force de les éliminer; mais on n'y arrive qu'imparfaitement. Le soufre, rendant l'acier impropre au laminage, ne peut exister dans les rails en proportion notable. Aussi l'impureté le plus à redouter est-elle le phosphore, qui rend le métal cassant; sa proportion ne doit pas dépasser 0,10 à 0,12 p. 100. Le silicium et le manganèse améliorent la qualité du métal s'ils ne sont pas en excès ; ce dernier a par contre le défaut d'augmenter la résistance électrique dès que sa proportion s'élève à plus de 0,50 ou 0,60 p. 100. Quant à la teneur en carbone, elle doit toujours être d'au moins 0,30 p. 100'. On ne saurait toutefois fixer aux rails une composition chimique absolue, car on peut, avec une même teneur de ces divers éléments, obtenir des qualités mécaniques différentes et, inversement, obtenir les mêmes qualités avec des éléments chimiques différents : la température de fusion du métal, les élaborations successives auxquelles il est soumis, ont sur les propriétés physiques du produit des influences de même ordre que la constitution chimique. Le seul moyen pratique de caractériser la nature du meilleur métal pour rails, c'est d'indiquer les résultats des essais mécaniques auxquels il doit satisfaire. Jusqu'à ces derniers temps, l'acier Thomas employé en Allemagne à la fabrication des rails de tramways avait une résistance à la rupture de 50 kg. environ par millimètre carré ; l'expérience a montré que ce métal était trop doux et s'usait trop rapidement; on lui préfère aujourd'hui un acier Thomas recarburé d'une résistance à la rupture de 60 kg. environ. Le métal Bessemer acide présentant 55 à 60 kg. de résistance par millimètre carré, avec un allongement de 15 p. 100 et une contraction minima, dans la section de rupture, de 30 p. 100, a donné partout d'excellents résultats. C'est la qualité fabriquée notamment par les Forges de Denain et d'Anzin et par les Aciéries du Nord de la France. 'A titre d'indication, nous donnons, d'après une étude présentée par M. K. Bowen en 1896 à l'American Street Railway Association, la composition chimique des rails de tramways actuellement la plus en faveur aux États-Unis: On lamine aujourd'hui couramment les rails en barres de 10 m. de longueur. Mais il est préférable de ne pas dépasser 8 m. pour les rails à gorge, si l'on veut éviter les défauts aux extrémités de la barre. On contrôle la qualité des rails par deux procédés, au moyen d'essais de résistance à la traction et d'allongement, faits sur des barrettes prélevées sur les rails, et au moyen d'épreuves au choc effectuées sur les rails eux-mêmes. Ces dernières consistent à soumettre un bout de rail posé sur deux appuis au choc d'un mouton tombant d'une hauteur déterminée. Voici, par exemple, les conditions imposées en Angleterre pour les « girder rails » : un bout de rail de 1,50 m., reposant sur deux appuis espacés de 0,90 m., ne doit pas prendre une flèche supérieure à 25 mm. au premier coup, ni se rompre au deuxième coup, sous le choc d'un mouton de 1000 kg. tombant de la hauteur indiquée au tableau ci-après : Fondation. Pour la pose des voies en chaussée, on commence par ouvrir une forme ayant une profondeur un peu plus grande que la hauteur du rail augmentée de celle des coussinets et des traverses, s'il y a lieu, de manière à pouvoir faire un bourrage avec du sable ou du gravier. La profondeur de cette forme varie, suivant la nature du sous-sol, le mode de revêtement de la chaussée et la hauteur de la voie, de 0,25 à 0,40 m. Le chiffre inférieur s'applique aux rails à patin reposant directement sur la fondation. L'importance d'une fondation bien ferme, de résistance bien uniforme, est énorme au point de vue de la réduction des frais d'entretien de la voie. La fondation en béton, très employée en Angleterre et en France, se recommande là où la circulation est active ou le sous-sol mauvais, parce qu'il faut que l'ensemble du pavage et de la voie repose sur une plate-forme résistante et surtout de résistance égale, qui les maintienne bien au même niveau. Il est bon, lorsqu'on emploie le rail-poutre, de ne pas faire reposer le patin directement sur le béton, mais d'interposer une couche de sable de quelques centimètres, comme sous le pavage en pierre. Avec le pavage en bois, dont la hauteur est généralement inférieure à celle du rail, le patin doit être encastré dans le béton, ce qui a l'inconvénient de rendre coûteux les remaniements et réfections de voie. Ces réfections sont d'ailleurs plus coûteuses encore avec les systèmes de voie comportant des supports scellés dans la fondation. Le rail-poutre, quand il n'est pas posé sur traverses, ne demande que 0,15 m. d'épaisseur de béton. Cependant, même dans ce cas, ce mode de fondation coûte cher'. De plus, s'il convient à des villes comme Paris, où des égouts à grande section donnent passage à toutes les canalisations accessoires, il ne saurait être conseillé sur les chaussées qui ont besoin d'être remaniées pour chaque réparation de conduite. Dans le cas d'une circulation modérée et avec un bon sous-sol, la fondation en béton est du reste inutile, comme on peut le constater sur toutes les chaussées où depuis quinze ans le rail-poutre a été posé directement sur sable et n'a donné lieu à aucun relevage. Quant aux tramways établis en accotement, ils sont posés sur ballast comme les voies ferrées ordinaires. Il faut seulement ménager l'écoulement des eaux, en établissant un caniveau continu ou en plaçant des drains transversaux de distance en distance dans l'épaisseur du ballast. Largeur de la voie. - La largeur de la voie des tramways électriques est assez variable. La plus répandue est la voie de 1,44 m. 1 15 à 20 francs au minimum par mètre courant de voie double. Néanmoins, sur un assez grand nombre de lignes nouvelles, on a réduit la largeur de la voie à 1 m., pour faciliter le passage dans les courbes de faible rayon. Cette tendance nous paraît rationnelle, et, dans toutes les villes d'importance moyenne ne possédant pas encore de réseau de tramways, nous conseillerions l'adoption de la voie de 1 m., qui donne une grande flexibilité au tracé et diminue les frais de pose et la dépense d'entretien du pavage, tout en ne réduisant que d'une façon insignifiante les dimensions et par suite la capacité du matériel roulant. Le maintien rigoureux de l'écartement de la voie est une condition essentielle, plus impérieuse encore avec la traction mécanique qu'avec la traction animale, en raison de l'épaisseur plus grande qu'on est obligé de donner aux boudins des roues des automobiles sans que pour cela la largeur de l'ornière soit changée. A ce point de vue, la pose sur traverses donne toute satisfaction. Avec les voies sur coussinets ou reposant directement sur la fondation, il faut recourir à des entretoises solides, qui ne puissent se cintrer ni se tordre sous l'influence des pressions extérieures, et les rapprocher suffisamment. Nous donnons ci-contre (fig. 59) les dessins de l'entretoise Broca. La figure 60 montre un autre modèle, encore plus robuste, employé à Hambourg. La distance entre les entretoises varie depuis 3 m. dans les chaussées ordinaires jusqu'à 1 m. dans le pavage en bois. Il est bon de rappeler à ce propos que la pose des voies de tramways dans le pavage en bois entraîne des sujétions particulières. Le pavage en bois exerce, parallèlement à sa fondation, des poussées qui, d'après les constatations faites sur le tronçon expérimental de caniveau posé rue de Châteaudun, à Paris, peuvent atteindre jusqu'à 4 t. par mètre linéaire de voie. Les rails de tramways sont soumis de ce fait à deux pressions de sens contraire, l'une dans l'entrerail, qui tend à les écarter, l'autre venant de l'extérieur, qui tend à les rapprocher ces deux poussées se contre-balancent en partie; mais comme la seconde est diminuée par la liberté de dilatation vers le joint de bordure, c'est en général la première qui l'emporte, et, dans la grande majorité des cas, la voie s'élargit. En même temps, ces pressions tendent à produire le soulèvement des rails. Avec son patin encastré dans le béton de fondation, le rail Broca résiste assez bien au soulèvement du pavage, mais l'effet de la poussée horizontale ne peut être combattu que par un entretoisement très robuste, malgré lequel on n'arrive pas toujours à maintenir l'écartement de la voie rigoureusement invariable. Sur la voie Marsillon, le pavage en bois produit des effets particuliers de soulèvement, dus à la forme en coin de l'ensemble des 2 rails, et on en est encore à chercher un bon mode d'attache de cette voie dans ce genre de pavage. Cette intéressante question, qui ne se présente d'ailleurs que dans quelques grandes villes, est étudiée avec tous les détails qu'elle comporte dans le traité très complet de M. Petsche, ancien ingénieur de la ville de Paris, sur le pavage en bois 1, auquel nous ne pouvons que renvoyer le lecteur pour de plus amples renseignements. En même temps qu'elles maintiennent l'écartement de la voie, les entretoises servent à empêcher le renversement des rails. Le pavage dans lequel elles sont noyées concourt également à ce A. Petsche. Le bois et ses applications au pavage. Paris, 1896. TRACTION ÉLECTRIQUE. 5 |