POIDS DES RAILS. — ENTREVOIE

1. Prescriptions du cahier des charges. — Au fur et à mesure qu'augmentaient la force elle poids des machines, le poids des rails a dû être accru.

Les prescriptions des cahiers des charges de 1857-1859 sont les suivantes : « Le poids des rails sera au moins de 35kilogspar mètre courant « sur les voies de circulation, si ces rails sont posés sur traverses, et de « 30 kilogs, dans le cas oij ils seraient posés sur longrines. » Les cahiers des charges des Compagnies du Nord, d'Orléans, de Paris-Lyon -Méditerranée et du Midi portaient, en outre, que la Compagnie pourrait être autorisée « à réduire les poids ci-dessus fixés pour les embranchements et « pour les parties de seconde voie à poser sur les sections des lignes exis- « tantes, oîi le poids des rails serait inférieur à 35 kilogs. »

Dans les derniers cahiers des charges de la métropole, on trouve les mêmes dispositions.

Pour les lignes algériennes d'intérêt général, le poids a été fixé ainsi :

Paris- Lyon- Méditeri'anée. — 35 kilogs (convention des 1" mai-11 juin 1863).

Bône-Guehna. — 25 kilogs, pour le chemin d'intérêt local de Bône à Guelma (concession du 7 mai 1874) ;

30 kilogs (en fer) ou 24 kilogs (en acier), pourles chemins de Duvivier à Souk-Arrhas et de Guelma au Kroubs (concession du 26 mars 1877) ;

30 kilogs (en acier), pour le chemin de Souk-Arrhas à Sidi-el- Hémessi (concession du 20 avril 1882) ;

25 kilogs (en acier), pour le chemin à voie de 1"". 05 de Souk-Arrhas à Tébessa (concession du 28 juillet 1885). Est-Algérien. — 30 kilogs (en ter) et 25 kilogs (en acier), pour le chemin de Constantine à Sétif (concession du 15 décembre 1875);

25 kilogs (en fer) et 18 kilogs (en acier), pour le chemin de la Maison- Carrée à l'Aima (concession du 20 décembre 1877) et pour le chemin de l'Aima à Ménerville (concession du 3 décembre 1878) ;

25 kilogs 500 (en acier), pour les chemins de Sétif à Ménerville et d'EI-Guerrah à Batna (concession du 2 août 1880);

28 kilogs (en acier), pour le chemin de Ménerville à Tizi-Ouzou (concession du 23 août 1883), pour le chemin de Bougie à

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Beni-Mançour (concession du 21 mai 188'ii et pour le chemin de Balna à Biskra (concession du 21 juillet 1881); 2î) kilogs (en acier), pour le chemin des Ouled-Hamoun à Aïn-Beida (concession du 7 août 188.*)).

Oiust-iilgérien. — 30 kilogs pour les chemins de Sainl(^Harbe-du-Tlélal à Sidi-liel-Abbès (concession du 30 novembre 1874) ; 23 kilogs (en acier), pour les chemins de Sidi-Bel-Abln's à Hasel-Ma (concession du 22 août 1881), de la St'tnia à Ain- Temourhenl (concession du 5 août 1882), de Tabia à Tlenicen (concession du 1() juillet 188r>) et de Blidali à Berrouagliia (concession du 31 juillet 188()). Coinpagnif Franco- Alijériemxe. — 20 kilogs (en fer) et 15 kilogs (en acier), pour le chemin à voie do 1 m. 05 d'Arzewà Saïda (concession du 2Î) avril 1874) ; 20 kilogs en acier, i)our les chemins à voie de 1 m. 05 d'Aïn- Thizy à Masciira (concession du 3 juillet 1884)etdc Modzbah à Mécheria (concession du 28 juillet 1883); 23 kilogs (en acier), pour les chemins à voie de 1 m. 03 de Mostaganem à Tiaret (concxîssion du 13 avril 1883) et de Mécheria à Aïn-Sefra (concession du 31 juillet 1880). Pour les chemins de la Corse, du Cher, du Var et du Vivarais, à voie de 1 mètre, les rails sont en acier et pèsent 20 kilogrammes.

Le cahier des charges type des chemins de fer d'intérêt local a indiqué, à titre de renseignement, le poids de 30 kilogs |)Our les rails en fer et de 25 kilogs pour les rails en acier, sur les chemins à voie de

Quant à l'entrevoie, la largeur en avait d'abord été fixée pour nos grandes lignes à 1 m. 80 entre les bords intérieurs des rails ; mais on n'a pas tardé à reconnaître' l'insuffisance de cette largeur et on l'a portée à

2 mètres : c'est le chiffre lixé par le cahier des charges de 1837-18.3U. Sur les chemins à voie étroite, le cahier des charges i\\\e des chemins de fer d'intérêt loc;il porte qu'il devra subsister un intervalle libre d'au moins 0 m. 50 entre les parties les plus saillantes des véhiculer (|ui .se croisent : pour la Corse, le Cher, le Var et le Vivaniis, on a maintenu rcspaccmcnt normal de 2 mètres.

2. Situation de fait pour les grandes Compagnies, an point de vue du poids des rails. — D'après ren(|uêle ordonnée en 187U par M. de Freycinet , ministre des travaux publics, la Comf>agnie du Sord

avait exclusiveruent adopté la voie Vignole ; son rail d'acier pesait 30 kilogs; elle mett;iit uniformément dix traverses par rail de 8 mètres.

La Compagnie de Xh^st avait, depuis longtemps, admis la substitution du rail Yignole au rail à double champignon ; le tiers environ de son réseau était en rails d'acier, du nîême poids et avec le même nombre de traverses que sur le réseau du Nord. Toutefois, elle ajoutait une ou deux traverses par barre dans les courbes à faible rayon.

La Compagnie de V Ouest renouvelait ses lignes les plus chargées de trafic avec des rails en acier à double champignon de 8 mètres de longueur, pesant 38 kilogs 750 au mètre courant, avec dix traverses. Sur les lignes de moindre importance récemment construites, elle employait le rail Vignole en acier de 30 kilogs et de 8 mètres de longueur, avec neuf traverses.

La Compagnie d'Orléans conservait le rail à double champignon et avait entrepris le remplacement graduel des rails en fer par des rails en acier, pesant 37 kilogs 500, ayant une longueur de 5 m. 50 et reposant généralement sur six traverses et exceptionnellement sur sept, pour la ligne de Paris à Bordeaux parcourue par des trains rapides.

La Compagnie de Paris- Lyon- Méditerranée avait adopté le rail Yignole et substitué presque partout l'acier au fer; sur la ligne principale de Paris à Marseille, les rails pesaient 38 kilogs i, le nombre des traverses était de huit par barre de 0 mètres et de neuf pour quelques rampes; sur les autres lignes, le rail ne pesait que 33 kilogs, avec neuf traverses par barre de 8 mètres.

La Compagnie du Midi conservait le type à double champignon. Les rails en fer pesaient 37 kilogs; on avait commencé à les remplacer progressivement par des rails en acier pesant 37 kilogs 6. La longueur des barres était de 5 m. 50 avec six traverses et exceptionnellement sept traverses, sur les pentes de 20 millièmes ou dans les courbes de 400 mètres.

Sur le réseau de VEtal, on avait adopté le laiTà double champignon en acier et on le substituait progressivement au rail Vignole. Le poids était de 38 kilogs 2, la longueur des barres de 5 m. 50 et le nombre des traverses de sept.

L'emploi des rails en acier de 30 kilogs a été explicitement autorisé, |)0ur le réseau du Nord, par un décret du 26 février 1872 ; pour le réseau de l'Est, par un décret du 18 janvier 1873 ; pour le réseau de l'Ouest, par un décret du 15 juin 1875. De ces trois décrets, les deux premiers ont été rendus, le Conseil d'État entendu. Il s'agissait dune dérogation au cahier des charges qui, à la rigueur, aurait dû être ratifiée par le Parlement.

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3. Situation de fait pour les chemins de fer d'intérêt local. — Nous lie (>oiivons <}uc iviivoyer sur ce (K)inl aux imiications données page ()87, à propos de la largeur de lu voie.

4. Situation à l'étranger. — En Angleterre, c'est le ty|)e à double champignon ipii a prévalu partout. i..es voies sont plus robustes ipi'en France : les rails sont tous en acier; leur poids no descend pas auniessous de 3i) kilogs et atteint (piehpiefois V.\ kilogs par mètre eourant; leur longueur varie de (î m. 40 àî) m. 14 (trente pieds) ; les ingénieurs anglais sont unanimes pour recommander celle dernière longueur.

Dans le règlement du 12 juin 1878 relatif aux « Normes pour la rons- « truction et l'aménagement des chemins de fer de premier ordre, en « Allemagne », l'Union des chemins de fer Allemands a arrêté les dispositions suivantes : « I..es rails seront en fer laminé ou en acier Les

« rails devant être parcourus par des locomotives devront être construits « et supportés de telle sorte (pie chacun d'eux puisse résister, en toute sécu- (( rilé, en un point quelconcpic de sa longueur, à une charge mobile ou « immobile de 7 tonnes ». On le voit, l'Union, considérant que la résistance des rails est fonction non seulement de leur profil, mais encore de l'espacement et du type de leurs supports, n'a pas lixé leur poids, L'écjirtement normal des voies mesuré d'axe en axe est de 3 m. 50 au moins ; ce minimum est porté à 4 m. 50 dans les gares et à G m. pour les voies séparées par un quai ; en cas d'addition d'une 3' et d'une 4* voie, il est de 4 m. pour ces voies supplémentaires et les voies adj:»centes.

En Autriche, d'après des renseignements publiés en 18S1 par M. Ileindl, il n'y avait pas moins de 31 types ditféronts de voies en acier sur traverses en bois; le poids des rails variait de 29 kg. 1 h 33 kg. 8 par mèlre courant. A la suite d'une conférence technique^ le .Ministre du commerce a décidé que trois tyfies dévoies normales seraient adoptés pour les chemins de fer de lÉtat, suivant leur importance, et a engagé les Compagnies à suivre ces nonnes. L<^ poids correspondant à ces trois types est de 33kg. 4 pour les chemins de la 1" catégorie, de 31 kg. 7i pour les chemins de la 2* catégorie et de 23 kg. pour les chemins d'intérêt local. La longueur des barres est de 7 m.oO. I>es traverses intermé<liaires sont espacées de OmîKM); les deux traverses extrêmes d'un même côté du joint n'ont que 0 m. 800 d'écartement ; de part et d'autre de chaque joint, la distance entre les traverses est réduite à 0 m. 23.

Aux États-Unis, le poids des rails en acier ne dépasse guère 30 kilogs que dans les parties accidentées. Ils sont du type à patin. I^ur longueur normale est de 30 pieds (9 m. 13) : cette limite a été admise, non point à

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cause des difficultés du laminage, mais à raison des difficultés qu'offrirait une plus grande longueur pour le réglage de la dilatation et pour les manœuvres d'entretien. Les voitures américaines n'ayant pas de portes latérales, l'entrevoie n'a d'abord reçu qu'une largeur relativement faible; sur certaines lignes, l'espace libre entre les trains n'est queO m. 40; mais, des voyageurs qui s'étaient penchés hors des fenêtres ayant été victimes d'accidents, on a depuis augmenté l'écartement des voies et on l'a porté parfois jusqu'à 4 mètres pour des chemins n'ayant qu'une largeur de voie de 1 m. 52.

5. Observations sur la longueur des rails. — Les cahiers des charges ne contieimeiit aucune prescription relativement à la longueur des barres. Sans entrer dans des développements techniques à cet égard, nous devons cependant dire deux mots de la question.

Les joints constituent des points faibles dans la voie, donnent lieu à une dépense assez élevée, tendent à se déformer et à former des jarrets dans les courbes, diminuent la résistance au déplacement de la voie dans le sens transversal et dans le sens longitudinal, nécessitent un entretien onéreux pour le bourrage des traverses et le serrage des boulons ou des coins. Aussi est-il naturel de chercher à en réduire le nombre. Toutefois, l'allongement des barres a nécessairement une limite imposée surtout par les difficultés de manutention et d'entretien, ainsi que par le jeu à ménager pour la dilatation.

En 1828, les premiers rails français, ceux du chemin de Saint-Étienne à Andrézieux, n'avaient qu'une longueur de 1 m. 20. Aujourd'hui, cette longueur oscille généralement entre 8 et 11 mètres avec un poids de 250 à 400 kilogs. L'emploi de l'acier a puissamment contribué à cette augmentation, en facilitant le laminage, en assurant l'uniformité de l'usure, en évitant le retrait et la mise au rebut des rails pour des détériorations localisées, en rendant beaucoup moins fréquents les remplacements partiels par les équipes ordinaires d'entretien, trop peu nombreuses pour la manœuvre des grandes masses.