MONT CENS

- ACHÈVEMENT DU SOITKKRAIN.

le système ordinaire, 1,590,000 fr. : l'avantage resterait donc, d'après cet ingénieur, au système des machines.

Quel que soit, au surplus, le système adopté, on va se trouver aux prises avec une difficulté qui domine aujourd'hui toutes les autres, c^lle de l'enlèvement des déblais. Dans les souterrains ordinaires, les puits ne servent pas seulement à augmenter le nombre des attaques, mais encore et surtout, à sortir les déblnis. Or, si l'on se reporte aux difficultés toujours grandes de transporter les déblais des chantiers au fond du puits, au milieu des échafaudages disposés pour les maçonneries, des pierres et matériaux en approvisionnement, etc., on se fera une idée des difficultés immenses que Ton éprouvera à sortir, au milieu des mêmes embarras, par une seule téte, 100 mètres cubes de déblais par jour, surtout quand on sera à une grande profondeur.

Cette question s'est déjà présentée sur une petite échelle, et n'a pas été résolue d'une manière satisfaisante dans le percement de la petite galerie. Après sept heures de fonctionnement des percussenrs, on est privé de leur service pendant cinq heures, consacrées : deux au tirage des mines (c'est une perte de temps qu'il faut nécessairement subir), et trois à l'enlèvement des déblais. C'est une perte de trois heures sur douze, qu'on n'a en ce moment aucun moyen d'éviter. Il semble cependant qu'on pourrait le faire, soit en combinant l'enlèvement des déblais avec la marche des machines, soit en amenant auprès du front de taille une sorte de caisse basse et large qui recevrait la plus grande partie des déblais, projetés, en général, à une très-faible distance, et dont l'enlèvement se ferait alors avec une grande rapidité.

Ouoi qu'il en soit, il est de la plus urgente nécessité, si l'on veut tirer de la machine nouvelle tout le parti possible, de la compléter par un système également nouveau et d'une rapidité correspondante pour l'enlèvement des déblais. La méthode actuelle est déjà mauvaise pour la petite galerie; elle conduira, quand il s'agira de l'élargissement, à des complications inextricables dans l'organisation du système des transports.

In fait qui nous est signalé par un savant professeur de géologie qui vient de visiter le souterrain du nmul Cenis, et qui n'est pas

sans quelque importance, c'est la grande chaleur qu'éprouvent déjà les ouvriers au fond d une galerie qui n'a pas encore pénétre à une grande profondeur sous terre. L'extrémité du souterrain en voie d'exécution se trouvant au-dessous du point culminant de la montagne, celle chaleur deviendra encore plus intense et très-génaitle pour les ouvriers, si on ne trouve pas un moyen de ventilation plus énergique (pie celui en usage. Il est d'ailleurs nécessaire d'améliorer dès à présent le système de ventilation, qui ne débarrasse qu'imparfaitement la galerie des gaz. viciés.

CONSTRUCTIOPi DK I.A CHAUSSÉ*:.

Après avoir, au moyen des travaux de terrassement et des travaux d'art, adouci convenablement la pente du terrain sur la ligne que doit suivre le chemin de fer, il convient de ne pas poser encore la voie au fond des tranchées ou sur la créle des remblais et même sur les ponts en maçonnerie. Le sol généralement terreux des tranchées ou des remblais, se convertissant en une boue épaisse, cesserait d'offrir une base suffisamment solide, et la voie ne tarderait pas à se déranger de telle façon, qu'il deviendrait impossible de la parcourir à grande vitesse.

La maçonnerie étant, au contraire, trop rigide, le passage des ponts deviendrait fatigant en même temps pour le voyageur et pour le matériel si elle se trouvait en contact immédiat avec la voie.

Il est donc absolument nécessaire d'interposer entre le terrain naturel ou les assises de maçonnerie et la voie en fer une chaussé*1 artificielle, perméable à l'eau, qui soit moins susceptible que le sol naturel de se déformer et moins rigide que la maçonnerie.

On appelle ballast la matière dont se compose cette chaussée; le sable est le ballast le plus généralement employé.

Dans les tranchées, la chaussée est toujours bordée des deuv côtés par des fossés dans lesquels se réunissent les eaux qui coulent le long des talus et celles qui proviennent de la chaussée elle même.

// est essentiel que la chaussée qui porte la voie en fer soit tou

CONSTKUCTION DE LA CHAUSSÊK

jours aussi sèclie que possible. Il ne faut donc négliger aucun moyen de donner écoulement aux eaux qui pourraient la détruire.

La capacité des fossés doit être proportionnée à la plus grande quantité d'eau que peuvent y amener les pluies les plus abondantes, et leur profondeur doit être au moins aussi grande que l'épaisseur de la chaussée.

Les longues tranchées sont souvent difficiles à dégorger, surtout si la voie y est posée en palier; sur le chemin de Versailles (rive gauche), on vide les fossés de la grande tranchée de Clamart au moyen de puits absorbants creusés de 500 mètres en 500 mètres. Ces puits doivent atteindre une couche absorbante, c'est-à-dire une couche qui retienne toutes les eaux qu'on y jette. Ce n'est que dans un petit nombre de terrains, d'une composition analogue à celle des terrains des environs de Paris, que l'on trouve de pareilles couches.

Avant d'établir la chaussée au fond des tranchées, on donne au sol une légère inclinaison partant de l'axe du chemin vers l'emplacement des fossés; sur les remblais, dont le tassement est toujours plus fort vers les bords que sur l'axe, cette opération n'est pas nécessaire.

Le sol étant ainsi préparé, on étend une première couche de ballast sur une épaisseur de 25 à 50 centimètres; on la pilonne avec des espèces de dames de paveur. Le transport de ce ballast se fait en général dans des wagons de terrassement versant de côté, et traînés par des chevaux sur une voie de fer provisoire posée directement sur le sol à l'emplacement de l'une des voies définitives. Cette première couche de ballast servant de fondation à l'une des voies définitives, la pose peut en être immédiatement commencée.

Cette voie définitive est employée au transport ultérieur du ballast, et Ton peut activer ce transport qui se fait dans des wagons d'ensablement au moyen de machines locomotives.

Que l'on se serve de dés, de traverses ou de longuerines comme moyen de fondation pour la voie de fer, il est très-important que ces supports reposent par une large base sur la couche de sable et la touchent par tous leurs points. Nous nous écarterions de notre i. 5G

but si, dans cet ouvrage élémentaire, nous entrions dans les délaits des précautions à prendre pour remplir cette condition. On les trouvera, si ou désire se livrer à une étude approfondie du sujet,

dans le Portefeuille de l'ingénieur.

Les supports de la voie placés et bien assis sur leur base, on remplit encore avec du sable bien pilonné l'espace qu'ils laissent entre eux, de manière à les envelopper parfaitement, précaution nécessaire pour les maintenir dans leur position et pour préserver les bois de la pourriture. La chaussée est alors complète. Un bon ensablement de la voie est une condition de durée pour le chemin et de sécurité pour les voyageurs.

Sur une voie mal ou médiocrement ensablée, non-seulement les traverses se détruisent rapidement ou se déplacent facilement, mais on est exposé aux plus graves accidents lorsque les machines sortent de la voie.

Dans les tranchées, le ballast est quelquefois soutenu le long des fossés par de petits murs en pierres sèches (fig. 162), c'est-à-dire par des murs en pierres simplement juxtaposées sans interposition de mortier et perméables à l'eau. Celle disposition pcnnet de réduire la longueur de la tranchée et le cube des terrassements. D'autres fois, c'est le talus naturel de la couche de sable elle-même qui borde le fossé.

Eu Suisse, en Bavière (chemin du Palalinallct dans le duché de Bade, le chemin n'est pas composé exclusivement de ballast. Des massifs en terre ont été ménagés, comme l'indique la ligure 105,

CONSTRUCTION DE U CUAUSSÉE.

le long des fossés i chemin Suisse) et même au milieu (chemins Bavarois et Badois (fig. 104), afin d'économiser le ballast. Ces massifs sont traversés de distance en dislance par des saignées servant à assainir les cuvettes.

On avait adopté une disposition semblable sur les premiers chemins de fer construits en France, mais I on n'a pas tardé à reconnaître qu'en introduisant les pinces sous les traverses pour les relever, on attaquait souvent les massifs et provoquait ainsi le mélange de la terre et du ballast. L'entretien des saignées est d'ailleurs fort coûteux, et elles sont sujettes à s'engorger.

Sur le remblai, les fossés sont supprimés, et les talus de la couche de sable font suite à ceux du remblai ; l'eau s'écoule de part et d'autre ou pénètre dans l'intérieur. Mais les grands remblais tassant toujours plus ou moins, on conserve, lors de la construction, deux petites banquettes sur la crête du remblai. A mesure que le tassement a lieu, on relève la voie en rapportant de nouvelles épaisseurs de ballast sous les supports; et, comme la crcle de ce ballast doit conserver toujours la même largeur, sa base s'étend et ses talus finissent par se raccorder avec ceux du remblai.

Sur des terrains très-mous, délayés par des courants d'eau, ou sur des terrains marécageux, il serait impossible, sans de certaines précautions, d'établir une voie durable.

Sur le chemin de Wissembourg, la chaussée reposant en tranchée sur un terrain argileux, on a desséché la plate-forme en creusant sous la chaussée, comme l'indique la figure 165, des rigoles de 15 à 20 centimètres de profondeur que l'on remplit de gravier d'abord sur 12 à 15 centimètres de profondeur, puis de mousse. Le fond de ces rigoles longitudinales est incliné vers des rigoles transversales traversant la plate-forme d'un fossé à l'autre, de telle façon que les eaux sont inévitablement conduites par ces rigoles dans les fossés.

Dans une autre tranchée où la plate-forme était établie sur un terrain compacte, argileux, on a creusé des rigoles longitudinales d une faible profondeur au bord de la chaussée (lig. 100). Ou a posé au fond de ces rigoles des tuyaux de drainage que l'on a recou-

5IH THA VAUX l»E TERRASSEMENT ET TRAVAUX D'ART.

Fip. 165.

PnfU en /nvtrt

Fig. m.

Fig. I6S

Fig. I08.

verts de pierrailles, puis, de distance en distance, on a dégorgé ces tuyaux dans des tuyaux transversaux.

Le terrain étant humide sur une grande épaisseur, on a donné a la rigole une profondeur de 80 centimètres, en sorte qu'elle descendait au-dessous du fossé. On a posé au fond des tuyaux de drainage inclinés vers les extrémités, on les a recouverts de paille d'abord, puis d'un mélange de ballast et de glaise, et on a dégorgé les tuyaux par leurs extrémités ou latéralement.

Dans ce dernier cas, le dégorgement, devenant difficile et ne pouvant s'effectuer souvent qu'à d'assez grandes distances, devenait très-dispendieux.

Sur les remblais argileux du chemin dcWissembourg, on a, pour dessécher la plate-forme, creusé des rigoles transversales de 1 à 2 mètres de profondeur que Ton a espacées de 5 à 12 mètres, suivant que le remblai était plus ou moins aquifère

On plaçait au fond de ces saignées deux petites fascines remplies de gravier à côté l'une de l'autre, une troisième fascine au-dessus, puis on recouvrait le tout de terre.

Au chemin de Versailles (rive gauche), comme le terrain, au fond d une tranchée, était tellement mou, qu'il ne pouvait porter les objets même les plus légers, on a, pour établir la chaussée, commencé par enfoncer des files parallèles de planches jointives (palplanches) des deux côtés de l'emplacement de chacun des fossés. On a vidé les terres jusqu'à une certaine profondeur entre les planches qui soutenaient les parois de la fouille, et on a construit dans cette excavation des murs en pierre sèche. Il s'est trouve alors entre les fossés une couche de terre dont l'épaisseur était égale à leur profondeur, desséchée par le fait seul de leur creusement. On a extrait cette couche sur la plus grande partie de son épaisseur, on a étendu au fond de cette excavation une couche de pierres d'un certain volume, faisant autant que possible corps les unes avec les autres; et enfin, sur cette couche, on a construit la chaussée et posé la voie.

Les terrains marécageux sont, ou de faible profondeur et faciles alors à dessécher, ou de grande profondeur, et tels qu'on ne puisse en détourner aisément les eaux.

CONSTRUCTION ht LA CHAUSSÉK.

Si le terrain est facile à dessécher, on retombe dans l'un des cas précédents.

S'il a peu do profondeur et que l'on ne juge pas facile ou convenable de le dessécher, on enfonce des pilotis dans le terrain solide sur lequel pose le terrain marécageux ; on réunit les têtes de ces pilotis par des longue rines; on pose des traversines, et sur ces traversées un nouveau cours de longuerines qui porte les rails. C'est ainsi que l'on a établi le chemin dans certains marais de la Caroline du Sud, aux États-Unis, et à Pontypool, dans le pays de Galles. On peut encore, dans ce cas, combler avec des déblais solides la partie du marais qu'on veut traverser.

Le marais est-il profond, comme celui de Chatmoss, sur le chemin de Liverpool à Manchester, il faut recourir à un autre expédient. On établit alors la chaussée sur un lit de fascines d une grande largeur; de cette manière, on divise sur une très- grande surface le poids de la chaussée et celui des convois qui la parcourent, et le chemin flotte, pour ainsi dire, sur le marais comme un radeau sur une rivière.

Les paragraphes suivants sont extraits des instructions données, le 8 novembre 1856, par le ministre du commerce et des travaux publics de Bavière pour la construction et l'entretien des chemins de fer de l'État, instruction dont la traduction a été publiée dans le journal Y Ingénieur par M. Munlz

« Une couche de ballast de 0m,60 s'est montrée insuffisante pour les tranchées humides et à fonds imperméables, et il convient de les porter à 0m,88 en contre-bas de la surface supérieure des traverses. Sur les remblais imperméables elle devait être de O™,?^ Cette épaisseur peut être diminuée au fur et à mesure que la perméabilité du fond augmente, toutefois, elle ne doit pas être inférieure à 0m,60 dans les tranchées, et à 0™,45 sur les remblais.

a Une couche de O™^ a été reconnue insuffisante dans une station dont le sol n'a pu être asséché que d'une manière imparfaite.

1 Nous croyons utile de rappeler que ces instructions sont le fruit d'une longue expérience, puisque c'est en liiriere qu'ont ètfi construits par M. Denis les premier* chemins de for h locomotives.

« Une largeur de couche de ballast dépassant de Om,\ty la surface extérieure des dés en pierre a été reconnue suffisante; tandis que, pour une voie posée sur traverses, la largeur de la couche de ballast doit dépasser de O^SO les abouts de celles-ci.

« L'assèchement prompt et complet du ballast est de la plus haute importance; on l'obtient de la manière la plus parfaite en étendant la couche de ballast sur toute la longueur de la plate-forme. Un moyen également bon, mais bien inoins efficace, consiste dans l'établissement de pierrées au travers de la plate-forme de la voie. Ces pierrées sont distantes de 3 à 4",50; elles ont 0m,60 de largeur, et leur fond à pente rapide s'étend jusque sur le talus. Il convient d'établir de ces pierrées partout où elles n'existent pas en dimensions et en nombre suffisants.

« Quand le fond est humide ou rempli de sources, on fait bien de recourir aux tuyaux de drainage. On les place sur un fond en argile damé dans l'axe des voies, et à O™,^ en contre-bas de la plate-forme, en ayant soin de la couvrir d'une couche d'environ 0m,()0 de cendres de coke ou d'autres matières perméables avant de poser le ballast. Du drain principal on fait passer dans les fossés du chemin des drains secondaires, qu'on multiplie suivant le degré d'humidité du fond. Une plate-forme ondulée dans le sens de la longueur contribue beaucoup à l'écoulement des eaux de la surface, et, pour cette raison, on prolonge la cavité sous les traverses jusqu'à la rencontre des talus. »

La solidité de la chaussée d'un chemin de fer, et, par suite, celle du chemin de fer lui-même, ne dépend pas seulement du plus ou du moins de soin apporté dans sa construction. Le choix des matériaux qui la composent exerce également la plus grande intluence sur sa résistance et sa durée.

Nous indiquerons plus loin les conditions que doivent remplir ces matériaux.

FIN H 1' PREMIER V<UIMK

TABLE ANALYTIQUE

DES MATlÈBBS CONTENT ES DANS LE PREMIER VOLUME

PiurAT,,. • , ...... . -

l>K |,nivii\<.l ■ ■ = IV

HTKoDrf Tlo\ ... . . \j

Route». — Perpendiculaires ;iux chemins de Fer "i

BmflàlM au x chemins de fer 9.

Préférables aux chemins de fer dans les pays de montagnes 5

Préférables aux chemins de fer dans les contrées où la circulation n'est pas

très-active 3

Quotités de marchandises ou de voyageurs transportés annuellement pour

établir avantageusement un chemin de ter "

Comparaison de>> parcours kilométriques sur les chemins de 1er cl suc les

routes ordinaires ■>

Canaux. — Leur raison d'être à cause de leur extrême bon marché 4

Pays où les canaux sont impraticables 4

Impraticables dans certains pays accidentés où les chemins de 1er sont avantageux \

Quantité d'eau nécessaire pour élever une certaine charge à une certaine

hauteur 4

Opinion de M. Huerne de Pomme use 5

Activité procurée aux bassins houillers par l'établissement des chemins de

fer fi

Tonnage sur le chemin de Saint-Etienne à Lyon, de Durlington à StocKlou,

de Alais à Reaucaire, des usines de la Grand Combe T>

Canam et chemin» de fer mr un »ol médiocrement accidenté. I

Bateaux à vapeur porteurs, remorqueurs, toueurs 7

Frai* d'entretien des canaux 7

Frais tic transport sur les canaux et sur les chemins de 1er . S

;»70 TABLE ANALYTIQUE

Comparaison des finis de transport sur un canal ou sur un chemin do 1er. . 11

Opinion du rapporteur sur l'établissement du canal de la Sarre \'l

Opinion des membres d'une commission du Parlement anglais sur les associations projetées de plusieurs compagnies de canaux et de chemins de fer. 13 Avantages de la régularité et de la rapidité des transports sur les chemins de

fer.. . H

Résistance opposée par le liquide au mouvement des batciux Il

Chemins de fer et canaux en Angleterre 1*>

Opinion de M. Teisserenc sur le» canaux 1C

Chemins de fer et canaux en France 17

Situation du canal de Rive-de-Gier à Givor* 17

l utte entre les canaux et les chemins de fer 18

Tableau comparatif du mouvement des marchandise* sur les voies navigables et sur les chemins de 1er en 1K;>0, 1 HôT», 185T>, 18r>(>. 18Ô7 et 185*. 2?

Conséquences tirées de ce tableau. ^5

Chemins de fer et canaux en Belgique 33

Chemins de 1er et canaux aux Ktats-l nis

Opinion de M. Stucklé sur le canal de Schuv-Kill 35

Renseignements fournis par M, l'ingénieur Uobinson à M. Michel Chevalier

sur les canaux et les chemins de 1er en Amérique. 25

Conclusion tendant à démontrer que dans l'état actuel de l'industrie on ne saurait construire avantageusement des canaux pour faire concurrence aux

chemins de fer 20

Services divcis rendus parles canaux à l'industrie, à l'agriculture, aux pays

comme moyen de délcn*e '27

Rivière». — Concurrence économique qu'elles peuvent faire aux chemin* de

1er 28

Hallage et louage 38

Avantages des chemins de 1er comme voies stratégiques 70

Opinions de Napoléon et de M. le comte Paru . . 7>0

Chemins de fer en Crimée ôl

Europe 7X"

Angleterre. , ~»4

Belgique 37

Hollande 50

Luxembourg hollandais 4^

France 40

Tableaux indiquant les périodes de concession et de construction des chemins

de fer français de 1820 à 1858 49

Allemagne 4«,

Italie 54

Piémont, Savoie, Lom hardie ot duchés annexés 54

Ktats romains et napolitains 7^,

Suisse

Kspagne , «»..«»... - r>P

Portugal. q~

DES >WT1KRBS. 571

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