kilogrammes et coûte de 2500 à 3000 francs. Des cars semblables de petite dimension pouvant contenir 28 voyageurs ont été établis à la Nouvelle- Orléans pour moins de 2250 francs.

Il n'existe nulle part de cars à impériale, dont s'accommoderait difficilement le public américain, tant à cause de la rigueur du froid en hiver que de l'extrême ardeur du soleil en élé. L'ascension d'une impériale ferait d'ailleurs, aux yeux de public, perdre aux cars du Iramw'ay un de leurs principaux avantages, celui de la rapidité de l'entrée et de la sortie.

La durée des cars, dont le châssis est généralement en chêne blanc, et la caisse en frêne blanc, est de 25 à 30 ans. M. Clarke cite le fait de cars, placés en 1857 sur le tramway de New-York à Harlem, qui existent encore.

Car starter. — Les arrêts et démarrages, d'autant plus fréquents en Amérique qu'il n'y a pas de stations obligées sur la route, imposant aux attelages un surcroît de fatigue en même temps qu'au matériel lui-même, ont fait naître Tidée d'utiliser la force vive perdue au moment de Tarrôt en l'emmagasinant pour la restituer au moment du démarrage, de manière à faciliter cette dernière opération. Cela a donné lieu à l'invention de divers appareils, dont aucun n'est entré sérieusement dans la pratique, mais dont un au moins, celui de Crozier de Carliste (Illinois), mérite d'être signalé.

Dans cet appareil, dit car starter ou démarreur, qui est représenté pi. XXYIII, fig. 9, 10 et II, l'emmagasinement de la force vive est produit par un ressort placé sous la voiture, qui est comprimé dès que, par la manœuvre d'un levier, on met en mouvement un engrenage adapté à un essieu, et qui agit comme frein. Le même ressort, au moment du démarrage, se détend, et par le moyen d'un autre engrenage produit la rotation de l'essieu.

L'essieu porte à cet effet calée une roue d'angle A, faisant face a une autre roue d'angle B pouvant glisser sur l'essieu et qu'un manchon d'embrayage C peut rendre solidaire avec l'essieu. L'essieu porte en outre un manchon D. Au-dessous de l'essieu passe dans une direction perpendiculaire un arbre 6, qui porte deux bras servant de supports à un deuxième arbre parallèle au premier et s'engageant dans un deuxième manchon placé sur l'essieu entre les deux roues d'angle A et B. Cet arbre porte deux roues d'angle I et H, et de plus un tambour sur lequel s'enroule une chaîne servant à tendre le ressort L. Au moyen d'un levier de manœuvre W, on peut, suivant qu'on incline ce levier dans un sens ou dans l'autre, mettre en prise les roues d'angle AetI d'une part, ouB et H d'autre part. Dans le premier cas, si la manœuvre a lieu en pleine marche, la rotation des roues A et I tend, par l'intermédiaire de la chaîne, le ressort L jusqu'à l'arrêt complet de la voiture; la roue B étant d'ailleurs folle sur l'essieu, le mouvement que lui communique la roue H ne gêne pas cette action. Si ensuite le car doit se remettre en marche, on embraie au moyen du manchon C la roue B avec l'essieu, et l'on dégage la roue I ; le ressort en se détendant fait tourner les roues.

Malheureusement, pour que l'impulsion donnée à la voiture par le car startei^ fût efficace, il faudrait qu'elle coincid&t exactement avec l'eiTort développé par les chevaux au même moment: Cette

coïncidence ne pouvant être que très difficilement obtenue, il en résulte que le car starter ne peut être considéré comme d'une application vraiment pratique. Il augmente d'ailleurs le poids du véhicule de 200 kilogrammes et ne coûte pas moins de 1000 francs.

Traction. — Si la forme du rail des tramways américains, par cela seul qu'elle supprime Fornière étroite des rails des tramways européens où s'amasse la boue et la poussière, tend à diminuer le frottement de roulement, le mauvais entrelien de la voie, indépendamment de l'imperfection des joinls, contribue par contre à accroître beaucoup cette cause de résistance, surtout à mesure que dépérissent les bois qui constituent l'infrastructure. Aussi la résistance moyenne à la traction, évaluée, dans le traité déjà ancien d'Easton* sur les tramways, à 8^,33 par tonne de charge totale, chiffre peu différent de celui que l'on admet en Europe en ligne droite et en palier (8^,928, d'après M. D. Clarke) est-elle vraisemblablement dépassée en général, et abstraction faite des rampes de 0°*,04 et 0<",05 qu'il n*est pas rare de rencontrer sur certains parcours, notamment à New-York, on peut admettre que Teffort à développer par tonne, peut parfois atteindre de 10 & 11 kilogrammes.

Le poids d'un car de grande dimension étant à vide d'environ 2000 kilogrammes, et la charge correspondant aux 30 voyageurs qu'il transporte en moyenne étant de 2100 kilogrammes, ce qui fait un poids total en nombre rond de 4100 kilogrammes, il peut en résulter pour l'attelage un jeffort à développer atteignant sur les rampes 60 kilogrammes, qui, eu égard à la vitesse ordinaire des cars, comprise entre 8 et 10 kilomètres à l'heure, peut être obtenue sans surmener les deux chevaux qui le composent. La vitesse de marche est du reste ordinairement réduite sur les rampes. Les fortes rampes sont généralement courtes, et pour peu qu'elles soient longues, on ajoute un cheval de renfort.

Il n'en résulte pas moins une usure très rapide des attelages sur les lignes très fréquentées. Il est certaines lignes, comme celles de South Boston et de la troisième avenue à New-York, qui dans certaines années ont dû remplacer le tiers de leur cavalerie; à Philadelphie, on compte également pour les principales lignes de tramways sur un remplacement annuel d'un tiers des chevaux.