DB LA CONSTRUCTION DE LA CHAUSSÉE
Le mode de construction de la chaussée dépend du terrain sur lequel elle repose.
On établit la chaussée :
i^ En déblai sur un terrain solide ; a® En remblai sur un terrain rapporté ; 3^ Sur un terrain mou et flexible , soit à la surface du sol; soit en déblai.
Dans les tranchées le déblai est poussé immédia- Quinwé
^ en débit:
temenr jusqu'à une profondeur de cinquante ou
soixante centimètres environ au-dessous du niveau des rails. Le terrain étant solide, on règle le fond de manière à ce qu'il incline de 3 centimètres, à partir de Taxe vers l'un et l'autre côté, comme l'indique lafig. 3, série A, pi. L Puis on construit parallèlement à l'axe deux petits murs en pierre sèche qui séparent la chaussée des fossés. Ces murs ont un fruit de un dixième du côté du fossé. Leur hauteur est égale à celle de la chaussée. Entre les murs et jusqu'à une hauteur deo™a5 on étend une couche de sable, de pierres concassées , de menu charbon ou de toute autre substance perméable et légèrement élastique ; car la chaussée non-seulement doit être perméable , afin de rester constamment sèche, mais encore légèrement élastique, afin que les mouvements des convois sur la voie en fer soient le plus doux possible. Sur cette couche on pose, à l'emplacement de chacune des files de raik des files de dés
parallèles, ou perpendiculairement à Taxe de chacune des voies une série de traverbes. Les déç d'une même file et les traverses d'une même voie sont plus ou moins écartés suivant les dimensions des rails. Les dés de files différentes appartenant k une même voie sont placés deux à deux sur une perpendiculaire à Taxe, et leur distance d'axe en axe est ég^le à la largeur de la voie prise aussi d'axe en axe. Les coussinets sont fixés aux dés ou aux traverses avant leur mise en place. Dans ces coussinets on ajuste les rails, on les fixe au moyen de coins , puis enfin on remplit Tintervalle entre les dés ou les traverses jusqu'au niveau de la face supérieure des murs en pierre sèche avec la matière déjà employée pour la partie inférieure de la chaussée.
Il importe que les dés, et plus particulièrement les traverses, soient bien enveloppés de cette matière qui, étant pilonnée tout autour, les empêche jusqu'à un certain point de se déranger , et préserve les traverses de la pourriture. Dans les courbes surtout il est essentiel que les abouts des traverses du côté de la grande courbe soient bien soutenus par l'ensablement , si Ton ne veut être obligé de repousser fréquemment les traverses à leur place.
Plus tard, en traitant dans le chapitre V de la pose et de l'entretien de la voie, nous dirons quels sont les soins à prendre pour fixer convenablement cha-
cune de ses parties, dés ou traverses, coussinets et rails.
Les dés sont, dans certaines localités, moins cou- ^*^^5 teux que les traverses en bois, mais ils ne jouissent dés et pas, comme les traverses, d'une certaine élasticité favorable à la conservation du matériel et à la motion ; ils ne relient pas, comme les traverses, les deux files de rails d'une même voie de manière à en maintenir Técartement et à en rendre le tassement moins inégal; enfin, plus difficiles à relever que les traverses, lorsque la voie baisse, ils rendent l'entretien beaucoup plus coûteux.
Sur les remblais, on emploie excluswement des traverses; dans les tranchées, on peut employer des dés ou des traverses; aujourd'hui, toutefois, on préfère généralement les traverses, à moins qu'il n'y ait une très-grande différence de prix en faveur des dés.
On a élevé une seule objection contre l'emploi des traverses, mais elle est grave : on craint d'être obligé de les renouveler fréquemment.
Différents procédés ont été employés ou proposés procédé pour en assurer la conservation. En Angleterre, on ®JJ^^ les a imbibées de sublimé corrosif par le procédé ®da? bofa de Kyan; en France, on a trouvé le sublimé trop
coûteux OU l'on a doulé de sa complète efficacité; on a essayé la créosote impure et différents sulfates, et, en dernier lieu, un Bordelais, M. Boucherie, a imaginé d'imprégner de pyrolignite de fer les bois sur pied, ou même après avoir été coupés, mais encore verts et garnis de leur feuillage. Jusqu'à présent, aucun de ces procédés, celui de Kyan excepté, n'a été employé sur une grande échelle et pendant assez de temps pour qu'on puisse lui accorder une préférence décidée.
Nous avons tenté quelques essais avec la créosote impure, mais la quantité de créosote absorbée était tellement considérable que nous avons dû renoncer au projet d'employer ce réactif, ne fût-ce qu'en raison de la dépense.
Essais sur le ï' ^ ^^^ f^^^ P^^ M. E. Prisse, ancien élève de l'é- ^B^erie. ^^'® centrale des arts et manufactures, ingénieur des ponts et chaussées au service de Belgique, des expériences sur le procédé de M. Boucherie. Nous extrayons, de renseignements que M. Prisse a bien voulu nous communiquer sur ces expériences, la note suivante :
a On a opéré principalement sur des bois de hêtre et de peuplier, et Ton a essayé comme réactifs le pyrolignite de fer seul ou mélangé à des dis-» solutions de sel ordinaire ou de chlorure de calcium, et enfin ces chlorures seuls.
DE LA CHACSSÉB. 77
« On a trouvé :
« 1^ Que les bois préparés en grand ne se pénétraient ni également ni uniformément ;
« là? Que les traverses préparées , lors même qu'elles étaient bien pénétrées de réactifs, ne paraissaient pas durer autant que des traverses en chêne non préparées.
« A la vérité, on n'a pas encore observé de commencement d'altération sur les traverses préparées posées dans la voie, mais il n'en est pas de même pour d'autres qui ont été plantées en terre. Ces traverses ainsi placées au mois de mars de l'année dernière (184^)9 étaient déjà attaquées à la fin de novembre , tandis que des traverses en chêne placées à côté et en même temps étaient intactes.
tt La pourriture ou le commencement d'altération observé sur les traverses de peuplier ou de hêtre préparé avec les divers réactifs précités, pénétrait à quelques millimètres de profondeur et se manifestait par un raccourcissement des fibres du bois dont la surface était déjà tout à fait noircie et friable. T^ partie de ces traverses qui était restée à l'air était en bon état.
(t La dépense par traverse a été :
78 DE LA CONSTRUCflOlf
« Pour main d'œuvre, frais d'établissement^ etc ofr.SSc.
« Pour réactif. o ao
a Pour droits de brevet o 4o
I fr. iSc
a Aux prix actuels des bois en Belgique , une traverse en bois blanc ainsi préparée coûterait à peu près le même prix qu'une traverse en chêne têtard non préparée. »
M. Prisse considérerait comme un grand avantage de pouvoir remplacer, à dépense égale, le chêne têtard par le bois blanc; mais, en se reportant aux résultats indiqués plus haut, on a lieu de craindre que le procédé Boucherie ne soit pas aussi efficace qu'on l'avait espéré d'abord.
Le représentant de M. Boucherie en Belgique a taxé d'exagération le prix de revient établi par M. Prisse. Cet ingénieur déclare toutefois qu'il le maintient comme exact, à moins qu'on ne trouve un mode plus économique d'opérer que celui qu'il a mis en œuvre.
M. Payen, membre de l'académie des sciences, a également essayé le procédé Boucherie : les résultats qu'il a obtenus diffèrent peu de ceux indiqués par M. Prisse.
VB LA CHAUSSÉB. 79
Dans notre opinion ^ les expériences de M. Prisse et de M. Payen jettent du doute sur Tefficacité du procédé Boucherie. Nous pensons néanmoins qu'il est nécessaire de les répéter avant de porter un jugement définitif sur ce moyen de conservation des bois. Le gouvernement français a ordonné des essais en grand qui, peut-être, trancheront la question.
Toutes les espèces de bois ne se conservent pas également bien; plusloin^ en traitant du cahier des charges pour la fourniture des traverses, nous dirons quelles sont les espèces préférables.
Le sable peu argileux ou non argileux à gros natièra grains est la substance la plus généralement em- J^SS^ ployée pour la composition de la chaussée; plus ^ST* loin nous nous étendrons davantage sur les qua- ^c*»»»"^ lités dont il doit jouir pour former une bonne chaussée.
Les pierres concassées sont moins homogènes , moins élastiques que le sable. Nous ne connaissons qu'un petit nombre de chemins où Ton ait posé des traverses sur des pierres concassées, mais il en existe beaucoup où l'on s*est servi de pierres concassées pour la pose sur dés.
La menue houille est employée avantageusement
au lieu de sable sur plusieurs chemins de fer d'Angleterre (Darlington à Stockton, Liverpool à Manchester).
Sur le chemin de Lille à la frontière belge, on s'est servie nous a-t-on dit, en quelques endroits^de brique pilée. On a aussi employé la brique pilée sur le chemin de Croydon.
Nous lisons dans le dernier rapport du ministre des travaux publics aux chambres belges, que Ton a employé pour la chaussée de plusieurs chemins, en Belgique, un mélange de sable et de cendres d'usine, les cendres d'usine étant employées à la sur&ce.
Au fond de l'encoffrement, dans certaines parties où le remblai est composé de tourbe, et dans d'autres tranchées où le terrain est assez humide (partie entre Boussu et la frontière française), on s'est servi de pierrailles et de laitier.
Enfin Wishaw, dans son ouvrage sur les chemins de fer anglais, prétend qu'on a employé avec succès un mélange de sable et de craie, et aussi un mélange de sable et de grès pilé.
tfodiflcttloDs Sur une partie du chemin de Darlington à Stock- ^5n5re de *o^> M. Storey a posé les dés sur de petits murs.
comme fig. 6, sér. A, pi. I: mais aucun ingénieur constmcti anglais, a notre connaissance, na jugé ce mode de losurh construction de la voie digne d'imitation. Dariingto
Sur le chemin de Saint-Etienne à Lyon, on a laissé »> sar k subsister dans l'entre-voie et sur les accotements des saloi-ËUen massifs de terre, pour ménager du sable, comme Tindique la fig. 7, sér. A, pi. I. Ces massifs sont traversés de pierrées afin de donner écoulement aux eaux vers les fossés. Les dés sont posés dans des fossés parallèles dont le fond et les côtés sont garnis de sable.
Sur le chemin de Versailles, rive gauche, on a, ^iSnin sur un petit nombre de points, diminué de la même ^? Vewaii manière le volume du sable à employer pour la chaussée; mais on n'a pas tardé à reconnaître qu'il était impossible, lorsqu'on se servait de pinces pour relever la voie , de ne pas renverser les massifs de terre, qui en se mélangeant alors avec le sable en altèrent la qualité.
Sur quelques chemins de fer, en Angleterre, on a établi, suivant Taxe de l'entre-voie, un petit aqueduc , communiquant avec des aqueducs transversaux; l'eau, après avoir traversé la couche de sable, pénètre dans ces aqueducs au travers des murs en pierre sèche qui en forment les parois, et de l'aqueduc central s'écoule au dehors par de petits caniveaux perpendiculaires à la voie. Fig. 2 , 3 et 4 ^ pi. 2 , série A.
Sur les chemins belges^ on a ménagé des aqueducs du même genre, mais seulement dans des portions de chemin posées sur un sol très-humide. (Voyez pi. I, série  , fîg. 4 et sa légende.)
Sappression Quelquefois on supprime dans les tranchées les mura en petits murs en pierres sèches qui supportent la
pierre sèche, chaussée, et le sable de la chaussée prend son talus naturel du côté du fossé (chemin de Versailles, rive droite). On peut craindre alors qu'il ne soit entraîné dans le fossé par les grandes pluies. On est aussi, dans ce cas, obligé d'élargir le fond de la tranchée de la différence de largeur qui résulte de la différence d'inclinaison entre la paroi en pierres sèches et la paroi en sable.
Rapproche- Pour diminuer autant que possible l'inégalité de
menescUns résistance des joints, on a rapproché, sur certains
^dJ^joinS^ chemins de fer (chemin d'Orléans), de la traverse
de joint les deux traverses voisines , de manière à
multiplier les points d'appui du rail vers le point
où il est le plus faible.
On est alors obligé d'écarter les autres points d'appui ou d'augmenter le nombre des traverses.
Poge Lorsque l'on pose sur traverses, les inégalités de
ior chtois. résistance de la voie sont moins sensibles que lorsqu'on pose sur dés, mais elles le sont encore beaucoup trop au passage des joints.
Dl LA GHAUSSiE. tt
Ce n'est pas seulement en rapprochant de la traverse de joint les traverses voisines, comme nous venons de Tindiquer, que Ton a cherché à remédier à cet inconvénient.
On a posé les rails sur un châssis composé de traverses et de longuerines ; on a aussi posé les rails sur longuerines seules.
En adoptant le premier mode de construction , c'est-à-dire en reliant les traveises par des longuerinesy on rend solidaires les traverses qui, souvent, tassent inégalement, et on soutient les joints de toute la raideur du bois.
Mais il faut, pour que ce système atteigne le but qu'on se propose, que les bois soient assemblés de telle sorte que leurs faces inférieures soient dan^ le même plan. Autrement, la couche de sable qui porte le châssis devrait être très-épaisse. En outre, les réparations sont plus difficiles et plus coûteuses qu'avec les traverses isolées.
Ce système de châssis ne peut donc convenir que dans le cas où les rails sont fixés directement aux longuerines, sans coussinets interposés, car alors la longuerine fait partie du rail, et la voie, à proprement parler , ne pose plus que sur un système de traverses.
dh DE LA CONSTRUCTION
pose sur Lorsqu^on pose sur lougiierinesseules, le sol étant ^^les. comprimé directement^ la longuerine s'enfonce dans la chaussée^ t Aidis que si les rails en fer ou en bois et fer portent sur des traverses, l'effet de la pression sur le sol est atténué par l'élasticité des traverses.
Pieux Sur le chemin de Bristol, on soutenait dans l'ori-
poar"»^tenir gin^ une partie des traverses au moyen de pieux M cheminée battus dans le sol. La dépense était considérable, et Bristol, j'qjj jjg tarda pas à reconnaître que les rails fléchissaient entre ces points résistants , éloignés de pltisieurs mètres, à un tel degré que la voie, au bout d'un certain temps, présentait une série d'ondulations. Les pieux furent alors supprimés.
Pose O^ ^ enfin, sur une partie du chemin de Bolton,
*%îerrc.^^ placé les rails sur des murs continus en pierres de
taille ; mais la voie devenait ainsi très coûteuse à
établir, très coûteuse à réparer, et manquait de
flexibilité.
Revenons au mode de construction de la chaussée.
Gonstmction La chaussée se construit sur les remblais comme
en remblai, dans les tranchées sur terrain solide (Voir fig, i et a,
sér. A,pl.l), avec cette seule différenceque l'on donne
une plus grande largeur à l'accotement, et que le
plus généralement Teau s'écoule sur les talus du remblai, au lieu de s'écouler par des fossés.
Il n'est pas absolument nécessaire de bomber la surface sur laquelle pose la chaussée comme en déblais; le bombement se produit naturellement par suite du tassement inégal du remblai.
La chaussée devant être posée sur terrain mou^ Constmcti cette espèce de terrain se présente de différentes sur tern manières. Quelquefois c'est un terrain marécageux, lo e^^ facile à dessécher ou de peu de profondeur, ou ™'^^^®' bien un terrain marécageux d'une grande profondeur, ou enfin un terrain sableux aquifère d'une profondeur inconnue.
Si le terrain est facile à dessécher, on opère le «• ^«^^
Q6SS6CIIC
dessèchement, et le terrain étant devenu solide, on retombe dans l'un des cas précédents.
Si le terrain marécageux a peu de profondeur, et 6.peaprof que Ton ne juge pas facile ou convenable de le dessécher, on enfonce des pilots dans le terrain solide sur lequel pose le terrain marécageux; on réunit les têtes de ces pilots par des longuerines ; sur ces longnerines on pose des traversines, et sur ces traversines un nouveau cours de longuerines, qui porte les rails. C'est ainsi que, dans certains marais de la Caroline du Sud aux États-Unis, ona établi lechemin.
On peut encore^ dans ce cas, combler avec des déblais solides la partie du marais que Ton veut traverser.
«.trèt-profond Le marais est-il très-profond, comme celui de Chatmoss, sur lechemin de Liverpool à Manchester, il&ut recourir à un autre expédient
On dessèche alors une couche de terrain de 1 5 à 18 pouces d'épaisseur sur l'emplacement du chemin, au moyen de fossés parallèles comme nous l'avons indiqué plus haut, puis sur cette bande de terrain on pose un lit de fascines, sur le lit de fascines une couche de pierrailles, un cours de Ion* guerines, des traversines, et enfin un second cours de longuerines, comme l'indique suffisamment la fig. 6,sér. A, pi. I.
t» terrain Le dernier cas, celui d'un terrain sablonneux aqailère.^ aquifère d'une profondeur considérable, s'est renconti^é au chemin de la rive gauche, au fond d'une grande tranchée, celle des fours à chaux.
Pour établir la chaussée, on a enfoncé le long de chaque talus, à droite et à g^auche de l'axe du chemin, deux cours de palle planches éloignées d'environ i". Les terres ont ensuite été vidées entre ces cours de palle planches. Dans chacune des excavations ainsi formées , ou a construit des murs en
pierre sèche, dans l'intervalle desquels les fossés se sont trouvés placés. On a desséché de cette manière une couche de terrain comprise entre les deux fossés. On a déblayé cette couche; sur le fond de cette nouvelle excavation, on a posé avec soin un lit de grosses pierres ; sur ce premier lit^ on en a étendu quelquefois un second, et même un troisième de pierres moins grosses, et enfin sur ces pierres on a construit la chaussée en sable de o^'So d'épaisseur, comme sur un terrain solide'.
La portion ainsi construite sur le chemin de la rive gauche est la meilleure de toute la ligne. La voie fléchit légèrement au passage des convois, sans qu'il y ait le moindre danger pour les voya* geurs.
S 2. Du cahier de charges pour la fourniture du sable, des pierres concassées, des dés et des traverses.
Nous allons, en indiquant les conditions que doit remplir le sable, pour être propre à la construction de la chaussée, fournir les éléments nécessaires pour la rédaction du cahier des charges qu'il convient d'imposer aux entrepreneurs.
Le sable employé à la construction de la chaussée
1. Ce mode de construction de la chaussée est représenté dans Tune des planches de profils.
Conditions doit être composé de grains de moyenne grosseur
pUr le sable et assez durs pour ne pas être écrasés et réduits
mployé pour *^ /
là chaussée, en poudre au passage des convois.
L'eau circule moins bien dans le sable fin. Ce dernier d'ailleurSy étant facilement soulevé par le vent, ou même par le simple courant d'air produit par le passage du convoi ^ devient nuisible aux machineSi en se logeant dans leur mécanisme. Il pénètre dans les joints et jusque sur les fusées des essieux, s'y attache au moyen de la graisse qui les lubréfie, et en occasionne promptement la destruction.
ïje sable qui contient une forte proportion tfargile, à l'état de mélange, absorbe l'eau et se convertit en boue à la suite des grandes pluies. Il doit donc être rejeté. Mais si l'argile n'est qu'en petite quantité, loin d'altérer la qualité du sable, elle lui donne une certaine consistance et l'empêche de se déplacer trop facilement.
On a employé pour la chaussée des chemins de Saint-Germain, de Versailles, rive droite, et de Versailles, rive gauche, du sable de plaine que les géologues modernes rangent parmi les dilui^ions , et qui se compose de fragments de toute espèce de roche. Les grains de ce sable, arrondis par les eaux, sont presque tous quarzeux. Les parties tendres de la roche dont il provient ont été entraînées par le
POUR LA FOORNITDRB DU SARLE. 89
courant à un^ plus grande distance que ces grains; une petite portion précipitée à l'état de mélange avec le sable quarzeux, le rend légèrement argileux et, par conséquent, convenable, sous tous les rapports, pour l'usage auquel il a été appliqué.
Le sable de rivière, rangé parmi les cdliwions^ est également composé de grains presque tous quarzeux ; mais il n'est pas argileux comme celui de la plaine. On s'en est également servi pour quelques parties du chemin de Versailles (rive gauche).
Nous avons aussi employé et vu employer en Angleterre et en Belgique des sables assez fins et passablement argileux. Il faut alors faciliter l'écoulement des eaux delà chaussée, au moyen de rigoles ou de toute autre manière.
Sur le chemin de Versailles (rive droite) on a été obligé de suspendre l'exploitation pendant plusieurs mois , pour remplacer à grands frais du sable trop argileux par un sable de meilleure qualité.
On ne peut, dans certaines localités, se procurer de bon sable qu'à des prix fort élevés.
Sur le chemin de Saint-Germain, qui traverse des Prixdn &
, ... , . , 1 . , A , sur plusii
sablières, le mètre cube, sur la voie, n a pas coûte chemin
plus de 2 fr.; sur celui de Versailles (rive gauche).
