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Le but que l'on s'est proposé principalement en agrandiasant l'espace entre les rails est de se ménager la possibilité de construire des machines locomotives plus larges avec des roues d*un plus grand diamètre, munies de chaudières plus puissantes, et, par suite, capables de marcher à des vitesses supérieures.

Quelques fabricants de machines ont aussi demandé que la voie fut élargie, afin, disaient-ils, que, les pièces du mécanisme placées

entre les foues occupant un plus grand espace, il en résultât plus de facilite dans la construction et l'entretien.

I^ controverse sur la question de savoir quelle était la largeur de ▼oie la plus convenable a été très-vive, surtout entre les ingénieurs anglais. Une commission a été nommée par le gouvernement anglais pour Texaminer. Voici quelles ont été les conclusions du rapport qu'elle a publié : ^

1^ L'élargissement de la voie ne présente aucun avantage en ce qui concern&ia sûreté et le confort des voyageurs.

2^ On peut, avec de larges voies, atteindre de plus grandes vitesses qu'avec les voies ordinaires ; mais il y aurait du danger à dépasser le maximum de vitesse obtenu sur les voies ordinaires avec des chemins construits comme le sont les chemins actuels. (Cette vitesse, avec les nouvelles machines de Crampton, peut atteindre de 100 à 110 kilomètres par heure.)

3^ La voie ordinaire est préférable pour le transport des marchandises, elle est mieux appropriée aux exigences du commerce.

4* L*usage des larges voies nécessite de plus grandes dépenses d'établissement, et la réduction qui en résulterait dans les frais d'entretien et de locomotion ne paraît pas être de nature à compenser l'accroissement des premiers frais.

5"* 11 est très-important que, dans un même pays, la largeur de la voie soit uniforme. On éprouve de grands inconvénients des différences de largeur des voies du chemin de Bristol et du chemin de Glocester, et on a dépensé une somme considérable pour ramener, Bans interrompre l'exploitation, la voie du Norlh-Eastern-Railway à la dimension ordinaire (1°*,44).

6* Le mécanisme des nouvelles machines étant beaucoup plus simple que celui des anciennes et étant placé en grande partie, ainsi que les cyhndres, en dehors des roues, l'objection des fabricants qui réclamaient une plus grande largeur de voie, afin de le loger plus facilement, est devenue sans valeur.

7* La commission ne voit donc aucune raison pour opérer un changement dans la largeur de la voie (t'",44 intérieurement).

Nous avons exprimé, dans la première édition de cet ouvrage, une opinion semblable à eelle de la commission anglaise ; mais

nous nous rangeons a Topinion de M. Polonceau, qui a une plus grande expérience que nous de la construction des machines, et qui est d'un avis contraire.

L'agrandissement de la voie est, du reste, impossible dans des pays comme la France, la Belgique, TAllemagne, etc., où de grands réseaux sont déjà livrés à l'exploitation, et où il serait trcs-fiicheiix d'introduii*e de nouvelles lignes avec une voie différente. Mais il y aurait sans doute des avantages à adopter une voie plus large dans certains pays comme la Russie ou VEspagne, qui ne possèdent encore (|u*un très-petit nombre de chemins de fer. En Russie, surtout, où le terrain est peu coûteux, et où les ouvrages d'art, les grandes tranchées et les grands remblais sont peu nombreux, la voie large semble devoir obtenir la préférence.

En France, sur plusieurs lignes récemment construites, on a augmenté la largeur entre les Taces intérieures des rails d'environ 1 cei..unètre, afin de faciliter le mouvement oscillatoire des roues connu sous le nom de lacet. Une diiTérence aussi légère entre les nouvelles et les anciennes voies n'oblige en aucune manière à employer des machines diiïércntes.

La largeur de Tentre-voie (espace entre les deux voies parallâes), sur la plupart des chemins de fer de France et de Belgique, est de 1"*,80; sur le chemin de Lyon, elle est de ^'"i^O; sur le chemin de Londres à Birmingham, de l'^yOS; sur le chemin de Bristol, de 1"*,87: sur le chemin de Bruxelles à Mons, de 2'",50.

On détermine la largeur de Tentre-voie de manière que, deux convois qui marchent en sens contraire venant a se croiser, il reste entre les caisses des voitures un espace libre assez grand pour que les marchepieds ne puissent se choquer et que les voyageurs ne puissent se blesser en sortant la tête parla portière.

La largeur de Tenlre-voie sur le chemin de Lyon nous parait la plus convenable. Nous ne verrions même que des avantages à l'augmenter de quelques centimètres. On pourrait alors donner un peu plus de largeur aux caisses des voilures et établir au dehors des galeries qui seraient d'une grande utihté^

Sur le chemin de Saint-Etienne à Lyon, Tentre-voie n'étant que de 1 mètre, on s'est trouvé fort gêné pour la construction des voi-

iures, et on a été oblige de leur donner une grande longueur en faisant porter la caisse sur deux trains séparés.

Sur le chemin deLivcrpool à Manchester, construit vers la même époque que celui de Saint-Etienne à Lyon, Tentre-voie est plus grande ; elle est de l'^jOÔ.

Si le malériel du chemin de Paris à Mulhouse n'eût pas dû circuler sur toutes les autres Kgnes du réseau de TEst, on eût certainement donné ^l^^^O au moins de largeur à l'entre-voie de ce chemin; mais, eu égard à cette circonstance, on s'est borné à adopter la largeur de 2 mètres, qui est de 20 centimètres plus grande que celle du chemin de Paris à Strasbourg, uniquement parce qu'il a été reconnu que, avec la largeur de l'^ySO et le matériel ordinaire, le service était souvent dangereux. On a aussi adopté cette largeur de 2 mètres pour les nouvelles lignes du réseau du Nord.

Pour les chemins du Midi, Tentre-voic sera de 1°*,86.

La largeur des accotements varie ainsi que Tinclinaison des talus avec la nature des terrains. Elle doit être d'autant plus grande que le sol sur lequel repose la voie est plus mauvais. Ainsi, sur les remblais en terrains ordinaires, elle est de 0'",50 plus grande que dans les tranchées. Lorsque le terrain est marécageux, c'est au contraire dans les tranchées qu'elle est la plus grande. Dans certains terrains de ce genre, elle est de 5 mètres en tranchée et de 1"',50 à 2 mètres en remblai.

Cette largeur est nécessaire pour que Tébranlemenl produit lors du passage des convois ne puisse déterminer facilement des éboulenients et pour que, dans le cas où des éboulements auraient lieu, les voies ne puissent pas être entrahiées ou couvertes facilement.

On proportionne aussi la largeur de l'accotement à la résistance que présente le ballast au déplacement latéral des traverses. Plus le ballast est résistant, moins il est sujet à couleTy plus est faible la largeur de Taccotement.

Sur le chemin de Bristol, en terrain ordinaire, la distance de la (ace extérieure du rail à la crête du remblai ou à l'arête du fossé est de 1",45; sur le chemin de Liverpool à Manchester, de 1",52; sur celui de Londres à Birmingham, de 2" ,20; sur les nouveaux chemins belges, elle est de 1",75.

Sur les chemins de fer français récemment construits, elle doit élrc, aux termes du cahier des charges, en bon terrain, de 1 mètre en déblai et de 1"',50 en remblai.

Dans les souterrains, et quelquefois sur les ouvrages d'art, on diminue la largeur de Taccolemcnt aGii de réduire la dépense. Les eaux s'écoulent alors par un fossé ou par un aqueduc placé au milieu. 11 ne faut pas oublier qu'une trop grande réduction de la lai^ geur de Taccotemcnt dans les souterrains peut exposer à de grifes accidents.

La largeur des fossés creusés le long de la chaussée dans la tranchée et le long des talus des tranchées ou des remblais, et, en général, toutes leurs dimensions, doivent être en rapport avec k maximum de la quantité d'eau qu*ib sont destinés à recevoir.

Au chemin de Strasbourg, dans une partie du chemin voisine de Nancy, les fossés étant de dimensions insutGsantes pour donner écoulement aux eaux au moment d'une grande crue, la chaussée a été inondée, le ballast a été enlevé, et la voie dérangée à tel point, qu'il en est résulté le déraillement d'un convoi, accident qui aurait pu avoir les plus graves conséquences.

Il est donc de la plus haute importance de préserver otiaat tien que possible^ par des moyens quelconques, tous les ouvrages <f m chemin de fer, et notamment la voie^ du contact des eaux, soit souterrainesj soit pluvicdes. On ne doit rieti épargner pour atteindre ce but.

Les règles qui servent à déterminer l'inclinaison des talus des tranchées ou des remblais pour les routes ou pour les canaux s'appliquent aussi aux chemins de fer. Nous devons néanmoins faire observer que, sur un chemin de fer, les conséquences d'un éboulementsont bien autrement graves que sur ime route ordinaire, bien plus difficiles à réparer, et que les dépenses pour modiOer les talus d'une tranchée, une fois le chemin en activité, sont bien plus considérables.

Il est donc essentiel, sur un chemin de fer, de déterminer /*înctinaison des talus avec assez d'exactitude pour qu*U fie deinenne pas nécessaire de les retouclier après Fouverture du chenùn.

Sur le chemin d'Alais à Beaucaire, Véboulement du talus d'une

tranchée a occasionné, en barrant la voie, la rupture d*une locomotive et de plusieurs v?aggons chargés de charbon. Sur celui de Londres à Bristol, un accident du même genre a eu pour conséquence la mort de plusieurs voyageurs. Sur le chemin de Versailles (rive gauche), dans la grande tranchée de Clamarl, la rectification d'une partie des talus, après l'ouverture du chemin, a exigé une dépense double de celle qui eût été nécessaire pour le même travail s'il eût été fait de prime abord.

L'angle sous lequel se soutiennent les talus des tranchées varie suivant la nature du terrain. On trouvera de précieuses indications i cet égard dans l'ouvrage de M. Minard sur les ouvrages qui établissent la navigation des rivières et des canaux, et dans l'ouvrage anglais de Brees, traduit en français sous le nom de Science pratique des chemins de fer.

^ Quel que soit cet angle, il ne faut pas oublier que tel terrain qui résistera avec un talus d'une grande inclinaison avant d'être exposé aux intempéries de l'air pourra s'ébouler sous le même angle lorsqu'il en aura subi l'influence. Certains schistes, surtout, s'attendrissent en peu de temps au contact de l'air.

Lorsque le terrain est très-coulant, les talus ne se soutiennent sous aucun angle, et il faut dans ce cas employer différents moyens que nous indiquerons au chapitre des terrassements.

Anciennement, on était dans Tusage de ménager, sur les talus des grandes tranchées, à une petite hauteur au-dessus du fossé, une

Fig. 8. — lUinquetley.

banquette d'environ 0",30de largeur, sensiblement inchnéc contre les talus. Cette banquette avait pour but d'empêcher les petites

pierres qui se détachent des talus, surtout par Taction de la gdée et du dégel, de descendre dans le Tossé et de l'obstruer. Elle recevait aussi, comme lieu de dépôt momentané, des boues dépendant du nettoyage des fossés. Aujourd'hui on supprime la banquette B (fig. 7), et on remplace le profil en ligne pleine au bas du talus par le profil en ligne ponctuée. La banquette se trouve alors transportée en B' le long de la chaussée, et elle sert en même temps au dépAt momentané des boues et à la circulation des cantonniers.

Quant aux pierres détachées des talus, elles descendent dans le fossé, d'où on les relire en le nettoyant.

Quelques ingénieurs, ce|)endant, ayant remarqué que les boues déposées sur la banquette qui longe la voie nuisaient à l'écoulement des eaux qui traversent la chaussée et gênaient pour la circulation, ont maintenu la banquette sur le talus.

On a aussi ménagé des banquettes ou construit des cavaliers do coté des vents dominants et planté des arbres.

Souvent encore on a établi d'autres banquettes espacées dequatre mètres en quatre mètres ; elles divisent les lignes de plus gnmdâ pentes de talus en plusieurs parties sur lesquelles les eaux pluviales ne peuvent pas acquérir une vitesse capable de les raviner. Néanmoins l'expérience a démontré que ces banquettes étaient plutM nuisibles qu'utiles si on ne les disposait pas en forme de fossés dans toute leur longueur. Dans ce cas, on donne écoulement aux eaux de ces fossés au moyen de rigoles en maçonnerie établies de distance en distance sur la surface des talus.

Sur certains chemins de fer, celui de Lyon, par exemple, on a placé avec avantage des cavaliers ou des petits murs au sommet des talus des tranchées.

Au chemin de Strasbourg, dans les mois de février et décembre 1850, et dans les premiers jours de janvier 1854, des encombrements de neige ont, sur divers points, forcé à suspendre la marche des trains. Ces encombrements ont été produits par des quantités de neige considérables qu'une tempête de vent ouest-sud-ouest ba» layait dans la plaine et chassait dans les tranchées. Ce sont surtout les tranchées peu profondes qui ont été comblées; les grandes Iranchées ont été épargnées, les neiges se sont accumulées dans le haut

des talus, mais sans s'étendre sur la yoie de Ter. Dans les parties boisées, les tranchées peu profondes ont été préservées des neiges aussi bien que celles d'une grande profondeur.

Pour se préserver autant que possible de ces envahissements de la neige, les clôtures sèches ont été remplacées par des écrans en planches. Ces écrans ont produit un assez bon effet; et nous en avons fait usage fréquemment depuis lors.

« Les accumulations de neige, dit M. Muntz, ont lieu principale* ment du côté des vents dominants, dans les tranchées, dans les passages des remblais aux déblais, et sur les points où une barrière ou un passage par-dessus forme un obstacle qui arrête l'action des vents.

« Le moyen le plus efficace qu'on emploie pour garantir les points les plus exposés consiste dans l'élargissement de la tranchée par la création d'une banquette de 2°',50 à 4"',00 de largeur, établie du côté des vents dominants; de plus, dans la construction d'un cavalier de l'^iSO à l'°',50 de hauteur et élevé à une certaine distance de la crête du talus.

« Ces deux précautions réunies suffisent pour forcer les neiges à se déposer sur les banquettes et à n'envahir que faiblement la voie proprement dite. L'élargissement de la tranchée présente encore l'avantage de faciliter le passage de la grande charrue à neige, qui, sans cette précaution, comprimerait tellement la masse, qu'elle pourrait difficilement la traverser quand les hauteurs de neige atteignent de r ,00 à r,20.

« En Bavière, on se contente quelquefois, au lieu de former une banquette, de donner au talus des tranchées exposées aux neiges mouvantes une inclinaison de 5 de base pour 1 de hauteur, pour conserver aux vents la possibilité de chasser la neige, qui se dépose sans celte précaution. »

« Sur les points où il n'existe ni cavaliers ni banquettes, et où les encombrements se produisent sous Taclion des vents forts et continus, on remplace les cavaliers par des clôtures en planches de 1",50 à 2 mètres de hauteur, places de 7 à 10 mètres en arrière de la crête des talus, ou par des haies vives et des plantations d'épicéas et d'autres arbustes d'une croissance rapide. Ces plantations

iiS

sont établies sur trois rangs parallèles si elles ne se font pas en massif.

« Les plantations essayées sur une faste échelle <ml rendo de très-bons services dès qu'elles avaient atteint une hauteor de 2 mètres, et les effets obtenus par ces moyens combinés ont été td* lement favorables, que la circulation n'a dû être interrompue, même dans les points les plus exposés, que pendant quelques heures, et i des époques éloignées de plus d'une année.

a Sur le Fichtelberg, on s'est contenté de former des haies avee des branches de pins et de sapins dont on pouvait disposer daos la localité, en attendant que les plantations eussent acquis la hauteur nécessaire pour servir d'abri. »

L'inclinaison du talus des remblais est ordinairement de 1,5 sur 1 . Elle est plus faible lorsque la nature du terrain oblige i donner de l'empâtement au remblai.

Il est nécessaire aussi d'intercepter, au moyen de cavaliers ou de fossés, les eaux qui coulent à la surface, et qui pourraient endommager les grands talus. La bande de terrain nécessaire pour loger les cavaliers, les fossés, les treillages, les haies et les sentiers qui bordent les grandes tranchées doit avoir de 1", 50 à 3 mètres de largeur, suivant les circonstances. On creuse également un fossé au pied des remblais quand l'inclinaison générale du terrain amène vers leur pied les eaux pluviales.

Les figures 9 et 10 représentent les coupes adoptées comme types pour la voie sur les nouvelles lignes du réseau de l'Est.

ItLgitenyjf.

AM^V ... é.mm .

Fig. 9 Ci 10 — Profils en Intert des diemint de TEsi.

La largeur des fossés et de la bande de terrain qui bordent les tranchées et les remblais varie comme nous Tavons indiqué.

Quelquefois, lorsqu'il se trouve de grands arbres près de la voie, il peut être utile d'acheter le terrain qu'ils occupent, a6n de les abattre. Leur voisinage n'est pas sans inconvénients et même sans danger. Ds entretiennent sur la voie une humidité qui rend la traction difficile. Ds sont assez souvent mis en feu par des étincelles échappées de la locomotive. Enfin leur chute sur le chemin peut occasionner des accidents.

Les renseignements suivants, empruntés aux Documents statistiques^ publiés parle gouvernement en 1856, indiquent exactement l'espace moyen occupé par les diiïérentes parties des chemins de for construits en France à la fin de 1853.

L'ensemble des terrains acquis pour l'établissement des 4,063 kilomètres livrés à l'exploitation à la fin de l'année 1853 était d'environ 13,800 hectares, représentant 0,00027 de la surface de la France, et environ 34 hectares par myriamètre de chemin.

Cette moyenne, par myriamètre, varie d'une ligne à l'autre. Elle ne descend pas au-dessous de 16 hectares, et s'élève à 43 1/2 hectares pour le chemin de for de Frouard à Forbach.

D'après un relevé fait sur un assez grand nombre de chemins, les 34 hectares par myriamètre se décomposeraient comme suit :

Hecures.

i* Voie OU largeur en couronne Superficie* . • 9 ou 26 0/0

â* Stations, atdiers, cours, voies d*é?îte-

ment /d. . . 3 — 9

5* Talus, fossés, banquettes, perrés. . . Id. . . 17 — 50 4* Déviations de diemins et cours

(hors clôture) Id. . . 4 — 12

5* Terrains pouvant être revendus. ... W. . . i — 5

Ensemble Id. ; . 34 ou iOOO/0

Ainsi, de toute la superficie acquise pour rétablissement des chemins de fer, les S5 centièmes sont compris entre clôtures, dont 35 centièmes seulement occupés utilement par la ligne, la voie et les gares.

La largeur de la bande occupée est ainsi de 34 mètres en

150 TRACE DES GHBNIISS DE PBR.

moyenne. Celle des difTérents chemins de fer s'écarte plus on moins de cette moyenne.

Ainsi elle a sur le chemin de Lyon 34,03

De Strasbourg 28,03

Du Nord 33,05

D'Orléans 42, »

DOrléans à Bordeaux 35,10

De Mulhouse 35,00

DuCentre 23,20

DeBlesmes à Gray 36,48

De Tours à Nantes 37,50

De Frouard à Forbach 43,60

De Creil à Saint-Quentin 38,10

D'Amiens à Boulogne 34,10

Nous avons présente quelques considérations générales sur le tracé des chemins de fer, nous avons établi certaines règles pour le choix de la meilleure ligne à suivre ; ce sera placer l'exemple à eôti du précepte que de nous livrer à l'examen critique du tracé de quelques-uns des chemins de fer déjà exécutés.

Du tracé de quelques chemins de fer

Les chemins de fer, au point de vue de leur tracé, peuvent se diviser en :

Chemins à pentes faibles.

Chemins à pentes moyennes.

Chemins à fortes pentes.

Nous appelons :

Chemins à pentes faibles ceux dont l'inclinaison, à quelques exceptions près, reste au-dessous de 8 à 10 millimètres;

Chemins à pentes moyennes ceux sur lesquels on rencontre, sur une partie notable du parcours, des pentes atteignant 8 à 10 milli-