SUR LES
COMPARÉS AUX AUTRES VOIES DE COMMUNICATION ARTIFICIELLE (i);
Lt'B A L'ASSOCUTIOn POLTTECHHIQIW PARS SA SÈADCE DU t6 MAI l83i ,
Par m. Auguste PERDONNET.
Parmi les gYtindes questions industrielles qui occupent aujourd'hui le public , aucune sans contredît n*est plus importante que celle des chemins de fer, aucune ne mérite davantage de fixer Tattention d'une société d'anciens élèves de TE- <k>le Polytechnique.
Ce n'est pas une de ces questions purement industrielles , dont la solution n'intéresse vivement que les spéculateurs^ elle touche en même temps à nos intérêts moraux et, à nos intérêts matériels. Elle offre des sujets de méditation de la plus haute importance à l'administrateur et au philosophe, aussi bien qu'à l'ingénieur civil , au commerçant ou à Thomme de guerre. Il ne s'agit pas ici seulement d^un bénéfice pour une
(i) Celle notice u'cslqne rcumlt d'oA Ir^Taîl beaucoup plas éleoda qui sera publié. ^, ^ ^''*^.^R
société d actionnaires , ou d'une faible économie sur les transe ports : les chemins de ï^t^ par] la prodigieuse célérité qu'ils établissent dans les communications, deviennent l'un des moyens les plus puissants de civ^iiisation , comme un des rensparts les plus ef&caces contre des agressions ennemies.
Déjà lès villes lés plus populeuses des ilcs Britanniques , Liverpool , Manchester, Newcastle, Carlisle , Londres, Birmin-» gham , Edimbourg , Glasgow , s'unisseirt ou veulent s'unir par des chemins de fer. Déjà chaque jour plus de mille voyageurs parcourent cette' admirable routé de Liverpool a Manchester, qui , la plus jeune des grandes routes en fer, s'est audacieusement posée rivale du plus vieux des canaux d'Angleterre. Déjà l'Amérique a jeté hardiment sur d'immenses marais de longues voies de fer, et nous annonce les plus gigantesques projets. L'Autriche même a ses chemins de fer. La France seule, appeléeparsa position géographique à retirer de cette admirable invention des avantages encore plus signalés que tout autre pays, ne prend encore qu^une part timide à ce grand progrès industriel. C'est à nous^ Messieurs, d'eu appeler à son énergie.
Mais, si je reconnais les chemins de fer comme indispensables sur toutes les lignes où circulent de nombreux voyageurs et même sur toutes celles où doivent se développer les armées pour la défense du territoire, je ne pense pas que l'on puisse admettre aussi facilement leur supériorité sur les canaux dans les pays où il ne passe que des marchandises et dans ceux où la voie navigable dessèche et assainit d'infects marais , artose et fertilise des plaines stériles , forme une ligne fortifiée , inonde les fossés et les glacis des placés de guerre , sert à leur approvisionnement, fournit aux villes de l'eau potable , et enfin peut aussi curer et approfondir un port de mer. Les canaux semblent mériter encore la préférence dans certaines circonstances , et c'est à l'étude de ces circonstances que je m'attacherai plus particulièrement dans cette notice.
D'autres, plus éloquents que moi , ont écrit la poésie des chemins de fer^ je me bornerai à les considérer sous le point de vue positif. Obligé d'examiner avec scrupule tontes les faces de la question , je vais un instant vous parler un langage un peu aride; mais vous savez, Messieurs, combien il importe dans de pareilles matières d'en appeler plutôt à fa raison qu'à
ritnagfnation , ejfc voas in*ëcouterez a\rec ane indulgente at'tention.
Les rivières sont très rarement d'un parcours facile et d'un régime régulier : elles sont toutes plus ou moins sinueuses , parsemées d*écueils, divagantes, torrentielles ou pauvres d*eau; les lacs, la mer surtout présentent les cliauces d'aue navigation souvent longue, irréguHère et périlleuse. De la la nécessité des routes , des canaux et des chemins de fer. J*étudierai successivement :
Les routes et les chemins de fet*, comme voies de roulage temporaires pour les travaux de terrassement et les travaux d'art ;
Les routes, les chemins de fer et les canaux , comme voies de communication du second ordre dans le voisinage ou dans Tintérieur des mines et des usines; comme voies de coimnanication du premier ordre pour le transport des marchandises, des voyageurs, des armées et du matériel jle guerre.
Je signalerai euiuite les «services émineuts rendus par les canaux dans certaines circonstances particulières , indépendamment de leur utile emploi comme moyeu de communication. Les avantages dus chemins de fer temporaires pour les ti'K* vaux de terrassement et de construction ne sont pas suffisamment appréciés en France. En Angleterre on les appliqua à cet usage dans une Foule de circonstances variées f en Snè^ de on s*eo sert aussi très fréquemment, mais seulement pendant la belle saison, la neige formant tout naturellement pendant l'hiver une voie des plus unies.
Les dtemins de fer offrent pour Us travaux de terrassement d' autant plus d'avantages que la distance d parcourir est plus grande , que ta masse d enlever est plus considérable etpim concentrée^ et qu'il y a moins de pente d remonter avec la charge.
Déjà à la distauce de loo mètres en plaine le transport d'an «mètre cube, qui coûte généralement 52 centimes et demie* par dès relais de brouette, ne revient qu'à 7 centimes au moyen d'un clieraiA de fei\
Ainsi les chemins de fer, employés comnic voies de roulage temporaires, permettant denofstblcs économies sur les travaux de déblais et de remblais, 011 pourra, en en faisant usage à propos dans la construction de nos grandes routes , donner à
cel[e3-cl utt^ direction parfliitemeliî rectilîgne tans se jet^ dans des frais excessifs.
J*ai vu en Angleterre les chemins dt fer servamt à la construction de» canaux présenter ainsi le singulier spectacle dtr rharmonie entre deux voies rivales.
Pans le n)£*nae pays les pierres p6ur h, constraction des |;rands ponts sont transportées par (hemins de fer, d'Une manière eu même temps prompte et économique , sur tous lespoints où elles doivent être placées. Elles sont alors suspendues à un châssis susceptible de se lAouvon* a dr6itç et à gau-» èhe dé Taxe longitudinal du pont, sur un autre diâssîs qui luimême roule dans le sens de cet axe sur le chemin de ^r. Ce chemin repose sur des piliers verticaux placés des deux^êté» du pont.^
Je citerafi enfïn comme tm des exelnj^les tes plus frappante des avantages que Ton peut retirer des chemins de fer dans liestravaux publier l'heureuse application qui en a été faite pair M. Adolphe Jultien y ingénieur des ponts -et- chanssées , mu% travaux d'un pont-*aq,néduc sur l'Allier. M. Jnllien, an moyef> d'un chemin de fer construit sur àes édiafauds^, a gagné considérablement de temps y a évité des avaries qdi pouvaient occasioner de très grands frais , et n'estime pas a moins de cent miille francs l'économie déjà produite par l'élablissement da cette voie perfeetionnée.
Les sinuosités inévitables des galeries de mine j le peu de consistance de leur sol , et la nécessité des retours à vide, ne permettent pas d'employer les chemins de fer dans les tra vaut sonterrains avec les mêmes avantages qu'à la superficie (i);
(i) L effet utile d*OD chcv»! reTcii}>nt avec charge complète sur unr jroule en fer, en plaine, eit de 7 ii 8 lonneaus de looo kilog. de marchandifet traniportéâ à s5 oa 3o kilomètres par jonr, ou environ soo .tonnerai i 1 liloinètrc. Dans les galeries fiDOcvsee dea minevde Silésie, à une distance de soo mètres^ avec relonr k vide, il n'est qae de 6,\o tonneaux h 1 kilomètre* et à une distance de laoo mètrei,^ de li^t^o tonneaux à 1 kilomètre. Dans une galerie à peu près droite des mines de Whingill en Gornouaillc, è une distance de 1600 mètres, avco retour k vlQe, je Je trouve de 70 tonneaux tr 1 kilomètre.
cepenéftiil plusieurs .centaines de lieues de roules en fer ëtabties dans les naines de houille d'Angleterre , de Belgique et du nord de la France prouvent ass^z conibyen leur supériorité est encore marquée , même <)ans ce cas, sur une voie boueuse et inégale.
Eu Angleterre et en Sîlésie les canaux se prolongent quel** qoefois à de grandes distances sous terre jusque dans le cœur des montagnes. Le développement de ces cours d eau navigables dans les seules mine;s de houille près de Manchester est de plus de dix lîenes. Dans la. célèbre mine de Vîelizàa on navigue à la lueur des torchas sur de vastes lacs d*ean salée, entre des murs éclatants de sel gemme haats de 5oo pieds.
Les magnifiques, usines à fer de Cai^roo ^d Ecosse m'ont olr fertle plus admirable modèle de la combinaÎ0oo des chemins de fer et des caoaux pour le service d'un grand éta)>lisaeroent. En-> viroa cent acres de terre auprès de ces usin<^ ont été convertie en réservoirs ou en étangs avec Teau 4éviée de la rivière C^rrou au moyeu 4e digues maguifiques construites « environ àen% milles au-dessus de la fonderie* L'eau de c^ réservoirs, aprè^i avoir fait tourner dix-buit grandes rou^s, alimente un canal sur lequel ou transporte à la mer le produit des tburneaux. Plusieurs niilles do «hem lus de f<^r sillonnent en outrç Tosine et les propriétés environnantes dans, tous les srns.
Mais je me bute d'arriver à Ti m portante question des avantages respectifs des granules voies de communications artificielles.
Les motifs qui peuvent déterminer à ouvrir une voie de communication artificielle sont de deux sortes : let uns , et ceux-là seuls touchent directement les eompagiiies d^ spéeu-* lateurs , découlent de considérations sur les revenu» immédiate, outrés prochains que Teotreprise peut procurer; les autres, qui doivent exercer un^ grande iiifluencc sur les décision» d'un gouveriiemeutsage appelé à dirigera ses frais ou à concéder de nouvelles entreprises, se fondent sur les grands avantages so-r ciaux que Tindustriie et la civilisation du pays eu retireront à des époques plus ou moins reculées.
J ai dû traiter de ces motifs séparément.
Le« compagnies trouvent la principale source de leui*s bénéfices dans le ti^ansport des marchandiscfi i^t des voyageurs, liça
marchandises irOiitic1«:<]enx sortes : Uïâune^Jovffdes, eiieonlkraii^ t«s, ei de peu de valeur^ telles que liKs> entrais , . \e$- graihs ,> le» loturrages^les ohor]>ocM, etc. Lesaulres pl-u^tpr^ctieiUeéet d'uiii volume moius embarrassant, telles que les pi?odui4i^ mauuia^ftarés, les derirces coloniales, lei< comestibles, etc. Les premières» prennent touJQiirs la voie la plus économiqiie^sa^is égc^rdpi>ur la vitesse; le^i j^ecoudes sacrifient rdconomieà la rajûdité et à la., régularité. Lits voyageurs réclament la vitesse et la rég.uiarité avant tont. ,
Economie^ vitesse et régfil<u*Ué , telles sont donc les qualités, essentielles d*une voie de transport. Je considérerai d'abord les routes les. canaux et les chemins de fer sous le point de vue, de réconomie seulement.
Les frais de transport sur une voie quelconque se composent , de l'intérêt du capital de la construction, des Irais d'entretien, cKlministration et perception , et des frais de halage.
J*ai dû m'appliquera évaluer séparément èes trois éléments distincts. Quelques auteurs, séduits sans doute par la netteté et Tél^ance d'un énoncé f||énéral , les ont calculés par la méthode àts moyennes, pour ehncnne des trois espèces de voies de communication, et ont pu de celte manière donner ime solution presque absolue du problème^ mais celte métbode, trè% souvent applicable en matières scientifiques , ne Test en matières d'industrie que dans certains cas particuliers, et nullement dans celui dont nous nous occupons.
Ecartant donc entièrement cette question générale , Quelle est la voie de communication la meiUeto^e ou la plus éconùmiquet je me suis posé celle-ci : Dans quels cas la route ou le chemin de fer doiveni»ils être préférés au canal^ et réciproquement? et j*ai cherché autant que possible à distinguer les cas particuliers pour les étudier séparément. Ainsi, laissant d abord de côté les canaux maritimes et les rivières canalisées proprement dites, j'ai comparé le canal a petite section et le chemin à une voie, le canal à grande section et le chemin à deux voies (i), le oinal et le chemin de fer en pftys peu acctdeutéet
(i) Los chemins Je fer à one voie avec des porlious à double Toîe sur uuc partie de la iougiiuur pour h rcitcoiitrv dus convoi», cl le» caaaui*
)t eaiMil et le chemin de §er en pays accidenté } puis je suis descendo autant que possible de ces cas particuiieps à des cas pins paitieviiers encore , jusqu'aux Ucnites que j*ai dû m*imposer pour ne pas tomber dans une discussion trop minutieuse.
Si j'ai cherche à parvenir à une évaluation exacte des frais* de construction par kilomètre et des frais d'entretien et de transport par tonneau et par kilomètre , ce n'est pas de cette . dounée seule que je suis parti pour parvenir à une idée approximative des dépenses plus ou iqoins élevées d'éta)^is^meut et de conservation d'une voie de commiinicfition.
La voie navigable dQns^un pays apoidenté étant nécessairement plus longue que 1» route ordinaire y et celle-ci plus lon«* gueque le chemin de fer, je ne dçvais pas négliger ce^ élément. J'ai distingué le eheaftin de fer établi auprès des. mines on usines, poor les desservir, du chemin de fer destiné à ouvrir* une importante communication, comme on distingue le sentier de la route royale. Enfin j'ai tenu compte delà différence. des lieux comme de la différence des temps.
â petite Mïctioii, roDTÎennent & nn commerce peu déTcIofipé, et pour' des dtttancc» uioyciines; les chemins & d^ux 'voies et les canaux à granule^ section doivent tes recnptacer dès que te commerce a pris de grands acerui^semenls. C'est pourquoi îi y a une cinquantaine d'années on no roflstrui^it, dans le rrnlrc de TAngleterre, que des canaux li pcUte section, etqtitf ronn*étiiMit «ujoard'fauidans les parties les moins commerciales que des cliemSa* h une vote; tandis que les nouveaux canaux , placés sardes Kgnes où le trafic est dcTcnu très actif, sont à grande section, H quelques chemins de firrli denx voies. G*est ainsi qocn France les ingénieurs les plus distingués, MM. Brisson, Dntcns, etc., conseillent un double système de cananx, Pun à grande section pour les voies de communication les pins importantes, et Tautrc U petite scciîou pour les voies de commouicalion i\c setionde claxse. On ne peut transformer aisément un cahal-ft petUcseelion eu un canal à grande scciîou, comme un cbt^min de fer k une ?oîc eii un chemiu à deux voicf ; et par conséquent on ue dtfvraît établir que' des canaux à grande section sur toQtes les Ugnes susceptibles d'acquérir une certaine importance, taudis qn*on peut fort bien n*j construire d*af)ord que des chemins de fer à oae voie. G^est nn tUre que posiièdent les rhomîns de fer & la supériorité «arrefCMfiaui^, q«HI futit ctCerà'[)Kft, puisqu'il t\a pu être évalué noaiéijquvmettf* * -* '
Telle €stf Messieurs, en p^u d^ mois hLméAode que j'ai suivie* J*ai dû , pour rappliquer çuAvenabLemeiit , «aMem-. bler beaucoup de doouées uumërû|ues, beaucoup de document» incontestai>le&. Je regrette de ne pouvoir vous présenter ici lies chîfires qui» seuls, en pareils eas^ doivent servir de base à notre conviction (i); mais \e craindrai» d'ubuser.de votre patience^, et je doi» me borner à résumer mes «ondusions.
(i<) Toicî une partie de ces chiffres. — F^^ de oontiruclion, J'ai^ compté poor U route en fer à mte voie côtislrnitc en plaine, dans des cîreonstancei tr6a faforabW, iocKOoo fr. par Keae de poste ( 4tOooi uièfarea)) pour la roule à daus voies, 46^000 fr.i poor la roule à unif Troîe,.daut dos oîreoABUHieesiBioyomicmenifavombles» t&o,4»oo £r. \ pour celle ji deuk voies, 36o>kh>o fis. Si les circofistaucea sont tièa défavorai blés, si, pai' ezco^ilc^ le pays est très accideulé et le terrain fortoker,» le cbenûa de fer pourra coûter 600,000 Xr*. par lieiu; vt an-delJi. Jeporteite psîc du canal à petite section, lorsqae les cireon9taDccs> sont très favorables, à 900,000 fr. par lieue, à 330<,ooo fr. ai les circonstances »oni moyennement favorables: et le prix do canal à grande section danti l'an ou Tantrc cas à 980,000 fir. ou à 400,000 fr. par lieue.
Fraitd'enireùeiu — Les frais d'entretien dcselienûns de fer, et surtout ceux des canaux, dauRTorigine, soni: considérables, parce qnjl faut su^ bir les tassements sur le chemin de fer, et obvier aux infiltrations sur le canal. Rejetant cea dépenses dans tes frais de construction psopremeutdits, j.e n'entends parler ici que des frais d'enli'etien réguliers d'un chemin do fur ou d'un canal, un certain nombre d'années après U mise en perceplioiK — Les frais d'entretien annuels de la voie ua>vigabie, si on, défalque le produit de la pèche et des plantations, paraissent asaes fai'« bies pour un cajial avec un petit nombre d'écluses; lis augmentent avec le nombre des écluses. Sur le canal de Languedoc, où l'on ren.-* contre cent écluses en parcourant une longueur de 941 lûlomètres, U» frais d'entretien, administration et perception, sont de 9,700 fr. par iLÎlojuètre, les frais d'entretien seuls d'environ 9,100 fr. Sur le canal de Briare, dont la pente est rachetée par quarante écluses distribuées sur une longueur de 56 kilomètres, les frais d'eotretieo. sont d'environ 1,800 fr. par kilomètre; sur le canal da Centre, doiit le nombre d*éciuses est, proportion gardée, un peu plus grand, il ne sont que de 4,4o€>^ fr.; mais ce canal est mal entretenu. Sur le canal de Bruxtflksè fiuoot* qui ne compte que citt<| écluses suc nue longueur do ft^ kilumèUres, iU n'atteigueut pas i,ooO Ir. par kilomètre. Quelques cliiSices sur les frais d'entretien du chcmiu de Darlingtou, et des riusounemcttAs^ priari.
Lfii roàtea ordinaires <5ouvie»neiit sedies hmx pays de hautes montagnes ; les canaux «t ies cbeœiiis de fer ne petiTent è*é-
iioos font «appoBor qalU aeront pins élcTén, co plaine, pour lu* chemina de fer que pour les canaux avec peu d^écln^es. Us oi\t ét<^ «orle uheiaÎQ» de iàverpool, d'après les derniers rapports de la conipaguîe, de io,oo<^ fr. par kilomclre, en y comprenant les frais d'administration et perception: mai» ce cliiffre ne nous apprend rien sur les frais régidier^ d'entretien de celte route, puisqu'elle n'est ouverte an public que depuis trèspeu de temps, et que d'ailleurs il comprend des dépeuscs d'embellisse^ ment, constrocîions, etc., qui dcYraîenl être rangées dans les fraia de construction. Comme les frais «l'entretien doivent asses Fensiblement varier suivant le mouvement commercial, du moins pour les chemins de fer, il faudrait peut-être les évaluer par toniuran et par Ulom6tre»< plutôt que par liiiomètre seulement.
Tranâportu — Je comprends dans les frais de roulage ou véliicuie proprenienl dit, sur les canaux et les cliemins de fer, lus frais de traction, conduite, intérêts du capital, moins-value et entretien des bateaux, ou machines et chariots. Je n y fais entrer ni les droits de parcours,, ui les frais de chargement ou de déchargement. Les frais de voiture sux* les cauaux varient entre des Umltcs ^sseï étendues, ils sout plus oa moins grands, suivant que le canal est plus ou moins lavge, pKis oa moins rempli deau, que le uombredes éoluses est plus ou moins cou» sidérable, que la concurrence entre les bateliers est plus ou moins active, que les retours sont plus on moins assurés, que le taux des salaireSi. est plus ou moi4is élevé. J*ai troavé, d après un très grand nombr,e du renseignements que j'ai puisés aux meilleures sources, que, sur un canal à grande section, où fevu est abondante et où lus écluses ae sottt pas très multipliées, conim^, par exemple, le canal de Mous si Goi&dé» le roulage, avec retour à moitié charge, peut s eiEsctuer à raison de i centime i/a par tonneau et par looo mètres; si Ton avait dos retours è charge complète, peut-être ne coûterait41 que de i centime i| ecutime 1^4* Lorsque la concurrence est très grande aur le canal deSaint-QocM-* lin, comme cela a lieu aujourd'hui (en mai i85a ), ils ne montent pasà plus de 9 cent.> quoique ion ait denx souterrains et plusieurs écluses à passer, que la uavigaiîon soit encore impai^faite, et que les batoaui; reviennent presque toujours à vide. Sur le canal de Ciivors, où les Lm« teanx uc portent que loo tauneaux au plu9, lundis que sur le canal do Saint-Quentin ib en couUennent ordinairement de i4o à i5o, le nom% bru des écluses sur uue longaienrde 17 kiloincUBe% étant de ad, ils sont d'environ i|6 centime avec retonrà char^ cooi^Uttc» ets,^ centime»
tabtir que dans des pays de plaines et des pays aecideniés où )gs montagnes ne sont pas très élevées. Quelques calculs m'ont
a^cc retour k inoilié charge. Sur le canal de Languedoc, on Ton se sert de ebevauz, malgré an grand nombre d'écluses, on ne les évalue pas à plus de 1 ,7 & 9 centimes. Sur le canal du Centre, dont \vb bateaux chargent de 60 à 80 tonneaux seulement, solvant la tenue d'eau, je le» trouve de q,8 centimes. lis peuvent 8*élever à 5 centime* i»or un canal étroit comme celui de Brîare, et même l>caucoup plus haut sur un canal quelconque, lorsqu'il n'y a pas de concurrence entre les batcliurs. Je n'ai parlé que du transport des marchandises pesantes, comnie- Ic fer et le charbon de terre; il j a souvent une grande diOTèrcnce dans la dépense pour des marchandises précirusps ou encombrantes. Ainsi le transport de Briizclles à Anvers par eau, en partie sur canal, en partie sur la Ruppel et l^scanf, qui ne se paie, droits compris, que 80 c. pour la distance totale ( 48 kilomètres) par tonneau de marchandi-* 8es^ pesantes, coCUe 3 fr. 60 pour le café, le sucre, le thé, et 6 fr. pour les marchandises de grand volume, cotons, etc. Les frais de transport sur un chemin de fer au moyen de machines h vapeur dépendent surtout du nombre et de l'inclinaison des pentes h gravir, et du prix du combustible. Nous n'avons pas de données bien exiicles sur les véritables frais de roulage avec les machines locomotives, qu'il ne fant pas calculer en admettant sans contrôle le témoignage des personnes intéressées Ir Ick diminuer, ou en se basant sur quelques résultats d'expérience de peu de durée. Cependant, en rapprochant ce que nous savons de plus positif sur la dépense des machines un Angleterre et sur le che-' niin de Saint-Elienuc à Lyon, je pense que ce n'est pas les évaluer trop haut pour les parties en plaine que de les supposer de 1 5/4 a 3 cent, par toaneam et por kilomètre, avec retour à charge complète, et de a ^ 5 centimes avec retour à vide, lorsque le combustible de bonne qualité est & très bon marché, comme à lUve-de-Gicr. Lorsque le charbon est cher, comme aux environs de Paris, je croîs qu'ils s'clèvoraienlau nioiiis à 5 on 3 i/'i centimes, avec retour li charge complète, et 3 i/*i à 4 cen-' tîmes avec retour k vide. Les frais de transport par tonneau et par kilomètre sur les plans inclinés à la remonte, avec des machines fixes k sapeur, dépendent essentiellement de Tinclinaison du plan, de sa longueur et du nombre de tonneaux qui circulent annncllement. Il m'est donc împotislble d'en donner une évaluation absolue; mais je trouve qoe, sur une pente de 3 centimètres, que l'on dopasse assez rarement sur les chemins de fer, celte dépense peut monter aibément à 8 ou 10 ceatimes par tonneau et par kilomètre, lorsque le prix du charbon n'est pas -très élevé, et audi.*là duus des drconstances moins fovorabks»