CBAP. IX. — TRAVERSÉES OBLIQUES

point, tantôt sur un antre, et même des chocs trës-sensibles dès qae la vitesse est coasidérable. Auœi l'entretien des croisemeiits ëst-il coûteux, et ils entrent pour une bonne part dans Faltération des bandages.

La pointe aiguë A, les rails infléchis, nommés paites de lièwè ou cmîre-^tBur$ êS, ye, et les deux contrenrails CC, DD, forment avec les rails courants compris dans les mêmes limites, un système ti ès-imporkmt qui porte, dans le langage des chemins de fer, le nom de croisement. Les traversées complètes sont assez rares. Cette fraction de la travers(''e, le ef oisemmf, est au contraire très-fréquente (]nm les voies, parce que tout changement de voie entraîne comme couséciuence nécessaire un (roisemeiii ; nous reviendrons en traitant des changementSf sur les points essentiels de la construction des croisements.

su. Angl€$ ohlm de la traversée, — Le système des deux pointes obtuses porte spécialement le nom de traversée. Ici, les rails intérieurs 'sont nécessairement coupés en biseau près de la pointe, et non plus seulement infléchis. La pointe elle-même, moins vulnérable, par suite . de sa forme obtuse et de sa position relativement aux roues, que celle du crmmettU fonctionne à l'égard de la partie amincie du raO tranché, comme le contre-cœur à Tégard delà pomte aiguë. Elle soulage cette partie, en donnant un appui à la partie extérieure de la jante.

Dans les ancieiuies traversées, les quatre rails coupés en sifflet étaient souvent consolidés par des pièces en retour, sortes de contrerails, a, a, a', a' {fi g. 2) ; on avait donc ainsi près des angles obtus, quatre pointes ideiiti(iues, coiume forme, aux deux pointes des croisements proprement dits, mais atteintes d'un seul côté par les jantes; les appendices a, a, a', a', qui n'avaient pas d'utilité bien réelle, ont disparu presque partout.

Mais il existe entre les extrémités }x, v, et fx', des rails coupés en biseau, une double lacune, deux fois plus longue que celle du croisement. Là encore, il faut prendre des mesures moins pour protéger les pointes obtuses B, B', vers lesquelles les roues ne sont pas dirigées directement, que pour empêcha* les conséquences possibles de l'é* largtssement local de la voie, c'est-à-dire les chocs des boudins contre les extrémités des rails en sifflet, et même les déraillements.

Une paire de roues cheminant dans le sens de la flèche sur la voie MN, trouve cette voie élargie : 1° à droite, lors(^u'elle atteint le point v; 1" à gauche, lorsqu'elle dépasse la pointe obtuse B'. Le premier élargissement ne peut avoir d'autre conséçi[ueuce qu'une pression plus ou

S40 UV. 1«. — TOIE.

moins forte du mcntonnet de la roue sur la pointe obtuse B; mais le second, et la déviaLion q\il\ permet vers la gauche, pourraient entraîner un choc du mentomiet de la même roue sur la pointe aiguë ou du meut Hinet de la roue conjuguée sur la pointe p', et même le çontournement de ces pointes, c'est-à-dire le déraillement.

On prévient ces effets au moyen du contre^rail K, qui, forçant la roue à serrer de près le rail, protège les pointes )a, {&'. Mais ceoontnrail ne peut évidemment être prolongé jusqu'au droit de ces pointes; îl a^arrète au droit de la pdnte obtuse B, pour laisser le passage libre sur la voie PQ.

Si on considère successivement 1^ deux voies et les deux sens do mouvement sur chacune d^eiUes, les mêmes motife conduisent à ajouter trois nouveaux contre-rails S, L, R; ces quatre pièces, se réunissant bout à bout, forment deux longs contre-rails KS, IIL, coudés au milieu.

Aux bifuroaLions, les traversées ne sont fnuicliies par les trains, sur chacune des voies, que dans un seul sens ; un seul (louble contrerai! suiiirait donc à la rigueur; mais l'économie serait insignifiante: il peut d'ailleurs {"-trc nécessaire de faire marcher des trains dans les deux sens, par exemple dans le cas d'un service temporaire de voie unique; de plus, à part leur utilité directe, les contre-rails concourent efficacement à la liaison de tout l'ensemble de la traversée, ensemble soumis à des chocs, et qui doit dès lors être très-solidem^t constitué.

La solution est évidemnioit moins satisfiûsante pour les angles obtus de la traversée que pour les angles aigus. Le contre-rail coudé dirige la roue, mais pas aussi efficacement que le contre-rail da croisement; il imprime la direction, mais il est interrompu trop tôt pour la maintenir à coup sûr. Aussi les chocs sont-ils difficiles à éviter surtout dans les traversées très-obliques et par suite à lacnna très-longues, pour peu que la déformation des pièces fixes et des bandages empêche les pointes ubLii:>es de remplir convenablement leurs fonctions. *

Tels sont les motifs qui déteroiinent généralement les constnictcurs à placer les contre-rails à un niveau plus élevé qup les rails. Ces conire-rails, s' appliquant ainsi sur un segment plus grand de la roue» la dirigent mieux, et ne cessent pas de la guider si elle vient à sauter sous l'action d'un choc. Sur le chemin autrichien, par exemptet le contre-^rail est formé d'un fer en T, KL, boulonné de champ sur des longp:ines et s'éievant à 0'",0d au-dessus du niveau du rail (PL XIX* fig, ih à 16). Sur le Nordi les contre-rails sont formés de pièces de

CHAP. IX. TRA\ ERSÉES OBLIQUES. i>4l

bois B, B, boulonnées sur le bâti en charpente de la traversée, années de plates-bandes en fer {fig, 3 à 0).

Ces contre->rails coudés éprouvent de la part des roues des pressions très-considérables qui tendent à les rectifier et à les repousser vers rintérieur de la voi%; ils sont souvent reliés au rail extérieur par des tirants à écrous t, t, t (fig. 15) . Sur le réseau de Paris-Méditerranée, on soulage efficacement leurs attaches en réunissant les sommets des deux coudes par une entre-toise formée d'un tronçon do rail. Sur le Nord, les contrc-rails sont contre-butés par cinq entretoises en bois, E, E, E, E, E : trois dans la région moyenne et deux vers les extrémités des contre-rails [flg. 5, 7, 8 et 9).

Le fond des lacunes est quelquefois garni, dans les traversées comme dans les croisements ^ d une plate-bande en fer ou en acier, destinée à recevoir le mentonnet à l'instant où le rail fait défaut à la jante. L'utilité de cet expédient, qui suppose la saillie des mentonnets uniforme, est contestée. On lui reproche, et non sans raison, de fatiguer les essieux, de déterminer des glissements des jantes, surtout pour' les machines à sixiet à huit roues couplées, l'égalité des diamètres des roues assujetties à prendre une vitesse angulaire com^ mune étant gravement troublée par cette rotation d'une d'elles sur son boudin. De plus, le véhicule tend, par suite de cette inégalité, à se placer obliquement sur la voie et à dérailler. I>sns îencpiète de 1865, la grande majorité des chemins allemands qui ont répondu à la question posée sur ce point, s est prononcée pour la négative (*).

Anciens essais de croisements mobiles, — En présence des inconvénients des lacunes, il était naturel de chercher à les supprimer, par l'emploi de pièces mobiles. Cette idée a reçu quelques applications soit aux pointes aiguës des croisements, soit aux deux pointes obtuses, pour lesquelles la suppression des lacunes serait, d'après ce qui précède, plus désirable encore. Ces pointes étant d'ailleurs très-rapprochées, les deux systèmes de pièces mobiles peuvent être reliées par des tringles et mancsuvrées solidairement par un homme.

Le principe compte à remplacer les quatre rails intérieurs, sur une certaine longueur, par des tronçons mobiles sur leurs appuis, et pouvant ainsi soit s'appliquer contre la &ce correspondante de la pointe, de manière à rendre la sur&ce de roulement continue, soit

(*) Referate ûbcr die Beantwortungen, etc., pages 69 et suiv.

Zà2 uv. i**. — VOIE.

s'en écarter, de 0",05 au moins, pour livrer passage aux mentonnets. La /ig. 1, Pl. XIX, indique la disposition qui avait été appliquée

sur l'ancienne ligne du Vésinet au Pecq (chemin de Paris à Saîhl*

Germa in). Le trait plein indique la voie MN ouverte, et le trait pointillé, la voie PQ.

Les quatre rails étaient TcVié'y deux à deux par les tringles f, <*, articulées avec des n^anivelles, calf es à 180 degrés l'une de l'autre surl'arbre K, portant lin levier de manœuvre, nnini d'un contre-poids maintenant les pièces à fond de course soit d'un côté, soit de Vautre.

En cas de fausse position du système, le train pouvait, à la rigueur, se frayer lui-même in passage. Si, par exemple, il se présentait sur la voie MN quand les rails ouvraient la voie PQ, la première roue de droite A 8*«Dgageait entre Taiguille mobile elle rail fixe, sa conjuguée entre Taiguille et le contre-rail G, et ces deux aiguilles prenaient ainai la position inverse, sous Taction du contre-poids, que la tringle I avait fait passer d'un côté à Fautre de la verticale. Les deux autres aiguilles, prises en pointe, étaient entraînées dans le mouvement, de sorte que les roues les trouvaient dans la position convenable.

Mais, en réalité, cette action aut' Hiiaiiquedcs trains n' était pas assci sûre ])our qu'on pût compter sur (ille. Un léger obstacle, tel qu'un caillou, suffisait pour l'empêcher de se produire; aussi la manœuvre était-elle toujours faite par un aiguilleur.

Une solution qui exige un ag^^nt spécial, sujet d'ailleurs à l'erreur, ne pouvait être acceptée. Les traversées fixes ont donc universellement prévalu. Une construction et un,eûti*etien plus soignés, tant des éléments de la voie que des bandages, atténuent les inconvénients de ces traversées. Les plus importantes, d'ailleurs, celles des bifurcations, sont toujours franchies avec une vitesse très-réduite. On s'attache, en outre, à éviter les traversées tit)p obliques, et par suite à réduire le nombre des types ; sur quelques lignes on a même adopté un type unique qu'on applique à différents rayons de raccordement On sacrifie ainsi la rigueur géométrique du tracé (2G2) , mais sans inconvénients réeb pour la pratique.

S XV. CHanseiucal* de v«ie.

»60. Tracé Ihcorique. — Changenifnta n deux voies. — Lorsqu'une voie se bifurque, ou se ramifie en un plus grand nombre, les rayons étant donnés, tous les éléments s'en, suivent, si Ton part du piiocip^

CDAP. U. — CHANCEMBlfTS DU VOUS. — TBAGÊ. SikS

général en matière de tracé, c'est-à-dire du raccordement tangentiél d'un arc de cercle avec les alignements droits.

Le 1 accordement de deux voies, parallèles ou à peu près, par une troisième comprend dès loi^ une courbe et une contre-courbe, qui doivent être séparées par une tangente commune. Ce petit alignement doit avoir une longueur au moins égale à l'empâtement maximum des machines, afin que deux essieux ne puissent se trouver en même temps sur les deux courbes inverses.

Les éléments à considérer dans im changement ample (une voie se ramifiant en deux seulement) sont :

1* La longueur totale du changement;

2* L'angle de la pointe de son croisement;

8* La longueur de la partie mohOe, dont le déplacement pennet de diriger les trains du tronc commun sur Tune des deux branches, ou de chacune d'elles sur le tronc commun ; • La déviation.

!• Langueur du changement. — Les deux voies ont une partie commune APB {Pl. XX, 1 et 5) limitée par l'intersection des deux files de rails placées à l'intéiieur du système; intersection qui entraîne le croisement, dont la disposition généiale a été indiquée plus haut (258). La longueur d du changement est la distance de son origine au croisement ; on a donc :

!• Pour une déviation à droite ou à gauche {fig, 6 et 6) , c'est-àr-dire dans le cas où l'une des voies est sur le prolong^ent du tronc commun, p étant le rayon de l'autre voie et e la largeur : d = ^(2p— e)e = à peu près v'^pëT

s* Pour le cas d'une déviation symétrique à di nte ei à gauche

{pg, i et 2), suivant le même rayon d' = ^ ^2p — ^| = à

peu près

T^Angte du croUment a. — l'Dôvlatîoii simple, ou dm seul côté :

«•Déviation symétrique : tang ^ss-ss\/ 'd'où tang «f s - P V f>

= , ou à peu près ^ y p*

Zh^ uv. I*. — "VOIE.

Longueur de la partie modifiie. — Si la surface de roulement des jantes était fixe, il faudrait d'abord» comme aux angles des traversées, ménager les lacunes nécessaires au passs^ des mentonnets; le rôle des parties mobiles se bornerait alors à diriger les roaes sur nne voie ou sur Taotre. Les deux rails intérieurs seraient alors trancbés cbacun par un plan vertical parallèle au raO extérieur voisin^ et toujours à la distance de 0",0A5 à 0",05. Tel était le cas du change* ment à eonîre^aib mobiki (Pl. XX, fig, 18), les pièces directrices CN, C'N', agissant, en effet, comme des contre-rails sur les faces verticales intérieures des roues, et prenant deux positions qui correspondaient aux deux directions. Mais l'existence des solutions de continuité, très-longues, était un inconvénient capital. La roue doit bien, comme dans les croisements, et grâce à l'excès de largeur de la jante, porter sur le rail extérieur avant que la pointe eftilée du rail intérieur lui échappe; mais dès que les éléments ont éprouvé la moindre déformation, les chocs sont inévitables. La longueur théorique de la lacune, d'autant plus grande que le rayon est plus grand, serait excessive méme^ur mie courbe assez raide ; pour un rayon de 300 mètres, par exemple, elle serait : v^2x 300" X 0",0ik6 = 6'",20. Il fidlait nécessairement la réduire, et, pour cela, poser le changement en déviation, au lieu de la raccorder tangentiellement. Avec une déviation de la lacune était réduite à 0",0&5 x 40 = 1",80, longueur tolérable; mais, quelque grand que fût le rayon, la déviation et la lacune ne permettaient de franchir le changement qu avec une vitesse très-réduite.

Si ce système a été appliqué pendant assez longtemps, c'est parce que la position vicieuse des pièces mobiles n'entraînait pas le déraillement des véhicules marchant vers le tronc commun. Si une paire de roues AB (Jtg. 18) marchant sur la voie oblique, trouve les contre-rails ouvrant la voie dioite, la rainure est supprimée pom* le boudin de A, mais l'extrémité infléchie MN du contre-rail forme un plan incliné sur . lequel la roue s'élève en portant sur son boudin. Arrivée en H, où le contre-rail, horizontal, est au niveau du nul, la roue A n*e8t plus guidée, mais sa conjuguée l'est encore par le contre-niil N'C, tant que celui-ci ne s' écarté pas trop du ralL Arrivée en 0, la roue A, n'étant plus ni guidée ni prâtée, tend à retomber dans la lacune, et elle y re* tombe en effet, pourvu que la vitesse ne soit pas trop grande. Tout est alors rentré dans Tordre.

La vitesse V doit être telle que le boudin ait le temps de s'enga-

GBAP. IX. ^ GBAHGEMEJm DB YOIES. — TRACÉ.

ger dans la rainure d'une quantité suffisante A» avant d'atteindre le point 0, sans quoi le déraillement serait consommé. La condition est

éfidemment : Y ^ au plus l ^ i^'est pas nécessaire que la

hauteur de chute h soit égale à la hauteur totale du mentonnet; il suffit que la roue soit maintenue latéralement, sauf à ne porter qu'un peu plus sur le rail. Nous n'insisterons pas davantage sur cet appareil, complètement abandonné, et qui ne présente plus d' intérêt.

Aujouid'hui, la surface de roulement est toujours continue. Les pièces mobiles portent et dirigent en même temps les roues. La condition qui détermine leur longueur minimum est dès lors évidente. Les deux files de rails placées à l'intérieur ne peuvent devenir fixes qu*à partir du point où la distance qui les sépare du rail extérieur voisin, suffît pour le libre passage des mentonnets, c'est-èrdire quand éUe atteint O'^fiàb à 0*",050« La longueur I est donc» les rails ayant 0*»0d d'^^sseur :

1* Pour une déviation simple, ou d'un seul côtés

2<* Pour une déviation symétrique :

Cette longueur est celle tie la eut de de l'arc, mais il est évident ♦ qu'en pratique la corde et l'arc se conrondeuL a très-peu près.

La double déviation n'est pas toujours symétri(}ue. Si le tronc se raccorde avec les deux branches par des arcs de rayons différents p, {fig, 16), on a:

i* «f = MN = V2p X AN = V2pi(« - AN),

d'où AN = -^. et 4 = \/-^e.

P + Pt Vp + Pi

d d as=wi-M'; , or, tangwas— , tangw'=-,

Pi P

. d'Où taDga:=^ig+^= l-^^\,JW±IE.

8^6 UT. l". — VOI£.

AP s AQ + QP s= AB — BQ + QP =s 0%06 — DQ + 0^,0»

P + P» V P + Pi

â* /Mn'nlion. — La corde étant substituée à rarc« dans ]a âible étendue de la partie mobile, la déviation par unité de longueur ert constante dans cette étendue, et on a :

1* Déviation simple :

- OMl 0",1t taDs6 = — 7— = •;

1* Déviation symétrique :