TRANSPORTS ET MANUTENTIONS
AU ^OUB.
L'extension progressive du réseau des chemins de fer, en France et en Belgique , a déterminé de nombreuses occasions de raccordement des chemins de fer de grande communication avec les puits d'extraction.
Ces raccordements se font dans des conditions trèsdiverses, suivant les exigences des services de magasinage et de chargement. Le sujet est d'ailleurs d'autant plus intéressant, que le charbon une fois sorti des fosses, versé et trié, il importe de réduire le plus possible les frais supplémentaires qui résultent des manutentions du jour.
Ces transports et manutentions sont d'ailleurs dans des conditions les plus diverses, suivant le relief du sol et les distances à parcourir, suivant la nature des charbons et les classifications qu'ils doivent subir.
L'idée la plus simple est d'adopter pour les embranchements la voie de 1",50, de telle sorte que le matériel des grandes lignes puisse venir recevoir son chargement sur le carreau même de la fosse. Ce moyen est rarement applica- Ue» k cause de la nécessité de mettre les charbons è terre.
L'extraction d'un puits doit, en effet, être r^ulière; chaque journée de travail produit les mêmes quantités. Les demandes sont au contraire très-irrégulières ; elles varient non-seulement au point de vue des quantités, mais aussi pour les qualités. De septembre à décembre, la demande de gailletteries, qui avait été très-£Bdble en été, devient très-active ; au contraire, les menus pour les briquetteries, chaufoumeries, etc., s'accumulent et ne se vendent activement qu'au printemps et en été.
n résulte de ce peu d'accord entre la production et les demandes , que la plupart des charbonnages sont obligés d'avoir des magasins où ils réunissent les charbons provenant de leurs divers centres d'eitraction, les manutentionnent et les préparent pour le moment des expéditions.
Du moment que l'on est obligé de mettre à terre presque tous les charbons produits et de les entreposer, l'identité de la voie perd ses avantages , et l'exploitant, forcé de subir un transbordement, peut adopter sans inconvénient la voie qui conviendra le mieux aux circonstances dans lesquelles il se trouve.
Que les transbordements se fassent sur bateaux ou sur wagons, les magasins. Rivages ou Ports secs^ sont presque toujours organisés à proximité du canal ou du chemin de fer sur lequel les expéditions doivent se faire.
La Société de Courcelles-Nord, près Charleroi, afin de simplifier ses manutentions, les a toutes concentrées sur son rivage distant de 3 à 4,000 mètres de ses fosses. Les wagons de chaque fosse d'extraction sont reçus, au nom-
«; bre de 16, sur des trucs, à la voie de 1",&0, qui les transes, portent sur ce rivage.
^la- , Ces trucs et leur 16 berlines sont représentés Piaulas che XZIII. Nous devons ce dessin, ainsi que les rensei- A gnements qui suivent, à l'obligeance de M. L. Reul, dise, recteur à Coiu*celles-Nord :
K- Le poids mort transporté au rivage se détaille cooune
*c- suit :
Poids moyen de chaque truc. . . . 4,300 kil.
'^ ^ Poids moyen des 16 wagonnets. . . 3,200
Total du poids mort. . . 7,500 kil.
Chaque wagonnet contient en moyenne 390 kilogrammes, soit pour les 16, qui constituent le chargement du
le truc, un poids utile de 6^240 kilogranmies.
é Le poids total du truc chargé de 16 wagons pleins, est
donc de 13,750 kilogrammes.
I Des locomotives font les transports par trains de 10 à
12 trucs.
On arrive ainsi à transporter plus rapidement et à meilleur marché que si Ton roulait les wagonnets eux-mêmes sur une petite voie.
S'il s'agissait non plus de plusieurs kilomètres, mais seulement de quelques centaines de mètres, il serait au contraire plus simple d'établir une petite voie et d*organiser une traction mécanique pour les transports.
Les Anglais appliquent la traction mécanique à des mouvements de peu d'importance , pour lesquels nous
sommes dans Thabitude d'employer Thomme ou les chevaux.
Ainsi 9 par exemple , des roulages de quelques centaines de mètres sont exécutés sur les haldes des puits, àTaide de câbles sans fin, disposés d'une manière analogue à ceux des tractions souterraines.
A Sainte-Helens (Uverpool), des parcours de 3, 4 et 600 mètres sont effectués au moyen de chaînes à maillons, tendues sur des poulies horizontales qui sont élevées au-dessus des voies, à environ 2 mètres de hauteur. Ces chaînes, mises en mouvement sur chaque parcours par des machines de quelques chevaux , traîneraient évidemment sur le sol. On les fait reposer sur les wagons pleins qui marchent dans un sens, et sur les wagons vides qui retournent sur la seconde voie ; leur poids suffit pour pour entraîner les wagons. On peut même gravir ainsi des pentes assez prononcées.
Pour la bonne marche de ce système, il faut que le service soit très-actif, afin que le nombre des wagons soit tel, que les chaînes soient toujours bien soutenues et ne traînent pas sur le sol. Sur les pentes, on accroche la chaîne aux wagons, en faisant entrer im maillon dans une pointe verticale que porte chaque wagon.
VOIES ET WÀGOIfS DU JOUR.
Lorsqu'on transporte sur une voie de l',50 des wagons qui ont nécessairement ime grande capacité, le vidage de ces wagons est toujours un grand embarras. Non-seulement
ce Tidage est assez coûteux» si Ton ne peut faire usage de wagons coniques se vidant par le fond, mais il détermine des déchets préjudiciables sur les gros et gailletteries.
M. de Bracquemont a résolu le problème d'une manière heureuse, par l'organisation de son matériel de transport à Nœux (Pas-de-Calais). Ce matériel est représenté Planche ZZV.
n consiste en trucs portant quatre caisses.
Chaque caisse contenant 1,500 kilogrammes de houille est mobile autour de charnières fixées sur le truc. Il suffit donc, lorsqu'un truc est amené dans la position convenable, de soulever successivement l'arrière de chacune des caisses, de manière è faire glisser la charge. Ainsi, lorsqu'on veut charger un bateau (Planche ZZV, figure 6), une grue mobile amenée derrière le wagon exécute les quatre levées successives. Un tablier, formant un plan plus ou moins incliné, permet de diriger la houille dans le bateau, en modérant ou activant sa vitesse.
La Planche ZZV explique suffisamment la construction des caisses et leur manœuvre, sans qu'il soit besoin d'aucune explication supplémentaire. Il est facile de voir, d'après la simplicité des manœuvres, qu'il n'est aucun moyen d'effectuer avec plus d'économie le versage et le transbordement de la houille.
Nous aurons occasion de décrire plus loin la grue mobile qui sert à soulever les caisses.
La voie de 1",50, pour les chemins de fer extérieurs des mines, entraîne la construction d'un matériel coûteux, lourd et difiBcile à manœuvrer dans les aiguillages et sur les
plaques tournantes qui abondent sur les haldes et sur les gares de déchargement. La plupart des mines ont cherché à simplifier le service et les manœuvres, en adoptant un matériel plus léger et une voie plus petite.
Les voies réduites ont d'ailleurs l'avantage de coûter moins cher en frais de premier établissement, et surtout, de mieux se plier au relief des contrées accidentées dans lesquelles se trouvent très-souvent les houillères.
Enfin, on peut diminuer pour ces voies réduites le rayon des courbes, sans que la traction du matériel éprouve de difficulté sérieuse.
L'exemple le plus frappant de réduction de la voie est celui des chemins de fer du jour, aux mines de Blanzy.
La voie de 0",80 a été adoptée pour le réseau complexe de ces chemins de fer, dont le développement est de 10 kilomètres. On y transporte chaque jour environ 2,000 tonnes, le matériel retournant à vide après avoir déposé son chargement sur les rivages de Monlceau-les-Mines.
Ce mouvement s'opère avec des locomotives remorquant des convois de 10 à 30 wagons àbascule, dont le modèle est représenté Planche XXIV.
Ce nouveau modèle, auquel on est arrivé après beaucoup d'essais, parait présenter les meilleures conditions pour l'économie et la rapidité des manœuvres. 11 charge 2,000 kilogrammes de houille et pèse 1 ,500 kilogrammes.
On a été conduit à augmenter successivement la force des pièces du cadre et de la caisse, jusqu'aux dimensions indiquées, ces wagons étant soumis à des chocs très-violents. On remarquera aussi que la caisse a dû être gui-
Oi
dée dans saa mouyemeQt de bascule, par deux guides eu fonte qui empêchent toute dé?iation latérale.
Ces wagons remplacent aujourd'hui presque tous ceux du premier modèle décrit dans Fatlas précédent; ils sont d'ailleurs soumis aux mêmes manœuvres, les tas de houille se faisant toujours ainsi qu'il a été expliqué.
Les locomotives appliquées sur les voies de (r,80» font d'ailleurs un très-bon service.
La première de ces locomotives sortait des ateliers d'Abbot en Angleterre ; les autres ont été exécutées dans les ateliers du Creusot, qui ont amélioré notablement les conditions de leur construction.
Les conditions, adoptéesparleCreusot, sontlessuivantes:
Poids de la machine. . 4,885 kil.
Eau de la chaudière. . 615 . ^ ^^^ ...
> 6,235 kil.
Eau du réservoir. . . 650 '
Charbon 85
Les cylindres moteurs ont0",205 de diamètre et QT.ZdO de course, fls sont placés en dehors de la voie; leur écartement étant de 1",05 d'axe en axe.
Les quatre roues sont accouplées et leur diamètre est de 0-,760.
La chaudière porte 73 tubes de 1",80 de longueur et 0",033 de diamètre intérieur, soit une surface de i3*»62 carrés.
La surface de chauffe totale» y compris celle du foyer, est de 15-MO.
La capacité de la chaudière est de 615 litres pour Teau et de 265 pour la vapeur. Le timbre est de 8 atmosphères ^
Ces chemins de fer, qui, dans ces conditions de construc^ tion modestes et économiques , suffisent à un mouvement de plus de 400,000 tonnes par année , et peuvent encore faire beaucoup plus, ont été Tobjet d'une grande attention. Us ont en effet démontré que les voies réduites pouvaient suffire à des trafics très-importants et ne coûteraient guère que le tiers de ce que coûtent les chemins à la voie de 1",50.
L'exploitation est également plus économique, ce qui résulte des chiffres suivants, la dépense mensuelle d'une machine s'établissant comme suit :
1 Machiniste 150 1 ^^^
# 230 1 Chauflfeur 80|
Main-d'œuvre en remise, nettoyages et réparations 50
Charbon consommé 4 4- hectolitres, soit 5 hectolitres à 1 fr. 50, 7 fr. 50 par jour, et pom* 25 jours 187,50
Fournitures en huiles, graisses, chanvre, émeri, etc 56,15
524 francs pour 25 jours de travail , représentent 21 fr. de dépense par jour.
Le parcours ordinaire de ces machines peut être évalué à 15 voyages, aller et retour, de Lucy au Montceau, c'està-dire sur 1,754 mètres, ce qui représente 52 kilomètres.
n faut ajouter au moins 3 kilomètres pour les manœuvres de gare et de rivages, qui sont très-multipliées; soit donc 55 kilomètres.
La vitesse est de 15 à 20 kilomètres à l'heure.
Sur un palier horizontal, les machines remorquent facilemmt 45 wagons pesant 3,300 kilogrammes (poids mort et poids utile).
Sur la ligne de Lucy, les besoins du service règlent les trains à 20 wagons seulement.
Ce nombre de 20 wagons est précisément celui que remorque facilement la machine en wagons vides, sur les pentes de 0",009 et de 0",011 qui conduisent aux puits Saint-François et Sainte-Marie. Par les temps secs, elle peut même remorquer 30 wagons vides.
Sur la pente de 0",004 qui mène à Cinq-Sous, on remorque facilement 50 wagons vides.
Le rayon des courbes parcourues à grande vitesse est de 75 mètres ; le rayon des courbes pour les raccordements et entrées d'aiguillage est de 45 mètres.
Dans ces conditions, le matériel n'éprouve pas d'autre détérioration qu'une usure normale.
GRUES DE CHARGElfENT.
XXn et XXYU.
Les dernières années ont présenté, au point de vue du chargement des houilles, des variations anormales. Ainsi, tandis que, d'ordinaire les rivages sont à peu près vidés vers la fin de juillet, époque du chômage de la navi-
gation, les rivages de la Belgique, du Nord et du Pas-de- Calais sont restés encombrés en juillet 1862 et 1864, à tel point que, de Charleroi à Mons, Yalenciennes et Béthune, on a pu y compter 10 et 12 millions d'hectolitres entassés.
Ces variations sont très-préjudiciables au service des extractions qui, pour se faire aussi économiquement que possible, ont au contraire besoin de suivre une marche régulière. Les houillères ont donc été obligées d'entasser leurs produits, et jamais les moyens de faire ces tas dans de bonnes con^tions n'ont été plus étudiés que depuis quelques années.
Pour faire les tas économiquement, le moyen le plus simple est de procéder par versage direct en faisant avancer les wagons sur la houille elle-même, sur laquelle on pose et prolonge les voies de chemins de fer à mesure que les tas avancent.
Mais pour procéder ainsi, il faut que le terrain sur lequel on accumule les charbons se trouve en contre-bas du niveau de l'arrivée des wagons, de toute la hauteur des tas, c'est-à-dire de 3 à 4 mètres pour les tout-venant ou les fines. Le sol ne se prête pas toujours à ces dispositions, surtout pour les houillères du Nord où il est en général peu accidenté; il faut donc procéder à la mise en tas en élevant les charbons de toute la hauteur que l'on veut donner aux tas.
L'élévation des charbons est également nécessaire lorsqu'on veut reprendre les charbons mis en tas, pour les charger sur wagons ou sur bateaux.
Pour ce travail, il faut employer des grues, et on se
servait encore, il y a quelques années, de grues simples ou doubles, de 5 à 8 mètres de volée, montées sur rails et manœuvrées suivant les besoins. Le modèle des grues de chargement de Denain et d'Ànzin a été déjà publié dans plusieurs ouvrages.
La substitution de la vapeur à l'effort des hommes était le progrès naturellement indiqué dans cette circonstance. Cette substitution présente ce double avantage d'une notable économie et d'une plus grande rapidité de chargement. Quant à la consommation en combustible, elle est très-peu de chose sur les rivages où l'on peut brûler les déchets et la chauffe écartés par le triage.
Le modèle de grue à vapeur adopté par la Compagnie d'Ànzin est représenté Planche XXVI.
Cette grue a été construite par M. Quillacq, d'Anzin. Elle est simple; sa volée estde5",20; sa hauteur, au-dessus de la plate-forme, est de 7 mètres, soit 8 mètres audessus des rails.
Son poids total est de 10,500 kilograounes et le poids soulevé est de 3,000 kilogrammes.
La Planche XXVI explique tous les détails de la construction.
Cette grue roulante à vapeur peut faire 24 manœuvres par heure avec trois hommes, dont un machineur et deux accrocheurs. M. Cabany précise, dans les termes suivants, son effet utile, comparativement à celui des grues roulantes ordinaires, manœuvrées par cinq hommes.
Pour la grue ordinaire, le travail maximum obtenu en 13 heures et demie, pendant les plus longs jours de l'été.
pai cinq hommes trayaillant à prix fait et gagnant 20 fir. 52 c. , est de 1 80 tonnes de houille, chaînées dans les grands wagons du Nord.
Le prix de revient est de fr. 0,1140 par tonne chargée.
Avec la grue à vapeur, on charge 30 tonnes par heure, soit 300 tonnes en dix heures de travail de trois ouvriers, coûtant environ 9 francs. On consomme pour ce travail 3 hectolitres de houille représentant au plus 3 fr. 75 c. ; c'est donc une dépense totale de 12 fr. 75 c, soit par tonne chargée fr. 0,0425. L'économie résultant de la grue à vapeur est donc de fr. 0,0715 par tonne chargée.
Les grues à une seule volée ont un inconvénient pour les manœuvres des charbons, soit au déchargement et à la mise en tas, soit à l'enlèvement du tas pour le chargement en wagons ou en bateaux ; il y a du temps perdu, parce que lorsqu'on a vidé une caisse, il faut du temps pour que la grue retourne déposer cette caisse vide pour en prendre une autre pleine. Cet inconvénient disparaît si la grue est à double volée. Pendant qu'un des bras élève et vide une caisse, l'autre bras peut être employé à saisir une autre caisse pleine.
Les grues à bras et à double volée de la Compagnie d'Anzin satisfont à cette condition de vitesse; mais les avantages que présente l'application de la vapeur aux grues simples existent aussi pour les grues doubles, et la transformation se prépare conformément à la disposition indiquée Planche XXVII .
La hauteur de cette grue est de 9 mètres et la volée de 8 mètres; on peut l'employer à décharçer les trucs à
caisses, soit pour enfaire des tas le long du rivage» soit pour charger directement les bateaux. La Planche ZZVII explique suffisamment la construction de cette grue» pour laquelle les voies des chemins de fer doivent être disposées suivant toutes les exigences des manœuvres.
