CHEMINS SAXO-BAVAROIS

Chemin** *nxo~bavarol* t »cctlon de \ruenmarkt u .11 nrktschor-

jro»« f. — De Nuremberg jusqu'à Neuenmarkt, c'est-à-dire jusqu'au pied du Fichtelgebirge, montagne qui sépare les bassins du Main et de la Saa!e (un des affluents de l'Elbe), ce chemin ne présente, sauf des rampes très-courtes, que des inclinaisons de 5 millimètres au plus, et, à l'exception des stations, que des courbes de 292 mètres de rayon au moins.

Mais le terrain présente, à partir de Neuenmarkt jusqu'à la frontière saxonne, des difficultés telles, qu'on crut devoir s'arrêter d'abord à l'idée d'un chemin desservi par des chevaux. On ne tarda pas toutefois à reconnaître que cette solution modeste ne répondait nullement, même d'après les évaluations les plus modérées, aux exigences du trafic; d'ailleurs, on n'eût pas évité, môme à ce prix, des travaux très- coûteux et hors de proportion avec le résultat obtenu. On se décida donc à étudier le tracé au point de vue de l'application du matériel américain.

Parmi les diverses directions étudiées dans l avant-projet, une seule, la vallée du Slreitmûhl (ou Sehwarzbach) , pouvait se prêter à rétablissement d'un chemin de fer. Tout le terrain occupé par cette vallée, d'une largeur très-variable, fut levé par courbes horizontales, et ce travail préliminaire abrégea et facilita singulièrement les études de détail. *

Plus on avançait dans cet examen, plus les obstacles semblaient grandir; un moment même le mode de traction fut de nouveau mis en question, et on revint, en désespoir de cause, à l'idée des plans inclinés à câbles.

Une circonstance particulière pouvait d'ailleurs justifier, jusqu'à un certain point, cette solution, quand même elle n'eût pas paru la seule possible. On avait constaté, sur les hauteurs qui dominent Rohresreuth, l'existence d'une source probablement assez abondante pour permettre l'établissement d'une balance d'eau, combinaison déjà proposée par l'ingénieur Robinson pour le chemin de Pottville à Danvillc (États-Unis); mais ce projet fut bientôt abandonné à son tour.

» Elirait de U 2« livraison de 1852 des Annale* de* minet, Mémoire de M. Couche.

Indépendamment des inconvénients inséparables de la remorque des trains au moyen d'un câble, des doutes s'élevaient sur la constance du débit de la source qui devait alimenter la balance.

Ramenés de nouveau en présence de la locomotive comme seule solution acceptable, déterminés d'ailleurs, par une longue expérience du système américain et de ses inconvénients, à n'imposer au matériel aucune concession de ce genre, les ingénieurs bavarois ont déduit de la discussion des exemples connus les limites d'inclinaison et de courbures compatibles avec ces conditions, et dirigé leur tracé en conséquence.

La station de Ncucnmarkt est située sur un palier de 5,304 mètres, et à 352m,24 au-dessus du niveau de la Méditerranée. Le chemin présente, à partir de ce point, des rampes de 14 millimètres, 25 millimètres, 24m,n,6 et 2"m,5, sur des longueurs respectives de 1,664, 2,498, 1,780 et l,i29 mètres, et atteint le palier de la station de Marktschorgast à la cote de 510 mètres. Une hauteur de I57m,76 est donc rachetée sur un développement de 7,071 mètres (inclinaison moyenne, 22"u*,3).

Les rayons de courbure varient entre 1 ,168 et 292 mètres ; cette dernière limite n'est atteinte qu'une seule fois, à l'entrée de la station de Matklscborgast, et sur 194 mètres de longueur; en rampe, le rayon minimum est de 458 mètres.

Quant au profil, ce n'est pas par l'inclinaison, si inusitée qu'elle soit, c'est parla longueur jusque-là sans exemple de la rampe qu'il est surtout remarquable. Des rampes de 25 millimètres et au delà étaient, depuis plusieurs années déjà, desservies par des locomotives, mais leur longueur ne dépassait pas 3 kilomètres, 3k,5 au plus. Sur une rampe deux fois plus longue, les conditions pouvaient être gravement modifiées. Stiflirait-it encore d'aborder le pied de la rampe avec une machine bien préparée, te chaudière bien en vapeur, le foyer bien rempli, le nivean d'eau très-étevé? Réussiraiton constamment à maintenir sur une pareille étendue la pression au degré nécessaire, à se mettre en garde contre les chances de ralentissement et d'arrêt, devenues bien plus graves en raison do développement de la rampe ? La régularité du serv ice serait-elle assurée en dépit de l'état des rails, de la direction et de l'intensité du

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vent? Un succès accidentel, un succès d'expérience, n'était pas douteux; mais il y avait une véritable hardiesse à compter sur le succès de tous les jours.

L'établissement du chemin entre Neuenmarkt et Marktschorgast a exigé des travaux également remarquables par leur importance, par quelques particularités de construction, et par leur caractère parfaitement en harmonie avec la nature sévère et grandiose de cette contrée.

De Neuenmarkt jusqu'au pied de la montagne, c'est-à-dire sur une longueur de lk,66, le tracé suit à peu près la pente du sol ; il entre en tranchée à 2 kilomètres an delà seulement sur 290 mètres de longueur et 8m,80 de profondeur, mais dans im terrain de grauwacke et de schiste argileux très-dur qui a exigé l'emploi, presque continuel de la poudre. Le chemin se maintient à mi-côte entre les kilomètres 4 et 5, sauf la traversée de trois ravins très-profonds; puis il entre en tranchée d'une faible longueur (202 mètres), mais sur 27m,70, 12n,,50 et lô^^O de profondeur maximum, mesurée respectivement à partir des arêtes des talus et sur l'axe du chemin. L'ouverture de cette tranchée à travers un terrain de grauwacke et de schistes amphiboliques a entraîné de très-grandes dépenses de main-d'œuvre et de poudre. A partir de là jusqu'au palier de Marktschorgast, c'est à-dire sur une longueur de 2 kilomètres à peu près, les tranchées et les remblais se succèdent à des intervalles très-rapprochés ; mais cependant, à cause des profondes coupures et des pentes abruptes du terrain, les hauteurs de déblai ft de remblai mesurées sur Taxe atteignent encore respectivement 7"',7 et 16 mètres.

La grande disproportion qui existe entre les cubes de déblai et de remblai, et la nécessité de réduire celui-ci au minimum (les emprunts exigeant l'ouverture de véritables carrières d'une exploitation dispendieuse), ont conduit à adopter un mode particulier pour la formation des remblais. Ce sont des ouvrages mixtes, participant à la fois des remblais proprement dits et des viaducs. Ils s* composent d'un noyau formé des déblais meubles et en petits fragments, flanqué de deux murs en pierres sèches construits avec les fragments plus volumineux provenant aussi des tranchées, et main-

tenus eux-mêmes par deux murs de soutènement maçonnés en gros blocs de schiste micacé provenant de deux grandes carrières situées près de Marktschorgast. Tout ce massif est profondément enraciné dans le sol, et repose sur le roc vif taillé eu gradins. Les talus ne sont pas plans ; les parements des murs de soutènement sont des surfaces cylindriques; la coupe verticale du parement extérieur est un arc de cercle de 41 mètres de rayon, dont le centre est à 9a,64 au-dessus de la crête du remblai. L'inclinaison du talus sur la verticale est de 14° 30' au sommet, et atteint 45° à 18", 40 au-dessous du niveau des rails; à partir de cette limite, quand la hauteur du remblai la dépasse, la tangente en ce point est substituée au prolongement de l'arc, pour éviter un empâtement exagéré. Il va sans dire que celte disposition a été adoptée pour les parties à mi-côte comme pour les remblais complets.

Vers la partie supérieure, ce profil se rapproche de la logarithmique qui conduit, pour toutes les sections horizontales, à l'égalité «de charge par unité de surface. Il s'écarte peu de la figure d'équilibre, pour le glissement, d'un massif homogène et doué de cohésion. Avoc les talus plans, la stabilité d'un semblable massif décroît du haut vers le bas ; pour qu'elle soit suffisante à la base, il faut qu elle présente un excès de plus en plus grand vers le sommet.

La stabilité générale est donc, toujours en admettant l'assimilation à un massif homogène, sensiblement la même qu 'avec des talus reclilignes ayant potir inclinaison celle de l'élément inférieur de l'arc; et la masse des ouvrages, ainsi que la largeur de terrains qu'ils occupent, est notablement réduite. Pour une hauteur de i8a,40 par exemple, la largeur de l'emprise et la section du massif sont inférieures respectivement de 16 mètres et de 185"* 36 à celles qu'exigerait un simple remblai, avec talus plans à 45°;' et la largeur en couronne étant de O^O, la largeur à la base et la masse de l'ouvrage sont réduites, l'une de 35, et l'autre de 36 pour 400.

Indépendamment de toute appréciation théorique, de toute hypothèse sur la forme des surfaces de rupture virtuelle, ce profil est justifié, au moins dans sa disposition générale, par l'observation

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même des phénomènes que présentent souvent les remblais à talus plans et revêtus. Ces talus deviennent convexes, se roidisscnt beaucoup àJa base, et cet accroissement d'inclinaison, joint à la dislocation des matériaux du revêtement, compromet la stabilité de toute la masse.

Un profil concave, avec une flèche notable, et un clément supérieur très-peu incliné sur la verticale, ne peut d'ailleurs s'appliquer qu'à des talus revêtus, ou tout au moins consolidés par des moyens artificiels : il suppose l'existence de la cohésion, qui est presque nulle dans les remblais naissants; el, fût-elle rétablie, elle ne résisterait pas longtemps à l'action de la pluie, des gelées, etc., action dont le profil théorique ne tient pas compte, et qui, sans altérer la figure d'équilibre, entraînerait 1 eboulement graduel des talus1. Une grande cohésion superficielle est du reste souvent indispensable, même pour les talus plans et beaucoup moins roides que le talus naturel ; de sorte qu'une forme voisine de la figure d'équilibre pourrait sans doute être appliquée assez fréquemment, sans aggraver beaucoup les dépenses de consolidation ou d'assèchement, et dès lors avec une économie très-notable.

L'épaisseur de maçonnerie, tant en pierre sèche qu'en pierre de taille, est, au sommet, de 2 mètres sur chaque flanc; elle augmente graduellement avec la profondeur. Les joints sont normaux aux parements. Ces murs sont couronnés par de gros blocs de grès formant un parapet très-massif de Qm>hi de haut et de i01,!?* d'épaisseur. De nombreuses gargouilles débouchant sur les flancs assurent l'assèchement du noyau central.

Le cube total s'élève à 49,250 mètres pour la maçonnerie en pierre sèche, et à 40,390 mètres pour la maçonnerie de mortier; soit en tout 89,640 mètres pour les 7 kilomètres 71 mètres, ou en moyenne 42n,5,6 par mètre courant.

Le plus remarquable des ouvrages de ce genre est celui qui à été exécuté pour le passage du Schiitzengraben, que le chemin de fer traverse à une hauteur de 32 mètres. L'épaisseur des murs, à la

* On Mit que l'effet des dégradations de surfaces est précisément de mettre peu à

peu en évidence la figure d'équilibre dans les remblais à talus rectilignes; ce phénomène a été observé depuis longtemps dans plusieurs tranchée*

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base, atteint 12 mètres, et celle de tout le massif, mesuré horizontalement, 52 mètres.

Le chemin saxo-bavarois est l'œuvre de l'ingénieur Kemtz.

Cberala de Brunnwlck A Harzbourg. — Ce chemin part de

Brunswick et se développe, pendant une grande partie de son parcours, dans la plaine qui s'étend depuis le pied des montagves du Harz jusqu'au littoral de la mer du Nord et de la mer Baltique; son profil ne présente des inclinaisons supérieures à 5 millièmes qu'aux aborda de la station de Wissembourg à la limite de la plaine. A partir de cette station, le chemin gravit les premières pentes de la montagne en se tenant moyennement au niveau du sol ; son inclinaison croit successivement jusqu'à 27min,7, limite qu'elle atteint à la station de Harzbourg, placée à l'entrée d une gorge profonde, à # kilomètres environ du sommet de Broken. Le tableau ci-jomt <lonae la longueur et l'inclinaison des rampes qui se «lepuie Wissembourg jusqu'il la station de Harzbourg.

Itl,!> . . . .

Millinutivs,

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par métré.

, tS-,78.

Stations.

Pendant les deux premières années d'exploitation, les locomotives se sont arrêtées à Wissembourg ; les wagons étaient traînés par dés chevaux jusqu'à Harzbourg. On ne tarda pas à reconnaître que ce mode d'exploitation n'était pas suffisant pour satisfaire à tous les besoins de la circulation, et, après quelques essais préliminaires faits avec les machines ordinaires, on commanda, en mai 1845, à Stephenson, deux machines à 0 roues couplées.

Depuis cette époque, ces machines font un service journalier assez actif et fonctionnent très-bien. -

VMm CENTRAL SUISSE. 2*5

chemin de «Muiieard t\ iim. — Ce chemin de fer, qui est établi ;*i une seule voie sur toute son ( tendue, traverse les Alpes wurtembergeoises en rampe de/, (22 millimètres) sur un parcours de 6 à 7 kilomètres, avec des courbes de 260 mètres de rayon. On gravit cette rampe en se dirigeant de Stuttgard à Ulm. Dans l'autre direction, sur le versant opposé, en venant d'Ulm à Stuttgard, on s'élève, «le la gare d'Ulm au sommet de la montagne, par des rampes de 1 1 à 15 millimètres par mètre.

Les trains de voyageurs parlent de Stuttgard avec une machine américaine. Au pied de la rampe, on ajoute une machine à merchaiidises à 6 roues couplées. Celte machine a ses roues en fonte pleine ; elle pèse 33 tonnes.

Le diamètre des roues est de ln,,160.

Le diamètre des cylindres, 0W,460.

La course des cylindres, 0",660.

Les cvlindres sont extérieurs.

Leur écartement d'axe en axe = 2œ,080.

La dislance des roues d'axe en axe est de 5m,200.

Ces machines passent sans trop de difficultés dans des courbes «le 260 mètres de rayon. Cependant l'usure des bandages paraît y être considérable.

Sur la rampe de 22 millimètres, ces machines remorquent un poids brut de 130 tonnes, avec une vitesse de 17 à 18 kilomètres à l'heure.

Pour gravir les rampes de 14 à 15 millimètres, on se sert de deux machines ordinaires, soit mixtes, soit américaines; la vitesse est d'environ 25 kilomètres à l'heure. La descente de la pente de fc22 millièmes se fait sans vapeur, les freins serrés; on marche régulièrement et à une très-faible vitesse. •

Le chemin de Stuttgard à Ulm, ainsi que les autres chemins du réseau wurtembergeois, fait honneur au talent de M. l'ingénieur en chef Cari Etzel , ainsi qu'à celui de son digne collaborateur, >l. Klein.

Centrai »ui»»r. — Le chemin de fer Central suisse se compose de deux grandes artères, dont l'une relie Bâle à Lucerne, en passant par Liestal,01ten, Aarboug etSursée, et l'autre Aarau à Bienne,

m TRACÉ DES CHEMINS DE Ftfl

en passant par Olten, Âarbourg, Herzogenbuchsée et Soleure. L'ne autre ligne, parta.nl d'Herzogenbuchsée, se dirige sur Berne, pour . de là rejoindre Thun d'un côte, et le chemin de Fribourg à Lausanne de l'autre, à la frontière bernoise près Thoinhans. La longueur totale en exploitation est de 252 kilomètres.

Ces deux tracés mettent le chemin Central de Suisse en communication directe, au nord, avec les chemins de France et du pays badois, à l'est avec les chemins de fer allemands qui débouchent sur 1e lac de Constance; au midi et à l'ouest, avec le centre de la Suisse, les cantons «le Vaud, de Genève, du Valais, et l'Italie.

Le tracé adopté par les ingénieurs de la Compagnie, à la tête desquels se trouva M. C. Etzel, n'a rencontré de très- sérieuses difficultés que dans la traversée du Jura, entre Sissach et Olten; de Bàle à Sissach, le maximum des pentes est de 1 centimètre. Au delà de Sissach, le chemin s'élève le long du flanc de la montagne de Hauenstein, en franchissant avec beaucoup de hardiesse de profonds ravins, coupant en souterrains deux contre-forts près du village de Buckten, traversant le village de Laueffelfingen, et conservant jusqu'au point culminant de son profil, sur une longueur do 9,300 mètres, une rampe uniforme de 20mni,8, sauf un palier de 500 mètres situé vers son milieu, et réservé pou» la station de Somerau. Âu sommet de ce plan incliné, à 315 mètres au-dessus du Rhin à Bàle, se trouve la station de Laueffelfingen, qui précède l'entrée du souterrain de Hauenstein; ce tunnel, dont la longueur est de 2,500 mètres, descend vers la vallée de l'Aare, en conservant dans toute son étendue une pente de 26n>m,4. C'est en débouchant du tunnel, sur le versant oriental du Jura, que le voyageur venant de France aperçoit pour la première fois, et peut, si le temps est favorable, embrasser dans leur ensemble les hautes montagnes de la Suisse centrale, depuis les pics neigeux de l'Oberland bernois jusqu'aux sommets dentelés du canton d'Appenzell.

Au delà du tunnel, la ligne descend avec une pente de 25 miu> lièmes sur 5,600 mètres jusqu'à la rivière de l'Aare, qu'elle traverse sur un beau pont avec trois arches en fer, puis gagne -par un palier la station centrale d Olten.

L'embranchement qui conduit d'Olten à Aarau est presque ho-