INDICATION DES DIMENSIONS
Ligne de Blida à Berrouaghia (Ouest Algérien)
Ligne
d'Aïn-lieïda
(Est
Algérien)
Ligne de Tébessa (Bdne- Guelina)
Compagnie
Franco-
Algérienne
Hermes
à Beaumont
Intérêt local
Chemins de fer économiques :
réseau de l’Ailier
Intérêt local
Chemins de fer départementaux
Intérêt local
Largeur de la voie. . . .
im
lm
im,
im, »
Maximum des déclivités .
Minimum du ravon des courbes .
Largeur du gabarit du matériel roulant
Epaisseur du ballast .
Largeur de l’accotement en ballast. . .
Largeur en crête du ballast .
Projection horizontale du talus de ballast
Largeur de la banquette .
Largeur de la plate-forme des terrasse-
ments .
Distance entre barète de la banquette et la verticale des parties les plus
saillantes du matériel roulant .
Pour les lignes énumérées ci-dessus, le maximum de la largeur de la plate-forme des terrassements est de 4 m, 50 et le minimum (s’appliquant aux déblais en terrain ordinaire et aux remblais, mais non aux tranchées dans les parties rocheuses) est de 4 mètres pour les chemins de fer d’intérêt général exploités en France ; on relève des largeurs minima de 3 80 pour la ligne d’intérêl local de Hermes à Beaumont,
qui est ancienne, et de 3 60 pour deux lignes d’intérêt général d’Algérien.
La largeur de 3 m, 80 ne serait pas compatible avec la règlementation actuellement en vigueur : car le paragraphe 5 de l’article 7 du cahier des charges-type de 1881 exige une largeur libre d’au moins 0"',90 entre l’arête de la banquette et la verticale de la partie la plus saillante du matériel roulant , ce qui donne pour la largeur extérieure de ce matériel :
Or, aux termes de la circulaire ministérielle du 12 décembre 1887 la largeur intérieure de la caisse des véhicules doit être d’au moins 2 mètres sur la voie de un mètre.
Pour que la voie puisse être bien entretenue et que la circulation du personnel y soit aisée, il est préférable de ne pas descendre au-dessous de 2 '",30 pour la largeur en crête du ballast et de 0 m,35 pour son épaisseur, ce qui, avec un talus de 45 degrés et une largeur de banquette de 0 lu, 50, correspond à une largeur de 4 mètres pour la plate-forme : la largeur de la projection horizontale du talus de ballast varie quelque peu suivant la nature du ballast employé.
On voit qu’en général une largeur de 4 mètres est admissible pour la plate-forme d’un chemin de fer secondaire, à voie d’un mètre devant être construit aussi économiquement que possible. Pour le second réseau du Yivarais dont le tracé présente des difficultés exceptionnelles (déclivités de 0"',0325 et courbes de 100 mètres de rayon), les dimensions récemment approuvées par l’Administration correspondent à une largeur de plate-forme de 4m,30.
Obstacles isolés. — Les cahiers des charges des lig-nes françaises ne renferment aucune prescription au sujet de l’intervalle à réserver entre le matériel roulant et les obstacles isolés, tels que mâts de signaux, leviers de manœuvre, fils établis pour la transmission des signaux dans les souterrains, ou pour la suspension d’autres fils, candélabres, colonnes de grues hydrauliques, etc. L’intervalle résultant des dispositions adoptées par les constructeurs ne s’est pas toujours trouvé suffisant au point de vue de la sécurité : ces obstacles isolés sont nombreux et se trouvent le plus souvent dans les gares ; la distance qui les sépare du rail est beaucoup plus variable que celle des parapets ou culées ; il est donc difficile pour le personnel des trains de bien connaître la distance exacte de chacun d’eux ; si certains obstacles sont trop rapprochés des voies, ils peuvent être particulièrement dangereux pour les voyageurs et pour les agents des chemins de fer.
La détermination de la distance à ménag-er entre les obstacles isolés et le matériel roulant intéresse la sécurité qu’il est aussi important de sauvegarder sur les lignes secondaires que sur les chemins de fer d’intérêt général : il convient donc de se référer, pour l’étude de cette question, aux éléments fournis par l’expérience de l’exploitation des grands réseaux.
Jusqu’en 1868, l’Administration n’avait pas mis à l’étude la fixation d’un minimum pour la distance des obstacles isolés au rail le p'us voisin. Des accidents s’étant produits, des décisions ministérielles portant diverses dates (10 juin 1868 pour l’Est, 29 avril 1869 pour l’Orléans, 11 septembre 1869 pour l’Ouest, 30 décembre 1869 pour le Midi, 7 janvier 1870 pour le réseau P.L.M., et 22 mai 1874 pour le Nord) ont stipulé :
1° Qu’aucun obstacle s’élevant au-dessus du niveau des marchepieds ne pourra dorénavant être placé à moins de lm, 35 du bord extérieur du rail le plus rapproché de la voie principale ;
2° Que les obstacles placés à une distance moindre pourront être maintenus, à moins d’une décision contraire, spéciale à chaque cas, mais que la distance sera ramenée à lm,35, lorsque des modifications apportées à la consistance des gares le permettront.
Ces dispositions laissaient subsister, sur les lignes les plus importantes des grands réseaux, beaucoup d’obstacles situés à moins de lm, 35 du rail. A la suite de nouveaux accidents, l’Administration a fait procéder par les services du conlrôle à une révision générale des obstacles fixes et à l’évaluation des dépenses qu’entraînerait leur déplacement. Sur l’avis du Comité de l’exploitation technique des chemins de fer, qui a eu à examiner les résultats de cette enquête, la décision ministérielle du 31 décembre 1890 a prescrit de s’occuper seulement des obstacles isolés s’élevant au-dessus du niveau des marchepieds latéraux et situés le long des voies principales à une distance inférieure à 1"', 35 du bord extérieur du rail le plus rapproché, et de les reporter à cette distance minimum, à moins d’autorisation spéciale donnée ou à donner par l’Administration supérieure.
La distance de 1"’, 35 a donc été définitivement admise comme minimum à adopter sur les grands réseaux, sauf cas exceptionnels ; si un intervalle supérieur à l"1, 35 avait été adopté, il aurait fallu procéder à des remaniements complets de certains ouvrages d’art et des plans de certaines gares, ce qui aurait entraîné de grandes dépenses.
La hauteur des marchepieds latéraux est d’environ 0"’, 40 sur les grands réseaux ; elle varie entre O"1, 20 et 0m, 30 sur les lignes ayant le plus petit matériel (voie de 0m, 60). Les obstacles qui se trouvent au-dessous du niveau des marchepieds, tels que des dépôts temporaires de rails, présentent peu
d’inconvénient au point de vue de la sécurité.
Si on se base sur cet intervalle minimum de . lm,35
Si on y ajoute, pour largeur du rail, environ . 0 06
On obtient pour la distance à ménager à partir du bord intérieur du rail . 1 41
En y ajoutant la moitié de la largeur de la voie : 0 72
On obtient pour distance à partir de l’axe de la voie . : . 2 13
Si le matériel roulant a 3m, 20 de largeur, toutes saillies comprises, son bord extérieur se trouve à . 1 60
La différence . 0 53
représente donc la marge qu’on a cru devoir réserver, pour les chemins de fer d’intérêt général, entre les saillies du matériel roulant et les obstacles isolés ; il n’y a pas lieu d’augmenter cette marge pour les lignes d’intérêt local.
On peut objecter que la largeur de 3"', 20, servant de base au calcul ci-dessus, est déduite du matériel du Nord et que la largeur moyenne du matériel circulant sur les grands réseaux n’excède pas 3m, 10, ce qui correspond à un intervalle minimum d’environ 0ni, 58. Mais il n’en est pas moins vrai que l’intervalle implicitement admis pour le réseau du Nord n’est que de 0"1, 53 et j’estime qu’il ne convient pas d’exiger, pour les lignes d’intérêt local, des dispositions plus coûteuses que celles qui sont en vigueur sur les grandes lignes.
En vue de la commodité de la construction, il convient de se rapporter au rail plutôt qu’au gabarit pour déterminer la position à assigner aux obstacles isolés. On a pris, pour les grands réseaux, le bord extérieur du rail comme point de départ pour la cote d’écartement de ces obstacles. Mais comme le rappelle l’article 4 du cahier des charges-type des chemins de fer d’intérêt local, c’est entre les bords intérieurs des rails que se mesure l’écartement qui caractérise la largeur de la voie ; les divers types de rails usités présentent de notables différences de largeur. Il me parait préférable de se rapporter ici au bord intérieur du rail, plutôt qu’au bord extérieur : si on n’adopte pas ce dernier système et s’il arrive qu’on soit amené à renforcer les rails d’une ligne, ce qui peut entraîner une augmentation de la largeur du champignon, les obstacles qui auraient été placés exactement à la distance réglementaire par rapport au bord extérieur du rail se trouveront trop rapprochés après la transformation de la voie.
Le tableau ci-après indique les distances è ménager entre les obstacles isolés et le rail, en supposant l’emploi du gabarit maximum qui correspond à chaque largeur de voie.
LARGEURS DE VOIE
lm
lm, 055
lm
tj — gabarit maximum .
1 — largeur de voie, rails compris .
GG
Intervalle minimum .
Distance minima à réserver j extérieur du rail.
entre l'obstacle isolé et le ;
] . 1 \ intérieur du rail.
En cas d’emploi d’un gabarit de 2m,40 sur la voie de 1 mètre, la distance minima serait de lm,23, au lieu de lm, 43.
Les cotes indiquées au tableau ci-dessus pour la distance minima à ménager entre les obstacles isolés et les rails supposent que les deux faces des rails de la voie principale soient au même niveau ; mais quand les véhicules passent sur une voie en dévers, ils s’inclinent vers le centre de la courbe ; de ce côté, leurs parties saillantes se rapprochent des obstacles qui bordent la voie : si donc on veut que l’intervalle réglementaire de 0m, 53 soit respecté dans tous les cas, il faudra adopter, pour la distance entre l’obstacle et le rail, une majoration d’autant plus forte que le rayon de la courbe sera plus petit et que les véhicules seront plus longs. Sur des lignes à voie de 0m, 60 où des wagons plats de 6 mètres de longueur portent des chargements d’au plus 2m,20 de largeur et reposent sur des bogies dont les chevilles ouvrières sont séparées par un intervalle n’excédant pas 4m, 80, l’intervalle libre ménagé au passage des courbes de 100 mètres de rayon, entre le rail et les obstacles latéraux a été augmenté de 0m, 05 pour le rayon de 50 mètres, de 0"', 10 pour celui de 30 mètres et de 0"', 15 pour celui de 20 mètres.
Les constructeurs de l’infrastructure devront donner à la plate-forme une largeur suffisante pour que les grues hydrauliques et autres engins nécessaires pour l’exploitation puissent être établis en ménageant un intervalle d’au moins 0m, 53 entre le matériel roulant et l’obstacle isolé,
Pour donner satisfaction aux observations développées ci-dessus, on propose d’intercaler entre le cinquième et le sixième paragraphe de l’article 7, l’alinéa suivant :
« La distance devant être réservée entre les obstacles isolés , se trouvant au-dessus du niveau des marchepieds » latéraux, et le bord intérieur du rail le plus rapproché , appartenant à une voie principale , sera , à moins » d'une autorisation spéciale de V Administration, d'au moins (k'j .
» Note 7h . — Cette distance sera telle qu'il y ait un intervalle d'au moins O m 53 entre l'obstacle et les » parties les plus saillantes du matériel roulant , déterminé d'après la largeur maximum qui est fixée dans le » deuxième par agraplie de l'article 7. Dans les courbes d'un très faible rayon , on devra , s'il y a lieu, majorer » cette distance.
Article 8. — Alignements et courbes ; pentes et rampes. — Le minimum indiqué pour le rayon des courbes, dans la première note de l’article 8 du cahier des charges type des chemins de fer d’intérét local de 1881, est de 250 mètres pour les chemins à voie de 1 m, 44, 100 mètres pour les chemins à voie d’un mètre et 50 mètres pour les chemins à voie de 0 m, 75.
La détermination du minimum à adopter pour le rayon des courbes ne dépend pas uniquement de la largeur de la voie ; elle est subordonnée à plusieurs autres éléments, tels que la vitesse qu’on désire être
en mesure de réaliser pour les trains, l’importance de la ligne à construire et du trafic à espérer, le type du matériel à employer (suivant qu’il sera rig-ide ou à bogies, que l’empattement, c’est-à-dire l’écartement des essieux extrêmes sera plus ou moins grand).
On a admis, sur les grands réseaux à voie normale, qu’il convient de ne pas descendre, pour le rayon des courbes, au-dessous de 800 mètres pour les lignes du premier ordre et de 500 mètres pour celles qui sont destinées à desservir un trafic important. Pendant un certain nombre d’années on a jugé préférable de ne pas descendre, même en pays de montagne au-dessous de 300 mètres, minimum inscrit à l’article 8 du cahier des charges des grands réseaux, ou au besoin 250 mètres, à moins de difficultés exceptionnelles. Il est clair que la réduction du rayon des courbes entraîne une diminution de la vitesse des trains ; ainsi, par exemple, sur le réseau d’Orléans, on réalise en service courant, avec une voie bien soigmée, des vitesses maxima de :
100 kilomètres à l’heure, entre Angoulême et Bordeaux, avec rayon minimum de 800 mètres.
60 kilomètres à l’heure, entre Lexos et Montauban, avec rayon minimum de. . . . 290 »
55 kilomètres à l’heure, entre Ussel et Clermont, avec rayon minimum de . 250 »
35 kilomètres à l’heure, entre Viviez et Decazeville, avec rayon minimum de. . . 182 »
Les voies diagonales parcourues à la vitesse d’environ 30 kilomètres à l’heure, comportent, sur les grands réseaux des courbes de 180 et même 150 mètres de rayon.
Une commission chargée d’étudier la circulation des machines et des trains dans les courbes, à voie normale, d’un rayon inférieur à 200 mètres, a constaté que des machines P.-L.-M. ayant un empattement de 3m,37 peuvent circuler sur des courbes de 150 mètres de rayon, à la vitesse de 35 kilomètres à l’heure et que des machines de gare ayant 2 m, 60 d’empattement y passent facilement ; elle a conclu de la manière suivante :
lu Pour la construction des lignes à faible trafic, il y a souvent grand avantage à établir la voie normale de préférence à la voie étroite et l’on peut, dans ce cas, pour se maintenir dans les limites d’une économie bien entendue, abaisser le minimum des rayons des courbes à 150 mètres, particulièrement dans les régions accidentées ;
2° On n’acceptera des rayons inférieurs à 150 mètres que dans des cas exceptionnels ;
3" On facilitera les entrées en courbe par des raccordements paraboliques ;
4° La voie sera forte et stable, sans surécartement dans les courbes, sauf dans des cas exceptionnels , elle reposera sur une plate-forme parfaitement assainie et on répudiera tout ballast de qualité inférieure ;
5° On ménagera des dévers suffisants dans les courbes, sans cependant les exagérer ;
6° Les machines dinaires à trois ou quatre essieux et les types usuels des véhicules en service sur les chemins de fer français peuvent passer sans difficulté dans les courbes de 150 mètres de rayon ; il sera toutefois avantageux d’adopter des bandages appropriées pour le matériel qui circulera habituellement dans ces courbes, afin de faciliter le roulement en courbe et d’atténuer l’usure; enfin, l’essieu d’avant des machines devra pouvoir se déplacer un peu latéralement ; de puissants organes de rappel le ramèneront à sa position normale ;
7U Dans ces conditions, on peut admettre que le surcroît de résistance à la traction dans les courbes, même avec le matériel roulant ordinaire, équivaudrait au plus à des rampes maxima de :
4 m/m par mètre dans les courbes de 200 mètres de rayon.
6 m/m par mètre dans les courbes de 150 mètres de rayon.
Quant aux courbes de 100 mètres de rayon, si on les emploie exceptionnellement, on fera sagement de ne les admettre que dans de faibles déclivités ;
8U Enfin, il conviendra de limiter les vitesses de marche à des maxima en rapport avec le matériel
employé : ces maxima, pour du matériel analogue à celui dont on s’est servi au champ d’expériences du dépôt de Noisv-le-Sec, pourront être de 35 kilomètres à l’heure dans les courbes de 150 mètres de ravon et de 20 kilomètres à l’heure dans les courbes de 100 mètres de rayon.
On exploite en Autriche-Hongrie un réseau de chemins de fer à voie normale où le minimum de rayon est de 150 mètres et qui fonctionne convenablement. Ce minimum a été admis pour des lignes secondaires à voie normale concédées en 1892 à la Compagnie d’Orléans, ainsi que pour la construction des lignes à voie normale de Villefrunche à Olette et de Mende à la Bastide qui traversent des régions montagneuses et ne semblent appelées qu’à desservir un très faible trafic.
Le minimum de 150 mètres de rayon ayant été adopté, dans certains cas, pour les chemins de fer d’intérêt général, on pourrait l’admettre également sur les chemins de fer d’intérêt local à voie normale, pour lesquels la réduction du maximum de vitesse à 25 kilomètres à l’heure présente généralement peu d’inconvénient. Toutefois l’emploi d’un rayon de 150 mètres pour la voie normale me parait devoir être considéré comme exceptionnel et je pense qu’il vaudrait mieux indiquer 250 mètres comme minimum du rayon normal en voie courante.
Il a été dit ci-dessus que l’emploi d’un rayon de 150 mètres équivaut, pour la résistance à la traction, à environ 6 millimètres par mètre de déclivité ; si donc il s’agit d’une ligne où le maximum des pentes et rampes a été fixé à 0 m, 025 par mètre, on devra réduire la déclivité à 0 m, 019 par mètre pour les trajets où il sera fait emploi du rayon de 150 mètres.
La réduction des maxima de vitesse et de déclivité ne constitue pas le seul inconvénient devant résulter de la circulation d’un matériel rigide dans des courbes très raides ; elle exige une voie robuste et parfaitement entretenue et expose à une usure plus rapide du matériel : il sera donc préférable de ne pas descendre au-dessous de 250 mètres pour le rayon des courbes en voie normale, toutes les fois que la configuration des lieux et l’importance du trafic à espérer permettent d’admettre la dépense de construction qu’imposera l’adoption du minimum de 250 mètres.
D’ailleurs il convient de faire en sorte que l’origine des courbes de rayon minimum ne coïncide pas avec les changements de fortes déclivités.
On a adopté pour les lignes à voie d’un mètre concédées à la Compagnie d’Orléans, un minimum de 100 mètres qui correspond à peu près à celui de 300 mètres en voie normale. Il importe, afin de ne pas créer de sujétions pour l’exploitation, de ne pas descendre au-dessous de ce minimum de 100 mètres, quand il n’impose pas des excédents de dépense trop considérables pour la construction. Pour les rayons des courbes sur les chemins de fer à voie d’un mètre, on peut citer les minima suivants : 150 mètres sur le réseau du sud de la France, ainsi que sur les lignes de Châteaumeillant à la Guerche et de Sancoins à Lapérouse (chemins de fer économiques), de 137 m, 50 à 100 mètres sur diverses lignes d’Algérie, 100 mètres sur la Compagnie des chemins de fer Départementaux.
Pour les lignes à crémaillère, on a admis des rayons de 180 mètres en voie normale (Rigi) , de 120 mètres sur la ligne à voie de 1 mètre de Langres, de 100 mètres sur la ligne à voie de 1 mètre de Yiège à Zermatt et de 50 mètres (mais avec vitesse maximum de 10 kilomètres à l’heure) sur la ligne à voie de 1 mètre d’Aix-les-Bains au Revard.
Pour les chemins de fer vicinaux de Belgique, une circulaire du 12 octobre 1888 porte que, pour les voies à section réduite de 1 mètre ou de lm,067, les courbes de rayon inférieur à 50 mètres ne seront plus admises, en dehors des agglomérations bâties, sauf des cas spéciaux, tels que l’approche d’une station, d’un pont mobile ou de points dangereux qui nécessitent l’arrêt ou le ralentissement dans la marche des trains.
Des rayons de 50 mètres présentant des inconvénients très sérieux pour la traction, il parait convenable de ne pas descendre pour le rayon minimum des courbes, sur les voies de lm,055 et de 1 mètre, au-dessous de 100 mètres. Le rayon de 75 mètres a cependant été adopté dans les cahiers des charges d’un certain nombre de chemins de fer d’intérêt local.
Pour le réseau des Ardennes, dont la largeur de voie est de 0m,80, le cahier des charges porte
60 mètres comme rayon minimum en pleine voie, et 30 mètres aux abords des gares et à la traversée des villages. Mais en exécution, on a porté ces minima à 100 mètres en pleine voie et à 40 mètres près des gares, en vue de faciliter le passage des locomotives, qui ont trois essieux moteurs, et de pouvoir utiliser les transporteurs.
En ce qui concerne la voie de 0 m,60, on peut citer les résultats d’expérience suivants. Au chemin de fer de Festiniog à Port-Madoc, dont la construction primitive remonte à 1832, le rayon minimum est de 35 mètres. Au chemin de fer de Darjeeling (Himalaya) établi en partie sur le sol d’une route, les courbes à l’exception de trois) n’ont pas un rayon inférieur à 21 m,34 ; le trafic de cette ligne étant assez important, les ingénieurs anglais (Indian engineering, 26 octobre 1889), estiment qu’il aurait mieux valu ne pas admettre de rayon inférieur ci 100 pieds anglais, ou 30 "',48. Au chemin de fer de l’Exposition universelle de 1889, les courbes de sortie de gare comportaient le rayon de 20 mètres ; le rayon minimum de pleine voie était de 30 mètres, une déclivité de 0"',028 coïncidant avec une courbe et une contre-courbe de ce rayon. Au chemin de fer de la carrière des Maréchaux qui est exploité par la ville de Paris et où le tonnage annuel dépasse 40.000 tonnes, le plus petit rayon est de 28 "‘,52, les travées courbes de la voie Decauville ont un rayon de 30 mètres et la vitesse de marche est de 15 à 20 kilomètres à l’heure.
Pour les lignes de l’empire d’Allemagne à voie de 0m,60, établies en dehors des routes et à traction de machines, le décret du 8 décembre 1892 porte que le plus petit rayon de courbe doit être de 30 mètres. Ce minimum me parait pouvoir être également admis pour les lignes françaises à voie de 0 ‘“,60, puisqu’il a été adopté pour l’exploitation de plusieurs lignes, mais étant entendu que la vitesse maxima ne dépassera, en aucun cas, 24 kilomètres à l’heure et que les concessionnaires augmenteront, au besoin, la tare, c’est-à-dire le poids des véhicules vides, ou auront soin de les lester, et prendront toutes les précautions nécessaires pour assurer la stabilité des véhicules. Il est clair que le cahier des charges devra indiquer un minimum supérieur à 30 mètres, pour la voie de 0 ‘",60, quand les circonstances locales le permettront, par exemple dans les pays de plaine.
Je propose d’adopter la réduction suivante pour la note devant accompagner le premier alinéa de l’article 8 et concernant le rayon minimum des courbes.
« Note 8a . — En général et a moins de circonstances exceptionnelles dont il devra être justifié, 250 mètres » pour les chemins à voie de 1'" .44 , 100 mètres pour les chemins à voie de lm,055 et de 1 mètre , 70 mètres » pour les chemins a voie de 0"',80, 50 mètres pour les chemins à voie de O'", 75 et 30 mètres pour les chemins à voie de 0m ,60 ».
Le minimum inscrit dans le cahier des charges s’applique aux courbes en pleine voie ; il est clair que l’autorité compétente pour statuer sur les projets d’exécution pourra admettre des rayons plus petits dans des cas spéciaux, par exemple dans les gares. Le dernier alinéa de l’article 8 porte que le concessionnaire aura la faculté, dans des cas exceptionnels, de proposer aux dispositions de cet article les modifications qui lui paraîtraient utiles, mais que ces modifications ne pourront être exécutées que moyennant l’approbation préalable du Préfet. Il ne faut pas perdre de vue que le chiffre à inscrire dans le cahier des charges ne doit pas se rapporter à ces cas spéciaux ; le cahier des charges indique seulement le minimum normal qui est d’un usage courant en pleine voie, qui n’impose pas de sujétions graves pour l’exploitation et qui n’oblige pas à réduire les vitesses usitées sur le reste de la ligne.
Il peut arriver que les constructeurs d’un chemin de fer, surtout s’ils ne doivent pas être chargés d’en diriger l’exploitation, s’attachent, dans la rédaction des projets, à recourir constamment à l’emploi des dimensions minima indiquées à l’article 8 du cahier des charges de la concession, en vue de réaliser des économies sur les terrassements. Il convient à ce point de vue de ne pas inscrire des chiffres trop faibles à l’article 8, afin qu’on ne puisse en exécution descendre au-dessous de ces minima qu’en justifiant l’utilité et l’innocuité de ces dérogations.
Alignement droit à ménager entre deux courbes de sens contraire. — Il résulte de la note annexée au
second alinéa de l’article 8 du cahier des charges-type des chemins de fer d’intérêt local de 1881 que la partie droite à ménager entre deux courbes consécutives, lorsqu’elles sont dirigées en sens contraire, doit avoir en général une longueur de 60 mètres pour la voie de lm, 44 et de 40 mètres pour les voies de 1 mètre et de 0m,75.
Le cahier des charges des grands réseaux fixe pour cet alignement droit un minimum de 100 mètres. Pour l’avant-projet de prolongement du chemin de fer du Nord dans Paris, vers l’Opéra et les Halles, on avait admis un minimum de 50 mètres qui a été également adopté pour des lignes secondaires à voie normale, concédées en 1892 à la Compagnie d’Orléans : cette dimension me parait donc admissible pour les chemins de fer d’intérêt local à voie normale.
Quant aux lignes à voie de lm,055 et 1 mètre, on peut relever dans les cahiers des charges, pour l’alignement entre deux courbes de sens contraire, les minima suivants : 50 mètres pour le chemin de Blida à Berrouaghia et 40 mètres pour les lignes à voie d’un mètre concédées à la Compagnie d’Orléans, les lignes du Yivarais, celles de la Guerche à Châteaumeillant, Arzew à Saida, etc., 20 mètres pour les déviations des tramways de l’Aude, ainsi que pour la ligne à crémaillère du Revard
Le cahier des charges du réseau des Ardennes, à 0m,80 de largeur de voie, indique un minimum de 40 mètres, mais les Ingénieurs des Ardennes considèrent cette long-ueur comme excessive. En Saxe, l’alignement n’a que 12 mètres de longueur sur des voies de 0m,75.
Sur diverses lignes à voie de 0m,60, exploitées avec le matériel Decauville, l’alignement droit n’a qu’une longueur de 15 mètres, correspondant à trois longueurs de rail ; le maximum des dévers est de 0n',05 sur cette voie extrêmement étroite et cette différence de 0m,05 peut être aisément regagnée.
En donnant une longueur suffisante à la partie droite intercalée entre deux courbes de sens contraire, on facilite la transition entre les dévers ; l’entrée en courbe est plus douce, elle peut s’opérer sans grippement et les ressorts ont le temps de réaliser les variations inévitables de leurs tensions : un raccordement trop brusque des dévers pourrait occasionner une rupture de rails sous l’action d’un coup de lacet. Un alignement de peu de longueur entre courbes de sens contraire n’est admissible que pour des trains de faible longueur circulant avec une faible vitesse. D’un autre côté, l’obligation de créer un alignement d’une certaine longueur augmente la dépense de construction, surtout en pays accidenté, et s’il est permis de diminuer la longueur de l’alignement entre deux courbes de sens contraire, on pourra profiter de cette faculté pour rendre les courbures moins raides. Je pense qu’on pourrait admettre, en vue de diminuer les frais de construction, la rédaction suivante pour les longueurs minima d’alignement droit à ménager entre deux courbes de sens contraire :
« Note 8b. — En général , 50 mètres pour la voie de lm,44, 40 mètres pour les voies de lm,055 et de » 1 mètre , 30 mètres pour la voie de 0n\80, 25 mètres pour la voie de Um,75 et 20 mètres pour la voie de 0"\60 » .
Le minimum de 30 mètres figure à l’article 8 du cahier des charges du chemin de fer d’intérêt local à voie de 1 mètre, de Corbigny à Saulieu (décret du 11 août 1897).
Maximum des déclivités. — Le cahier des charges des grands réseaux fixe ce maximum à 0“,015 par mètre. La réglementation de 1881 indique un maximum de 30 millièmes ; l’expérience prouve qu’il peut être un peu dépassé, en adoptant les précautions voulues : d’ailleurs l’adhérence est indépendante de la largeur de la voie.
La déclivité de 30 millimètres est assez fréquemment employée sur les lignes d’intérêt général en pays de montagne et à faible trafic ; elle a été réalisée sur diverses lignes à voie d’un mètre concédées à la Compagnie d’Orléans, au Sud de la France et à la Compagnie des chemins de fer départementaux. On a adopté 35 millimètres pour la traversée des Apennins par la ligne à voie normale de Turin à Gênes, ainsi que pour la rampe de Saint-Germain qui n’a qu’environ un kilomètre de longueur. Sur la ligne à voie de 0m,60 d’Illigori à Darjeeling (Inde anglaise), on gravit des rampes presque continues de 35 millimètres par mètre.
Pour apprécier les déclivités maxima, il ne suffit pas de tenir compte de l’inclinaison du rail : on
obtient les déclivités nettes ou virtuelles en ajoutant à la déclivité effective le nombre de millimètres correspondant à la déclivité supplémentaire qui est considérée comme équivalant à la résistance de la courbe à la traction. Si par exemple, on rencontre une courbe de 250 mètres de rayon en voie normale sur une déclivité de 30 millimètres, on comptera 36 millimètres comme déclivité nette.
11 est certain qu’en augmentant les déclivités, ce qui diminue les dépenses de construction, on réduit beaucoup le poids que les locomotives sont susceptibles de remorquer: on grève donc l’exploitation, surtout pour les trains circulant à pleine charge. Le maximum admissible pour les déclivités n’est pas subordonné à la largeur de la voie ; s’il est trop élevé, les locomotives ne traînent presque plus rien, dans les rampes, ce qui constitue un grave inconvénient pour l’exploitation, surtout si le trafic est actif dans les deux sens : on ne peut donc dépasser 30 millimètres, avec emploi de machines à vapeur que dans des cas tout à fait exceptionnels. Les Ingénieurs auront à fixer le maximum, dans le cahier des charges de chaque concession, d’après les circonstances locales et l’importance du trafic probable : il semble donc qu’au point de vue de la réglementation, il convient de se borner à demander que les moyens de freinage soient suffisants pour que les trains à la descente puissent, au besoin, être arrêtés rapidement. On est ainsi conduit à proposer l’addition au troisième alinéa de l’article 8 du cahier des charges, pour le maximum de déclivité, la note suivante :
« Note 8e. — A fixer dans chaque cas ‘particulier et de façon à satisfaire , en ce qui concerne les moyens de » freinage , aux obligations imposées par le règlement d’ administration publique relatif aux chemins de fer » empruntant le sol des voies publiques » .
Palier entre deux déclivités de sens contraire.
Rédaction proposée.
Une partie horizontale de... (<i) mètres au moins devra être ménagée entre deux déclivités consécutives de sens contraire et versant leurs eaux au même point.
Note 8 (d). — En général, 50 mètres pour la voie de lm,44, 40 mètres pour les voies de lm,055 et de 1 mètre, 30 mètres pour la voie de 0m,80 et 20 mètres pour les voies de 0m,75 et de 0m,60.
Les mots « versant leurs eaux au même point » ont été ajoutés au texte, parce qu’ils se trouvent dans le cahier des charges des grandes Compagnies. Il est vrai qu’il peut y avoir utilité, pour les attelages des trains, à raccorder par un palier deux déclivités en sens contraire, parlant d’un même sommet, quand ces déclivités sont fortes ; mais en fait, les terrassements sont exécutés de manière à ce qu’il y ait toujours un certain raccordement entre deux déclivités de sens contraire et il ne semble pas qu’on doive se montrer plus exigeant pour les chemins de fer d’intérêt local que pour l.es grands réseaux.
La longueur minima du palier à ménager entre deux déclivités de sens contraire s’élève à 60 mètres d’après les cahiers des charges des lignes à voie d’un mètre concédées à la Compagnie d’Orléans et des lignes du Yivarais. Elle est de 80 mètres pour le chemin de fer de Corbigny à Saulieu (décret du 11 août 1897 et seulement de 15 mètres d’après le cahier des charges des tramways de l’Aude (voie d’un mètre).
L’article 8 du cahier des charges-type porte que le concessionnaire aura la faculté, dans des cas exceptionnels et moyennant l’approbation préalable du Préfet, de proposer aux dispositions de cet article les modifications qui lui paraîtraient utiles.
Enfin, il est dit à la fin de l’article 8 du cahier des charges du réseau du Visarais (loi du 27 juillet 1886) que la Compagnie aura la faculté de proposer aux dispositions de cet article et à celles de l'article précédent les modifications qui lui paraîtraient utiles et qu’elle ne peut exécuter qu’après approbation.
Rédaction du cahier des charges-type de 1881.
Une partie horizontale de... (4) mètres au moins devra être ménagée entre deux déclivités consécutives de sens contraire.
Note (*). — En général 60 mètres pour la voie de lm,44 et 40 mètres pour les voies de 1 mètre et de 0m,75.
Cetle addition à la rédaction du cahier des charges permet à l’autorité compétente pour statuer sur les projets d’exécution de régulariser, au besoin, quelques dérogations aux prescriptions de l’article 7, quand elles sont bien justifiées par les circonstances locales.
Article 9. — Gares et stations. — Des arrêts facultatifs des trains pourront être autorisés aux passages à niveau les plus importants ; le fonctionnement de ces arrêts n’exige aucune installation spéciale (en dehors d’un trottoir en terre, limité par une bordure gazonnée) quand les billets peuvent être délivrés parle conducteur du train.
Article 11. — Passages au-dessus des routes et chemins.
1° Ouverture et hauteur sous clef des viaducs.
Rédaction du cahier des charges-type de 1881.
Lorsque le chemin de fer devra passer au-dessus d’une route nationale ou départementale, ou d’un chemin vicinal, l’ouverture du viaduc sera fixée par le Ministre des Travaux publics ou le Préfet, suivant le cas, en tenant compte des circonstances locales ; mais cette ouverture ne pourra, dans aucun cas, être inférieure à 8 mètres pour la route nationale, à 7 mètres pour la route départementale, à 5 mètres pour un chemin vicinal de grande communication et à 4 mètres pour un simple chemin vicinal.
Pour les viaducs de forme cintrée, la hauteur sous clef, à partir du sol de la route, sera de 5 mètres au moins. Pour ceux qui seront formés de poutres horizontales en bois ou en fer, la hauteur sous poutre sera de 4m,30 au moins.
Rédaction proposée.
Lorsque le chemin de fer devra passer au-dessus d’une route nationale ou départementale, ou d’un chemin vicinal, l’ouverture du viaduc sera fixée par le Ministre des Travaux publics ou le Préfet, suivant le cas, en tenant compte des circonstances locales ; mais cette ouverture ne pourra être inférieure à 7 mètres pour la route nationale, à 6 mètres pour la route départementale ou le chemin vicinal de grande communication et à 4 mètres pour le chemin vicinal d'intérêt commun ou le chemin vicinal ordinaire (a), sans toutefois dépasser la largexir de la route ou du chemin aux abords.
Pour les viaducs, la hauteur libre au-dessus de la chaussée , dans toute sa largeur, ne sera pas inférieure à 4ra,30.
Note lla. — Cette largeur devra être augmentée, suivant les besoins, notamment aux abords des grands centres de population et dans les pays oû on peut prévoir l'emploi de machines agricoles.
La rédaction adoptée en 1881 et ci-dessus transcrite est celle de l’article 11 du cahier des charges des grandes Compagnies ; j’estime qu’elle pourrait être utilement modifiée.
Le distinction des voies de terre d’après leur classement ne présente pas un caractère absolument fixe : car des routes départementales, ainsi que des chemins vicinaux d’intérêt commun ou ordinaires peuvent être transformés, par une décision du Conseil général du département, en chemins vicinaux de grande communication ; d’ailleurs il peut arriver qu’une section de route nationale ait moins de circulation que certaines sections de chemins de grande communication. Il semblerait plus logique, pour déterminer la largeur à donner aux ouvrages destinés à rétablir la circulation sur les voies de terre, de les distinguer en deux catégories, savoir celles qui n’ont qu’une seule voie charretière et celles qui ont une largeur plus considérable : c’est ainsi que, pour les chemins de fer, il j a les lignes à voie unique et les lignes à double voie. Mais la simplification consistant à ne dénommer, à l’article 11, que deux catégories de voies de terre parait peu admissible, parce que leur importance et leur largeur sont beaucoup plus variables que pour les chemins de fer ; en effet, les chemins vicinaux ordinaires ont généralement une largeur suffisante pour permettre le croisement de deux voitures ; il ne convient pas cependant de les traiter de la même façon que les routes, au point de vue de la largeur du viaduc, attendu que l’adoption de ce système augmenterait notablement les frais de construction des chemins de fer d’intérêt local.
Toutefois, l’objection relative à la variabilité des classements peut être retenue en ce sens qu’il convient de placer les routes départementales et les chemins vicinaux de grande communication dans une catégorie unique, attendu que dans beaucoup de départements, les routes départementales ont été converlies en chemins de grande communication. La rédaction de 1881 fixe un minimum de largeur de 7 mètres pour la route départementale et de 5 mètres pour le chemin de grande communication : or une ouverture de 5 mètres est insuffisante pour deux voies charretières et trop grande pour une seule. Il serait préférable de n’admettre comme minima, en dehors des routes nationales, que deux types d’ouverture, savoir : 6 mètres (une chaussée de 4 ra, 50 et deux trottoirs de 0m,75) pour les routes départementales et les chemins de grande communication, 4 mètres (une chaussée de 2m,50 et deux trottoirs de 0m, 75) pour les autres chemins vicinaux ordinaires (1). Cette modification serait avantageuse pour les chemins de grande communication, qui constituent les artères les plus importantes du réseau de la vicinalité. D’autre part, la note 11 rappelle et précise que ces chiffres sont des minima, qui peuvent être augmentés en vue de donner satisfaction aux besoins de la circulation publique.
L’ouverture de 8 mètres pour les routes nationales est celle qui est indiquée pour les grands réseaux dans les cahiers des charges de 1857 ; mais on a admis une largeur moindre pour les lignes secondaires : ainsi, dans le cahier des charges des lignes du Yivarais (loi du 27 juillet 1886) cette largeur est fixée à 7 mètres, chiffre permettant de donner aux voitures un passage à deux voies et aux piétons deux trottoirs, ayant chacun lm,50 de largeur, le minimum de 7 mètres peut même être excessif dans certains cas particuliers, par exemple dans les pays de montagne, où on a construit des routes nationales n’ayant que 5 mètres de largeur. C’est pour ce motif que je propose d’ajouter, après la fixation du minimum des ouvertures de viaducs, les mots « sans toute fois dépasser la largeur de la route ou du chemin aux abords » ; l’usage de cette restriction sera subordonné à une autorisation préalable de l’Administration, puisque c’est à elle qu’il appartient de fixer l’ouverture des viaducs à construire : elle conserve d’ailleurs la faculté de prescrire , au besoin, une largeur supérieure au minimum.
La rédaction du second alinéa est modifiée afin qu’on soit certain d’avoir, pour les viaducs de forme cintrée, au moins 4"', 30 de hauteur libre au-dessus de la chaussée des routes ou chemins, dans toute sa largeur. La rédaction actuelle est critiquable en ce qui concerne la hauteur sous clef des viaducs ou ponts; car, pour prendre au cas extrême, une voûte en ogive pourrait donner satisfaction aux prescriptions et cependant entraver la circulation de voitures portant des chargements d’une hauteur admissible.
Il arrive quelquefois qu’un concessionnaire demande à diminuer la hauteur d’un passage inférieur, par exemple à le réduire à 3m,50, afin d’éviter que le sol d’un chemin peu important, tel qu’un chemin rural, ne soit, sous le passage, envahi fréquemment par les eaux, ce qui gêne la circulation : une autorisation de ce genre ne peut être accordée que par l’autorité compétente pour statuer sur les projets d’exécution, et après enquête.
D’un autre côté, la hauteur libre de 4m,30, indiquée au cahier des charges-type, est insuffisante dans certains cas : ainsi, par exemple, les grandes voitures de foin qui sont usitées aux environs de Paris, ne peuvent passer, que si la hauteur libre est portée à environ 4m,70.
Largeur entre les parapets. — Cette largeur est indiquée, dans une note annexée au troisième alinéa de l’article 11 du cahier des charges-type des chemins de fer d’intérêt local, dans les termes suivants :
« Cette largeur sera telle qu’il y ait un intervalle de 0'",70 au moins entre les parapets et les parties les '> plus saillantes du matériel roulant, d’après la largeur maximum qui est fixée dans le deuxième para- » graphe de l’article 7 ».
Voici les résultats auxquels on arrive, pour l’emploi de cette formule, avec le gabarit maximum admis, dans la note de l’article 7 et en alignement droit.
(1) La dimension de 6 mètres est celle qui est fixée à l’art. 13 pour les passages à niveau des routes nationales et départementales et des chemins de grande communication.
LARGEUR DE LA VOIE