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Chemin de fer du Rigi. — Plan de la voie.

Coupe en long de la crémaillère.

Coupe en travers.

installé dans un vagon , on fait le voyage en une heure et quelques minutes. Cette hardie innovation a eu immédiatement un très-grand succès ; elle permet auxpersonnespeu valides de faire aisémenUle classique pèlerinage au lever

du soleil, et, de leur côté, les jeunes touristes ne dédaignent pas les sensations imprévues que fait éprouver cet étrange mode de locomotion sur les flancs abrupts de la montagne.

Le Rigi était visité annuellement, en moyenne, par 40 ou 45 000 voyageurs; depuis le mois de mai 1871 , date de l’inauguration du chemin de fer, ce chiffre a été de beaucoup dépassé, et il tend à s’accroître chaque année dans une proportion considérable ; il a été de 60 262 en 1871, de 86 896 en 1872, de 96 062 en 1873 ; l’année suivante, il était de plus de 100 000. Au mois d’août, en une seule journée, on transporte quelquefois deux ou trois mille personnes.

Les trains partent de Vitznau, village du bord du lac des Quatre -Cantons, où abordent les bateaux à vapeur qui amènent en trois quarts d’heure lesvoyageurs de Lucerne; il dessert Kaltbad et Rigi-Stafel.

La première section, livrée à l’exploitation en mai 1871 et s’étendant jusqu’à Stoffel-Hœhe, a 5 100 mètres de longueur, et franchit une hauteur de 1121 mètres par des

rampes qui varient de dix-neuf à vingt-cinq centimètres par mètre, et en décrivant des courbesde 180mètres de rayon.

Pour faire monter de si fortes rampes à une locomotive, on ne pouvait pas songer à établir une voie ferrée dans les conditions ordinaires ni à se servir des moyens de traction connus. — Sur les grandes lignes, les plus grandes déclivités employées, et encore très-exceptionnellement, ne dépassent pas trente à trente-cinq millimètres par mètre; la plus forte rampe des chemins français est celle du petit embranchement situé près de Paris et qui relie Enghien à Montmorency. Elle atteint quarante-cinq millimètres par mètre.

Le système à crémaillère imaginé pour le chemin du Rigi, et appliqué par deux habiles ingénieurs suisses, MM. Riggenbach et Næff, est le premier de ce genre qui ait encore été construit.

Locomotive du Rigi, à chaudière verticale. — Dessin de Pérot , d’après une photographie de A. Braun.

Lavoie, c’est-à-dire le chemin sur lequel circulent les trains, a une largeur de 1>». 425; elle est composée de rails légers pesant 16'^. 66 le mètre courant, posés sur des traverses reliées entre elles à leurs extrémités par des longrines; au milieu, entre les deux files de rails, estime sorte de crémaillère qu’on ne peut mieux définir qu’en la comparant à une échelle en fer très-étroite appliquée sur le sol. Les rails, les traverses et la crémaillère forment un assemblage très-solide dont toutes les pièces sont solidaires les unes des autres, et fortement enracinées dans le terrain naturel.

Les trains se composent chacun d’une machine et d’un seul véhicule, qui est une voiture à voyageurs ou un vagon à marchandises. Les bagages des voyageurs sont placés sur la locomotive, en avant de la chaudière, dans une caisse à treillis. Quand le train monte , le véhicule est poussé par la machine; lorsqu’il descend, elle le retient, de sorte que le vagon occupe toujours la même place par rapport à la locomotive; l’un et l’autre ne sont reliés par aucun attelage ; le vagon peut être arrêté indépendamment de la machine; c’est une disposition toute spéciale et qui offre une très-grande garantie de sécurité. Beaucoup de

voyageurs l’ignorent sans doute et peuvent croire, non sans une certaine ^appréhension , que si la locomotive venait à dérailler ou à être entraînée par son propre poids, le vagon suivrait le même mouvement. Cela n’est aucunement à craindre.

La machine est portée sur quatre roues de petit diamètre; elle pèse douze tonnes et demie, ce qui est un poids relativement faible, quand on le compare à celui des locomotives à marchandises que l’on fait aujourd’hui et qui pèsent plus de cinquante-six tonnes,

La machine du Rigi remorque les deux tiers de son poids avec une vitesse de cinq kilomètres , ce qui représente environ de huit à neuf tonnes pour la charge du vagon, y compris les voyageurs. La chaudière est construite de façon a être verticale dans la position de marche habituelle, elle fait un angle d’environ 19 degrés avec l’horizontale, ce qui donne à la machine un singulier aspect lorsqu’on la voit sur un plan de niveau. On comprend que si la chaudière était placée horizontalement, il se produirait des dénivellations d’eau considérables chaque fois que le train passerait d’un palier sur une forte rampe, ou réciproquement.

Sur la ligne qui suit la crête de la montagne, entre le Kallbad et le Rigi-Scheideck, où les rampes sont beaucoup moins élevées, les chaudières sont horizontales.

Les deux cylindres de la machine actionnent un arbre portant des pignons qui engrènent avec des roues dentées, calées sur l’essieu d’arrière de la machine. Cet essieu porte en son milieu une roue dentée en acier Krupp , qui engrène à son tour , en tournant , avec la crémaillère de la voie, et qui fait ainsi avancer le train.

C’est cette roue dentée en acier Krupp et la crémaillère qui caractérisent particulièrement le système. Dans les locomotives ordinaires, tout repose sur l’adhérence des roues motrices avec les rails; ici, les quatre roues proprement dites de la machine sont folles sur leurs essieux, elles sont simplement porteuses; la roue dentée est la seule roue motrice; par suite de la rotation de la machine, ses dents viennent successivement s’appuyer contre celles de la cré-

maillère, ce qui produit le mouvement de translation du train.

La grande difficulté à résoudre était de trouver des moyens d’arrêt d’une efficacité absolue. L’établissement du chemin de fer du Rigi n’était pas possible sans la solution de ce problème ; non-seulement il faut pouvoir réduire la vitesse sur les rampes , mais aussi arrêter complètement le train. L’emploi seul des freins ordinaires, fondé sur 1« frottement dû au poids des véhicules, serait impuissant pour l’arrêt, de m.ême que l’adhérence du moteur sur les rails le serait pour la traction. Ils ne peuvent être et ne sont employés au Rigi que pour l’arrêt des trains dans les stations établies sur des paliers.

Le point d’appui pour l’arrêt sur les fortes rampes est le même que le point d’appui pour la traction ; il est pris sur la crémaillère. L’essieu antérieur de la machine porte en son milieu, comme l’autre essieu, une roue dentée qui.

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Chemin de fer du Rigi. — Ârth. — Dessin de Pérot et Sellier.

engrenant avec la crémaillère, est destinée à servir à la fois de guide et de frein. Le mécanicien peut, au moyen d’un système de poulies à gorge cannelées, arrêter le mouvement de rotation de l’essieu ; la roue dentée ne tournant plus, une de ses dents se trouve complètement prise entre deux dents de la crémaillère, qui font alors obstacle à tout mouvement soit en avant, soit en arrière. La roue dentée motrice peut aussi être enrayée.

Un des deux essieux du vagon est muni également d’une roue dentée en acier Krupp ; le garde-train, qui ne quitte pas le vagon, a à sa disposition un appareil de frein semblable à celui de la machine, et, quand il y a nécessité, il cale l’essieu, et avec la roue dentée sur crémaillère le calage produit l’arrêt. Le vagon, n’étant pas attaché à la machine, peut donc être isolément arrêté en pleine voie, dans le cas d’un accident qui arriverait au moteur. Il ne pourrait y avoir de danger que s’il y avait rupture simul- ’ tanément des dents des trois roues du train qui engrènent ! avec la crémaillère , ce qui ne semble pas pouvoir jamais se produire, et encore, dans ce cas, on aurait recours aux freins ordinaires à frottement et au frein à air.

Le frein à air est destiné spécialement à régler et à

modérer la vitesse à la descente. Lorsque le train descend sur les fortes rampes, le régulateur de la machine est fermé ; la vapeur n’agissant plus sur les pistons, ceux-ci aspirent de l’air dans les cylindres et l’expulsent à chaque mouvement de va et vient ; si l’air, entré librement, ne peut plus sortir que difficilement par une petite ouverture plus ou moins étranglée au moyen d’un robinet, on peut s’expliquer comment, sans entrer dans le détail du mécanisme, les .pistons, pour chasser l’air, étant obligés de le comprimer, éprouveront une certaine résistance qui ralentira leur mouvement et par conséquent celui de l’essieu moteur.

Un vagon à voyageurs contient 56 places ; mais les jours d’affluence on peut y admettre jusqu’à cent personnes assises ou debout. Les voyageurs, assis en arrière par suite de l’inclinaison du véhicule, jouissent, comme du haut des sièges d’un amphithéâtre, de la vue des admirables tableaux qui se succèdent au-dessous du train pendant toute 1 ascension.

L’établissement du chemin de Vitznau à Staffel-Hœhe a coûté 1 125000 francs. On n’a eu à exécuter que deux ouvrages un peu importants : un tunnel de 80 mètres de longueur et un viaduc métallique sur le Schurtobel de même

longueur à peu près. Souvent le chemin, dans son parcours, suil le bord de profonds précipices, et il est naturel que quelques voyageurs ou voyageuses éprouvent, au début du trajet, un peu de défiance; mais bientôt le calme se fait dans les esprits, et, pendant plusieurs ascensions, nous n’avons vu sur les visages qiie la sérénité et l’impression beureusc d’un des plaisirs les plus doux et les plus salutaires, celui que donne le spectacle des magnificences de la nature.

SIR CHARLES WHEATSTONE