‹ Voie, matériel roulant et exploitation technique des chemins de ferChapitre 24 sur 105 · CHAP. III. — ÉCUSSES-CORNIÈRES · texte numérisé non relu

CHAP. III. — ÉCUSSES-CORNIÈRES

elles pèsent la pièce. 11 n'y a pas de plaque de joint; on a pensé qu'avec un mode de liaison qui supprime entièrement le cZaqument, et qui assure d'ailleurs à la surface d'appui une étendue oofisidéra]3]e , le bois n*avait aucun besoin d'être protégé par une plaque métallique. Cet assemblage s'est, en eflët, bien comporté. Sa résistance à la rupture est, en outre, considérable; U n'a cédé, dans les conditions déjà indiquées pour les autres, que sous une charge de 12.850 kîlogr., environ moitié de la charge de rupture du niiL If aillemfs les boulons seuls étaient rompus, et les cornières à peine déjetées. Ce mode ^application des écltsses aux rails à champignon inférieur parait, à certains égards, préférable aux deux précédents, et surtout au second, quand il s*agit de consolider une voie déjà posée.

Les éclisses-comières ont été appliquées également sur le chemin Rhénan, mais on a cru devoir ajouter une large plaque de joint à épaulements latéraux, entre lesquels les cornières sont enchâssées.

Cette addition, iiiiiLiie dans ce cas, eût été au contraire le complément indispensable d'une disposition essayée aussi sur le chemin de Westphalie pour des rails à simple champignon , c*est-àdire du remplacement pur et simple du coussinet de joint par des éclisses sans patin, affleurant la base du rail, et maintenues seulement eDtre deux crampons enfoncés jusqu'à la tête dans la traverse. Cette tentative n'a pas réussi, et ne pouvait pas réussir. Le défaut de largeur de la surfLice d'appui était d'autant plus manifeste que rien ne garantissait ici l'application exacte des rails et de leur armature sur la traverse de joint. Les conditions de résistance des boulons, et par suite des éclisses elles-mêmes, étaient d'ailleurs totalement changées, les premiers étant exposés à travailler transversalement, lorsque l'assemblage fléchit, par suite de la portée à peu près nulle des éclisses sur le petit champignon, presque rudimentaire.

•4. En appliquant aux joints les éclisses-comières, on n*a d'abord rien changé aux appuis întermédiaiies» Mais plusieurs ingénieurs ont pensé que le mode appliqué avec succès aux uns devait convenir également aux autres. Pour une voie d^à construite, cette transformation serait une d^ense àpeu près en pure perte, car les coussinets intermédiaires sont loin de donner prise à des critiques aussi graves que ceux des joints; mais la question présoitait en elle-même un certain intérêt. On a d(mc remplacé par des fers d'angle tous les coussinets d'une section du diemin de Wes^halie : les ccxnières conjuguée», .

UV. 1". — VOIE.

pesant 1^S7 l'une, étalent fixées au rail par un môme rivet, et à la travei'se çhacnne par une vis à bois ; la riviire était laite ptêine^ de aorte que les traverses devaient nécessairement ou empêcher oa soivre les légères variations de longueur du rail ; condition (pii, au surplus, ne serait guère modifiée par Tintroduction d'un jeu (121), à moins d'admettre un certain rdftchemoit des rivets. (7 est seulement à l'assemblage avec les cornières de joint, assemblage opéré, comme on l'a dit, an moyen de boulons, que les trous du rail avaient du jeu.

Le succès de cette expérience a été complet, tant en Westpbalie que sur la ligne de Brunswick à Oscherslebm, à laquelle le même mode a été appliqué en 1853. Ce mode présente, comparativement aux coussinets, T avantage de l'économie et de la sécurité à coup sûr, et probablement celui d'un meilleur service, d'une locomotion plus douce, d'un entretien phis simple; aussi a-t-on été jusquà se demander si cette forme, ainsi affranchie du coussinet, ne devait pas rcj^eudre l'avantage sur le rail américain.

Quelques ingénieurs, en Prusse, n'ont pas hésité à se prononcer pour l'affirmative. Cette opinion avait quelque chose de spécieux, mais elle n'a pas résisté à un examen plus approfondi. Sans ânuie la disposition dont il s'agit concilie les avantages propres au rail américain et au rail symétrique : c'est^-dire d'une part la stabilité propre et la suppression du claquement ; de l'autre, la faculté du retournement. Celle-ci cesse même d'être sujette aià restrictions que lui impose l'emploi àvk coussinet ; le retournement est toujours praticable, quel que soit l'état d'usiure ou d'écrasement du champignon supérieur ; et le champignon inférieur donne en même temps pour lé roulage une surlace parfaitement same, exempte du maculage que produisent les coussinets.

Ces avantages sont réels ; Foxpérience du chemin de Wes^halie a pu contribuer à porter le dernier coup au coussinet, mais non réhaiiiliter en même temps le rail à champignons.

11 y a, ici comme en tout, mais à un haut, degré, le chapitre des inconvénients. Avec les coussinets, le retoumanfint est la chose la plus ample ; avec les cornières, il comprend non-seulement la dé» pose et la pose des vis à bois, mais aussi la section du rivet et la pose d'un nouveau; cela devient en un mot toute une opération. D'un autre côté, en supposant le trou du rivet percé exactement , et sans aucun jeu, au milieu de la hauteur dans le rail neuf, il ne sera plus au milieu quand 1& cbampignon supérieur sera usé et aplati : de

CHAP. UI. — G0USSIN£TS-ÉCJL1SS£S. 119

sorte qu'après le retournement, les cornières porterait seules sur la traverse^ et le rail non. L'usure est d'ailleurs trop irrégulière pour qu'on puisse lui faire approximativement sa part d'avance, en perçant le Itou un peu aurdessous du milieu. L'entretien dlnne voie sem- Mable entraînerait, en un mot, une sujétion difficilement admissible, si ce n'est tout au plus pour les lignes à fiable trafic sur lesquelles on peut prendre son temps» par exemple pour retourner un rail. Il vaut mieux renoncer au retournement que de l'acheter à ce piû.

Comparé au rail Vignoh^ le rail à cornières est une complication tout au moins hasardée. On admet que les deux types de rails, à champignons et américain, doivent avoir le même poids ; on grève donc l'établissement de toute la dépense qu'entraînent les fers d'angle intermédiaires, et la plus-value des éclisses-cornières des joints ; et cela pour se ménager la faculté d'un retournement, très-praticable sans doute en ce qui touciie l'état du raillui-môme, mais aussi trèsdélicat et miinitieux. L'avantage pécuniaire est, en somme, au moins très-douteux, hk me en attribuant au retournement une valeui aciuelle exagérée, et en poussant l'économie à ses dernières limites pour les accessoires qu'exige le rail à champignons. Il soinbie donc petr logique d'emprunter ainsi à des intermédiaires la stabilité que le rail peut si facilement posséder par lui-même, grâce à une simple modification de sa forme. Le rail Vignole, avec des édisses ordinaires au joint, concilie mieux que tout autre l'économie d'établissement, la sécurité, la simplicité de l'entretien.

L'édisse-coinière se retrouve, mais appliquée au rail Vignole^ dans cette collection de tous les tpieimm$ que présentent les voies bava^ roises. Les deux flasques sont réliées entre elles par quatre boulons et fixées à la traverse par trois crampons, deux à l'extéiieur, un à l'intérieur. (Sections de Munich à Boanheim^ et de Ro»enheim à Kûfstem,) n est diffîcQe d'expliquer cet essai autrement que par le parti pris do ne rien condamner dpn'on*, de tout expérimenter.

M. Quatrième mode, CoustineU-écUsM* — Gomme forme, le eoussînet^édisse n'est pas autre chose que l'édisse prolongée, renforcée par une semelle^ connue celle que représentent les fig. 12 à lA, Pl. VI, mais il fonctionne d'une tout autre manière, et exclut la

^ position du joint en porte-à-faux. Le but principal du prolongement inférieur n'est plu5 de diminuer la disproportion qui existe, avec l'édisse proprement dite, entre sa section et celle du rail, mais de ré-

120 UT. i«. — VOIE.

duire bt tension à laquelle les boulons seraient soumis par suite de Ta* cuité trop grande, ou supposée telle, du cliampignon. On obtient ce résultat en plaçant Téclissesur au appai; on oppose ainsi à la poussée le frottement de sa semelle sur la traverse (et au besoin la résistance des attaches). On a généralement aussi en vue dans ce système de réduire les pressions sur les portées de l'éclisse, et par suite la poussée ellp-mcme. Les semelles se prolongeant sous le rail, et étant supposées en contact avec lui, la charge doit se partager entre les portées supérieures et les semelles, et celles-ci étant horizontales , la pression qu elles supportent ne donne lieu à aucune poussée. On a quelquefois renoncé systématiquement à appuyer le rail sur la semelle, et laissé à dessein un certain jeu entre eux (Pl. VI, fig, Ô) ; mais la tensioû des boulons n'est plus diminuée alors que du frottement des semelles sur la traverse, et les joues des coussinetséclisses sont soumises à toute la charge, à laquelle il parait préférable de les soustraire.

Si les coussînets-éclisses emboîtent exactement le rail, sans jeu, le partage des pressions doit efifectivemeot s'opérer, ne fût-ce que par la compression et la flexion verticales des Joues, mais dans une mesure très^amble, et qu'on ne peut assigner; de sorte qu'on manque de base pour déterminer les proportions des éléments. — Le rôle de chacun d'eux est beaucoup plus net avec l'éclissage proprement dit; le coussinet-édisse est d'ailleurs plus cher. On le trouve eû Italie sur le cheoûn de l'Italie centrale (Pl. YI, fig. 1 à 4, ligne de Bologne à PMia) et en France sur quatre des grands réseaux : Est, Paris-Méditerranée {fig, 32 à 36) , Orléans^ Ouest (fig. 5 à 9) . Il est appliqué : sur les deux premiers aux deux types de rails à champignons, symétrique et non symétrique; sur les deux autres, au premier type seulement. — La longueur des flasques est de 0',37 sur les trois premières lignes et de 0'",A0 sur la dcF-niére; elles sont reliées entre elles par quatre boulons (et quelquefois, à tort, par trois seulement, fig. 33 à 35) de 19 à 20 millim. de diamètre, et à la traverse, par trois crampons ou tire-fonds, deux extérieurs et un intérieur. L'inclinaison étant donnée au rail par le dévers de la portée sur la traverse, les dent flasques sont identiques ; chacune d'elles est donc percée de trois trous, lorsque, comme sur l'Ouest, les tire-fonds sont insérés dans les ailes horizontales au lieu de s'appuyer simplement sur leurs bords. Mais alors on n'utilise que le trou intermédiaire à l'intérieur de la voie, et les deux trous extrêmes à l'extérieur.

Avec le coussinet-édisse comme avec le rail YignoU^ les tire^fonds

CHAP. m. — C0N80UD&TI01I DX$ JOINTS. -^SYSTÊIIBS DIVERS. 121

paraissent préférables aux crampons, trop dilTK lies àarracher(59, 60).

Il con vien t d e pi a c er les écrous à l' î n l é j i e u r , c o mme avec les écl is?e« , et pour les mêmes motifs (81). Quelquefois cependant, surlaligiu' du Bourbonnais, par exemple, on prescrit de les pla<?er extérieurement, afin qu'ils ne puissent être rencontrés par les boudins des roues, creusées à la jante. Cette prescription, du reste, n'est pas rigoureusement suivie; ainsi, entre Nevers et Sainl-Germain^Ê-Fo$siSf les deux p<h sitions ont été appliquées IndifTéremment.

Sans doute, on n'a rien de mieux à (aire que d'adopter le coussinetéclisse quand le profil du ml repousse décidément l'édisse véritable, mais Texpérienee prouve, on Ta yu (82) , que cdle-ci peut être appliquée en toute sécurité à des profils beaucoup plus lûgus qu*on ne le croit souvent; ^'élle n*est nullement incompatible avec une bonnedistribution, sous les autres rapports, du métal dans le profil du rail; et dès lors, en dehors du cas de la consolidation des Joints dun rail préexistant, décidément trop aigu, on ne ydt pas de motifs qui puissent conduire à préférer FécUsse-comière à Tédisse simple pour le rail symétrique, et moins encore, cela va sans dire, pour le rail fi- {gnok» On la trouve cependant sur le chemin de Brumwie^f mais cet exemple est le seuL Quant au ndl à champignons inégaux, sà forme est parfois tellement vicieuse, ou en d'autres termes la disproportion des deux champignons est parfois tellement exagérée, que la portée inférieure de l'édisse ordinaire se rédnirait presque à rien. Tel est le cas pour le rail déjà cité (de 28 kiiog.) du chemin de Rome à iSaples. Avec les profils de ce genre, le coussinet-éclisse peut être préférable à l'édisse ordinaire. Mais ce qui vaut infiniment mieux encore» c'est un profil purement et simplement éclissable.

M. Parmi les tentatives ayant poiir otjet de réaliser à la fois la suppression des coussinets et la continuité aux Joints, on peut citer comme se rattachant à la disposition appliquée en Westphalîe, un des nonbreox projets conçus par M. Adm. Son rail est pourvu également d'une base rapportée, et fixée aux trav^ses. Seulement, cette base est composée de deux cales en bois, réunies par un boulon qui traverse le corps du rail ; celui-ci est engagé dans la traverse d' une quantité égale à la demi-épaisseur du champignon, ce qui a l'avantage de raccourcir le bras de levier de renversement, et sui tout de soustraire les attaches aux eiforts transversaux.

•V* Jfode frafio$i par M* BatUrot,'^ On ne peut, aujourd'hui

122 uv. 1". — voiB,

surtout, songer à attribuer dans les y/mes un rôle essentiel à des pièces de bois d'une trôs-petîte section, sujettes à se fendre et à se détériorer d'autant plus rapidement que rétendne relative de leurs surfaces est plus grande. C'est ainsi que l'expérience n'a pas confirmé les espérances qu'avait fait concevoir une disposition ingénieuse due à un ingénieur français, M. Barbent (PL fg, Z7 et SS) . Le raU, engagé par le champignon Inférieur dans .nne rainure, était arcbouté par deux courtes contre-fiches en l>ois e, butant contre des épaulements formés par les panûs d'une large entaille ménagée dans la traverse. Cet assemblage était serré au moyen d'une visàbois v, traversant normalement chacune des contre-fiches qu'eUe pressait par l'intermédiaire d' une chape en fer p.

Les conditions essentielles semblaient ainsi devoir être satisfaites : plus de coussinet; plus de coin; plus de maculage du rail» môme au joint, et par suite faculté d'appliquer le retournement beaucoup plus largement avec le rail symétrique; plus de ressaut, des contre-firhes plus larges , pressant à la fois au joint le» deux rails ; plus de pénétration du rail dans la travers*^ , malgré la petitesse de la surface de contact, à cause de la coïncidence parfaite du fer et du bois constamment pressés l'un contre l'autre; plus de relâchement des attaches, les cales en bois debout donnant un serrage quin' est pas, comme celui des coins à fibres parallèles au rail, influencé par les variations de la température et l'étot hygrométrique de l'air; enfin les chocs, les efforts latéraux sont supportés par les contre-fiches, pièces courtes, travaillant dans le sens de leur longueur, et ces efforts ne réagissent pas sensiblement sur les tire-fonds, dont la seule fonctiim est de maintenir, par leur tension, le rail exactement appliqué sur la traverse.

Tels sont, du moins, les avantages qu'A semblait naturel d'attribuer à ce système, et qui en effet ont para'ètre confirmés d'abord par lés applir dations faites en France, sur les lignes de l'Est, du Nord et de l'Ouest ; mais, plus tard, les inconvénients se sont fait sentûr, notamment le relâchement des joints. Cest que le seul moyen efficace de supprimer les effets de la tendance au fouettement des bouts des rails, c'est de supprimer la cause elle-même, c'est d'établir la continuité, comme le font les éclisses. Dès que le bout du rail peut se séparer, si peu que ce soit, de la tra\ erse, le mal fait des progrès lapides; d'un côté, parce que les mouvements vibratoires du rail, d'abord très-faibles, relâchent les tire-fonds, et augmentent aiiisi d aiuplitude, de l'autre, parce que le lail s'imprimant dans le bois, augmente aussi par cela

Page 1