CHAPITRE SIXIEME

DES CHANGEMENTS DE VOIE , PLAQUES TOUBNANTES ET AUTRES APPAREILS DU MÊME GENRE.

§ 1 . Changement de voie.

Un changement de voie est composé de deux parties distinctes: i° les aiguilles^ partie mobile placée à ia bifurcation de voies et destinée par son mouvement à diriger les convois sur l'une ou l'autre ramification ; 1° le croisement de voie qui se place à l'endroit où les rails se coupent et sont interrompus pour laisser passer les rebords saillants des roues. Cette dernière partie est ordinairement fixe; cependant on l'a faite quelquefois mobile.

Avantages Les différents systèmes de changements de voie

et incunvé- , i - i • r • i •

iiienis respec- peuvent être classés dans trois catégories distinctes,

tifs des "^ 11,. 1 • -Il

diiiéreuts selon le mode d action des aiguilles.

changements de voie.

1° Ceux dont les aiguilles sont formées par des portions de voie qui se déplacent, comme fig. 3, pi. 4j série D.

'x^ Ceux dans lesquels toutes les parties de la voie

sont fixes, les aiguilles faisant office de contre-rails qui dirigent le convoi, comme pi. i, série D,

3° Les changements de voie disposés de telle façon que les machines ou wagons ne passent jamais que sur un seul rail mobile, comme celui pi. 6, série D, ou comme les changements de voie pour terrassement.

Les changements de voie dont les aiguilles sont ^■^'^"^.']"|^^'"^^ formées par des portions de voie qui se déplacent "^^1''.^ '!r ''^ sont ceux qui offrent le moins de résistance au passage (les convois en permettant la déviation la moins brusque. Ils remplissent surtout cette dernière condition lorsque l'on donne aux aiguilles une trèsgrande longueur.

Mais ils sont fort dangereux en ce que, si les aiguilles sont mal placées lorsqu'un convoi vient d'une des voies de bifurcation pour passer sur une voie simple, il sort infailliblement de la voie. Cet accident, quand la vitesse est faible, n'endommage que légèrement la machine et le convoi, mais il interrompt toujours le service et brise souvent les tiges de réunion des aiguilles.

Les changements de voie avec aiguilles formant Changoments ., ^ ,, ,. . à coQtre-rails.

contre-rail sont, comme nous lavons dit, moms

doux que les autres, aussi doit-on toujours ra-

Jentir la marche des convois lorsqu'on s'en sert pour changer de voie; mais ils sont beaucoup plus sûrs que les précédents; car dans ce système les convois, quel que soit le sens dans lequel ils marchent, ne sont jamais exposés à dérailler, pourvu toutefois, comme nous le verrons plus loin , que la vitesse ne soit pas excessive, et que le changement de voie soit judicieusement placé ; ils ne peuvent que prendre une voie différente de celle qu'ils devaient suivre, ou passer par-dessus les aiguilles, ce qui donne à la machine et aux voitures une simple secousse qui est sans aucun danger.

Ajoutons que , bien que ces croisements produisent une déviation plus brusque que les autres, on peut, en les traçant convenablement et en employant des aiguilles d'une longueur suffisante, les rendre d'un passage très-facile.

On a proposé d'employer les changements à rails mobiles sur les parties de la voie où les convois marchent à grande vitesse, et ceux à contre-rails dans les gares où les mouvements, dans différents sens, étant très-fréquents, les aiguilleurs sont plus sujets à se tromper ; mais nous ne croyons pas que cette pensée doive prévaloir.

Il faut, lorsqu'on construit un chemin de fer,

s'appliquer surtout à diminuer les causes d'accidents: c'est là un des buts principaux que l'on doive se proposer, celui qu'il importe de ne jamais perdre de vue; car les accidents, s'ils ne compromettent pas la vie des voyageurs, détériorent toujours le matériel, interrompent le service, et donnent lieu à des dépenses plus importantes qu'on ne le suppose ordinairement.

Nous pensons donc, eu égard à ces considérations, que les changements à rails mobiles ne sauraient convenir sur un chemin à grande vitesse que dans certains cas très-particuliers que nous indiquerons plus loin. Ils perdent même le seul avantage qu'ils possèdent sur les changements à contrerails , celui de permettre une déviation moins brusque, lorsqu'on a le soin de placer les aiguilles de manière à ce que les convois en marche, suivant toujours une même direction , ne soient jamais exposés à prendre la voie oblique.

Observons enfin que les convois, passant dans une voie oblique au moyen d'un changement de voie, doivent toujours marcher lentement, et que, par conséquent, la résistance qu'ils éprouvent , bien que plus sensible dans le changement à contrerails , n'est jamais très-forte.

Le changement de voie de la première espèce a

été employé avec avantage sur le chemin de Saint- Germain, à l'embranchement de ce chemin sur celui de Versailles, rive droite, afin de pouvoir passer à grande vitesse d'une ligne sur l'autre. On a dans ce cas rendu la déviation très-douce en donnant aux aiguilles une longueur de neuf mètres. Il y aurait lieu à étudier, en pareilles circonstances, un appareil remplissant le même but sans exposer les voyageurs aux mêmes dangers.

Nous reviendrons plus loin sur la disposition de ce changement de voie.

Lorsqu'une voie unique se ramifie en trois voies ou en un plus grand nombre, le changement de la première espèce est le seul applicable.

En Belgique on réunit souvent de cette manière plusieurs voies en une seule. Ce svstème a quelques avantages dont nous parlerons plus loin. Nous conseillerions toutefois de l'éviter autant que possible, surtout sur les chemins servant au transport des voyageurs.

Changement Le changement de voie de la troisième espèce

troisième est le plus anciennement employé; il avait été

'* *^^" abandonné, pour la voie définitive du moins, parce

que les machines ou wagons, pressant latéralement

l'une des aiguilles en passant dans la voie oblique,

ne tardent pas à la courber et la rendent ainsi impropre au service.

Tout récemment, cependant, il a été préféré au changement à contre-rails sur des lignes importantes (chemin de Rouen, chemin d'Orléans) ; mais on a donné plus de solidité à l'aiguille de la voie oblique en l'appuyant sur une grande longueur contre le rail et en la soutenant par des tasseaux.

Il est le plus simple de tous, il n'est pas dangereux comme ceux de la première classe et jouit exclusivement de la propriété de pouvoir être manœuvré par le convoi lui-même et sans le secours d'un aiguilleur, dans certains cas particuliers et lorsqu'il est convenablement disposé. (V. la légende de la

pi. De).

Ce changement de voies, malgré les avantages qu'il semble présenter au premier abord, n'est pas à l'abri de toute critique.

Lorsqu'on emploie celui représenté pi. De avec une seule aiguille mobile, le contre-poids fait presser l'aiguille contre le rail de la voie principale, en sorte que la voie oblique est ordinairement ouverte. Les convois marchant toujours, dans une même direction , sur le chemin à deux voies , et le changement de voies devant être placé de manière à ce que l'ouverture de l'angle aigu ABC fig. 10 formé

par l'aiguille avec le rail soit opposé à cette direc-

tion DS ;

FiG 20.

le bourrelet des roues pénétrant dans l'angle ABC écarte l'aiguille pour passer et le contre-poids le ramène de sa première position immédiatement après le passage du convoi. Mais si un dérangement quelconque dans l'appareil , un obstacle placé accidentellement ou par la malveillance du côté de l'aiguille, empêche cette aiguille de se mouvoir librement, il peut en résulter un déraillement. Il faut donc, si l'on ne veut employer un homme spécial pour la manœuvrer, exiger des surveillants qu'ils s'assurent souvent qu'elle est en état de fonctionner.

Remarquons aussi que les machines dans le service des gares ne marchant pas comme les convois toujours dans la même direction sur une même voie, il devient indispensable de déplacer l'aiguille à la main lorsqu'elles circulent dans la direction .SD inverse de celle DS. A la vérité le chauffeur peut, en descendant du tender, faire cette manoeuvre.

La pointe fixe du changement de voie, pi. De , plus encore que l'aiguille, s'altère proniptement; sa distance au rail voisin devenant alors trop grande, les roues tombent dans le sable. On a, pour éviter ce genre d'accident, remplacé, aux chemins de Rouen et d'Orléans, cette pointe par une seconde aiguille mobile qui, s'appliquant contre le rail pour le service de la voie rectiiigne, résiste mieux et ne laisse aucune lacune dans les rails; dans ce cas, ce n'est plus la voie oblique que le contre-poids maintient ouverte; les convois circulent sur la voie rectiiigne sans que leurs roues aient à déplacer les aiguilles, et comme ils passent nécessairement sur l'une ou l'autre aiguille, il est à craindre que par suite de l'action des roues et à cause de leur grande hauteur, elles ne viennent bientôt à s'ébranler et à se déverser. La pointe de ces aiguilles peut aussi se courber et faire ainsi dévier les machines marchant dans la direction SD.

On peut en employant le changement à une seule aiguille maintenir comme avec celui à deux aiguilles la voie principale ouverte; mais le service de la voie oblique ne devient alors possible qu'en déplaçant l'aiguille.

Terminant ici l'exposé des avantages ou inconvénients généraux des différentes espèces de changements de voie, nous allons, en commençant par les

changements de voie destinés aux terrassements , examiner en détail quelques-uns de ceux employés sur les différents chemins de fer.

Changement O" ^ représenté, pi. J 3, un système d'aiguilles et de voie ^^ croisement pour terrassement dont on a fait assez

pour terrasse- i

menis. souvent usage en Angleterre. Il se compose de barres de fer carrées , fixées sur des plateaux en bois par des vis.

Les courbes de ce changement de voie, tel qu'il a été tracé, sont trop courtes pour le passage des machines et même pour celui des wagons marchant à grande vitesse ; on ne peut l'employer, par conséquent , que sur des chemins où le service se fait exclusivement avec des chevaux, et il conviendrait alors, pour en tirer le meilleur parti possible, d'augmenter la courbure des contre-rails du croisement, et de garnir d'une plate-bande de fer posée sur son plat la pièce de bois qui en fait fonction.

D'autres changements de voie représentés pi. Ja, ont été établis sur le chemin de Saint-Germain. Nous nous en sommes servis sur le chemin de la rive gauche, ainsi que des précédents ; mais ce sont ces derniers qui nous ont donné les meilleurs résultats. Le passage, lorsqu'ils sont bien tracés, en est fort doux.

Ils sont simples de construction et parfaitement solides.

Ils présentent en outre un avantage qui, dans les appareils de ce genre, n'est pas sans importance, c'est que chacune des pièces du jeu d'aiguilles ou du croisement a la longueur nécessaire pour qu'on puisse la poser sans couper des rails de la voie principale. On remplit cette condition en donnant à l'aiguille de la voie principale, y compris son talon, une longueur égale à celle d'un rail, à la voie de déviation cette longueur, plus la différence nécessaire pour compenser l'obliquité, et enfin au croisement la même longueur qu'à l'aiguille de la voie principale. La tête de l'aiguille, dans ces changements de voie, fatiguant beaucoup, doit être solidement fixée an moyen d'un très-fort boulon. Il faut aussi, pour le croisement, faire la pointe moins aiguë qu'elle n'est indiquée, et donner aux contre -rails une courbure qui les rapproche plus promptement de la pointe fixe.

Quant au mode de construction du croisement, le meilleur consiste à le composer de deux pièces de bois séparées par un joint vertical et boulonnées ensemble.

Enfin, il convient, pour diminuer la longueur du changement et pour l'adoucir, de tracer la voie de déviation avec une double courbure et non en ligne droite comme le dessin l'indique.

Sur quelques chemins, on a employé des chan-

gements de voie dont les aiguilles étaient fixées sur une plaque en fonte, les parties fixes étant venues sur la plaque. Les croisements étaient d'une seule pièce en fonte. V. pi. J*, fig. i, 2, 3, 4» 5. 6.

Avec ces changements de voie très-simples d'ailleurs, on est forcé de dévier brusquement, à moins de donner aux plaques de très-grandes dimensions qui les rendraient trop coûteuses. On ne doit donc les employer comme ceux décrits en premier lieu que lorsque les transports ont lieu avec des chevaux.

On en fait assez fréquemment usage dans l'intérieur des mines ou dans le voisinage des puits.

Sur le chemin de Bristol où les terrassements ont été exécutés avec le rail dit américain, on s'est servi, même sur des parties parcourues par des locomotives, d'un changement de voie représenté pi. J* , fig. 7 et suiv. (V. la légende). Cette disposition, qui est extrêmement simple et n'exige aucun matériel spécial , nous paraît sous tous les rapports digne d'éloges.

Changements H nous reste maintenant à parler des changements

de voie , . j ' n .. r

déiiniiifs. de voie dehnitils.

Nous examinerons d'abord les différents systèmes de jeu d'aiguilles en suivant l'ordre dans lequel nous

les avons précédemment classés; quant aux croisements, comme leur disposition est indépendante de celle des aiguilles et que chaque croisement peut être employé avec tous les jeux d'aiguilles, nous en traiterons séparément ainsi que des appareils qui servent à la manœuvre des aiguilles.

Les aiffuilles des changements de voie à rails mo- Changement biles ont d'abord été formées d'un seul rail ou d'une simple de seule barre de fer quarré (pi. D* , fig. 3 et 4); niais Geimain. on ne tarda pas à reconnaître que ces aiguilles n'étaient pas assez solides pour résister à la pression latérale des convois passant dans la voie oblique, et que le boulon autour duquel s'opérait le mouvement se dérangeait sous la pression des roues qui passaient dessus.

On chercha à remédier à ces inconvénients en changement