CHAPITRE VII
Le but principal des signaux est de renseigner, le pins rapiment et le plus sûrement possible, les agents des trains en marche sur l'état du chemin, et ceux de la voie sur le mouvement des trains.
Les divers moyens et appareils employés pour atteindre ce but sont :
i° Le télégraphe électrique, avec ses diverses applications à l'échange de la correspondance entre les stations, à l'annonce de l'arrivée des trains, etc. ;
2° Le télégraphe optique à deux bras mobiles, ou le sémaphore, avec lanterne, à feux variables ;
3° Le signal à distance à disque tournant, avec lanterne à feux variables;
4° Le signal destiné à assurer la marche des trains à leur passage sur les branchements;
lï° Les drapeaux, disques et lanternes à feux variables, manœuvres à la main ou attachés aux trains ;
6° Les signaux acoustiques donnés par la trompe, le cornet, le sifflet à main, la cloche et le sifflet des locomotives.
Quand nous étudierons les diverses questions relatives aux mouvements des trains, nous passerons en revue les différentes
espèces de signaux compris dans la première, la cinquième et la sixième catégorie de la nomenclature précédente. Nous réservant également de traiter de l'emploi et de l'efficacité des signaux fixes et électriques à propos de l'exploitation, nous bornerons ici notre examen à l'étude des dispositions généralement adoptées pour construire, installer et entretenir les télégraphes - optiques et les signaux à distance.
208. Conditions générales. — Pour défendre une station ou un point quelconque de l'approche des trains et des machines isolées, ou annoncer leur arrivée, on emploie des appareils fixes qui portent le nom de télégraphes, sémaphores, signaux, etc.
Pour qu'un signal remplisse lo but proposé, c'est-à-dire, qu'il soit aperçu à une grande distance, il faut qu'il présente certaines conditions de position, de forme et de couleur, pour lui-même et pour le fond sur lequel il doit se détacher. Avant donc d'installer un signal définitif, on plantera un signal provisoire au moyen duquel on fera tous les tâtonnements nécessaires.
Pour les télégraphes optiques destinés à transmettre certaines correspondances le long de la ligne, chaque signal doit être vu du poste qui le précède et de celui qui le suit, de manière à former une transmission continue. On a soin* d'alterner la position des mats, en les plaçant tantôt à droite, tantôt à gauche de la ligne, afin d'éviter les chances d'erreurs que la confusion des signaux pourrait occasionner.
La couleur des disques ou des ailettes dépend de celle du fond sur lequel ils doivent se détacher. Sur un arrière-plan de couleur sombre, le signal sera peint de couleur claire et vice versa.
Le mat sera de couleur distincte des disques et des ailettes.
Les signaux dont l'effet n'est pas constamment assuré pendant le jour, en raison des circonstances atmosphériques, ou qui doivent fonctionner la nuit, sont munis de feux dont on fait varier la couleur et la position.
Or, il résulte de nombreuses expériences optiques que la
Sir.NAUX P1XES. H 1
forme et la couleur des signaux ont une grande influence sur le degré plus ou moins prononcé de visibilité qu'ils présentent.
Ainsi, pour le jour, un objet de couleur claire, de la grandeur d'un homme est visible à l'œil nu, dans de bonnes conditions atmosphériques et sur un fond de couleur sombre, à une distance de 7000 mètres. Un objet allongé est visible à une plus grande distance qu'un corps rond.
Dans l'obscurité, la lumière blanche d'une lampe est visible à 7400 mètres ; l'interposition d'un verre rouge ramène cette distance au tiers, et celle d'un verre coloré en vert au cinquième.
Les feux trop rapprochés se confondent à une certaine distance. Pour rester visibles avec leur couleur, il faut qu'ils soient
séparés d'au moins ~ à ^ de la distance à laquelle leur lumière est perceptible. Si l'un d'eux est coloré, leur séparation est visible à une plus grande distance.
Le mouvement imprimé à une lumière est difficilement appréciable, s'il n'a point pour repère une lumière fixe.
209. Télégraphes optiques. — Ils se composent ordinairement d'un mAt en bois ou en fonte, de 5 à 8 mètres et plus de hauteur, portant à la partie supérieure deu\ ailettes, mises en mouvement au moven de chaînes ou de
tringles reliées soit à un volant, soit à un levier placé au bas du mAt. (Fig. 230.)
On en rencontre de construction très-variée. Celui qui est le plus répandu en Prusse consiste en un mAt de 5m,65* de hauteur, armé d'échelons sur toute sa longueur. Les ailettes, qui ont 1 mètre de longueur, sont formées par un cadre et des planchettes disposées en jalousies pour laisser le moins de prise à l'action du vent. Leur rotation s'efTeetue dans un plan perpendiculaire à l'axe do la voie. Chaque ailette est manœuvrée par une chaîne ou un (il de fer terminé, dans le bas, par une boucle et un
Fit- MO. TtVIéarraplM
optique co bois. -L.
crochet. Sur l'un des côtés du mAt se trouvent deux, planchettes en bois parallèles aux rails, qui peuvent être élevées le long du mat par une poulie et une corde. Ces deux planchettes, distantes de 0B, 90 l'une de l'autre, portent des crampons auxquels on accroche les lanternes pour la transmission des signaux de nuit. Enfin, en arrière, sont deux encoches portant des poulies avec chaîne sans fin, à laquelle est attachée une grosse boule en osier. Cette boule, ainsi que les ailettes, sont peintes en rouge, et le reste de l'appareil, en blanc.
Ainsi établi, le prix du signal complet s'élève à 200 francs, soit : pour le mAt posé et peint, GO francs ; pour les ailettes, chaînes, manœuvre, lanternes, 140 francs.
Sur quelques points spéciaux où la vue directe n'est pas possible, avec les mâts ordinaires, les signaux optiques prennent des dimensions considérables. Il v a des mats dont la hauteur atteint
jusqu'à 16 mètres. Or, des pièces de bois de telles dimensions, exposées aux orages, peuvent tomber sur la voie, malgré l'ancrage dont elles sont munies, surtout si la partie de leur longueur engagée dans la terre vient à se pourrir, et occasionner par là des accidents.
C'est pourquoi Ton substitue souvent la fonte au bois dans la construction de ces mâts de signaux. Voici comment ils sont établis dans ce cas :
Le mât (fig. 231) est formé de tubes de 2 mètres de longueur, assemblés par des brides tournées et réunies au moyen de quatre boulons. Les quatre tubes supérieurs sont coniques, de telle sorte que leur diamètre extérieur passe de 0m,137 près de la base, à O™, 100 au sommet. Leur épaisseur diminue en montant de 0m,012 à 0m,008. Les autres tubes sont cylindriques, mais de diamètres qui augmentent deOM,022 à chaque longueur.
Fig. Î3t. Télégraphe
Ainsi, à partir du sommet, dans le cas où le mât se compose de huit tubes :
l.e o« tulie a pour diamètre O-Joîi
Le 6e — - 0 ,181
Le 7' — — 0 ,203
Le 8e — - 0 ,225
L'épaisseur de ces tubes cylindriques est uniformément de 0m,0137 avec un renfort de quatre nervures de 0ra,02o de largeur et de 0W,050 de saillie.
Le tube inférieur est complètement enterré. Sa base est fermée par une platine en tôle de 0m ,375 de diamètre et de 0m,01 8 d'épaisseur, qui repose sur une fondation en pierre sèche bien pilonnée.
Chaque tube du mîU porte quatre échelons, venus de fonte avec 0m,12.rJ de saillie.
Les dimensions des ailettes sont les suivantes :
Longueur I»,0OO
Lirgeur on haut 0 ,200
en bas 0 ,292
Elles sont formées, tantôt de tôle découpée (Brunswick), tantôt de bandes de tôle disposées en jalousies (Hanovre), encadrées par une bordure en fer rivée.
Indépendamment des deux ailettes, le mât porte à son extrémité un disque en tôle maintenu dans sa position horizontale ordinaire par un contre-poids attaché à un demi-cercle qui, au moyen d'un fil de fer, sert à relever le disque et à le maintenir dans la position verticale quand il doit signaler l'arrêt.
L'espacement des mâts de télégraphe est en moyenne de 700 à 800 mètres. Dans les meilleures conditions, en ligne droite, avec arrière-plan convenable et rareté de brouillards, cette distance n'excède pas H00 mètres.
Dans les parties de ligne en forêts, en courbes, ou en tranchées, il est nécessaire de poser les mâts à de moins grandes distances. Pour économiser le nombre d'hommes qu'il faudrait affecter à la manœuvre de chaque télégraphe, on peut confier à un seul garde la manœuvre de deux et même de trois appareils,
T. II. h
\\b ACCESSOIRES DE LA VOIE.
les deux extrêmes étant manœuvres par des transmissions de mouvement au moyeu de leviers et fils de tirage.
Dans les tranchées en courbe, les télégraphes se placent audessus des talus, de manière, toutefois, qu'on puisse les apercevoir en passant sur la voie.
Les maisons des gardiens doivent être disposées pour que de chaque fenêtre qui regarde en amont ou en aval de la ligne, on puisse apercevoir le signal voisin. En Allemagne, on fait généralement coïncider la position d'un télégraphe optique avec celle d'un passage à niveau, surtout si celui-ci est fréquenté. Le public acquiert promptement la connaissance des signaux transmis par le télégraphe. 11 peut donc de loin se rendre compte du moment où le passage à niveau est praticable,
210. Sémaphore*, — Les sémaphores employés depuis longtemps en Angleterre ont été récemment introduits sur le réseau des chemins de fer de Paris à la Méditerranée. Ils sont composés d'un mat en fonte de 7 à 9 mètres de hauteur, en trois pièces, le socle, le fût et le chapiteau portepoulie (Gg, 232); d'un système A B de chaîne et de coulisseaux
FI». Mî. Wmepbore (Lyon), i. ^ meUW UnO lanteme OU
place; do deux ailettes en tôle bordée de cornières, articulées
sur lo même axe ; chaque ailette pouvant prendre trois positions : verticale, inclinée à 30°, horizontale.
Ces ailettes, équilibrées par des contre-poids en fonte, sont percées chacune de deux lunettes munies de cercles en bronze, portant l'un un verre rouge, l'autre un verre vert : ces lunettes peuvent se placer successivement devant la lanterne et dans l'axe du foyer de la lumière.
Quand l'ailette est verticale, le feu blanc de la lanterne est découvert; quand elle est inclinée à 36°, le feu est couvert par la lunette verte; enfin, lorsque l'ailette est horizontale, le feu est masqué par la lunette rouge.
La transmission de mouvement aux ailettes se fait par des leviers dont les manettes sont munies d'un verrou, mu par un ressort et qui s'engage dans des encoches venues de fonte avec le fût du mAt. Ces encoches sont ajustées pour donner h volonté chacune des trois positions aux ailettes.
Ces sémaphores complets, non compris la charpente, pèsent 4000 kilogrammes environ, et sont livrés à la Compagnie de Paris-Méditerranée au prix de 000 francs. La lanterne à réflecteur double coûte 34 francs.
Ces appareils sont établis sur des fondations en charpente (fig. 232, A) ou en maçonnerie (fig. 232, B), suivant qu'ils reposent sur un terrain solide ou peu résistant.