DE LA DEUXIÈME PARTIE

Abstraction faite des chemins de fer créés en vue d'un intérêt de premier ordre, politique ou stratégique, toutes les autres lignes ne peuvent exister que par la circulation des hommes ou des choses, par le mouvement qu'elles entraînent dans toute leur étendue.

L'expérience nous apprend, il est vrai, que tout chemin de fer, en général, devient une cause active et incessante de développement des relations commerciales ou personnelles, rendant avec usure au pays le bien qu'il en reçoit sous forme de bénéfices ou tout uu moins d'accroissement de ressources.

Mais une entreprise sérieuse ne peut se fonder sur ce contingent : il faut qu'en venant au monde, elle gagne sa subsistance journalière d'abord — ses frais d'exploitation, — puis les intérêts de son capital créateur, si c'est possible.

Ainsi, existence d'un trafic quelconque ou tout au moins de ses éléments, antérieure à l'exécution d'un chemin de fer : c'est la loi. Le chemin de fer ne crée pas le mouvement, il le seconde et le multiplie. Si le trafic prévu est considérable et assuré, les capitaux créateurs abondent, les demandes de coopération dépassent les besoins. Point de difficultés dans l'exécution, par conséquent ; le chemin de fer se construit dès lors avec tous les perfectionnements de la science, tout le luxe de solidité, tous les raffinement» de confort que

peuvent admettre seules les lignes à grand trafic, sûres de l'avenir lointain.

S'agit-il, au contraire, de mettre en communication divers points d'une localité à relations restreintes, où le mouvement est encore embryonnaire? la voie destinée à remplir cet office prendra forcément des allures modestes. Son tracé, en plan et en profil, épousera les sinuosités générales du sol, en effleurera pour ainsi dire la surface ; les ouvrages d'art et les stations seront ramenés aux types les plus élémentaires, la voie et le matériel roulant réduits aux dimensions minima et à une extrême simplicité. En un mot, l'étude de l'entreprise sera une lutte énergique et persévérante contre le luxe, contre l'entraînement vers le mieux, auquel tout homme de l'art est tenté de céder, oubliant que, dans cette occurrence toute particulière, le mieux est l'ennemi du bien.

Mais quel système adopter ? Prcndra-t-on pour type le chemin à voie de largeur ordinaire ? Ce système a l'avantage du raccordement direct avec les voies du réseau général; — mais, par contre, il est encore relativement coûteux de premier établissement l,

Imitera-t-on les petites lignes d'intérêt local, qui n'ont pas craint d'aborder de front le problème du chemin à bon marché, passant par-dessus le fantôme du transbordement, pour entrer dans la vérité de la question ?

Notre livre, qui n'est pas un traité de construction, mais d'entretien et d'exploitation des chemins de fer, ne pouvait passer sous silence cette grande question des chemins de fer économiques.

Nous l'avions touchée en quelques mots (Irc partie, Annexe /?), à propos des chemins en construction dans le département de Saôneet-Loire, qui ont pris naissance sur le bassin houiller de Blanzy.

Nous croyons répondre à un besoin en complétant ces premiers renseignements par des indications complémentaires sur quelquesunes des applications variées que les chemins de fer économiques ont rencontrées en Europe.

Chemins noiwégiens. — La configuration du sol de la Norwégc

1 Rapporte de M. Bergeron et de M. Lan : Enquête sur l'exploitation des chemins de fer, 1863 (déjà cités).

et sa population clair-semée ne comportent que des lignes très-peu nombreuses pouvant donner lieu à un trafic assez actif pour payer les frais d'exploitation des chemins à voie ordinaire.

Par ces considérations, le gouvernement, en vue de limiter les frais d'établissement, s'est astreint à constituer les lignes d'une partie de son réseau, en réduisant les dimensions de la voie.

Trois lignes de cette espèce sont actuellement en exploitation, et représentent une longueur totale de 432 kilomètres, dont les frais de construction se sont élevés à 67 450 francs par kilomètre, chiffre qui accuse une économie de 35 pour 100 sur les frais auxquels aurait conduit l'adoption des dimensions ordinaires du réseau européen.

Les craintes qui s'étaient tout d'abord élevées sur la possibilité de faire marcher les trains à une vitesse convenable, de donner aux machines une puissance suffisante et de construire des véhicules d'un poids mort assez restreint se sont trouvées dissipées par l'expérience. Les locomotives parcourent sans oscillation compromettante quarante milles anglais à l'heure, et la charge des wagons est de 83 pour 400 de celle des véhicules circulant sur les voies ordinaires.

Voici les éléments qui ont présidé au mode de construction adopté :

— Largeur de la voie, i"",067.

— Les rails, de la forme dite Vignolles, du poids de 49k,8 à 22 kilogrammes par mètre courant, sont réunis entre eux par des éclisses de 0",279 de longueur, fixées àj 'aide de quatre boulons de Om,049 de diamètre. Les rails sont maintenus sur les traverses à l'aide de crochets de 0m,l 17 de long.

— Les traverses, faites de bois fendu de 0m,20 à 0m,25 de diamètre et 4ra,70 de longueur, sont espacées de 0m,90 en ligne droite et de O^O dans les courbes de rayon inférieur à 600 mètres.

— La largeur du balast en couronne est de 2m,60, et son épaisseur mesure 0m,60.

— La plate-forme du terrassement n'a pas moins de 4 mètres de largeur.

— Rayon minimum des courbes, 240 mètres.

— Inclinaison maxima, 0Œ,024.

La voie est bordée de chaque côté par un fossé et une clôture

formée de pieux de bois fendu, réunis par deux perches horiiontales.

Suivant les localités, les pouls sont construits en bois, en fer ou en pierre.

Les bâtiments des stations intermédiaires sont tous construits en bois, sur soubassement en maçonnerie; ils se composent d'un bâtiment principal, renfermant deux salles d'attente, un bureau et un appartement pour le chef de station et l'employé du télégraphe, et d'un magasin, placé près du quai, d'où l'on expédie les petits colis. Pour les marchandises lourdes, ce magasin est au besoin pourvu d'une voie de service qui le traverse.

— Les véhicules portent un seul tampon dans l'axe. Pour les wagons, ce tampon est fixé à la barre d'attelage elle-même, qui est réunie au châssis par deux ressorts en spirale.

— La hauteur des tampons au-dessus des rails est de 0»,80.

— Les locomotives sont des machines- tend ers à quatre roues couplées et à cylindre extérieurs. La dernière de ces machines, construite par MM. Beyer, Peacock et G*, à Manchester, présente îès conditions d'établissement suivantes :

Longueur de la chaudière 2*,43

Diamètre du corps cylindrique ô°> 80

Nombre de tube» (en la lion) 107

Diamètre des tubes 0m,0Â\

Surrace de chauffe (foyer) 3*1,7

Sorfaee de chauffe (tubes) • 35"q,0

Surface de chaufff lolale 38»q.7

Diamètre des cylindres 0* .280

Course des pistons 0",460

Nombre d'essieux 3

Nombre d'essieux accouplés 2

Ecartement des essieux accouplés 1*,9I

Ecartement total des essieux 4B\35

Diamètre des roues motrices 1 ■»,143

Diamètre des roues porteuses 0-,(M)y

Capacité des caisses à eau lme 365

Capacité des caisses a charbon O*»f,GG0

Charge sur les roues motrices» 13 051 kil.

Charge sur les roues d'avant 4 104 kil.

Poids total de la machine en service. . . . 17 215 kil.

La hauteur de l'axe de la chaudière au-dessus des rails est de i*,45. — L'alimentation se fait à l'aide de deux injecteurs.

DES CHEMINS DE FER ÉCONOMIQUES. l7i .

Le matériel roulant est monté sur quatre roues de 0",76 de diamètre.

— Les caisses sont suspendues sur des ressorts adaptés aux faces intérieures du cadre.

— Le graissage se fait à l'huile, dans des boites du système américain.

— Les voitures, contenant trente-deux voyageurs et divisées en deux classes, ont6m,10 de longueur et2m,10 de largeur à l'extérieur.

— Les wagons à marchandises ont de 4",30 à 7m,30 de longueur sur 2-,10 de largeur. L'écartement des essieux varie de î-,50 à 4 mètres; ils sont disposés pour le transport des bois et autres marchandises.

Chemin de Mondalazac. — Ce chemin de fer, établi pour le transport du rainerai de fer de Lagoute, depuis Mondalazac jusqu'à la station de Salles-la-Source, sur la ligne do Rodez, a une longueur de 7 kilomètres, et présente des rampes de 0a,012 et des courbes dont le rayon descend jusqu'à 40 mètres.

— La largeur de voie adoptée est de im,10 à l'intérieur des rails.

— La voie est posée sur traverses en chêne, espacées moyennement de (^Jo, et dont les dimensions sont les suivantes : longueur, lm,60; largeur, OMo; épaisseur, 0",12.

— Les rails (à patin), du poids de 46^50 le mètre courant, sont réunis par des éclisses de 2k,80 la paire. Les quatre boulons et écrous pèsent 0k,800. Les crampons qui tixent le patin sur la traverse ont 0m,10 de longueur.

— L'exploitation de cette ligne se fait à l'aide de machines locomotives à deux essieux couplés, dont les conditions d'établissement sont les suivantes :

Surface de chauffe directe 5*1,0

Surface de chauffe des tubes M**.q

Surface de chauffe totale 24*4,0

Diamètre des cylindres 0«,24

Course des pistons 0",40

Diamètre des roues 0",Ô5

Distante des essieux lm,40

Timbre de la chaudière 8 alm.

Poids d'eau et de combustible 2 500 kil.

Poids de la m «chine 9 300 ML

Le prix de revient est 22 500 francs environ.

— Le matériel roulant destiné au transport du minerai est monté sur roues en fonte de 0m,75 de diamètre avec écartement de l^oO. — L'une des deux roues seulement d'un même essieu est calée à demeure ; Tautre peut tourner librement.

— Les caisses des wagons ont une longueur intérieure de 2B,74, une largeur de lm,50 et une profondeur de 0m,45. — Capacité, 1»%85.

— Les attelages se font au moyen de chaînes ; chaque traverse extrême porte un tampon avec ressort en caoutchouc. Tous les wagons sont munis d'un frein à levier placé sur le côté.

— Le poids des wagons vides est de 1400 kilogrammes ; leur charge ordinaire est de 3800 kilogrammes ; ce qui donne 5 200 kilogrammes pour le poids du wagon chargé.

— Les surfaces de roulement des roues ont été usées très-promptement, et on a été obligé d'y poser des bandages en fer.

— En vue d'une augmentation de transport, on a fait construire en dernier lieu de nouveaux wagons avec bandages en fer et freins à vis, pesant 1550 kilogrammes et d'une construction un peu plus soignée, de telle sorte que leur prix d'achat s'est élevé de 900 à 1 300 francs.

Les machines peuvent remorquer sept de ces wagons chargés à 3800 kilogrammes sur une rampe de 0m,012 à la vitesse de 15 kilomètres à l'heure.

La consommation de combustible est, en moyenne, de 9 kilogrammes par kilomètre.

Le poids total d'un train de sept wagons comprend 36 400 kilogrammes pour la charge et le poids des wagons, et 12 000 kilogrammes pour le poids de la machine.

En admettant une résistance sur palier de 3 kilogrammes par tonne pour les wagons et 6 kilogrammes pour la machine, et que l'augmentation de résistance produite par les courbes de 75 et 100 mètres soit la même que pour les courbes de 300 à la marche du matériel ordinaire, soit 4 kilogrammes par tonne, on peut estimer que, sur la rampe de 0m,012, l'effort de traction se représente par 12 (6 4- 12) 4- 36, 4 1. (3 -h 12-f- 4) = 910 kilogrammes.

On a pu remorquer jusqu'à huit wagons dans les mêmes conditions, ce qui porterait cet effort au chiffre de 1 007 kilogrammes,

tandis que l'effort théorique calculé d'après la formule P - en sup"

posant une pression de 6 atmosphères et une admission pendant les deux tiers de la course, serait de 1 174 kilogrammes.

Chemin de Commentry à hfontluçon. — Ce chemin, concédé en 1840, fut exploité pendant dix ans à l'aide de la traction par chevaux ; en 1854, on lui substitua l'emploi des machines locomotives. La ligne est divisée en trois parties par deux plans inclinés l'une de 135 mètres, l'autre de 45 mètres, desservis par des machines fixes. Les tronçons sur lesquels circulent les machines locomotives présentent des rampes dont l'inclinaison atteint au maximum 0-,012.

— La largeur de la voie est de 1 mètre.

Les conditions d'établissement des machines se trouvent indiquées dans le deuxième tableau des locomotives de l'Exposition de 1867, page 88, IIIe volume. Ces locomotives peuvent remorquer quarante wagons vides sur une rampe de 0",012 à la vitesse de 26 kilomètres à l'heure, et quarante wagons de coke sur une rampe de 0-,004 à la vitesse de 10 kilomètres à l'heure.

Machine du Creusot. — Nous donnons également dans le même tableau de la page 88 du IIIe volume, les conditions d'établissement d'une machine exposée par les ateliers du Creusot et destinée au trafic des voies étroites d'une largeur comprise entre 0m,74 et i-,08. L'effort de traction de cette machine dépasse 1 000 kilogrammes et fournit d'une manière continue le travail de quarante forts chevaux d'attelage. Le faible écartement de ses essieux luj permet de passer dans des courbes de 20 mètres de rayon et même moins dans les voies de garage; enfin elle peut être employée sur des rampes très-prononcées jusqu'à l'excessive inclinaison de 0m,075 par mètre, où elle utilise encore la moitié de son effort de traction.

Chemins de service intérieur. — Les voies à largeur réduite trou-

vent également leur utilité dans l'application des voies ferrées au service intérieur des grands ateliers de construction. A ce point de vue, les ateliers du North-Westem-Ry, à Grew, nous offrent un exemple intéressant à étudier.

La largeur de voie est de 0m,457 à l'intérieur des rails. — Sur ces voies circule une machine-tender qui, avec une vitesse de 3 mètres environ, remorque une charge de 15 000 kilogrammes en courbes de 4Œ,$7 de rayon.

^es conditions d'établissement de cette machine, construite sous la. direction de M. Ramsbottom, sont les suivantes :

Diamètre du corps cylindrique 0".610

Longueur du corps cylindrique 1"»,G25

Epaisseur de la tôle 0»,00G3

Nombre de tubes 35

Diamètre des lubes 0»,04l

Longueur des lubes 0",6lO

Surface de chauffe du foyer <tm,m

Surface de chauffe des tubes 5«~i,25l5

Surface de chauffe totale 4"><i,l805

Diamètre des cylindres O*,1016

Course des (usions 0»,i524

Pression 0 atm.

Nombre d'essieux 3

Diamètre des roues 0«,38l

Ecartement des essieux 0-,9l4

Poids de la machine, environ («n service) 1500 UL

Largeur ma xi ma 0m,7H

Longueur maxiraa 2",153

Pour diminuer autant que possible la longueur en conservant aux essieux le plus grand écartement, on a donné au foyer la forme d'un cylindre horizontal.

Les caisses à eau et à charbon sont placées au-dessus de la chaudière, et portent ainsi à lm,524 la hauteur totale de la partie supérieure de la machine au-dessus des rails.

Les cylindres — intérieurs — ont été coulés réunis en une seule pièce.

Les roues sont en fonte. On a supprimé les ressorts de choc et de traction ; le frein dont la machine est munie n'agit que sur l'essieu d'arrière.

Ckmm de Festiniog. — Cette ligne fut construite en 1832, pour servir au transport des charbons et autres produits miniers, et, en raison de sa destination spéciale, on adopta une largeur de voie de QmX> 1 0 seulement. Sa longueur totale est de 21 kilomètres. Jusqu'en 1863, la traction se fit à l'aide de chevaux ; mais, à partir de cette époque, l'accroissement considérable du trafic de marchandises et du mouvement de voyageurs fit adopter l'emploi de machines locomotives. Celles-ci franchissent des rampes dont l'inclinaison s'élève sur quelques points à 1/60 et des courbes de 120, 90 et 60 mètres de rayon. Leur vitesse en ligne droite et en palier est de 16 kilomètres à l'heure ; mais elle descend à 9 1/2 environ dans les courbes 4e petit rayon. — Sous ces conditions, elles remorquent, indépendemment de leur propre poids et de celui du tender qui porte le combustible, un poids brut de 50 tonnes.

— Les rails pèsent 14k,88 le mètre courant. — Ils reposent dans des coussinets dont le poids est de 4k,535 pour les traverses intermédiaires et ëk,90 pour les traverses de joint.

— Les locomotives portent sur deux essieux accouplés, dont, l'écartement est de 1 mètre 524 ; diamètre des roues =0-610.

— Les cylindres ont 0-,203 de diamètre et la course des pistons 0»,304. Us descendent jusqu'àO-, 152 des rails.

— La pression dans la chaudière peut s'élever jusqu'à 14 atmosphères.

— L'eau d'alimentation est portée par la machine dans un réservoir qui entoure le corps cylindrique.

— La plus lourde de ces locomotives pèse, en service, 7S6; et son prix de revient est de 22687 francs.

Ces machines, en raison de leur base étroite, présentent peu de stabilité) et l'on s'est cru obligé, pour prévenir les renversements, de les munir à l'avant et à l'arrière, de pièces de sûreté analogues à des patins.

Les voitures à voyageurs ont 3m,05 de longueur et l-,903 de largeur. Leur hauteur maxima au-dessus des rails s'élève à 1^,981 . Une cloison les traverse dans la longueur et forme les dossiers des sièges de manière à reporter le poids des voyageurs vers l'axe de la voie et éviter une charge en porte-à-faux.

— Le prix d'une voiture de deuxième et de troisième classe est de 2 500 francs ; une voiture de première coûte 3 024 francs.

Chaque voiture contient dix voyageurs.

La faible élévation du plancher au-dessus des rails (0B,228) rend les quais inutiles.

— Les portes d'entrée et de sortie sont au nombre de deux, et placées chacune au milieu des longs côtés.

— Quelques voitures spécialement réservées au service d'été affectent la forme de simples terrasses.

— Les attelages sont placés au milieu des voitures, à0»,384 audessus du niveau des rails.

— Les tampons de choc sont également situés au centre à 0»,1 14 au-dessus des attelages.

Chemin du Brôhlthal1. — Comme la précédente, cette ligne fut d'abord exploitée à l'aide de la traction par chevaux. La largeur de la voie est de 0m,78o. La ligne principale de 19734 mètres, suit de Hennef à Ruppichteroth, la banquette de la route du Brohlthal; un embranchement de 2 486 mètres construit ad hoc, part de Schoneberg et s'engage dans la vallée du Sauerbach.

On rencontre sur ce réseau sept stations qui servent de haltes et de gares d'évitement ; trois renferment des hangards à marchandises.

La machine qui, depuis quelques années, fait le service de la traction sur ce chemin, est une petite machine-tender à trois essieux accouplés, dont un (celui du milieu) est susceptible de se déplacer latéralement. La pression dans la chaudière est de 6 atmosphères, le diamètre des cylindres de 0m,2877 et la course des pistons 0m,340. Le poids total de la machine, avec son chargement d'eau et de combustible, atteint seulement 12000 kilogrammes, ce qui donne, pour chaque essieu, une charge de 4 000 kilogrammes.

La largeur maxima de la machine et des véhicules est de 4",4I2, mais les règlements prussiens ont admis depuis 4n>,883 comme limite de largeur pour le nouveau matériel à construire.

Le service de la traction dispose, à Hennef, d'un hangar à loco-

« Affluent de la vallée de la Sieg près Siegburg (Prusse rhénane).

motives, d'an petit atelier de réparations, d'une plaque tournante et d'un pont à bascule ; sur la ligne, de trois prises d'eau ( — pompes à bras et cuves en bois). *

Les fraisde construction de ce chemin se sont élevés à 51 1 177 fr., à répartir ainsi qu'il suit :

Ligne principale 221 543 fr.

Pont a Allner sur la Sieg (avec une voie charretière). . 87 G56 »

Ligne secondaire 38 906 »

Stations et balles 81 067 »

Matériel de transport 82 005 »

somme qui représente une dépense, par kilomètre, de 23 000 francs (y compris le matériel de transport).

L'établissement d'une voie ferrée desservie par des machines locomotives, sur une route ordinaire de grande communication, donne à la ligne que nous venons de citer un intérêt tout particulier. 11 en résulte évidemment une grande réduction dans les prix de transport, par suite de l'économie réalisée sur les frais de premier établissement. 11 semble tout d'abord qu'une pareille exploitation doit offrir quelque danger pour la circulation sur la route ordinaire; il est intéressant de pouvoir constater que, pendant les deux premières années de la mise en activité de ce système, on n'a eu à déplorer aucun accident provenant de ce fait *.

Enlin, au point de vue économique, les frais d'exploitation se sont élevés à 51 pour 100 des recettes, ce qui permet de consacrer une somme d'environ 10000 francs aux renouvellements et agrandissements, tout en donnant 5 pour 100 d'intérêts au capital d'établissement.

« Zeil. des Vereins der Deutsch. Eistnbahnverwalt., 1865, p. 250.

Total

511 177 fr.

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