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MANŒUVRES INCLINÉES (TRIAGE PAR LA GRAVITÉ) Par M. Albert JACQMIN, ANCIEN ÉLÈVE DE L'ÉCOLE POLYTECHNIQUE, INGÉNIEUR ATTACHÉ À L'EXPLOITATION DES CHEMINS DE FER DE L'EST. PREMIÈRE PARTIE. (Pl. VI) PRÉLIMINAIRES. Les wagons de marchandises qui servent à la formation d'un train doivent être classés dans un ordre correspondant à leurs diverses destinations ; d'un autre côté, les trains de marchandises n'enlèvent pas indistinctement tous les wagons en partance. Sans parler des lignes de direction différente qui se réunissent ordinairement dans une grande gare, et, en ne considérant que l'une d'entre elles, certains trains peuvent être affectés à l'enlèvement des wagons
elles, certains trains peuvent être affectés à l'enlèvement des wagons expédiés aux petites stations ; d'autres desservent les gares principales ; d'autres, enfin, sont entièrement composés de wagons pour une seule destination, de manière à n'avoir pas à manœuvrer en cours de route. Cette organisation, ou toute autre également motivée par la nécessité d'utiliser le matériel d'une manière aussi complète que possible, donne lieu à un premier groupement, par direction ou par catégorie de trains, lequel constitue le triage. Les wagons triés sont ensuite repris pour être rangés d'après leurs destinations respectives : cette deuxième opération porte le nom de
destinations respectives : cette deuxième opération porte le nom de classement ou de formation. L'ensemble des manœuvres nécessaires à la composition d'un train s'effectue habituellement au moyen d'hommes, de chevaux et de machines locomotives opérant sur des faisceaux de voies réunies entre elles par des aiguilles et des plaques tournantes ou par des chariots transbordeurs à vapeur. Il existe cependant un certain nombre de gares, dans lesquelles on a cherché à utiliser une force naturelle, la pesanteur, pour exécuter une partie du travail. Les voies affectées à un service de triage sont réunies ordinairement par une série d'aiguilles à une
triage sont réunies ordinairement par une série d'aiguilles à une voie commune dite de tiroir ou de manœuvres. La machine de manœuvres conduit les wagons à classer sur cette voie de tiroir, puis elle refoule, suivant l'affectation des voies, tel wagon sur la deuxième voie, tel autre sur la quatrième, le suivant sur la première et ainsi de suite. La machine se borne habituellement à lancer le wagon ; elle n'en est pas moins obligée, après chaque coup pour ainsi dire, de tirer son train à nouveau pour dégager les aiguilles, et elle a ainsi à exécuter une série de
aiguilles, et elle a ainsi à exécuter une série de mouvements alternatifs. La voie de tiroir est naturellement horizontale, pour réduire au minimum le travail de la machine. Dans les gares où l'on utilise la pesanteur comme force motrice, la voie de tiroir est établie en rampe : la machine conduit au sommet de la rampe le groupe de wagons à trier ; ceux-ci sont décrochés au fur et à mesure et redescendent sous l'action de leur propre poids jusqu'aux aiguilles par lesquelles on les dirige sur la voie où ils doivent stationner. On évite ainsi les mouvements alternatifs de
ils doivent stationner. On évite ainsi les mouvements alternatifs de la machine, ce qui abrège considérablement la durée des manœuvres, et diminue en conséquence les frais de traction. Nous nous proposons d'examiner dans cette étude les conditions d'établissement des gares de triage avec voies de manœuvre inclinées, autrement dit, gares de triage par la gravité. Le travail comprend trois parties : La première renferme une exposition rapide de l'origine du système et de ses développements successifs, avec l'analyse des principales publications auxquelles il a déjà donné lieu. La deuxième partie est consacrée à la description sommaire d'un certain nombre de
est consacrée à la description sommaire d'un certain nombre de gares dans lesquelles le triage s'effectue au moyen de la gravité. Enfin, dans la troisième partie, on trouvera les conclusions qui nous semblent devoir résulter de cet examen. PREMIÈRE PARTIE Origine des gares de triage par la gravité. Le système de triage par la gravité a pris naissance en quelque sorte spontanément dans certaines gares par suite de la disposition des voies et du profil de la ligne. La gare dans laquelle cette méthode de classement est appliquée depuis le plus grand nombre d'années est celle de Dresde-Neustadt, où l'emploi
plus grand nombre d'années est celle de Dresde-Neustadt, où l'emploi du triage par la gravité remonte à l'année 1846. La voie principale est en rampe de 0m018 à la sortie de la gare dans la direction de Gorlitz, et, dès le début de l'exploitation, on n'a pas manqué de reconnaître qu'il était très simple de conduire les wagons sur la rampe et de les laisser redescendre jusqu'aux aiguilles en vertu de leur propre poids. Après Dresde-Neustadt, une des installations les plus anciennes est celle de Terre-Noire près de Saint-Etienne ; elle date de 1863. A Terre-Noire, les voies principales, ainsi
elle date de 1863. A Terre-Noire, les voies principales, ainsi que les voies de garage sont en pente de 0m014 vers Lyon. Pour opérer la formation des trains, on a profité de la tendance naturelle des wagons à descendre la pente, et le système, successivement perfectionné au fur et à mesure de l'expérience acquise, fonctionne aujourd'hui avec la plus grande régularité. Extensions ultérieures. Les installations de gares de triage par la gravité ont reçu un assez grand développement en Allemagne, principalement en Saxe. L'Etat Belge vient d'en adopter récemment le principe et il en fait une première application dans sa
principe et il en fait une première application dans sa gare d'Arlon. La Compagnie du Nord, après avoir reconnu les avantages de ce procédé, s'est mise résolûment à l'œuvre ; elle possède aujourd'hui à l'entrée de La Chapelle quatre faisceaux de triage par la gravité ; elle a codifié ou installé d'après le même système Tergnier, Fives-Lille, Lens, Arras, Douai, et Saint-Martin près de Charleroi, et elle en étend successivement l'application dans toutes les gares où l'utilité en est reconnue. On sait qu'il existe également en Angleterre des gares importantes dans lesquelles les manœuvres se font en grande partie par
dans lesquelles les manœuvres se font en grande partie par la gravité. Ces gares ont déjà donné lieu à des publications très intéressantes, parmi lesquelles on doit particulièrement la communication faite, en mars 1875, à la Société des Ingénieurs civils de l'Empire, par M. Cudworth, Ingénieur, et qui a été reproduite dans les publications françaises. Voir Comptes rendus de la Société des Ingénieurs civils, 29e année, 5e cahier, pages 134 et suivantes. Nous n'avons malheureusement pas eu l'occasion de visiter les gares anglaises, c'est pourquoi nous n'en parlerons pas dans la suite de cette étude. La gare de Terre-Noire, dont
la suite de cette étude. La gare de Terre-Noire, dont il sera fait mention, paraît d'ailleurs donner une idée assez approchée du système des grifs, décrit par M. Cudworth. Publications diverses relatives au triage par la gravité. L'organisation des gares de triage par la gravité a déjà donné lieu à diverses publications intéressantes. — Nous citerons notamment : 1° Une notice, en date du mois de Novembre 1870, ayant pour auteur M. C. Koepcke, professeur à l'Ecole Polytechnique de Dresde, et insérée dans la deuxième livraison du huitième volume (nouvelle série) de VOrgane pour les progrès des chemins de fer,
série) de VOrgane pour les progrès des chemins de fer, année 1871, pages 60 et suivantes ; 2° Le rapport d'une Commission d'agents supérieurs des chemins de fer de l'Allemagne du Nord, chargée d'étudier spécialement le système de triage par la gravité et de comparer les résultats obtenus avec ceux donnés par les anciens procédés; ce rapport a été publié comme le précédent dans l'Organe pour les progrès des chemins de fer (Voir livraison n° 5 du 11e volume, nouvelle série, année 1874, pages 181 et suivantes) ; 3° Un article paru dans les Annales des Ponts et Chaussées (année
article paru dans les Annales des Ponts et Chaussées (année 1876, 26 semestre, pages 531 et suivantes) sous la signature de M. Jules Michel, Ingénieur des Ponts et Chaussées ; 4° Une note sur les opérations de manutention dans les gares de chemins de fer, publiée dans la Revue générale des Chemins de fer, en janvier 1880, par M. Sartiaux, Ingénieur des Ponts et Chaussées, Sous-Chef d'Exploitation de la Compagnie du Nord. Notice de M. Koepcke. M. le professeur Koepcke, dans la notice publiée par lui en 1871, expose d'une manière générale le principe du triage par la gravité ;
manière générale le principe du triage par la gravité ; il indique la manière de modérer la vitesse des wagons dépourvus de freins, puis il insiste particulièrement sur les grands avantages obtenus par ce système sur les chemins saxons, relativement à la rapidité des manœuvres. M. Koepcke cite les résultats suivants : A Dresde (gare de Silésie), un train de seize wagons a été conduit sur la voie de manœuvre inclinée et décomposé en huit rames ; l'opération a duré en tout onze minutes, à l'expiration desquelles la machine se représentait avec un nouveau train ; la décomposition proprement dite
représentait avec un nouveau train ; la décomposition proprement dite n'avait exigé que cinq minutes. (Organ für die Vorschritte des Eisenbahnwesens. — Wiesbaden. Librairie Kreidel.) À la gare centrale aux marchandises de Dresde, trente-neuf wagons donnant lieu à une décomposition en douze rames, ont été manœuvrés par la gravité en neuf minutes et demie, y compris deux minutes pour le dégagement de la machine et son retour avec d'autres wagons à classer. L'auteur dit ensuite quelques mots d'un certain nombre de gares que nous retrouverons plus loin : Zwickau, Leipzig, etc. — Il conclut que le triage avec la voie
etc. — Il conclut que le triage avec la voie de manœuvre en rampe est celui qui exige le moins d'espace et le moins de temps. Le procédé parait tout d'abord présenter quelque danger pour le personnel et pour le matériel; mais, en fait, les accidents de personnes sont très rares. Pour ce qui concerne le matériel, les frais d'entretien s'élèvent en moyenne à 0,136 par essieu et par mille (environ 0,045 par wagon et par kilomètre) sur les chemins saxons, dont presque toutes les gares de triage possèdent des voies de manœuvres en rampe, tandis que sur les lignes
voies de manœuvres en rampe, tandis que sur les lignes de l'État prussien, où il n'existe pas d'installation de ce genre, la dépense atteint 0,275 (0,092 par wagon et kilomètre), c'est-à-dire plus du double. M. C. Koepcke se montre en résumé tout à fait partisan de ce système de manœuvres. Rapport de 1894. Le rapport publié en 1874 par la Commission allemande est particulièrement intéressant; il présente tout d'abord un caractère officiel, c'est de plus, à notre connaissance, le document le plus complet qui ait paru jusqu'à ce jour sur le triage par la gravité. Ce rapport est intitulé :
le triage par la gravité. Ce rapport est intitulé : Les nouvelles méthodes de triage comparées avec l'ancien système de triage par l'emploi de la machine sur voies horizontales. Il comprend trois divisions : La première est consacrée à l'examen du triage par la gravité; dans la seconde, on étudie les résultats obtenus avec les chariots transbordeurs à vapeur, et, dans la troisième, ceux donnés par l'emploi des Plaques tournantes. Le rapporteur commence par exposer à grands traits l'organisation des différentes gares visitées par la Commission ; celles-ci sont au nombre de neuf, savoir : Halle, Leipzig (ligne de Magdebourg
nombre de neuf, savoir : Halle, Leipzig (ligne de Magdebourg à Leipzig), Leipzig (ligne de Leipzig à Dresde), Leipzig (gare bavaroise), Dresde-Neustadt (ligne de Silésie), Dresde-Altstadt, Chemnitz, Zwickau, Cologne (St-Géréon). Un tableau, joint au rapport de la Commission, résume les conditions d'établissement de ces différentes gares ; il fait connaître notamment : les pentes des voies de manœuvres, le nombre d'essieux qui peuvent être triés en vingt-quatre heures, la dépense journalière; enfin, il renferme des indications sur les accidents de personnes et les avaries du matériel. Un deuxième tableau reproduit les observations faites directement par la Commission, au sujet de
les observations faites directement par la Commission, au sujet de la durée des opérations de lancement. Pour l'ensemble des différentes gares, la Commission a constaté que le lancement de trois cent cinquante-cinq wagons, divisés en cent quatre-vingt-quatre rames, a pu s'effectuer en une heure cinquante minutes et vingt-cinq secondes, soit trente-sept secondes par wagon. Après avoir ainsi exposé la situation, le rapporteur formule les conclusions suivantes : « Le triage au moyen de voies de manœuvres en rampe convenablement disposées à cet effet, voies d'où les wagons, entraînés par la gravité, circulent par eux-mêmes jusqu'aux voies de classement, constitue le
gravité, circulent par eux-mêmes jusqu'aux voies de classement, constitue le meilleur système de triage que nous connaissions et le mieux approprié aux besoins des lignes allemandes, pour assurer l'important service de classement dans nos grandes gares de triage, dans le délai le plus court, avec l'emplacement le plus restreint, la plus grande économie et le moins de danger pour les hommes et pour le matériel. » La Commission estime à la moitié de la durée totale des manœuvres le temps gagné au moyen des voies de manœuvres en rampe; il en résulte nécessairement la possibilité d'effectuer un travail déterminé avec
en résulte nécessairement la possibilité d'effectuer un travail déterminé avec un emplacement moins étendu. — Dans les neuf gares visitées, la longueur des voies de manœuvres s'élève en tout à 63.080 mètres, — le rendement peut atteindre 23.900 wagons par jour; il ne faut ainsi que 2,648 de voie par wagon, tandis que si l'on étudie le service de triage dans les autres grandes gares de l'Allemagne du Nord, on trouve pour dix-huit d'entre elles une longueur de voies de manœuvres s'élevant à 102.000 mètres pour un rendement de 20.903 wagons seulement, soit 4,888 par wagon, c'est-à-dire près du double.
wagons seulement, soit 4,888 par wagon, c'est-à-dire près du double. Pour ce qui concerne la dépense, les résultats sont les suivants : Dans les gares où le triage se fait par la gravité — dépense par essieu 0,057, soit 0,1425 par wagon ; dans les autres gares 0,138, soit 0,345. Enfin, pour les accidents, la statistique montre qu'en Saxe, où, dans la plupart des gares, le triage s'effectue par la gravité, les risques de mort sont près de trois fois et ceux de blessures six fois et demie plus faibles qu'en Prusse, où l'on manœuvre presque partout avec les anciennes
qu'en Prusse, où l'on manœuvre presque partout avec les anciennes méthodes. La Commission signale cependant comme particulièrement dangereux dans le triage par la gravité l'emploi de barres de frein pour arrêter les wagons, et elle exprime le vœu que tout le matériel à marchandises soit pourvu de freins à main. — Il faut ajouter qu'à l'appui de ce vœu, la Commission invoque diverses considérations tout à fait étrangères à la question du danger couru par les agents dans la manœuvre de la barre. Cette première partie du rapport se termine par des conclusions relatives aux conditions d'établissement d'un faisceau de
par des conclusions relatives aux conditions d'établissement d'un faisceau de triage par la gravité. Les trains entrant en gare doivent pouvoir être conduits avec facilité sur la voie de manœuvre inclinée, sans entraver la circulation sur les voies principales. La pente, variant suivant les cas de 0m005 à 0m010, sera fixée de préférence à 0m00667 ; le faisceau d'aiguilles sera en pente de 0m004 ; les voies de lancement parallèles et en alignement droit se réuniront deux par deux, puis quatre par quatre, en formant des troncs communs venant se souder à leur tour à la voie de lancement. Quant
souder à leur tour à la voie de lancement. Quant au nombre et à la longueur des voies de classement, ces éléments dépendent uniquement de la nature et de l'importance du triage à exécuter par la gare. Il est utile que les faisceaux de triage soient réunis aux voies principales par leurs deux extrémités, mais cela n'est pas indispensable. La deuxième partie du rapport de la Commission allemande est consacrée, comme il a été dit plus haut, à l'examen du triage au moyen de chariots transbordeurs à vapeur. La Commission a étudié le fonctionnement de ces appareils dans les gares
a étudié le fonctionnement de ces appareils dans les gares de Nuremberg, Wurzbourg, Berlin (gare aux marchandises du chemin de fer Berlin-Potsdam-Magdebourg), Strasbourg et Brunswick, et elle présente à leur sujet les conclusions suivantes : L'emploi des chariots transbordeurs à vapeur est avantageux lorsqu'il s'agit de desservir des ateliers, des halles, ou des voies affectées à la manutention des grosses marchandises transportées par wagons complets : houille, pierres, bois, etc. Ces appareils conviennent parfaitement pour opérer la mise en place ou l'enlèvement d'un wagon isolé sur des voies déjà occupées par d'autres wagons en chargement ou en déchargement. On doit
par d'autres wagons en chargement ou en déchargement. On doit éviter de faire traverser les voies principales par le chariot transbordeur, et se borner à la traversée des voies réservées au service des marchandises ; on peut entailler les rails de celles-ci sur le passage des roues porteuses du chariot, ce qui permet de donner à ces roues une plus grande hauteur et par suite un mouvement plus rapide à l'appareil. Avec le chariot transbordeur à vapeur on ne peut guère déplacer plus de douze à quinze wagons à l'heure, ce qui ne suffit pas pour un service important ;
ce qui ne suffit pas pour un service important ; le triage par la gravité est bien préférable. La dépense moyenne par wagon classé s'élève aux chiffres ci-après : Avec le chariot transbordeur à vapeur... 0fr. 69 (1) par essieu, soit 0fr 1725 par wagon ; Avec le procédé ordinaire 1, 38 do 0, 3450 do ; Avec les voies de manœuvre en rampe. 0, 57 d° 0, 1424 do. Enfin, dans la troisième partie du rapport, la Commission rend compte de l'installation des halles aux marchandises de la gare de Cologne et de la manœuvre au moyen de plaques
de Cologne et de la manœuvre au moyen de plaques tournantes ; la conclusion de cet examen est que l'emploi des plaques se prête très bien à la manœuvre des wagons isolés. La Commission pense que ce système mériterait de recevoir plus d'extension qu'il n'en a eu jusqu'alors en Allemagne. Il faudrait toutefois employer, comme à Cologne, des plaques de cinq mètres de diamètre. La Commission exprime le regret de n'avoir pu visiter les gares anglaises où, dit-elle, l'emploi des procédés mécaniques a permis de concentrer les manœuvres sur des espaces très restreints, puis elle termine son rapport par les
espaces très restreints, puis elle termine son rapport par les conclusions générales que voici : « Pour un service important de triage dans des gares principales, les voies de manœuvre par la gravité sont à recommander d'une manière essentielle, comme l'installation de triage qui peut donner le plus grand rendement avec le plus d'économie et le plus de sécurité. « Devant les grandes halles à marchandises, les voies de chargement ou de déchargement direct, etc., les chariots transbordeurs à vapeur conviennent pour obtenir un échange rapide de wagons avec une faible dépense. « En estimant à 150.000 fr. par kilomètre
faible dépense. « En estimant à 150.000 fr. par kilomètre les frais d'établissement d'une voie de gare, et à dix pour cent les dépenses d'intérêt, d'amortissement et d'entretien, les prix ci-dessus indiqués deviennent les suivants : Avec les voies de lancement en rampe 0fr 1424 + 0fr 1.0 84, soit 0fr 2508. Avec le chariot transbordeur à vapeur. 0, 1725 + 0, 2905, soit 0, 3730. « Pour les gares de déchargement à gros trafic, le système des plaques tournantes présente encore un meilleur moyen pour conduire ou enlever rapidement les wagons chargés ou vides, et, entre autres circonstances, on
les wagons chargés ou vides, et, entre autres circonstances, on obtient ainsi de grands avantages pour l'exploitation, principalement une bonne utilisation du matériel. » Annales des Ponts et Chaussées. La notice insérée par M. Jules Michel dans les Annales des Ponts et Chaussées en 1876 est aussi très utile à consulter. M. Jules Michel commence par montrer l'importance de la question du triage ; il donne ensuite une analyse très complète du rapport de la Commission allemande de 1874 ; il résume notamment avec une grande concision et une grande clarté, les dispositions des voies dans chacune des gares mentionnées
clarté, les dispositions des voies dans chacune des gares mentionnées audit rapport, dont il reproduit également les conclusions. M. Jules Michel étudie enfin trois grandes gares de manœuvres de la Compagnie de Paris à Lyon et à la Méditerranée, savoir : La Guillotière, qui est une des gares aux marchandises de Lyon ; Portes, près Valence, Et en dernier lieu Terre-Noire déjà citée. Dans les deux premières gares, le triage se fait au moyen de machines et de chevaux, et M. Michel a constaté les résultats suivants : PORTES. LA GUILLOTIÈRE. Faisceau pair Nombre de wagons triés par jour. 1242
GUILLOTIÈRE. Faisceau pair Nombre de wagons triés par jour. 1242 1150 Du de manœuvrés à la machine 775 800 Du de par chevaux. 467 350 Du de coups de machine 85 133 Du de wagons par rame 9,12 6,11 Durée moyenne de la manœuvre par machine 12' 18' Du de par chevaux. 9' 12' Nombre de wagons par batterie de plaque et par heure. 12 11 Prix de revient d'un wagon trié par machine. Off. 2620 off. 315 Dég. d'off. moyenne générale., off. 2560 off. 290 La moyenne des frais de triage pour les deux gares réunies s'élève à Off.
de triage pour les deux gares réunies s'élève à Off. 2729. À Terre-Noire, le triage se fait au moyen de la gravité, et le prix de revient par wagon descend à Off. 167. Le mémoire de M. Jules Michel se termine par les propositions suivantes : En résumant les enseignements que nous donne l'examen des divers systèmes de voie de triage en France et en Allemagne, nous pouvons dire que le plus économique est celui qui permet l'introduction des trains par une aiguille en pointe sur une voie de tiroir en pente de 0,008 à 0,012, de manière à opérer
en pente de 0,008 à 0,012, de manière à opérer le triage par la gravité, comme cela se fait à Terre-Noire. Cette installation serait utilement complétée par l'adjonction d'un chariot à vapeur au milieu du faisceau. Si les wagons sont pourvus de freins convenables, on peut estimer la dépense de triage par wagon de 0 f. 14 à 0 f. 16 environ. Union Générale des Chemins de fer. Les lecteurs de la Revue générale des chemins de fer ont certainement remarqué la note sur les opérations de manutention parue dans le Numéro de Janvier 1880. M. Sartiaux, l'auteur de cette
le Numéro de Janvier 1880. M. Sartiaux, l'auteur de cette note, après avoir passé successivement en revue les différentes parties du travail d'une grande gare, rend compte d'expériences qu'il a fait faire à la gare de La Plaine, pour comparer les prix de revient du triage par la gravité avec ceux du triage par les procédés ordinaires. Les expériences ont été faites dans des conditions d'intensité de trafic aussi semblables que possible, de manière à obtenir des chiffres tout à fait comparables; elles sont d'autant plus intéressantes, que le triage par les procédés ordinaires y est exceptionnellement économique, en raison
par les procédés ordinaires y est exceptionnellement économique, en raison de l'intensité du trafic et des pentes faibles qu'avaient déjà les voies de manœuvres. La gare de La Plaine est une dépendance de la gare aux marchandises de La Chapelle (Paris-Nord). Les chiffres trouvés sont les suivants : DÉPENSE PAR WAGON NATURE DES OPÉRATIONS. AU MACHINISME. A LA PENTE. Manœuvre pour amener les wagons des voies de garage sur la voie de manœuvre par la gravité Off.-049 Off.-049 Triage proprement dit 0, 072 0, 018 Manœuvre pour ramener les wagons aux voies de formation. 0, 082 0, 082 Off. 203