JOO

Ces pièces se vendent en Allemagne à raison dë oO à 60 francs les 100 kilogrammes, prix très-élevé et qui sera probablement réduit.

483. Croisements en aeier fonda. — Parallèlement aux tentatives de construction des plaques de croisements en fonte durcie, des essais d'application de l'acier fondu à ces appareils ont été faits par des constructeurs anglais et français ; mais

Vig. 20*. Croisement aoglai* «a acier fondu. i

comme le prix de la matière est beaucoup plus élevé que celui de la fonte, on a cherché à tirer complètement parti de toute la masse employée, en donnant aux deux faces de l'appareil (fig. 209) la môme disposition, de manière qu'il puisse être retourné sens dessus dessous quand l'une des faces est usée, et fournir une nouvelle campagne sans autres frais que ceux de la main-d'œuvre du retournement.

Nous avons vu quelques appareils dont le service après plusieurs années de pose ne laissait rien à désirer ; d'autres, au contraire, présentaient au bout d'un temps très-court une surface égrenée, rugueuse, quelquefois des soufflures , en un mot, des défectuosités qui pouvaient faire prévoir une durée assez limitée. Ces irrégularités dans la texture des pièces en acier fondu non travaillé, provenant de dégagement de gaz pendant le refroidissement du métal, sont les principales causes qui s'opposent à un emploi plus général de ces appareils.

Les croisements en acier fondu présentent un autre inconvénient également sérieux : la saillie qui supporte le roulement se comprime verticalement et horizontalement sous l'action des roues des véhicules, et prend au bout de peu de temps la forme d'un taillant de cisaille. L'arôte est tellement tranchante, qu'elle

enlève aux bandages des copeaux de plus de 0ra,40 de longueur; puis cette lamelle coupante détachée du croisement est remplacée bientôt par une nouvelle déformation, de sorte que l'appareil se détériore tout en avariant les bandages des roues.

Si l'on parvenait à vaincre toutes ces difficultés, et en même temps à réduire le prix de vente, ce système de croisement serait incontestablement le seul qu'il faudrait employer dans tous les cas où la circulation est active.

Les différents modèles employés par la Compagnie de l'Ouest pèsent 430 kilogrammes en moyenne, au prix de 1 franc le kilogramme rendu à Paris.

184. Croisements en rails. — Nous avons dit plus haut que les croisements en fonte employés à l'origine se brisaient ou s'usaient promptement. Pour obvier à cet inconvénient, on renonça d'une manière absolue à la construction du croisement en une seule pièce, et on établit l'appareil en plusieurs parties distinctes qui comprenaient :

La pointe de cœur indépendante ;

Les deux rails pattes de lièvre, ou joues.

Pour les rails à deux champignons, ces pièces sont maintenues par des coussinets en fonte d'une forme très-compliquée. On évite cette dernière complication en employant les rails Vignoles, et en fixant leurs patins sur une platine en tôle qui réunit l'ensemble des pièces. Ces deux systèmes de croisement, établis en rails ordinaires ou simplement aciérés sur une partie de leur longueur, ne sont en aucune façon susceptibles de faire un bon service; la main-d'œuvre de construction en est coûteuse, et nous leur préférerions môme le croisement en fonte ordinaire.

Pour utiliser les appareils existants, on peut améliorer beaucoup les conditions de service en substituant à la pointe do cœur formée par l'ajustage de deux bouts de rails une pointe en fer forgé et cémenté ou en acier fondu et étiré au marteau (fig. 210), et en remplaçantes rails pattes de lièvre en fer par des rails en acier fondu et laminé. Sous ces conditions seulement on peut encore tirer parti de ce système de croisement ,

mais avec la sujétion, pour les rails à deux champignons, d'un remplacement fréquent des coussinets et d'une surveillance active pour maintenir en état de serrage convenable les coins, boulons, tire-fond, etc., qui conservent à ces pièces la position voulue.

Les croisements en rails Vignoles sont plus simples, et par conséquent d'un entretien plus facile, h la condition toutefois que, si la circulation est active, il faudra y substituer l'acier fondu au fer.

18o. observations. — Il y a dans les pattes de lièvre et la pointe de cœur une zone sur laquelle s'exerce le plus énergiqtiement l'action destructive des roues : c'est la partie du croisement où le contact du bandage avec le rail, quittant la circonférence moyenne, ne s'exerce plus que par la zone la plus voisine de l'extérieur, celle du plus petit diamètre. Quand la roue passe sur le croisement, dans le trajet de la solution de continuité, le bandage, s'il est neuf, tend à descendre d'une quantité égale à la conicité et à heurter la pointe fixe. Aussi termine-t-on cette dernière par une partie inclinée qui a en outre pour but de n'admettre le contact entre la roue et la pointe que miand les dimensions de celle-ci sont suffisantes pour supporter l'effort du bandage ; mais, lorsque les bandages prennent du cieux, il se produit un choc dans le passage de la patte de lièvre a la pointe de cœur et vice versà; aussi des pattes de lièvre en acier fondu, faisant d'ailleurs un très-bon service, ont-elles été avariées par les chocs qui se produisent au point de passage.

Pour ménager la transition et approprier le croisement à l'usure moyenne des bandages, la Compagnie de l'Ouest établit la patte de lièvre suivant deux paliers raccordés par une pente de il) millimètres par mètre dirigée en sens inverse delà rampe affectée par le plan supérieur de la pointe. Les bandages trouvent dans cette disposition un correctif suffisant pour diminuer très-sensiblement le choc, produit dans les appareils ordinaires. Les croisements du chemin de fer de Paris-Lyon-Méditerranée présentent une disposition analogue. Elle consiste en principe : à soutenir le bandage à une hauteur telle qu'il puisse

rencontrer l'aiguille sans choc. Or, au point où le rail coudé change de direction, il s'éloigne du boudin du bandage, dont le cercle de roulement va également en diminuant ; de là un abaissement du bandage équivalent à la conicité. Pour éviter cet abaissement, il suffit de relever le rail coudé à partir du point de bifurcation, et d'en maintenir la hauteur à un niveau tel qu'un bandage porte en même temps sur la pointe et la patte de lièvre. Le croisement de Lyon a donc son rail coudé relevé de 5 millimètres, et il conserve à la pointe de cœur la hauteur normale des rails de la voie, son extrémité seule étant abattue par un congé de lî centimètres de rayon.

Ces dispositions, facilement applicables aux croisements en métal fondu, sont plus coûteuses à pratiquer sur des croisements en rails.

Nous avons vu plus haut que le défaut capital de tous les croisements réside dans la solution de continuité qui sépare la pointe de cœur des rails pattes de lièvre. Bien des artifices de construction ont été proposés pour pallier ce défaut ; aucun des procédés mis en avant ne présente une solution convenable. Le moyen le plus simple et le plus fréquemment employé consiste à substituer au roulement du bandage sur sa circonférence moyenne, celui du boudin sur son plus grand pourtour ; à cet effet la rainure, espace qui règne entre la pointe et les joues du cœur, est remplie jusqu'à une profondeur un peu inférieure à la saillie du boudin sur la face de roulement du bandage neuf. Par cette disposition, quand le bandage passe de la pointe à la patte de lièvre, il est soutenu par son boudin sur le plan résistant qui lui est ménagé dans la rainure.

On objecte avec raison à ce procédé le changement de vitesse que prend la roue à son passage sur la pointe. Si l'on considère un essieu monté, on voit que l'une de ses fusées doit tendre pendant ce parcours, à prendre une avance sur l'autre, d une quantité égale à la différence des chemins parcourus par la circonférence moyenne du bandage et celle du boudin ; en outre, si l'essieu est relié à l'essieu voisin par des bielles d'accouplement, le même effet se présente sur les deux roues qui se sui-

vent. De là tendance au glissement des bandages et effort anormal sur les bielles.

Ces inconvénients ont fait repousser l'application de cette disposition dans la plupart des cas. Plusieurs ingénieurs cependant ne se sont pas arrêtés à cette objection ; ils ont employé le roulement du boudin, en le faisant porter tantôt sur une plaque en fer ou en acier incrustée dans le fond de la rainure quand le croisement est d'une seule pièce, tantôt sur des coins ou une fourche en acier ajustée entre les rails qui constituent le croisement. Nous devons ajouter cependant que cette application ne se rencontre, à notre connaissance du moins, que sur les lignes où la vitesse des trains n'est pas trèsconsidérable, et que sur les chemins exploités avec des trains

Fig. 210. Croisement. —

Pointe de cœur en une pièce Ibrgw. — Joues en rails. — Châssis. -— .

rapides elle a toujours été repoussée. D'ailleurs l'introduction des pièces en acier fondu ou en fonte durcie dans la construction des croisements a considérablement diminué les chances d'usure de ces pièces, l'effet des chocs dus à la conicitc des

Al'IWKEILS DE LA VOIE.

roues, et par suite a rendu inutile le recours au roulement sur le boudin.

186. ch Assis de croisements. — Comme pour les changements de voie , les cMssis de croisements sont composas de traverses s étendant sous toute la largeur des deux voies, et réunies par des longrines. On a quelquefois placé ces dernières en dessous des traverses ; mais nous croyons qu'il est préférable de les placer en dessus, le bourrage des traverses étant ainsi plus facile et par conséquent plus énergique (flg. 210).

Les détails dans lesquels nous sommes entré sur les diverses conditions que doivent remplir les branchements simples latéraux, s'appliquent en tous points aux branchements simples symétriques et aux branchements doubles : nous croyons donc inutile de nous étendre davantage sur ce sujet.

187. Traversées. — Cette désignation s'applique aux appareils qui servent à effectuer le croisement de quatre rails deux à deux appartenant à deux voies qui se coupent ; ils se composent donc de deux croisements doubles et de deux croisements simples.

La rencontre de deux voies peut se faire suivant des angles variables entre 4° et 90% mais en pratique on limite les types des traversées sous des angles différents au plus petit nombre possible. I*i plupart des chemins se sont contentés d'un seul type de traversée oblique construit sous un angle dont la tangente est comprise entre 0,09 et 0,13. Quelques lignes ne reculent pas devant la diversité des types ; ainsi la Compagnie de Lyon emploie trois traversées de voies obliques composées de deux croisements doubles et de deux croisements simples sous des angles dont les tangentes sont 0,13 — 0,18 — 0,24 et quelquefois un quatrième type comprenant : un croisement simple, angle 0,09, deux croisements doubles, angle 0,13 et un croisement simple^ anglo 0,11.

Les chemins du Hanovre emploient, cinq types présentant des inclinaisons de 1 : 6 — 1 : 7 — 1 : 8 — 1 : 10 — 1 : 12.

Au moyen de la combinaison de ces appureils on résout

facilement tous les cas qui peuvent se présenter ; mais à côté de l'avantage qu'elle procure, cette variété de types demande un approvisionnement considérable de pièces qu'il faut conserver en magasin. Bien qu'un peu plus diflicile à appliquer, la disposition d'un type unique permet néanmoins de se tirer d'affaire et on fait bien de l'adopter.

Le croisement double présente une solution de continuité deux fois plus longue que celle du croisement ordinaire (fig. 211). Il est donc nécessaire de guider les roues sur une assez grande longueur ; de là l'emploi forcé de deux contre-rails auxquels on donne une surélévation suffisante pour qu'ils servent d'appui à la joue verticale du bandage, et dirigent convenablement ce dernier dans la rainure.

Quelques chemins, reconnaissant que dans ces traversées la solution de continuité est trop longue pour abandonner la roue sur ce parcours, placent dans la rainure un support sur lequel peut rouler le boudin au besoin. La Compagnie du Nord emploie à cet usage des plaques en fer ûxées sur des blocs en bois par des boulons à tAte fraisée.

On comprend aussi que, dans le cas de traversées de voies sous des angles très-aigus, l'action des bandages contre les contre-rails soit très-énergique, surtout si le passage s'effectue

avec une certaine vitesse; il y a donc tendance au rapprochement des deux contre-rails dans les coudes. Pour empêcher tout déplacement, la Compagnie du Nord construit ces deux contrerails avec des plates-bandes en fer fixées de champ autour d'un châssis en bois s'étendant dans toute l'étendue du croisement double.

La Compagnie de Lyon relie les coudes des deux contre-rails par une entretoise formée d'un bout de rail attaché aux contrerails au moyen d'équerres (fig. 2U).

Tout ce que nous avons dit sur les croisements et leurs châssis s'appliquant aux traversées de voies, nous n'avons pas besoin de revenir sur cette question.

Quand la rencontre des deux voies se fait sous un angle

Fig. il 2. Trareraée h «agio droit, dans le* paroi.

droit (fig. 212) ou à peu près droit, il suffit de couper les

rails pour laisser passer les boudins pMjC^j (fig. 213), à la condition toutefois 1 ^ i T—-r. .;*-\ que cette traversée ne soit employée

Fig. 213 Entaillât* de. rail», I (ïUe danS lcS £aFeS et là 0U leS trainS

ne passent jamais à grande vitesse.

On emploie avec avantage les rails en acier pour la voie prin-

cipale ainsi que pour les bouts de rails de la voie transversale. Lorsqu'on est obligé d'établir des traversées de cette nature

«f . *U. Trarenée a angle droit, en

mwwm

en des points où les trains passent en vitesse, il n'est plus possible de recouper les rails de la voie principale. On surélève alors la voie transversale de 0m,04, de telle sorte que les boudins puissent passer par-dessus les rails de la ligne principale sans qu'il soit nécessaire de couper ces derniers. La figure 214 représente une traversée à angle droit, éta- ^ -..^ blie dans cette condition avec des rails à S deux champignons.

La figure 215 indique la position du Fig- '2I5* rail non interrompu de la voie principale par rapport au rail recoupé de la voie transversale.

§ ni.

188. Conditions d'exécution des changements et croisements de voles. — L'ingénieur du matériel de la voie fait étudier sous

sa direction les plans d'ensemble et de détail* des appareils à exécuter, en tenant compte des gabarits de calage et de profil des bandages de tous les véhicules à différents degrés d'usure. Ces dessins sont remisa l'atelier de construction, qui, à son tour, établit les plans d'exécution et les soumet à l'approbation de l'ingénieur. Ces plans une fois arrêtés, le constructeur doit s'y conformer et n'y apporter aucune modification, sans l'autorisation formelle et écrite des ingénieurs du chemin de fer. Par contre, ceux-ci doivent se réserver la faculté de modifier ces plans, en cours d'exécution, en s'entendant du reste avec les fournisseurs sur la valeur des modifications apportées aux dispositions primitives.

Matières. — En général, c'est le constructeur qui fournit toutes les matières composant les appareils de la voie. Cependant, lorsqu'il s'agit de rails et pièces spéciales en acier, l'administration du chemin de fer fait bien de livrer au constructeur les matériaux qui exigent une surveillance de fabrication toute particulière.

Nous avons énuméré précédemment (t. I) toutes les conditions de fabrication et de réception applicables aux fers, fontes, boulons, etc. ,\ous ajouterons, aux recommandations spéciales développées précédemment, celle de faire venir, lors de la fabrication, une marque distinctive sur toutes les pièces séparées qui constituent les appareils. Cette marque doit servir de désignation dans les états d'approvisionnement ou de consommation.

Changements. — Les façons sont réglées rigoureusement d'après les dispositions des plans approuvés. Ainsi les inflexions doivent être semblables entre elles et aux gabarits dressés sur les plans d'exécution, sans altération de la section en aucun point; les rabotages parfaitement droits, réguliers et sur les longueurs et largeurs stipulées.

Les tringles de connexion et de commande sont brutes de forge, à l'exception des parties articulées, qui doivent être ajustées de manière a fonctionner bien librement, mais sans jeu sensible. A moins de prescription contraire, la tringle de commande sera livrée en deux morceaux que l'on soudera sur place,

à la longueur voulue par les dimensions de remplacement disponible. La boîte de manœuvre est brute de fonte à l'exception des paliers de l'arbre du levier de manœuvre qui sont alésés. Cet arbre en fer est tourné sur toute sa longueur ; il s'emmanclie à frottement dans la douille en fonte, qui est alésée très-exactement pour recevoir le levier.

La manette et la partie de ce levier qui entre dans la douille en fonte sont tournées avec soin. Le reste est brut de forge, mais proprement venu.

En un mot, toutes les parties ou pièces constituant les changements conservent leur état brut, partout où elles n'ont a supporter aucun frottement. *

Croisements. — Les croisements fabriqués d'une seule pièce en fonte ou en acier fondu doivent être exempts de rugosités, gouttes froides, gerçures, ampoules ou autres défauts. Les surfaces de roulement surtout sont lisses et unies. Les rainures pour le passage des boudins des roues ont une profondeur bien régulière de 0m,045 au minimum.

L'ajustage des portées d'attaches sur les coussinets ou aux rails de raccord avec la voie, doit être aussi exact que celui des machines de. construction la plus parfaite; à cet effet les trous de boulons, les mortaises, etc., devront être faits à la machine et exactement calibrés.

Des marques indélébiles serviront de repères pour toutes les pièces d'assemblage, et les pièces principales porteront la marque du constructeur.

Les croisements en pièces séparées doivent être fabriqués avec le même soin ; les pointes sont dressées et rabotées trèsexactement. Les surfaces de roulement des différentes pièces qui se suivent doivent se succéder sans ressaut dans aucun sens, et les assemblages présenter toute la précision mécanique possible.

Les recommandations qui précèdent démontrent quo la construction des appareils de branchements et de traversées de voies exige une très-grande perfection de fabrication. L'ingénieur demandera donc que tous ces appareils soient montés à l'atelier

APPAREILS HE LA VOfE.

sur des marbres en fonte, en les composant de pièces prises au hasard dans la fourniture, et qu'ils satisfassent aux conditions de réception stipulées. (Annexe A.)

Ainsi les aiguilles munies des tringles de commande et de connexion devront pouvoir se déplacer sans temps perdu, s'appliquer très-exactement sur toutes les parties en contact, contre les rails aiguilles, contre-aiguilles ou buttoirs. Après réception, les parties frottantes sont bien graissées, et toutes les ferrures peintes au minium.

Pour éviter les pertes ou l'emploi défectueux de pièces, le constructeur prendra la précaution de réunir dans une même caisse toutes les pièces qui s'appliquent à un même appareil et qui sont susceptibles de s'égarer dans le transport.

Charpentes. — Nous avons vu dans les chapitres précédents les conditions générales à imposer pour la réception des* bois employés dans la construction des chemins de fer ; nous n'avons donc plus qu a signaler à l'ingénieur quelques précautions à prendre quand il s'agit des charpentes nécessaires à l'établissement des appareils en question. Ainsi les parties du bois où doivent s'appuyer les pièces métalliques des appareils, seront parfaitement saines, dures, sans aubier; les ajustages, exécutés avec le plus grand soin et sans laisser de jeu ; les portées appartenant au môme plan, parfaitement arrasées et sans fausses cales ; les trous de boulons, tire-fond ou crampons, percés à la tarrière et non brûlés ; enfin tous les assemblages et parties cachées, bien enduits de goudron imprimé à chaud.

189. Pose dc« branchements. — L'agent chargé de diriger la pose d'un branchement dans une station doit être muni d'un

plan à l'échelle de 550 ou ^5 sur lequel toutes les voies et leurs

bifurcations sont rapportées très-exactement, avec l'indication précise de leurs points principaux et leurs distances aux piquets d'axe. Tous les changements d'une môme station sont numérotés dans un certain ordre, et les numéros sont indiqués sur le plan (chap. vin). L'agent doit être également nanti de tracés analogues à celui que nous avons indiqué (fig. 179) et

CONSTRUCTION ET ENTRETIEN DES BRANCHEMENTS. i!)

d'uno nomenclature de toutes les pièces entrant dans les divers types de branchements. (Annexes.)

L'ingénieur de la voie fera bien de veiller à ce que la pose des branchements ait lieu conformément aux dispositions géométriques étudiées dans ses bureaux et qui ont servi de base à la construction des appareils. Quand ces précautions ne sont pas rigoureusement observées , et ce fait se présente souvent dans les nouvelles constructions, il se produit, sur les branchements posés sans règle fixe, des déraillements dont il ne faut pas, pour la plupart des cas, chercher la cause ailleurs que dans un vice de construction.

Les conséquences de ces défauts ne prennent pas toujours ce degré de gravité; mais ils peuvent tout au moins occasionner des irrégularités qui se traduisent par des accroissements de résistance au passage des véhicules, des augmentations de frais de manutention dans les gares, et enfin une détérioration plus rapide du matériel fixe et roulant.

En Hanovre, les agents du service de la voie sont guidés par

iy itf y v

Kift. 116, Epure d'un brarvcln m< ni .

un tracé (fig. 210), accompagné d'un tableau renfermant toutes les données de la construction et de la pose des éléments constitutifs des différents types de branchements. Ce tableau, dans lequel toutes les longueurs sont exprimées en pieds de Hanov re de 0m,292, a la forme suivante :

liÉSIGNATIOX du iUmmi.

Tga(Incl.dela p.ilccœur) Angle*

S,n& = Ï77ÏÏ7

Angle p

Angle T = ot*-3 Ifc = R sin ,S —

sh= — .

vh

vs = vh — s h

vr-V 17^217-0^506!

ir=th — vr

ô* = Rsin«

îi — ç-^- ■+■ sv. . • • •

Ordonnée à 5 p. du talon de de IV

liguMe.