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au 31 décembre 1882 (c) Non compris 220 kilom. (c) 1.919 sur le territoire tunisien et encore 60 kilom. pour les chemins industriels. par kilomètre (non compris les intérêts des capitaux engagés pendant la construction et les insuffisances des premières années) alors que le réseau d'intérêt général existant, avec ses grandes gares de Paris, de Marseille, de Bordeaux, de Lille, etc., avec ses ressources énormes en matériel, ateliers, etc., avec ses charges d'intérêt pendant la construction et toutes les insuffisances des premières années portées au compte capital, etc., etc., ne coûte à l'heure présente, en 1880, que 431.349 fr. par kilomètre. (Voir les Documents statistiques les plus récents relatifs à l'année 1880, publiés par le Ministère des Travaux publics). En présence de cette situation, de ces dépenses si considérables pour des intérêts si restreints, tout respectables qu'ils soient, on a vivement insisté près du Gouvernement pour qu'il cherchât à réaliser des économies de tous les côtés et les chemins à voie étroite ont été recommandés, à cet effet, sinon comme une solution entière de la question, au moins : par les uns, comme une solution partielle susceptible d'un grand développement ; par les autres, comme un fragment de solution suivant l'expression très juste de M. Rousseau (1). Nous nous proposons de rechercher dans la présente note comment peuvent être réalisées ces économies, si justement réclamées, sans qu'elles soient préjudiciables à l'exploitation technique et commerciale du railway, et nous examinerons ensuite comment et dans quelle mesure l'adoption de la voie étroite peut être considérée comme une solution convenable de la question. Il est bien entendu, et nous le rappelons d'une manière toute spéciale, qu'il ne s'agit ici que de chemins à faible trafic, destinés, quels que soient d'ailleurs leur nom et leur caractère légal d'intérêt général ou d'intérêt local, à desservir des relations locales, à l'exclusion des chemins de transit ou de ceux que les nécessités supérieures de la défense obligent à construire dans des conditions spéciales propres à la facile circulation des trains militaires. L'établissement d'une voie ferrée, c'est-à-dire la détermination de son tracé en plan, la fixation de son
l'expression très juste de M. Rousseau (1). Nous nous proposons de rechercher dans la présente note comment peuvent être réalisées ces économies, si justement réclamées, sans qu'elles soient préjudiciables à l'exploitation technique et commerciale du railway, et nous examinerons ensuite comment et dans quelle mesure l'adoption de la voie étroite peut être considérée comme une solution convenable de la question. Il est bien entendu, et nous le rappelons d'une manière toute spéciale, qu'il ne s'agit ici que de chemins à faible trafic, destinés, quels que soient d'ailleurs leur nom et leur caractère légal d'intérêt général ou d'intérêt local, à desservir des relations locales, à l'exclusion des chemins de transit ou de ceux que les nécessités supérieures de la défense obligent à construire dans des conditions spéciales propres à la facile circulation des trains militaires. L'établissement d'une voie ferrée, c'est-à-dire la détermination de son tracé en plan, la fixation de son profil en long, le choix de l'emplacement, des dimensions et des dispositions des stations, doit être examiné à trois points de vue différents : Au point de vue commercial. — C'est le but à atteindre, le pourquoi on établit la ligne ; Au point de vue de l'exploitation. Ce sont les moyens à employer pour atteindre le but cherché, le but commercial ; Au point de vue de la construction proprement dite. — C'est la création de l'outil permettant la mise en œuvre des moyens qu'il faut employer pour atteindre le mieux le but commercial cherché. Si la construction est, dans l'ordre chronologique, pour ainsi dire, la première chose dont on s'occupe, il importe qu'elle soit faite de manière à donner à l'exploitation les moyens d'arriver au but commercial qu'on cherche à atteindre en établissant la ligne. Il est bien évident que si la satisfaction des intérêts commerciaux exige une exploitation dont les dépenses seront hors de proportion avec l'importance des intérêts à desservir, ou que si l'exploitation qui satisferait à ces intérêts, nécessite des frais de construction qui ne puissent être compensés par l'utilité à en retirer, il faudra sacrifier un peu cette utilité, ces intérêts, de manière à
les moyens à employer pour atteindre le but cherché, le but commercial ; Au point de vue de la construction proprement dite. — C'est la création de l'outil permettant la mise en œuvre des moyens qu'il faut employer pour atteindre le mieux le but commercial cherché. Si la construction est, dans l'ordre chronologique, pour ainsi dire, la première chose dont on s'occupe, il importe qu'elle soit faite de manière à donner à l'exploitation les moyens d'arriver au but commercial qu'on cherche à atteindre en établissant la ligne. Il est bien évident que si la satisfaction des intérêts commerciaux exige une exploitation dont les dépenses seront hors de proportion avec l'importance des intérêts à desservir, ou que si l'exploitation qui satisferait à ces intérêts, nécessite des frais de construction qui ne puissent être compensés par l'utilité à en retirer, il faudra sacrifier un peu cette utilité, ces intérêts, de manière à proportionner les dépenses avec le résultat à atteindre. Mais, il est est bien évident aussi qu'il ne faut pas sacrifier l'intérêt commercial aux économies de la construction sous peine de faire une dépense qui, si faible qu'elle soit, serait improductive et stérile. Or, examinons, en dehors de la question des tarifs bien entendu, les conditions que doit remplir un tracé pour satisfaire le mieux aux intérêts commerciaux et répondre, dans la mesure du possible, aux besoins de l'exploitation à organiser pour desservir ces intérêts. Intérêts commerciaux. On peut admettre qu'en général, un railway dessert utilement les populations situées dans une zone moyenne de cinq à six kilomètres placée de chaque côté de la ligne et que les localités situées dans cette zone sont comprises dans la sphère d'attraction directe des stations de cette ligne. Cette largeur de cinq à six kilomètres, n'est, bien entendu, qu'une moyenne qui varie avec les populations desservies, avec l'espacement des stations, etc., mais, à défaut de renseignements plus précis et très difficiles à obtenir, elle suffit, en général, à déterminer l'importance des intérêts à desservir par le railway. En calculant à part, l'influence de la grande industrie dont il est facile d'avoir le tonnage exact,
tarifs bien entendu, les conditions que doit remplir un tracé pour satisfaire le mieux aux intérêts commerciaux et répondre, dans la mesure du possible, aux besoins de l'exploitation à organiser pour desservir ces intérêts. Intérêts commerciaux. On peut admettre qu'en général, un railway dessert utilement les populations situées dans une zone moyenne de cinq à six kilomètres placée de chaque côté de la ligne et que les localités situées dans cette zone sont comprises dans la sphère d'attraction directe des stations de cette ligne. Cette largeur de cinq à six kilomètres, n'est, bien entendu, qu'une moyenne qui varie avec les populations desservies, avec l'espacement des stations, etc., mais, à défaut de renseignements plus précis et très difficiles à obtenir, elle suffit, en général, à déterminer l'importance des intérêts à desservir par le railway. En calculant à part, l'influence de la grande industrie dont il est facile d'avoir le tonnage exact, on peut avoir une idée assez juste de la circulation probable de la ligne en évaluant le mouvement en voyageurs et en marchandises d'après le nombre d'habitants à desservir. Le coefficient, par tête d'habitant, varie nécessairement suivant les régions à desservir, mais dans les pays ordinaires, en dehors des grands centres ou des pays excessivement pauvres, ce coefficient ne diffère guère, en moyenne, de 1 à 2 tonnes (1) et de 2 à 4 voyageurs par habitant et par an. Mais, la grandeur de ce coefficient est très notablement modifiée par la distance qui sépare de la station les localités à desservir. Surtout quand il s'agit de lignes dont le but, sinon le caractère légal, est l'intérêt local, c'est-à-dire le rattachement à des lignes existantes de populations qui n'en sont déjà pas très éloignées par les voies de terre, la distance de ces populations aux stations à créer joue un rôle considérable dans l'utilité qu'auront ces stations. C'est un fait d'expérience et d'ailleurs facile à comprendre. Un paysan, un petit commerçant, qui a un ou deux chevaux peu occupés, pour lesquels le temps n'est pas une chose précieuse, préférera se conduire ou porter directement sa marchandise en voiture au point
centres ou des pays excessivement pauvres, ce coefficient ne diffère guère, en moyenne, de 1 à 2 tonnes (1) et de 2 à 4 voyageurs par habitant et par an. Mais, la grandeur de ce coefficient est très notablement modifiée par la distance qui sépare de la station les localités à desservir. Surtout quand il s'agit de lignes dont le but, sinon le caractère légal, est l'intérêt local, c'est-à-dire le rattachement à des lignes existantes de populations qui n'en sont déjà pas très éloignées par les voies de terre, la distance de ces populations aux stations à créer joue un rôle considérable dans l'utilité qu'auront ces stations. C'est un fait d'expérience et d'ailleurs facile à comprendre. Un paysan, un petit commerçant, qui a un ou deux chevaux peu occupés, pour lesquels le temps n'est pas une chose précieuse, préférera se conduire ou porter directement sa marchandise en voiture au point de destination, si de toutes façons il est obligé d'atteler et de faire un long parcours pour aller à la station ; il n'en coûte pas beaucoup plus de faire quelques kilomètres de plus ! Quand on étudie une ligne de chemin de fer, et surtout une ligne destinée à desservir des intérêts locaux, la position des stations a donc une importance considérable. Si on a en vue de desservir une localité déterminée, il faut s'en rapprocher le plus possible, mettre la station du côté de la localité, choisir un emplacement favorable pour les accès, etc. ; s'il s'agit de desservir plusieurs localités à la fois, le problème se complique, la recherche pour la position de la station du centre de gravité économique (et non géométrique) exige une étude très attentive des intérêts en présence. On doit, pour ainsi dire, fixer à priori la position de la station et tous les efforts de l'Ingénieur, chargé de construire la ligne, doivent tendre à diriger son tracé de telle sorte qu'il puisse s'accommoder, ou du moins s'éloigner le moins possible de ce choix fait à priori en ne s'inspirant que des intérêts commerciaux. C'est de cet oubli du camionnage au départ et
desservir des intérêts locaux, la position des stations a donc une importance considérable. Si on a en vue de desservir une localité déterminée, il faut s'en rapprocher le plus possible, mettre la station du côté de la localité, choisir un emplacement favorable pour les accès, etc. ; s'il s'agit de desservir plusieurs localités à la fois, le problème se complique, la recherche pour la position de la station du centre de gravité économique (et non géométrique) exige une étude très attentive des intérêts en présence. On doit, pour ainsi dire, fixer à priori la position de la station et tous les efforts de l'Ingénieur, chargé de construire la ligne, doivent tendre à diriger son tracé de telle sorte qu'il puisse s'accommoder, ou du moins s'éloigner le moins possible de ce choix fait à priori en ne s'inspirant que des intérêts commerciaux. C'est de cet oubli du camionnage au départ et à l'arrivée que provient l'erreur grave qui a été commise par quelques ingénieurs qui, voulant mesurer l'utilité d'un chemin de fer, ont comparé le prix du tarif au prix du transport par terre, sans tenir compte de ces camionnages qui s'ajoutent au prix du tarif et l'élèvent très notablement. C'est une correction indispensable à faire subir au raisonnement en outre de celle qu'il faut introduire pour tenir compte du capital dépensé et que le tarif ne rémunère pas toujours. On conçoit parfaitement qu'il ne soit pas facile d'obtenir ce résultat très désirable, surtout dans les pays un peu accidentés, et que le seul moyen d'y parvenir est d'avoir un tracé très flexible comportant des courbes à très faible rayon à l'aide desquelles on puisse, sans dépenses excessives, vaincre les difficultés de terrain et atteindre les emplacements désignés pour les stations, ou au moins, ne pas trop s'en écarter. Dans l'état actuel de l'exploitation des chemins de fer, avec le matériel en usage en Europe, la voie de 1,45 mètres entre les bords intérieurs des rails ne permet pas l'emploi de courbes dont les rayons soient inférieurs à 300 m et encore peut-on dire que c'est une limite extrême, fâcheuse pour
une correction indispensable à faire subir au raisonnement en outre de celle qu'il faut introduire pour tenir compte du capital dépensé et que le tarif ne rémunère pas toujours. On conçoit parfaitement qu'il ne soit pas facile d'obtenir ce résultat très désirable, surtout dans les pays un peu accidentés, et que le seul moyen d'y parvenir est d'avoir un tracé très flexible comportant des courbes à très faible rayon à l'aide desquelles on puisse, sans dépenses excessives, vaincre les difficultés de terrain et atteindre les emplacements désignés pour les stations, ou au moins, ne pas trop s'en écarter. Dans l'état actuel de l'exploitation des chemins de fer, avec le matériel en usage en Europe, la voie de 1,45 mètres entre les bords intérieurs des rails ne permet pas l'emploi de courbes dont les rayons soient inférieurs à 300 m et encore peut-on dire que c'est une limite extrême, fâcheuse pour l'économie, la régularité et la vitesse et que, sauf aux abords des gares, il est préférable de ne pas descendre au-dessous de 400 et même de 500 m de rayon. Il est évident qu'une modification, soit dans la largeur de la voie, soit dans les dispositions du matériel roulant, qui permettrait l'emploi courant de courbes à rayon de 200 et même de 100 m constituerait un progrès très considérable pour la solution du meilleur tracé au point de vue commercial. Besoins de l'Exploitation. Les besoins auxquels une exploitation doit satisfaire, sont de deux sortes, ceux du public et ceux de l'exploitant. En dehors des tarifs et quand les Positions des stations sont déterminées, les choses qui intéressent le plus le Public sont la vitesse, la régularité et le nombre de trains qui emportent les voyageurs et les marchandises. Les facilités qu'il rencontre dans les gares pour la manutention sont questions d'un autre ordre relatives à la disposition des voies et stations, dont nous ne nous occuperons pas ici cette fois. Les besoins de l'exploitant sont multiples : en laissant encore de côté les dispositions des stations qui sont si importantes au point de vue de l'économie et du service rapide
permettrait l'emploi courant de courbes à rayon de 200 et même de 100 m constituerait un progrès très considérable pour la solution du meilleur tracé au point de vue commercial. Besoins de l'Exploitation. Les besoins auxquels une exploitation doit satisfaire, sont de deux sortes, ceux du public et ceux de l'exploitant. En dehors des tarifs et quand les Positions des stations sont déterminées, les choses qui intéressent le plus le Public sont la vitesse, la régularité et le nombre de trains qui emportent les voyageurs et les marchandises. Les facilités qu'il rencontre dans les gares pour la manutention sont questions d'un autre ordre relatives à la disposition des voies et stations, dont nous ne nous occuperons pas ici cette fois. Les besoins de l'exploitant sont multiples : en laissant encore de côté les dispositions des stations qui sont si importantes au point de vue de l'économie et du service rapide et régulier des trains, il faut que les courbes et les déclivités, pentes et rampes, de la ligne, soient aussi bien appropriées que possible au service économique des trains dont les nécessités commerciales exigent la création. Un tracé à courbes raides fatigue la voie et le matériel, diminue par ses résistances l'effet utile de la traction, exige des vitesses de marche plus faibles ; il en est de même avec un tracé à fortes déclivités et les effets s'ajoutent lorsque courbes et déclivités se superposent. Une déclivité de 15 m/ra, par exemple, réduit l'effet utile de la traction, la charge remorquable de 45 à 50 pour 100 ; une courbe de 300 m de rayon la réduit, comme une déclivité de 4 à 5 millimètres, de 8 à 10 pour 100 et, si la déclivité de 15 m/m est en courbe de 300 m, elle équivaut à une déclivité nette de 20 millimètres environ, c'est-à-dire que la charge remorquable est réduite de 60 p. environ. L'effet utile n'est que de 40 p. 0/0. Un train parcourt, avec une vitesse de 60 km à l'heure environ, une ligne en pente de 5 m/m et en courbe de 6 à 700 m
résistances l'effet utile de la traction, exige des vitesses de marche plus faibles ; il en est de même avec un tracé à fortes déclivités et les effets s'ajoutent lorsque courbes et déclivités se superposent. Une déclivité de 15 m/ra, par exemple, réduit l'effet utile de la traction, la charge remorquable de 45 à 50 pour 100 ; une courbe de 300 m de rayon la réduit, comme une déclivité de 4 à 5 millimètres, de 8 à 10 pour 100 et, si la déclivité de 15 m/m est en courbe de 300 m, elle équivaut à une déclivité nette de 20 millimètres environ, c'est-à-dire que la charge remorquable est réduite de 60 p. environ. L'effet utile n'est que de 40 p. 0/0. Un train parcourt, avec une vitesse de 60 km à l'heure environ, une ligne en pente de 5 m/m et en courbe de 6 à 700 m de rayon ; sur une ligne en pente de 15 m/m et en courbe de 300 m, la vitesse ne pourra guère dépasser 40 km. et même 30 km. si courbes et pentes coïncident. Il est à peine nécessaire de faire remarquer qu'il s'agit ici de la vitesse de marche et que la vitesse commerciale, la seule qui intéresse le public, n'est guère, à cause des arrêts et des ralentissements, que les 2/3 et même la moitié de la vitesse de marche malgré les bonnes dispositions prises dans les stations pour accélérer le service des trains mixtes. En résumé, les rampes et les courbes agissent dans le même sens pour diminuer la charge remorquable et réduire la vitesse; la rampe réduit surtout la charge et c'est la vitesse qui est le plus affectée par la présence de courbes raides dans le tracé. Quand il s'agit de lignes à faible trafic, la diminution des charges remorquables, c'est-à-dire la raideur des déclivités n'a qu'une influence secondaire. Pour donner satisfaction au service des voyageurs, il faut toujours, quel que soit d'ailleurs le nombre des voyageurs transportés, que la ligne soit parcourue par 3 ou 4 trains, par jour, dans chaque sens. Comme la
et que la vitesse commerciale, la seule qui intéresse le public, n'est guère, à cause des arrêts et des ralentissements, que les 2/3 et même la moitié de la vitesse de marche malgré les bonnes dispositions prises dans les stations pour accélérer le service des trains mixtes. En résumé, les rampes et les courbes agissent dans le même sens pour diminuer la charge remorquable et réduire la vitesse; la rampe réduit surtout la charge et c'est la vitesse qui est le plus affectée par la présence de courbes raides dans le tracé. Quand il s'agit de lignes à faible trafic, la diminution des charges remorquables, c'est-à-dire la raideur des déclivités n'a qu'une influence secondaire. Pour donner satisfaction au service des voyageurs, il faut toujours, quel que soit d'ailleurs le nombre des voyageurs transportés, que la ligne soit parcourue par 3 ou 4 trains, par jour, dans chaque sens. Comme la traction de ces trains est mal utilisée, on en complète l'utilisation en remorquant les marchandises en même temps. Or, sur des lignes dont la recette ne dépasse pas 6 à 8000 fr. par kilomètre; le mouvement moyen des marchandises ne dépasse pas par jour 100 à 150 tonnes, soit 150 à 250 tonnes de charge brute. Le service des voyageurs, assuré, en général, avec 3 trains dans chaque sens n'exigera pas dans chaque train plus de 20 à 30 tonnes de charge brute; celui des marchandises exigera environ 40 tonnes de charge brute dans chaque train, soit au total 60 à 70 tonnes par train. Comme il est facile de construire, même pour des lignes à voie étroite, des machines qui remorquent plus de 100 tonnes en palier soit plus de 75 tonnes sur des rampes de 25 mètres par mètre, le trafic des lignes considérées pourra toujours être enlevé par les trains existant forcément pour le service des voyageurs et sans avoir recours, autrement qu'à titre exceptionnel, à des trains supplémentaires. En un mot, par suite du peu d'importance du trafic, la raideur de la pente ne force pas à augmenter sensiblement le nombre des trains mis en marche,
à 250 tonnes de charge brute. Le service des voyageurs, assuré, en général, avec 3 trains dans chaque sens n'exigera pas dans chaque train plus de 20 à 30 tonnes de charge brute; celui des marchandises exigera environ 40 tonnes de charge brute dans chaque train, soit au total 60 à 70 tonnes par train. Comme il est facile de construire, même pour des lignes à voie étroite, des machines qui remorquent plus de 100 tonnes en palier soit plus de 75 tonnes sur des rampes de 25 mètres par mètre, le trafic des lignes considérées pourra toujours être enlevé par les trains existant forcément pour le service des voyageurs et sans avoir recours, autrement qu'à titre exceptionnel, à des trains supplémentaires. En un mot, par suite du peu d'importance du trafic, la raideur de la pente ne force pas à augmenter sensiblement le nombre des trains mis en marche, et, par conséquent, l'élément déclivités n'a qu'une influence secondaire sur la possibilité de donner satisfaction aux besoins de l'exploitation. La répartition des déclivités qui agit sur la marche des trains a peut-être plus d'influence que la valeur même des déclivités. Au contraire, la présence de courbes raides, avec la voie et le matériel en usage, agit d'une manière prépondérante sur les dépenses d'entretien de la voie et du matériel, etc., et, en particulier, sur la vitesse de marche qu'elles peuvent ralentir au point de rendre la vitesse commerciale insupportable au Public et de rendre impossible l'exploitation économique par trains mixtes. En définitive, nous avons vu, tout à l'heure, en discutant les conditions auxquelles devait satisfaire le tracé, au point de vue commercial, que la diminution notable du rayon des courbes était un des moyens les meilleurs de résoudre le problème. Nous constatons maintenant que l'adoption de courbes de grand rayon, ou plutôt que la suppression des inconvénients des courbes de faible rayon, s'impose comme une nécessité commune aux besoins de l'exploitation pour le public et pour l'exploitant. Il est presque inutile d'ajouter qu'en dehors de la réalisation de ces principes généraux, il convient de rechercher toutes les dispositions de détail