CHAPITRE CINQUIÈME

DE LA POSE ET DE l'eNTRETIEN DE LA VOIE.

La pose de la voie est, parmi les opérations qu'exige la construction d'un chemin de fer, l'une des plus importantes, l'une de celles qui réclament le plus de soins. Une voie posée avec négligence donne lieu à des frais d'entretien considérables; elle rend le mouvement des voitures fatigant pour les voyageurs, et peut même occasionner de graves accidents. Nous nous proposons d'indiquer dans ce chapitre les précautions qu'il est nécessaire de prendre pour exécuter la pose avec toute la perfection dé.^rable.

Les chairs, coussinets ou sabots en fonte qui servent ordinairement à fixer le rail sont généralement en France cloués au dé ou à la traverse, sur des chantiers spéciaux, avant qu'on ne commence la pose. On donne à cette opération , qui précède la pose , le nom de sabottage.

Des soins plus ou moins grands apportés dans le sabottage dépendent la solidité de l'assemblage du rail avec le dé ou la traverse, et l'inclinaison qu'on lui donne toujours vers l'axe de la voie et qui doit être constante.

20O DU SABOTTAGE.

Saboiiage. ^^^ surface de roulement du rail étant ordinairement perpendiculaire à sa hauteur, et la base du coussinet n'ayant également aucune inclinaison propre, si ce n'est dans les changements de voie (voir les planches D3, D5 et D»), il faut que le rail tienne son inclinaison de la traverse. C'est ordinairement en entaillant celle-ci que les ouvriers chargés du sabottage lui donnent la pente convenable.

Tracé Le sabot ou coussinet est donc placé dans une

^pouHes^^ entaille. On se sert pour la tracer du gabari reprécoussinels. genté fig. II et ii2,pl. Q.

Ce gabari, ainsi qu'on peut le voir en étudiant la planche C5, se compose de deux bouts de rails fixés aux extrémités d'une barre de fer par des vis. La longueur de cette barre doit être calculée de manièt e à ce que l'écartement des bouts de rails soit bien exactement celui des rails opposés sur la voie, et la surface supérieure des bouts de rails doit être inclinée vers le milieu de la barre du même angle que les rails le sont vers l'axe de la voie.

Lorsqu'on veut se servir du gabari, un coussinet est fixé sur chaque bout de rail par un coin , comme le sont les coussinets aux rails sur le chemin. On le fait reposer sur la traverse à sabotter par les bases des coussinets que l'on place à des dis-

DU SABOTTAGE. 201

tances à peu près égales des extrémités de la traverse, et on trace les entailles. Puis le gabari est enlevé et l'ouvrier pratique l'entaille en lui donnant à la simple vue une inclinaison qui diffère peu de celle qui est exigée. Le gabari muni de ses coussinets est alors présenté de nouveau et l'entaille retouchée jusqu'à ce que le coussinet pose bien sur le fond. L'ouvrier perce ensuite les trous des chevil- cJevUleltes. lettes en maintenant le gabari en place, il enfonce les chevillettes , enlève les coins et retire le gabari.

Ce travail est fait ordinairement à la tâche par soins

. „ . , .,, pariiculiers

deux ouvriers a la lois, un pour chaque entaille, que nécessite

Lorsqu ils ne sont pas surveilles, il arrive Irequemment que pour gagner du temps ils ne retouchent pas l'entaille faite du premier coup , si le coussinet peut s'y loger sans trop de difficultés; alors en enfonçant les chevillettes à grands coups de masse, ils font céder la barre d' entretoise du gabari, si elle n'est pas très-épaisse, ou, si elle résiste, ils décoincent et finissent d'enfoncer les chevillettes après avoir retiré le gabari. Les coussinets n'ont alors ni l'écartement ni l'inclinaison voulue. 11 faut donc, avant de payer l'ouvrier , vérifier avec soin chacune des traverses sabottées ou au moins un grand nombre d'entre elles, et, pour éviter des retards, il faut placer les sabotteurs sous l'inspection d'un employé sévère.

Le gabari doit être solidement établi. La barre

a vu m lo saboltace

S02 DU SABOTTAGE.

d'entretoise doit être assez épaisse pour qu'il soit impossible aux ouvriers de la fausser, et les bouls de rails doivent être ajustés par de fortes vis bien taraudées, de manière à ce qu'il n'y ait aucun jeu.

Le gabari doit être vérifié non-seulement lorsqu'on le reçoit des mains de l'ajusteur, mais encore et très-fréquemment dans le cours des opérations.

dos Traverses ^^ Angleterre, sur quelques chemins que nous avons visités , on avait ])osé les traverses après y avoir pratiqué simplement les entailles. Puis on avait posé les coussinets, placé les rails et chevillé.

Ce mode est plus simple que celui que nous avons indiqué, et il permet de ne point placer toutes les traverses parfaitement d'équerre, comme il faut le faire lorsqu'elles sont sabottées à l'avance. Mais comme en retirant les modèles du sable, dans le moulage des coussinets, il se produit toujours des irrégularités dans la forme de ces pièces, et que d'ailleurs, par d'autres causes encore, les coussinets ne sont jamais tous parfaitement semblables , les rails, lorsqu'on procède de cette manière, n'occupant pas toujours exactement l'espace qui leur a été ménagé dans les coussinets, ceux-ci prennent des inclinaisons différentes quoique les entailles aient été faites régulièrement.

DU SABOTTAGE. 203

Il est donc à présumer que la pose faite ainsi sera moins régulière que si les traverses eussent été sabotlées à Tavance. D'un autre coté, en pratiquant les entailles sur une grande quantité de traverses à la fois sans présenter les coussinets , on peut employer des procédés mécaniques inapplicables dans l'autre cas, et réaliser ainsi de notables économies.

Quelque marche que Ton suive, du reste, il est rare que toutes les entailles soient régulières, et il en résulte de fâcheuses variations dans l'inclinaison des rails. Peut-être serait-il plus avantageux de donner l'inclinaison sur le fond du coussinet et de l'appliquer simplement sur la surface bien dressée de la traverse.

Le sabottage se fait à la iournée ou à la tâche. , PJ"'^

° X •' du sabollase

Deux ouvriers habiles peuvent sabotter de 4o à 5o traverses par jour de dix heures. En les payant de 1 5 à 20 centimes par traverse sabottée, leur journée ressort à quatre francs.

Les rails qui doivent servir à la pose définitive, Redresse-

. /»! ► iri menldes rails

soit qu ils aient été livrés courbes par le fabricant , sur le

cbsnlicr*

soit plutôt qu'ils aient servi aux travaux de terrassement, doivent être redressés avant d'être employés.

Cette opération précède donc la pose , ainsi que

le sabottage. Elle se fait à chaud ou à froid avec des marteaux.

Sur le chemin de Versailles (rive gauche) elle s'est toujours faite à chaud; sur celui de Bâle à Strasbourg, au contraire, elle a eu lieu à froid. Nous pensons qu'il est utile de réchauffer les rails, mais en hiver seulement.

On substitue avec avantage au marteau, pour les rails, la machine représentée pi. Bg, fig. i6, et déjà citée pag. 169.

Pose La direction et la hauteur des voies à poser sont

de la voie. • j- ' A • ^ \ ' A

toujours indiques au moyen de piquets places dans

l'axe de chaque voie. Ces piquets doivent être plus

rapprochés dans les courbes que dans les lignes

droites. La surface de la tète du piquet doit être à la

hauteur de la surface des rails.

Soins qu'elle Avant de poser les traverses, les poseurs doivent abaisser ou élever à la hauteur convenable et pilonner la partie de la couche de sable sur laquelle chacune d'elles doit être assise. La traverse étant ensuite posée, ils doivent la damer, mais il ne faut la frapper qu'avec certains ménagements, car le sol étant trop tassé se durcit au point que la traverse bondit à chaque coup de dame et que les chevillettes des coussinets se détachent.

exige

La tiMvcrse établie de cette manière sur le sol, et le rail étant placé dans les coussinets, on la relève au niveau convenable en bourrant en dessous du sable avec la pioche en bois, fig. 7, pi. C, et C2. Il faut alors, ainsi que lorsqu'on pilonne le sable sous la traverse avant de la poser, faire en sorte que le terrain, sur une longueur de quarante centimètres environ à chaque extrémité de la traverse, soit plus comprimé qu'au milieu. Si l'on négligeait de prendre cette précaution, la voie ne tarderait pas à perdre toute sa solidité.

Et en effet, les convois pressent directement les extrémités et indirectement seulement le milieu. En sorte que si la résistance est égale sous toute la longueur de la traverse, le sol tassant sous ses extrémités, elle ne porte bientôt plus qu'en son milieu , et dès lors au passage de chaque roue d'un convoi elle fléchit, frappe le sol de ses extrémités, et se redresse en rejetant le sable qui la recouvre, de telle sorte que le mal s'aggrave promptement et que la voie perd toute sa stabilité.

Pour la pose de la voie, on se sert de nivelettes représentées série C , pi. 1 , fig. 2 , que l'on emploie de la manière suivante.

On plante dans le sol, en avant et dans l'alignement de chacun des rails, un piquet ferré que l'on enfonce jusqu'à ce que la saillie qu'il porte à sa

partie inférieure soit au niveau du piquet de hauteur placé dans le milieu de la voie dont il a été question ci-dessus, c'est-à-dire à la hauteur que doit avoir la surface des rails.

Sur cette saillie on pose deux nivelettes A, A' que Ton attache verticalement au piquet.

FlG. 18.

Ces nivelettes ont leur planchette peinte en deux couleurs: la partie inférieure en blanc, la partie supérieure en rouge ou en noir.

Les ouvriers ont entre les mains deux autres nivelettes dont la planchette est d'une seule couleur; la hauteur de l'une G est égale à celle de la niveletteA depuis son pied jusqu'au sommet de la partie blanche , la hauteur de l'autre B égale à celle de C augmentée de la hauteur du rail. Pour continuer

la voie, le chef ouvrier prend la nivelette C et la pose sur l'extrémité du dernier rail de la portion tléjà établie. Il fait placer une traverse de joint à la distance de un rail, et en règle la hauteur au moyen de la nivelette B que tient un de ses ouvriers sur le fond du coussinet : l'alignement est donné au moyen d'un cordeau. On pose ensuite les traverses intermédiaires au moyen d'une règle en sapin qui doit en général avoir la longueur et la hauteur du rail, puis on les dame, on ^place les rails dans les coussinets et on chasse les coins.

Plusieurs rails étant ainsi placés et provisoirement coincés j on vérifie la direction de la voie, et si elle ne paraît pas bien régulière, on la rectifie en poussant les traverses à droite ou à gauche de l'axe dans le plan du chemin avec les pinces, puis on régularise la hauteur des traverses et on les assujettit définitivement en bourrant de nouveau le sable au moyen des pilons et des pioches à bourrer.

Les poseurs se servent pour mesurer l'écartemeut Distance

qu'ils doivent laisser entre les extrémités des rails les aboms des

/ -^ ' rails.

d une plaque plus ou moins épaisse. Cet ecarlement

doit être en hiver de quatre millimètres et en été

de deux.

Dr'^s?rmont ue la voie.

Les rails étant définitivement posés, on termine Ensablement l'ensablement de telle façon que le sable soit en les traverses.

assez grande quantité pour que les traverses en soient entièrement couvertes et que la couche soit bombée au milieu des voies et dans l'entre-voie. Cette nouvelle couche de sable empêche les traverses de se pourrir par les alternatives de sécheresse et d'humidité , et conserve à la couche inférieure une humidité qui lui donne la consistance nécessaire. La portion convexe qui paraît superflue est bientôt employée par l'entretien.

Nous ne saurions trop insister sur la nécessité de bien ensabler le chemin de fer. Car c'est un moyen, non-seulement d'en diminuer les frais d'entretien , mais encore de rendre les accidents moins fréquents et moins graves.

Si dans les courbes la voie est mal ensablée, les traverses se déplacent latéralement, et il peut en résulter des déraillements qui sont d'autant plus dangereux que l'ensablement est moins parfait, car le sable est le meilleur obstacle que l'on puisse opposer au mouvement des roues lorsqu'une machine ou un wagon est sorti de la voie. Il arrête graduellement, sans secousse et par conséquent sans danger. Si la couche de sable n'est pas suffisamment épaisse, les roues de la machine ou du wagon déraillé rencontrent les traverses et sont bientôt brisées par le choc.

Lorsqu'on pose la voie dans les courbes , on élève le rail extérieur de chacune des voies au-dessus du niveau du rail intérieur, afin de contre balancer l'action de la force centrifuge. La différence qu'il faut établir alors entre la hauteur du rail extérieur et celui intérieur dépend du rayon de la courbe et de la vitesse ordinaire des convois. Elle doit être sur les chemins à grande vitesse d'environ 1 centimètres pour les courbes de 1,200 à i,5oo mètres de rayon.

Sur remblai, il convient de tenir le rail du côté du talus un peu plus élevé que celui du côté de l'entre-voie ; car les remblais tassent toujours davantage de ce côté, et sans cette précaution il faudrait relever plus fréquemment la voie.

Lorsque, dans l'un des deux cas que nous venons d'indiquer, on pose les rails à des hauteurs différentes, c'est toujours le rail le plus bas qui doit être posé à la hauteur indiquée par le nivellement général du chemin.

La pose sur les ouvrages d'art doit être étudiée Pose sur les avec soin. Il importe surtout d'interposer une "3?^ couche de sable d'une épaisseur convenable entre la voie et la maçonnerie, afin de s'opposer aux effets des vibrations.

Il faut également placer une couche de sable sur

les ponts ou estacades en charpente. Cette masse inerte donne à ce genre d'ouvrages une stabilité qui lui manque, et facilite le redressement de la voie.

Sur certains ponts en bois où l'on avait fixé directement les rails au tablier, la voie, en se dérangeant par suite du jeu inévitable du bois, est devenue très-mauvaise; les coussinets et les assemblages des rails ont pris du jeu, et les réparations sont devenues très-difficiles.

La présence du sable sur les ouvrages en charpente a aussi l'avantage de les préserver de l'incendie que pourrait occasionner la chute des particules de combustible des machines locomotives, surtout pendant les grandes chaleurs de l'été.

Sur le chemin de Baie à Strasbourg, on a remplacé , sur quelques ouvrages d'art , les rails par des barres de fer quarrées vissées à des longuerines. La pression des convois se trouvant alors répartie sur une trop petite surface, le bois se mâche sous le rail; et comme il est d'ailleurs exposé aux alternatives de sécheresse et d'humidité, il perd bientôt sa consistance, les vis sur lesquelles passent les roues ne tardent pas à prendre du jeu, et il faut les remplacer par des boulons. Il vaudrait mieux, dans ce cas, employer, comme on Ta fait au chemin de Rouen , des rails é vidés dans le système Brunel.

La pose se fait à la journée ou à la tâche par ^^^^e faite

, , . , , , - * à la journée

des brigades de poseurs composées ordinairement ou à la tâche.

chacune de huit hommes, dont un chef poseur et

sept poseurs.

Lorsque la pose est donnée à la tâche, il est à craindre qu'elle ne soit pas exécutée avec tout le soin nécessaire, et comme ce sont ordinairement de simples ouvriers insolvables qui l'entreprennent, on ne peut se garantir de leur négligence en les chargeant de l'entretien. La voie se dérangeant d'ailleurs, surtout en remblai, par des causes indépendantes du plus ou moins de perfection de la pose, et qu'il est impossible de toujours bien apprécier, on ne saurait stipuler convenablement dans les marchés les conditions de l'entretien.

Hâtons-nous de dire cependant que malgré les inconvénients réels du mode d'exécution de la pose à la tâche, il est ordinairement préféré. Il importe seulement de soumettre alors les poseurs à la surveillance la plus sévère.

Le prix de la pose varie suivant les localités. Prix

de la pose.

Sur le chemin de Versailles (rive gauche) les chefs poseurs étant payés à raison de 4 francs par jour et les ouvriers poseurs à raison de 3 francs, on payait la pose à la tâche 76 centimes le mètre cou-

rant de simple voie, y compris le coltinage des rails et des traverses du chantier sur la voie, ce coltinage ayant lieu sur des wagons poussés par des hommes à des dislances de 5oo à 600 mètres.

Sur le chemin de Bâle à Strasbourg, les chefs poseurs étant payés 3 fr. et les poseurs 2 fr., la pose était marchandée à raison de 4^ centimes le mètre courant de simple voie; les traverses étaient alors approvisionnées ainsi que les rails sur la voie; le regalage du sable était payé séparément.

Sur le chemin de Lille à la frontière belge les chefs poseurs étant payés 4 fi'-, le sous-chef 3 fr., et les aides 2 fr. 5o c, la pose par mètre courant est revenue à 44 centimes. (Voir les Documents).

On compte qu'une brigade de poseurs, bien approvisionnée de rails et de traverses, doit poser cinquante mètres courants de simple voie par journée de dix heures.

Il convient de ne pas comprendre le regalage du sable dans les marchés faits avec les poseurs, parce qu'il ne faut en étendre sur le sol que la quantité strictement nécessaire pour porter les traverses; le complément devant être, ainsi que déjà nous l'avons fait observer pag. 90, amené dans des wagons.

On trouvera dans les documents la note des outils

nécessaires à une brigade de poseurs, et le prix de ces outils.

En Angleterre , sur le chemin de Londres à l'ose de la ^ ' ^ ^ voie sur le

Douvres, l'ingénieur M. Cubitt, s'est écarté de la chemin de

" 11'- Douvres, dans

marche ordinaire que nous venons de décrire. Nous un nouveau

svstèmc empruntons à l'article déjà cité de M. Manby, inséré

dans le journal des Chemins de fer, la description

de la méthode qu'il a adoptée.

« Contrairement aux usages généralement suivis jusqu'ici, M. W. Cubitt a adopté pour le chemin de Douvres des traverses de forme triangulaire, débitées par le moyen de deux coups de scie en diagonale, dans des madriers de sapin du Nord , de 3o à 35 centimètres carrés.

« Ces traverses sont placées avec l'angle en bas (fig. 19, p. 21 5), ce qui leur donne autant de base ou d'assiette qu'à des traverses de forme rectangulaire qui contiendraient deux fois autant de bois, et permet de refouler le ballast avec beaucoup de précision, et de maintenir le nivellement de la voie sans exiger aucun relèvement ou déplacement quelconque.

« Sur le chemin de Douvres, les madriers employés en premier lieu n'étant qu'ébauchés à la hache , M. W. Cubitt fit redresser et dégauchir les

places qui devaient recevoir les coussinets. Cette opération se faisant à la main, les traverses ainsi préparées n'étaient reçues qu'autant que deux règles frottées d'ocre et retenues fermement à l'écartement des rails parallèles, posaient partout, et accusaient, par les traces qu'elles laissaient après elles, qu'il y avait contact parfait et que l'exactitude demandée était obtenue.

« Les traverses une fois dressées, et percées à l'avance d'un seul trou, on les place sur le terrain où le chair est posé, et la cheville correspondante au trou est enfoncée. On place alors le rail dans le chair, et la traverse avant été définitivement placée , on chasse d'une manière permanente le coin de chaque coussinet. (Ce coin, en bois de sapin , est comprimé dans des moules spéciaux et préparés à la vapeur comme les chevilles; seulement, la compression est limitée à 20 p. 100.)

« Par le fait de l'opération que nous venons de décrire , l'un des rails qui doivent composer la voie se trouve placé d'une manière définitive, et le coussinet est ramené par l'action du coin à la position dans laquelle sa portée contre le rail se trouve parfaite. Alors seulement on perce le second trou, qui sert à placer la cheville qui doit fixer la seconde patte du coussinet.

« L'opération du percement des trous se fait de la manière suivante.

« Un porte-outil à trois pieds, reposant sur la traverse (fig. 19) et consistant en un tube dont l'ex-

FlG. 19.

tréniité s'ajuste parfaitement dans le trou du coussinet, et dont le diamètre est d'environ 4 millimètres inférieur à celui de la cheville, est introduite dans le trou du chair. L'outil en place, on fait agir la tarrière et l'on perce dans le bois de la traverse un trou qui est nécessairement vertical et concentrique avec celui du chair, et dont le diamètre est, ainsi que nous l'avons dit pour la dimension du tube, de quatre millimètres plus petit que le diamètre de la cheville qu'il doit recevoir. Dans le cas du coussinet de joint, on met deux chevilles intérieures au lieu d'une.

« Pour la pose du second rail , on pose les coussinets à peu près à leur place sur les traverses, on passe les rails dedans et l'on frappe les coins; puis, pour fixer d'une manière régulière la position du rail , on se sert d'un crampon d'écartement qui enserre le rail entre chaque coussinet.