ROUES ET ESSIEUX

inique. En effet, eo ne considérant que le mouvement reciiligne d'une voiture dont les roues sont mobiles sur leurs fusées, il est évident que toute déviation à laquelle elle sera soumise continuera jusqu'au moment où le bourrelet de la roue viendra heurter contre le rail et engendrera une résistance notable à la force de traction; si^ au contraire, les roues sont fixées invariablement sur l'essieu , dés qu'une circonstance accidentelle provoque la déviation de la voiture, les roues, devant glisser sur les rails, produisent un frottement tendant à rétablir aussitôt la direction rectiligne. D'où il s'ensuit que , dans les parcours en ligne droite , la seconde disposition semble préférable à la pre* mière, pourvu que la charge soit également répartie sur les quatre roues. En outre, celles-ci restent toujours normales à Tessieu et, par leur fixiié, conservent aux vases de transport une voie constante.

Cependant ces considérations dynamiques, fort importantes pour les chemins de fer éuiblis à la surface du sol, doivent nécessairement céder & d'autres, exclusivement pratiques, plus particulièrement applicables au transport intérieur. Ainsi , les roues mobiles sur leur essieu facilitent la marche des voilures dans les courbes et la rendent plus uniforme et moins saccadée ; le choc produit par un obstacle s'amortit en se répercutant sur la roue accouplée ; le train est mieux lié par des essieux fixes auxquels un petit diamètre est suffisant; l'appareil, moins sujet aux dislo* cations , exige moins de réparations ; le graissage des cous* sincts, plus difficile que celui des roues, entraine souvent de grandes pertes d'huile ; l'exécution imparfaite des crapaudines engendre des frottements fort nuisibles, et enfin, les roues , devant être nécessairement placées au^dedans des sommiers de la voiture , occupent une position fort \ncqn\^ wode en bwucoup de çjrçonsionççs,

M CHAPITRE V. — II*. 9SGTI0N.

G'esl iei le lieu de parler d'une disposiliùD des essieux i employée depuis longtemps en Angteterre el sur le oon^ tinent sous le nom assez impropre d'esMUx patent^ el qui a pour but d^apporter une économie notable sur Thuile destinée à adoucir les frottemenls. Comme il s'agit sirn^ plement de faire tourner la fusée de Tessieu dans om boite assez étanche pour empêcher le liquide de se répandre au-dehors , on comprend qu'il soit facile d'imaginer plu* sieurs moyens d'atteindre de but. Dans la disposition origi* nairement employée en Angleterre (fig; 39, pL XLI)^ la cavité intérieure est soigneusement alésée) elle est fermée ik l'une de ses extrémités par une rondelle en fer forgé b Btiachée au moyeu par six petites vis. L'autre extrémité Tesc également par deux rondelles superposées €,e, Tune eti fer, l'autre en cuivre jaune; les vis à tête de boulons peuvent s'enlever à volonté» Lorsque l'essieu a été inséré dans le moyeu et les rondelles attachées, le bourrelet cylindrique intérieur s'oppose à la disjonction des pièces, et l'huile, introduite par le trou o que ferme une vis, arrive dans les cavités annulaires, d'où elle se répand, au fur et à mesure des besoins, sur toute la surface de la fusée, sans qu'aucune parcelle puisse se répandre au-dehors.

Par l'emploi de ce procédé, l'économie d'huile est eon^ sidérable, puisque le moyeu une fois rempli, le wagon fonctionne pendant un mois et même six semaines consé^ eutives sans que le graissage soit renouvelé. Au bout d'un certain laps de temps, la boite s'encrassant par les dépôts d'huile , l'appareil doit être démonté et nettoyé à l'inté* rieur. Ces dispositions, appliquées en diverses localités aux voitures de transport intérieur, ont eu un plein succès.

mOTTEMENT DES ROUES. ^

S34. Frottement deé roues sur les voies rectilignes.

Parmi les résistances, il en est d'accidentelles provenant de la mobilité du sol , du mauvais étai de la voie et des saletés qui 8*y déposent; d'autres, telles que le frottement des roues contre la caisse ou le train de la voiture, dépendent de la construction défectueuse des vases. Si des résistances de cette nature peuvent toujours être anéanties, Il n'en est pas de même lorsqu'elles dérivent de la réaction inévitable des organes les uns sur les autres ; leur intensité peut, il est vrai, diminuer au moyen d'ajustements précis et en donnant aux diverses pièces de l'appareil des proportions convenables, mais seulement jusqu'à une certaine limite impossible à franchir. Ce sont i le frottement du moyeu sur la fusée ou de l'essieu dans la crapaudine, et les frottements horizontaux et latéraux des jantes sur la voiCé

La première est en raison directe de la chaîne et du diamètre de l'essieu » et en raison inverse du diamètre de la roue (1)^ en sorte que si P exprime la pression <|ui s*exerce sur les essieux , f le coefficient de frottement qui, d'après les expériences de M. Coulomb , est de 0.27,

(I) Cette vérité peut s*étal)lir au moyen d*att raisonnement fort simple : u&e roue et un essieu ont Tunitë pour expression de frottement ; si, l*es8ieu restant le môme, le diamètre de la roue est doublé, respaee parcouru par la circonférence de cette demièi^ sors double de ce quUl était d*abord,et le frottement, restant, le même , ne sera que la moitié de ce qu*il était primitivement. Si , au contraire, le diamètre de la roue reste constant et que celui de Tessieu soit doublé, la résistance aussi sera doublée , puisque ce dernier offre au frottement une surface également double pour le tnèm eflM obtenu.

44 CHANTRE V. — 11*. SECTIOEK.

D ei d\es diamètres des roues et des axes ; il , ou la résistance au mouvement de la voiture , sera

Celie-ei s'occroit donc avec le diamètre de l'essieu et diminue avec celui de la roue, et , en doublant ou triplant ce dernier, on pourrait théoriquement transporter des charges doubles ou triples sans augmenter les efforts du moteur. Les essieux les plus petits et les roues les plus grandes offriraient la combinaison la plus avantageuse , si le constructeur n*était limité par la hauteur des galeries, par le maximum de résistance du fer, limite dont il s'écarte toujours, préférant donner à ces organes un diamètre assez fort plutôt que de s'exposer aux ruptures. A ce sujet , l'expérience dans les mines enseigne que des essieux de 0.03 & 0.04 mètre de diamètre, soumis à une pression de 600 i l,â00 kilogrammes, se courbent et se cassent même quelquefois, quoique construits en fer de bonne qualité. On donne souvent aux roues des voitures circulant dans les galeries de 1.80 de hauteur un diamètre de 0.30 à 0.40 mètre; souvent il n'est que de 0.20 à 0.2S.

Les résistances au mouvement des voitures dérivant des frottements de la jante sur le sol , sur des solives en bois ou sur des barres de fer , ont été déduites par le calcul d expériences faites en Silésie sur des chemins de diverses natures établis à la surface. M. Oeynhausen , à qui l'on doit un remarquable travail sur cet objet ( I ), trouve que les coefficients du frottement à la circonférence des roues est respectivement pour les voies en bois, les rails plats et les rails saillants de O.Sl, 0.12 et 0.07,

(< ) ua^ itcn effccl tfr fTagcn w{ Schkncnwegcn M dcr gm- Hnfitritrmg^ yw Owmmi Kmten «rchivi «^ itfrif i v«l. IV«

FROTTEMENT DES ROtJES. 4$

ce qui eonfirroe de nouveau la supériorité des chemins de fer de cette dernière espèce sur tous les autres» Ces termes, déduits d'expériences faites au jour sur des voie» redilignes, ne peuvent être considérés d'une manière absolue, mais seulement comme l'expression proportionnelle du frottement des roues sur des pièces de bois et sur des barres de fer creuses ou saillantes, abstraction faite des résistances engendrées par les courbes et les contour^ nements si fréquents dans les mines.

On doit ajouter que , si la largeur d'une voie rectiligne perfectionnée était égale à la distance qui sépare deux roues conjuguées , le mouvement serait impossible ou ne pour* rait avoir lieu sans être accompagné d'énormes résistances ; aussi convient-il de laisser entre les rails et chacune des roues un espace libre de 0.01 à 0.015 mètre, destiné k faciliter le roulage. C'àt le jeu de la roue , dont l'existence est indépendante de la forme de la jante.

K35. RésUtanees dues aux frottements des roues dans les courbes.

Les chemins de fer doivent suivre les inflexions des galeries souterraines , quelque petit que soit leur rayon de courbure. Dans ces circonstances , les roues sans rebords, circulant sur des rails plats, n'exigent pas un accroissement sensible de l'effort du moteur , pourvu que la distance comprise entre les essieux ne soit pas trop eonsidérable. Il n'en pas de même des roues & bourrelets sur rails saillants , qui provoquent des déraillements et des résistances dont il convient d'examiner les causes , afin d'en atténuer les effets autant que possible.

Soit ^iEr(fig. 39, pi. XLII) la partie courbe d'une voie i raiis saillants que doit parcourir une voiture a ,6,c,ef,

46 CHAPITM ▼• «- 11*. SBCftOIf.

Par stike de la force cencrîfugd , les roues , se ponant vers le rail extérieur, montrent une tendanee è dérailler , engendrent des frottements latéraux ou tout au moins gllssenc transversalement de Ren W, è'est-à-dire du centre à la eii^ conférence. Pour préveiir cet inconvénient ^ on a proposé d'exhausser le rail extérieur d'une quantité telle que la force centrifuge fât détruite par Taetion de la gravité ; mais la vitesse , Fun des principaux éléments de la détermination de l'exhaussement du rail, est ordlnairenenC trop petite à l'intérieur des travaux pour qu'il vaille la peine d'en tenir compte , même lorsque cette surélévatioii de l'une des deux barres ne serait pas une opération presque impraticable dans la plupart des mines de houille.

Les autres résistances , beaucoup plus importantes, dérivent des causes suivantes. Les côtés a6 et ed, projet» fions horisontates des plans suivant lesquels se meuvent les roues ^ sont parallèles aux cordes des arcs ab et tdf l'angle constant qu'ils forment avec la direction du rail est d'autant plus grand que le rayon de courbure est plus petit et que les essieux sont séparés par une plus grande distance; les lignes ac et 6d, parallèles entre elles et au rayon dirigé vers le milieu du Vase, ne se conrondient jamais avec RW ; enfin , le développement des ares par« courus par les roues placées sur les rails extérieurs et intérieurs sont entre eux comme les rayons RR^ et Rr ^ d'où dérivent les conséquences suivantes t

t"*. Les essieux restant parallèles , aucun mouvement progressif ou rétrograde de la voiture ne peut av(rfr lied sans que les roues, s'appuyant sur le rail extérieur , ne M rapprochent du centre de la courbe transversalement k cette dernière. L'énergie de ee glissement est proportion^ tielle à Vécartement des essieux et inversement proportionnelle au rayon RR\

9WfmfHT DBS 1UWI9. 47

9** Les lign^ aoel 6rf, prises obliquemem sur II voie, tml plus gnndss que la largeur réelle de eette dernière , BMtSHfée sur le myen de courbure ; aussi la longueur dft la partie du bourrelet en eonlact avec les raik i sa posii^ tion comme tangente ou corde des arcs de cercle j créent des frottements et s'opposent au maintien, des rebords des roues à l'intérieur de la voie, si celle-ci n'offre pas, dans les courbes, un jeu plus considérable epcore qua iians les parties reetilignes* Ce jeu s'aoeroit, d'atlleurs^ avec to diamètre des roues el Técartement des aies.

3^. Les roues extérieures , portant sur l'arc de cercle le plus développé ^ ont à parcourir dans le même temps ua espace plus grand que les roues aj^liquées sur le mil intérieur; cette différence augmente avec la largeur da la voie, et comme les roues, dont la position respectivie est invariablement déterminée , sont astreintes à faire le même nombre de tours les unes que les autres, celles qui porteol sur le rail extérieur doivent glisser en avant , pendant que les autres restent stationnaires ou glissent en arrière ^ et compensent ainsi la différence du parcours. Mais 06 frottement longitudinal absorbe également une fraction de la forée motrice.

Telles sont les causes de la grande résistance éprouvée par les voitures franchissant les courbes des chemins de fer è rails saillants. Plusieurs ingénieurs ont cherché i les faire disparaître, ou tout au moins se sont efforcés d'en atténuer les effets.

tfS6. Dispoêitiùn$ propres à réduire le$ rimtameea dues aux frottements dans les courbes.

On obvie en partie aux inconvénients signalés ci-dessus- 1 4*. En donnant aux roues un jeu suffisant ; >

48 CHAMThB V. — ll\ SfiCTtON.

3^. En rapprochant les deux essieux de telle sorte c|ue la ligne droite , qui joint les deux roues placées d'un même côté de la voiture , puisse être considérée comme sensiblement parallèle avec le rail ;

5"*. Par rétablissement de voies étroites ;

4*. En choisissant un rayon de courbure suffisamment grand ;

K"*. Par la suppression partielle ou totale des courbea trop prononcées , auxquelles sont substitués des planchers en fonte ou en madriers recouverts de tôles ;

6^. Par l'emploi de jantes d'une largeur telle qu'elles puissent se maintenir sur les rails lorsque la voiture est entraînée dans un mouvement latéral quelconque;

7*« Enfin , par des dispositions particulières applicables aux roues et aux essieux.

Le jeu dans les courbes est de 0.020 à 0.025 mètre, ou à peu près double du jeu reconnu indispensable dans ks voies rectilignes ; on l'obtient par la diminution ou l'augmentation de largeur de la voie, suivant la position de la roue en dehors ou en dedans de la route.

La faible hauteur des galeries entraine l'emploi de vases qui , pour une contenance notable , doivent avoir des dimensions en longueur et en largeur assez grandes , comme compensation de leur défaut de hauteur. Cest ce qui limite ordinairement le rapprochement des axes et le minimum de largeur à attribuer aux voies; car, pour ce qui concerne la stabilité des voitures, la marche de celles-ci est assez lente dans les mines , et leur centre de gravité est généralement assez rapproché du sol pour qu'elles se trouvent,; sous ce rapport, dans des conditions assez favorables.

On observe généralement que des chariots dont les essieux sont écartés de 0.40 mètre peuvent franchir des courbes de S et même de S mètres de rayons , la largeur

PROmMBNT DES ROUES. 49

de la voie étant de 0.60 à 0.75 métré. Or, les courbes de 3 à 4 métrés peuvent être considérées comme les plus petites è employer pratiquement, puisqu'il est ainsi pos* aible de raccorder deux galeries perpendiculaires en abattant seulement de 1 métré à l.SO métré de charbon dans Tangle du pilier. Cependant , comme on est souvent obligé de placer les essieux à une distance plus grande que 0.40 métré sans qu*il soit possible d'augmenter le rayon de courbure , on a proposé divers moyens de construction propres à franchir des courbes de petit rayon , en réglant récartement des axes d'après la capacité des vases.

Le roulage est facilité, dans les inflexions des routes, par remploi (fig. 4 et 5 , pi. XLII) de voitures à quatre essieux indépendants. Chacun d'eux porte une roue tournant avec lui; chaque roue chemine pour son propre compte , et celles qui doivent parcourir l'arc de cercle le plus petit ralentissent leur mouvement, tandis que les autres , placées sur le côté opposé du châssis , accélèrent le leur^ pour décrire dans le même temps un arc de cercle plus développé. Si , en outre , l'extrémité de l'essieu jouit de quelque liberté dans le sens horizontal, il peut à chaque instant se rapprocher de la position la plus favorable , celle où il coïncide avec le rayon de courbure. Enfin , ai l'une des roues rencontre un obstacle quelconque , seule elle en sentira le dioc , tandis que , pour deux roues solidaires du même essieu, la résistance se fait également sentir sur la roue accouplée.. Des wagons de ce genre sont en usage en Silésie (1) et dans quelques mines de St.-Étienne (3). Elles sont fort convenables dans les parties courbes de la voie, puisque les roues de devant

(i) HteoK Di VauerossB, Richesse minéraU* (S) AnnaUs des Mines ^ 9*. série, tome X, page 407« TOME nu 4

W> CHAPITM V. -^ II». AHmON.

et de derrière étant distantea de 0.60 à 0«70 d'au m axe , on peut Tranehir des ioflexions de 3 métrés de rayons Mais les roues opposées , ne correspondant pas entre eUes , aUérent les conditions de stabilité; et la marebe in^;ale de la voiture^ dans les galeries reetilignei, semble diminuer la somme des avantages de cette disposition,

M. Marsais, de Rive-de-Gier , reproduisant une disposition de M. Beaunier dont le but est d'anéantir Im résistances dues aux glissemmts longitudinaux sur les rails, lui a donné le nom de roues mi-fixes. Les deux essieuK jouent dans leurs crapaudines , où ils ont un mouveomqt de va'^trvieot horizontal; ils portent à leurs extrémités deux roues : Tune fixée invariablement sur la fosée , pendant que l'autre tourne sans trop de liberté. Lorsqu'une voiture doit franchir une courbe, la roue fixe parcourt l'espace qui lui est attribué , en entraînant Tessieu dans son mouvement; dans le même temps, la roue mobile indépendante fait un certain nombre de tours en avant ou en arrière , suivant qu'elle se trouve placée sur le rail extérieur ou sur le rail intérieur»

Le procédé de M. Laignel consiste à faire rouler l#s bourrelets des roues extérieures sur un rail plat instaUé sur toute l'étendue de la courbe, pendant que les rou#s intérieures s'appuient aur l'autre rail à la méthode ordinfHTf • Le diamètre des premières étant augmenté de la double hauteur du bourrelet, les roues conjuguées forment un tronc de cône dont le sommet correspond au centre de courbure, et dont le mouvement de rotation est exempt de glissements latéraux et transversaux • Ce procédé, dont l'application, aux chemins de fer établis à la surface .a donné de bons résultats lorsque la vitesse de traction n'était pas grande, semble peu praticable pour les voies intérieures, dont les rayons de courbure sont fort varia*

VKOTTBHBNT DB$ iOVM» Kt

Mes. D'aiHaire cette disposition réclame un certain degr^ d^exaeliiude impossible à obtenir dans les mines.

M. Foumel a proposé de rendre les quatre roues d'une ^îlore complètement indépendantes les unes des autres par un ajustement analogue à celui des roulettes placées atHdessws des pieds des fauteuils ou des tables. Ce aaiil des pooliea à gorge ou à double rebord tournant ipr un petit essieu horizontal, porté lui-même par une ebappe mobile autour d'un aie vertical. Cette dispoâtion, dans laquelle les roues se prêtent à tous les mouvements présents par les courbes les plus variées, offre du reste peu de solidité par suite de la disjonction des diverses parties de l'appareil; et epmme la cbappe et les poulies iont entâèrament placées au-dessous du chAssis de la voitttte, cell0-ei acquiert une grande hauteur lorsque les caisses ont une certaine capacité.

La figure 6, pi. XUI, rcj^ésente une disposition trèsremarquable , employée dans les mines métalliques de l'Allemagne du sud, pour obtenir la coïncidence conétante des axes et des rayons de oourbure. Deux pièces ide fer jff,£* de forme angulaire eont fixées aux essieux par deux de leurs extrémités; leurs sommets o, forgés en fourchette^ s'engagent dans une broche verticale, qui , rivée sur une tige horizontale pp' , coule dans des anneaux vissés au-dessous du vase. Au milieu des essieux, en r et 9n r^9 9» trouvent deux pivots qui s'introduisent dans des trous pratiqués au fond de la caisse , où ils se meuvent librement. Ainsi les essieux se disposent à chaque instant suivant les rayons de courbure, sans se séparer fun de l'autre, et les résistances, provenant des glissements transversaux des roues sur les rails, sont anéanties.

Enfin, M. Serveille a exécuté, pour une carrière des environs de Meudon, des voitures dont les roues en fonte,

bit CHAHTRB V. — 11*. 8BCTI0ÏV.

formées de deux troncs de cône opposés par leur base et séparés par un bourrelet , portent simultanément sur les deoi rails. Ces chariots circulent sur des voies dé 0.37 à 0.30 mètre de largeur construites avec des supports en fonte el des rails qui, par leur position inclinée, se présentent perpendiculairement aux génératrices des roues ooniques» Quoique la voie soit fort irr^lière , tant sous le rapport de la largeur que sous celui de la différence de niveau des deux rails parallèles et malgré la petitesse des rayons de courbure, les voitures peuvent s*incliner tantôt d*un côté, tantôt de l'autre , suivant la différence de hauteur des rails, la position du centre de gravité et la direetion de Teffort de traction , mais jamais elles ne déraillent. Il est impossible, en effet, qu'un vase porté sur d'aussi larges roues sorte de la voie, et lorsque, s'indinant, il roule sur des sections de cône de rayons inégaux , le frottement ou le glissement causé par Tinégalité même des rayons rappelle nécessairement le milieu du chariot vers Taxe de la voie.

L'application de cet appareil aux mines peut inspirer des craintes relativement aux résbtances opposées à la partie renflée des roues par les fragments de schiste et de houille qui encombrent fréquemment le milieu des voies. D*un autre côté, son usage semblerait fort avantageux dans les galeries dont le sol est mobile, ou sur des chemins de fer difficiles à entretenir avec soin. L'expérience seule peut établir le mérite de cette innovation (1).

(1) GeUe description des voitures de M. Serveille est empruntée au Traité d'Exploitation de M. Combes. Tome II, page 36.

FROTTEareflT DES ROUES, ÎS3

537. Considérations générales sur les vases de transport intérieur.

Les vases qai, chargés aux tailles, vont directement se vider dans les magasins établis à la surrace , sont avantageux; on évite ainsi des transbordements coûteux par la main-d'œuvre et par le bris des blocs de houille, auxquels ils enlèvent une partie de leur valeur.

A capacités égales , les voitures sont d'autant plus avantageuses qu'elles sont plus légères, puisque leur poids, tibsorbant une partie de la force motrice , réduit d'autant la quantité de houille transportée. On doit donc s'efforcer de diminuer le poids mort , en se maintenant toutefois dans les limites relatives à la solidité des diverses parties de l'appareil. A ce sujet , il est à observer que l'inconvénient des chariots porteurs est d'ajouter leur poids & celui des vases ; mais , d'un autre côté , ces derniers , pouvant se transporter sur tous les points des ateliers , se chaînent facilement ; ils n'exigent aucun changement dans les galeries secondaires , où le transport peut se faire par traînage sur les voies naturelles, ou par roulage sur les voies perfeeUonnées. Ce système dispense des transvasements, et la direction d'un convoi formé d'un petit nombre de voitures de grandes dimensions est considérée comme plus focile que celle d'un convoi composé d'un grand nombre de petits chariots. Telles sont au moins les idées qui dominent dans les mines du midi et du centre de la France. En Belgique et en Angleterre, on préfère le dernier mode, comme plus conforme aux exigences d'un service actif dans des galeries de dimensions assez res^ freintes. Si, dans la dernière de ces localités, les chariots

porteurs «ont encore ^uelcjuefçis çn mfi^i ç'ç?t <|u'on n'a

b4 CHAPITRB V. «— 11*. SECTION.

pas voulu changer tout le système des rails établis dans les galeries secondaire».

Les vases de grande capacité semblent fort convenables : les roues, ordinairement d'un grand diamètre, sont construites avec plus d'exactitude ; le frottement n'est pas proportionnel à la charge, et enfin , l'espace que pareoart le moteur ne pouvant outrepasser certaines limites el une partie de sa force étant absorbée par son propre déplacement, il est évident que, toutes choses égale» d'ailleur», la quotité transportée sera en raison de la capacité des vases , si toutefois la charge est au-dessous du maximum altjribué au moteur. Ainsi le rouleur ne pouvant, dans des eîr* constances données, parcourir plus de 50,000 màtreft dans une journée, dont 15,000 & charge et autanl pour le retour à vide, évidemment , quelque minime que soit l'effort exercé, il ne perdra pas, pour se déplacer, plus 4e force musculaire en poussant des voitures de 3 que de 6 hectolitres, tandis que, par l'emploi des dernières, les effets obtenus seront doubles. Il est bien entendu que le moteur est censé pouvoir faire circuler facilemcol des vei*turcs de cette dernière odpacilé.

D'un autre cété, une trop forte charge détériore le soi naturel de» galeries ou les voies peffisctionnéet, qui^ dés lors , exigent de fréquentes réparations. Si le eonstruetrar, dans le but de se soustraire à la nécessité d'afraefaèr les roches encaissantes sur une trop grande épaisseur, donne aux vases de grandes dimensions en longiieuf et en largeur, les roues , fort écartées les unes des autres , ne se prêtent plus è franchir des courbes de petit rayon. S'il augmente la hauteur du vase^ la nécessité d'exhausser le faite de l'excavation et surtout la difficulté de loger les remblais entraînent de grandes dépenses ; le centre de gravité des voitures porté trop haut diminue leur stabilité ;

FftOmMiNT DES MtU. SS

le déchargement et le ebargemeni deviennent fort pénibles dans un espace restreint ; enfin , les grandes voitures sont aussi sujettes au déraillement que les petites , si les roues sont rapprochées les unes des autres ; ce n'est alors qu'à grand*peine et en perdant beaucoup de temps que Ton parvient à les remettre sur les voies , et le transport interrompu sème le trouble dans les travaux.

Le système qui semble le mieux concilier toutes les exigences d'une forte extraction consiste à employer dans les couches minces des voitures de 3 à 4 hectolitres , amenées isolément des ateliers d'arraebemeot sur les galerie» prineipales i où elles se forment en convois traînés par un ebeval; si, en outre , les mêmes vases sont élevés au jour et conduits dans les divers lieux de dépôt , on Afilera lotit transbordement inutile. Quant au transport iolérieur dans les couches puissantes , il peut, en beaucoup 4e cas « être assimilé au transport à la surface et s'effectuer sur des chemins de fer solides au moyen de vases de gvaade capacité.

M CHAPITRE V. — m*. SCCTIOiN.

SECriON IIP.

S3$. Indication sommaire des moteurs employés dans ks mines de houille.

La force que développeni les hommes, les femmes ec les enfants esl appliquée au transport intérieur, soit directement en portant la charge sur les épaules, en tirant ou poussant Fun des vases décrits ci-dessus; soit indirecte* ment , par l'application de Teffort à un appareil fort simple désigné sous le nom de ^etiiï ou lotir, intermédiaire dont on se ^rt pour amener la houille à la partie supérieure d'une galerie inclinée.

Dans les travaux développés , où le combustible doit parcourir des distances considérables, la force de traction des chevaux sert au transport des produits sur des voies naturelles ou perfectionnées, si toutefois le faite des galeries est suffisamment élevé. Dans la remorque des vases le long des galeries ascendantes , ils sont appliqués k un grand cabestan tout-à-fait semblable aux baritels ou machines k molettes employées à l'extraction.

Des tentatives ont été faites pour utiliser les bœufe , les ânes et les mulets ; mais les premiers marchent trop lentement et se prêtent difficilement aux changements de direction ; l'indocilité des autres a forcé de renoncer à leur emploi ; cependant de nouvelles expériences faites dernièrement avec des Anes semblent avpir donn^ des résultats 9{i|i$fa|9«n{|f

MOTEURS imuts. 57

La vapeor el la pesanteur servent aussi au irans* port intérieur, La vapeur, par Tintermédiaire d'une ma* chine installée dans la mine ou k la surface , amène , sur la galerie d'allongement ou directement au pied du puits, les produits arrachés à un niveau inférieur de la mine. La gravité est un moteur peu coûteux dont on utilise l'action pour faire parvenir sur les galeries de niveau le combustible provenant des ateliers situés dans les points les plus élevés des travaux. Cette opération s'effectue au moyen de dispositions particulières, avec ou sans ma* chines spéciales.

S39. De thamme eoimdéri comme moteur.

Autrefois, à St.*Étienne , le transport intérieur et même l'extraction des produits se faisaient par des ouvriers appelés iorieurs. Ils devaient, dans leur journée , porter des chan* tiers à la surface un certain nombre de faix , dont le poids variait suivant la profondeur de la mine. Ces malheureux ouvriers, portant sur la tète et les épaules un sac terminé en forme de capuchon, marchaient nu-pieds, tenant k la main un bAton dont ils se servaient pour aider leur marche chancelante et soutenir leur fardeau dans les haltes. Leur condition pénible et dangereuse , parce que les esca* tiers ou les rampes sur lesquels ils étaient appelés i circuler étaient construits et entretenus avec peu de soins , a enfin engagé les exploitants à supprimer cette méthode aussi coûteuse qu'inhumaine, au moins dans la plupart des localités. II n'en est pas de même dans les mines d'Ecosse, où des femmes et même de jeunes filles, chargées d'un panier contenant de SO à 150 kilog. retenu sur le devant de la tête par une courroie en cuir» non-seule^ tnem parcoqr«n( If s gAlcrN borjsQntales, maii epcoroi

98 CHAPITftB V* «— 111*. ilCTlO!!.

ftfbisséefl soi» cette charge énorme, franChi^seni èur des éebellee une hauteur de plus de 1 10 mètres avant d*«lleindr0 le fond du puits d'extraction. Ce mode de transport « dégradant pouf Texploitant, dont il dénote Tignorafice» eai en même temps celui qui donne le minimum d'effet utile* L'obserratéur ne sait trop quel sentiment domine dant son esprit lorsqu'il Voit un procédé aussi ridicule que bar* bire subsister jusqu'à nos jours au milieu (fun peupla éminemment industrieux.

La manière la plus naturelle d'appliquer les efforts âm êtres humains au transport Intérieur consiste è traîner oif à pousser sur une voie perfectionnée un vase quelconque , en proportionnant son poids et sa capacité ft l'âge de celui qui doit le niettre en mouvement. Ainsi les chariots de dimensions moyennes seront remis! aui hommes faits ; les plus petits fonctionneront entre les mains d'un ou deux enfants du sexe masculin* Quant aux femmes et aux jeunes flilcs, il convient d'en restreindre l'emploi aux travaM du Jour. Lés moteurs, dans ce cas, sont des irainêun ou dès rofuleurs , selon qu'ils s'attèlent k un traîneau ou à une voiture. Ils agissent sur le fardeau au moyen d'une large ceinture à laquelle est attachée une cbaine ou une corde terminée par un crochet engagé dans l'un des anneam fixés aux deux extrémités des vases de transport. Ils se servent aussi d'une bricok ou bretelle formée d'un large ruban de fils de chanvre dont les deux eXtrànités, liées ensemble , se terminent par un bout de corde et un crocbett La bricole se porte également sur l'une ou l'autre épaule* Les ouvriers de cette catégorie s'accrochent avec les mains aux boisages des galeries et aux angles saillanta, dont ils se font un point d'appui. Ils cherchent autant que possible à maintenir la direction de l'effort dans un plan bort^ i^ontal , ce qui les force quelquefois è se baisser s s6n déviter

■OTEURS ANiMétf. 89

le sonlèvemeût de la punie antérieure du vase, autremenl rb Éftéfttitlâsent sans profit une partie de la force motrice» Cette dernière observation s'applique plus particulièrement étn traîneaux et aux chars de petite hauteur, les grandes follurea n'offrant pas cet inconvénient.

Lèraque les efforts d'un routeur sont insuTfiaanta , on •joirte un enfant capable de pousser le vase par derrière. Sotiteiit auasi , si la hauteur de la galerie le permet , l'ouvrier pousse au lieu de tirer; ce procédé est fréquem* ment mis en usage dans les voies descendantes , où une augmentation accidentelle de pente force à modérer le mMvémem au lieu de l'entretenir, et à prévenir les effets de la gravité sur le vase.

Il est encore un moyen d'utiliser la force des hommes , dont les résultats sont fort avantageux. Ce moyen consiste â eonsifuire âeut chemins de fer pareilles le long de là fitûpe , â histallei^ au sommet de eelle-ci une poulie à gsarge de 1 à 1 .fO mètre de diamètre à une hauteur égalé k celle du point d'attache de la voiture ; puis de plier iKir la poulie un câble ou une chaîne, aux extrémités dé laquelle sont liés le vase vide descendatit et le vase plein aMéAdaot; le premier étant au sommet de la rampe, le re«rléur le tire par devant ou le pousse par derrière , et , déèéeîMftnt suivant la pente, il forée te vase plein à rettiontef sur la voie parallèle en utilisant ainsi le poids du eharrot vide en faveur de l'effort de traction. La même Mancâwvre peut aussi s'exécuter à Taide de chevaux.

Lorsque rinelinaison excède 10 à 13 degrés , la force de l'homme ne pouvant plus être appliquée directement d'une manière avantageuse, on substitue à la poulie un treuil mis en mouvement par des hommes ou des femmes dont le nombre est en rapport avec le poids du fardeau & élever , l'état des voies et la longueur du plan incliné.

60t CHAPITRE ▼. — m'. SECTIOW.

Le treuil, sur lequel s*enrouIe une chaîne ou un càble„ communique un mouvement ascendant à la voiture char^ gée, tandis que, sur la voie parallèle, descend le vaso vide, qui , comme ci-dessus, entre en déduction de VéHati du moteur. Celui-ci n*a plus à vaincre que la résistance due au poids de la houille à élever et au frotlemeni du câble sur le sol ; ces frottements sont d'ailleurs adoucis par rinstallation sur Taxe des voies , et à des distances va* fiables, de rouleaux en fonte ou rouleaux de friaion , dont le lecteur verra plus loin la forme et les dispositions,