jeanflop/post_ocr_correction2 huggingface dataset:
par une inégalité de la voie, le déplacement latéral du plan incliné sera très facilité. Et d'autre part est-il possible d'affirmer qu'un déplacement latéral de la boîte coïncide avec une surcharge accidentelle de l'essieu? En présence de l'impossibilité de rien savoir de précis, il paraît sage de s'en tenir à l'hypothèse moyenne, c'est-à-dire de ne faire entrer dans la formule pour la valeur de P que la charge statique augmentée de la majoration due à la bande supplémentaire du ressort par suite du relèvement de la boîte. Appliquons à la machine N° 250. La charge statique est de 4.500k. Quand le plan incliné est à fond de course, cette charge augmente de 418k soit 400k en nombre rond elle devient donc 4.900k. En multipliant ce nombre par 0,27, coefficient trouvé plus haut, on arrive à un produit de 1.323k qui représenterait la réaction du rail sur le boudin de la roue. Si on applique le même calcul à la machine N° 469 dont la charge statique est de 4.925k, on trouve pour la réaction du rail un effort de 1.437k. En résumé, je ne saurais dire avec précision jusqu'à quel chiffre s'élève la réaction horizontale du rail sur le boudin de la roue, mais il résulte de ce qui précède la certitude que dès que les plans inclinés fonctionnent, cet effort atteint et dépasse 1.323k pour la machine N° 250 et 1.437k pour la machine N° 469, soit en nombre rond 1.400k. VII. ÉQUILIBRE DU RAIL VIGNOLE. Ces recherches expérimentales permettent de se rendre compte dans une certaine mesure de l'équilibre du rail Vignole. Les données se trouvent être les suivantes. Le bandage transmet au rail deux efforts l'un vertical qui oscille entre un maximum de 8.000k et un minimum de 750k, l'autre horizontal qui peut être nul, mais qui atteint certainement et dépasse fréquemment 1.400k. Les variations de ces deux forces sont incessantes. L'action verticale saute du maximum au minimum à chaque coup de piston, à chaque joint du rail. L'action horizontale se révèle surtout dans la courbe et principalement à l'origine de la courbe. Les deux actions dépendent
de la roue, mais il résulte de ce qui précède la certitude que dès que les plans inclinés fonctionnent, cet effort atteint et dépasse 1.323k pour la machine N° 250 et 1.437k pour la machine N° 469, soit en nombre rond 1.400k. VII. ÉQUILIBRE DU RAIL VIGNOLE. Ces recherches expérimentales permettent de se rendre compte dans une certaine mesure de l'équilibre du rail Vignole. Les données se trouvent être les suivantes. Le bandage transmet au rail deux efforts l'un vertical qui oscille entre un maximum de 8.000k et un minimum de 750k, l'autre horizontal qui peut être nul, mais qui atteint certainement et dépasse fréquemment 1.400k. Les variations de ces deux forces sont incessantes. L'action verticale saute du maximum au minimum à chaque coup de piston, à chaque joint du rail. L'action horizontale se révèle surtout dans la courbe et principalement à l'origine de la courbe. Les deux actions dépendent essentiellement des inégalités inévitables de la voie. Soit donc un rail Vignole posé avec son inclinaison normale de 1/60 et soumis à ces efforts, (Fig. 78). Si nous prenons les moments des deux forces autour du point A nous trouvons que le bras de levier de la charge verticale est de 0,066 et celui de la poussée horizontale de 0,117. Si donc le rapport de la charge verticale à la poussée horizontale est 117 inférieur à 117 ou 1,77, le rail n'est plus maintenu par le crampon et nous avons dit plus haut combien cette résistance était problématique. Or il doit arriver fréquemment que ce rapport soit inférieur à 1,77. Nous avons vu plus haut que dès que les plans inclinés fonctionnent, la poussée horizontale dépasse 1.400 il suffit donc que simultanément une inégalité de voie réduise la charge à 2.478k ce qui correspond à une amplitude de ressort de 11 millimètres. Ce résultat est certainement inquiétant et il est bien évident qu'il doit arriver fréquemment qu'à un coup de lacet faisant fonctionner les plans inclinés corresponde simultanément une oscillation verticale du ressort de 11 millimètres. Il importe même de remarquer que les deux effets sont généralement concordants et qu'une
de 0,066 et celui de la poussée horizontale de 0,117. Si donc le rapport de la charge verticale à la poussée horizontale est 117 inférieur à 117 ou 1,77, le rail n'est plus maintenu par le crampon et nous avons dit plus haut combien cette résistance était problématique. Or il doit arriver fréquemment que ce rapport soit inférieur à 1,77. Nous avons vu plus haut que dès que les plans inclinés fonctionnent, la poussée horizontale dépasse 1.400 il suffit donc que simultanément une inégalité de voie réduise la charge à 2.478k ce qui correspond à une amplitude de ressort de 11 millimètres. Ce résultat est certainement inquiétant et il est bien évident qu'il doit arriver fréquemment qu'à un coup de lacet faisant fonctionner les plans inclinés corresponde simultanément une oscillation verticale du ressort de 11 millimètres. Il importe même de remarquer que les deux effets sont généralement concordants et qu'une voie assez mal dressée pour donner des coups de lacet un peu graves donne en même temps lieu à un galop marqué de la machine. Si nous poussons les choses à l'extrême, c'est-à-dire si nous supposons qu'à un coup de lacet corresponde une de ces oscillations verticales de 20 millimètres que nous avons relevées sur les diagrammes, le moment de renversement du rail devient 1.400 X 0,117 - 750 X 0,066 = 114,30, et par suite le crampon doit exercer suivant son axe un effort de = 1.140k. Il est bien certain qu'aucune attache ne peut résister à un pareil effort et c'est uniquement à la solidarité des appuis successifs et à la réaction des autres roues que'est due la stabilité du rail. Faisons entrer cet élément dans l'étude de la question. L'empâtement des machines à trois essieux varie entre 3m12 et 4132. L'empâtement des machines à quatre essieux varie entre 4m08 et 5m70. Une machine tient donc facilement sur une longueur de rail. On peut même admettre que l'éclissage maintient la continuité du rail. Soit une machine à quatre essieux circulant en alignement droit. Des quatre roues une seule exerce un effort horizontal par l'intermédiaire de son boudin, car
que nous avons relevées sur les diagrammes, le moment de renversement du rail devient 1.400 X 0,117 - 750 X 0,066 = 114,30, et par suite le crampon doit exercer suivant son axe un effort de = 1.140k. Il est bien certain qu'aucune attache ne peut résister à un pareil effort et c'est uniquement à la solidarité des appuis successifs et à la réaction des autres roues que'est due la stabilité du rail. Faisons entrer cet élément dans l'étude de la question. L'empâtement des machines à trois essieux varie entre 3m12 et 4132. L'empâtement des machines à quatre essieux varie entre 4m08 et 5m70. Une machine tient donc facilement sur une longueur de rail. On peut même admettre que l'éclissage maintient la continuité du rail. Soit une machine à quatre essieux circulant en alignement droit. Des quatre roues une seule exerce un effort horizontal par l'intermédiaire de son boudin, car le mouvement de lacet s'effectue autour d'un axe vertical qui passe sensiblement par le centre de gravité de la machine. La portion de rail considérée ne sera donc soumise qu'à un seul effort horizontal, tandis que les quatre roues pèsent verticalement sur le rail. La somme de ces quatre actions verticales est égale à la moitié du poids total de la machine, car si une roue s'allège au passage d'un point défectueux de la voie, ses voisines sont surchargées d'autant. La somme des moments des charges verticales est de 21.000 x 0,066 soit 1.386. Pour que le rail ait une tendance au renversement, il faut que la réaction horizontale due au lacet soit égale à 1.386 - 11900k ce chiffre paraît élevé. Peut-il être dû au lacet soit égale à = 11900k, ce chiffre paraît élevé. Peut-il être atteint quelquefois dans la pratique? cela ne me paraît pas possible. Si au lieu de nous supposer en alignement droit nous plaçons la machine sur une courbe, la roue d'avant exerce une forte pression horizontale sur le rail et la roue d'arrière intervient également. La charge verticale restant la même, il suffit que la somme des deux composantes horizontales atteigne ce chiffre
verticales est égale à la moitié du poids total de la machine, car si une roue s'allège au passage d'un point défectueux de la voie, ses voisines sont surchargées d'autant. La somme des moments des charges verticales est de 21.000 x 0,066 soit 1.386. Pour que le rail ait une tendance au renversement, il faut que la réaction horizontale due au lacet soit égale à 1.386 - 11900k ce chiffre paraît élevé. Peut-il être dû au lacet soit égale à = 11900k, ce chiffre paraît élevé. Peut-il être atteint quelquefois dans la pratique? cela ne me paraît pas possible. Si au lieu de nous supposer en alignement droit nous plaçons la machine sur une courbe, la roue d'avant exerce une forte pression horizontale sur le rail et la roue d'arrière intervient également. La charge verticale restant la même, il suffit que la somme des deux composantes horizontales atteigne ce chiffre de 11.900. Cela devient plus probable, surtout à l'entrée de la courbe où le choc du boudin sur le rail doit produire la déviation de la machine. Il est donc à craindre qu'en ces points la résistance à l'arrachement du crampon ne vienne à intervenir et nous avons dit quelle médiocre confiance on doit avoir dans cette résistance à l'arrachement. Je crois donc que la résistance du crampon à l'arrachement doit entrer en jeu quelquefois, mais rarement. Si cet effet était fréquent les accidents seraient continuels. Mais il n'est pas besoin que la réaction horizontale du boudin prenne des proportions aussi excessives pour que le rail se renverse peu à peu sous l'action du passage des trains : la manière irrégulière dont se répartissent les pressions sur la surface de contact du patin et de la traverse suffit amplement pour déterminer ce résultat. Dans le passage cité plus haut du livre de M. Couche cet effet semble avoir été entrevu, mais il paraît utile de montrer plus complètement les conséquences de cette inégale répartition des pressions. Soit un rail Vignole de 6 m de longueur reposant sur sept traverses. Ce rail a l'inclinaison normale. Il supporte les quatre roues d'une
médiocre confiance on doit avoir dans cette résistance à l'arrachement. Je crois donc que la résistance du crampon à l'arrachement doit entrer en jeu quelquefois, mais rarement. Si cet effet était fréquent les accidents seraient continuels. Mais il n'est pas besoin que la réaction horizontale du boudin prenne des proportions aussi excessives pour que le rail se renverse peu à peu sous l'action du passage des trains : la manière irrégulière dont se répartissent les pressions sur la surface de contact du patin et de la traverse suffit amplement pour déterminer ce résultat. Dans le passage cité plus haut du livre de M. Couche cet effet semble avoir été entrevu, mais il paraît utile de montrer plus complètement les conséquences de cette inégale répartition des pressions. Soit un rail Vignole de 6 m de longueur reposant sur sept traverses. Ce rail a l'inclinaison normale. Il supporte les quatre roues d'une machine au repos qui lui transmettent une charge verticale totale de 22.000 kg soit en nombre rond de 3.000 kg par traverse. Par suite de l'inclinaison du rail, le point d'application de cette charge verticale passe à 0,016 m du milieu du rail. Ce point C étant sensiblement au tiers de la longueur OB, la pression est nulle en A, mais pour peu que la réaction du boudin intervienne, la pression en A devient immédiatement positive. Au fur et à mesure que cette réaction du boudin s'accentue, la pression du rail sur sa traverse au bord A du rail s'élève graduellement et il est facile de dresser un tableau donnant la valeur de cette pression par centimètre carré suivant l'intensité de la réaction horizontale du boudin. Ce tableau que nous donnons ci-dessous est dressé par application de la formule donnée par M. Collignon (Résistance des Matériaux, p. 57). Ordonnée Valeur de la pression Valeur Fraction Grandeur du 7 à d' r par de la de delà point d'application Par , , par rapport centimètre carré en OBSERVATIONS. réaction des cette réaction résultante au centre de la boudins pour p base d'appui A une traverse. p. L n a J 0
de la longueur OB, la pression est nulle en A, mais pour peu que la réaction du boudin intervienne, la pression en A devient immédiatement positive. Au fur et à mesure que cette réaction du boudin s'accentue, la pression du rail sur sa traverse au bord A du rail s'élève graduellement et il est facile de dresser un tableau donnant la valeur de cette pression par centimètre carré suivant l'intensité de la réaction horizontale du boudin. Ce tableau que nous donnons ci-dessous est dressé par application de la formule donnée par M. Collignon (Résistance des Matériaux, p. 57). Ordonnée Valeur de la pression Valeur Fraction Grandeur du 7 à d' r par de la de delà point d'application Par , , par rapport centimètre carré en OBSERVATIONS. réaction des cette réaction résultante au centre de la boudins pour p base d'appui A une traverse. p. L n a J 0 0 3000 0,016 0 3150 450 3050 0,015 31k,25 Pression moyenne. 6300 900 3140 0,017 31k,40 9100 1300 3280 0,035 49k,20 12250 1150 3460 0,05 69k,20 Renversement du rail. Je n'ai pas tenu compte de l'obliquité de la résultante sur la face d'appui, le degré d'approximation des nombres qui précèdent n'est pas suffisant pour faire entrer cet élément en ligne de compte. La Fig. 80 donne l'épure de ces décompositions de forces. Ainsi dès que la composante horizontale due au boudin intervient, la pression par centimètre carré augmente rapidement le long de l'arête externe du rail et l'effet suivant ne tarde pas à se produire. Le bois de la traverse est mâché sous l'influence de cette pression excessive, il cède sous le patin du rail et le renversement du rail se produit peu à peu, le rail tournant autour de son arête B. Cela est évident. Dès que ce renversement a commencé, les effets s'accusent avec une grande rapidité ; en effet le bras de levier de l'effort horizontal reste à peu près stationnaire, mais celui de la charge verticale diminue très sensiblement. Prenons un rail ayant subi un renversement de 2 centimètres comme nous en avons trouvé sur la
n'est pas suffisant pour faire entrer cet élément en ligne de compte. La Fig. 80 donne l'épure de ces décompositions de forces. Ainsi dès que la composante horizontale due au boudin intervient, la pression par centimètre carré augmente rapidement le long de l'arête externe du rail et l'effet suivant ne tarde pas à se produire. Le bois de la traverse est mâché sous l'influence de cette pression excessive, il cède sous le patin du rail et le renversement du rail se produit peu à peu, le rail tournant autour de son arête B. Cela est évident. Dès que ce renversement a commencé, les effets s'accusent avec une grande rapidité ; en effet le bras de levier de l'effort horizontal reste à peu près stationnaire, mais celui de la charge verticale diminue très sensiblement. Prenons un rail ayant subi un renversement de 2 centimètres comme nous en avons trouvé sur la voie et appliquons-le même mode de calcul que précédemment. Nous trouverons que la pression par centimètre carré sur le bord extérieur du patin varie en même temps que la pression horizontale du boudin suivant le tableau ci-dessous. Ordonnée Valeur de la pression Valeur Fraction Grandeur du delà da 7 delà point d'application par par rapport centimètre carré en OBSERVATIONS. réaction du cette réaction résultante au centre de la boudin pour p base d'appui A une traverse. p. il a 0 0 3000 0,003 12k,3 100 100 3000 0 15k. Pression moyenne. 3500 500 3050 0,011 30k,50 6020 860 3120 0,035 46k,80 8680 1240 3260 0,05 64k,20 Renversement du rail. La Fig. 81 donne l'épure de ces décompositions de forces. La comparaison de ces deux tableaux est intéressante. Pour renverser un rail dans sa position normale il faut un effort horizontal de 12.250 kg et pour renverser le rail déversé il suffit d'un effort horizontal de 8.680 kg environ, les 2/3. Un effort horizontal de 6.000 kg environ donne le long de l'arête extérieure du rail une pression par centimètre carré de 30 kg quand le rail est dans sa position normale. Cette pression devient 46 kg quand le rail est
point d'application par par rapport centimètre carré en OBSERVATIONS. réaction du cette réaction résultante au centre de la boudin pour p base d'appui A une traverse. p. il a 0 0 3000 0,003 12k,3 100 100 3000 0 15k. Pression moyenne. 3500 500 3050 0,011 30k,50 6020 860 3120 0,035 46k,80 8680 1240 3260 0,05 64k,20 Renversement du rail. La Fig. 81 donne l'épure de ces décompositions de forces. La comparaison de ces deux tableaux est intéressante. Pour renverser un rail dans sa position normale il faut un effort horizontal de 12.250 kg et pour renverser le rail déversé il suffit d'un effort horizontal de 8.680 kg environ, les 2/3. Un effort horizontal de 6.000 kg environ donne le long de l'arête extérieure du rail une pression par centimètre carré de 30 kg quand le rail est dans sa position normale. Cette pression devient 46 kg quand le rail est déversé, elle augmente de 50 %. Il faut donc en conclure que les actions destructives du rail sur la traverse s'accroissent avec une très grande rapidité dès que le renversement s'accentue et que par suite il importe au plus haut degré de corriger cet effet dès qu'il commence à se produire. A mon avis on doit reentailler dès que le rail est d'équerre sur la traverse. VIII. La question de renversement du rail est intimement liée avec celle des réactions horizontales produites par le boudin sur le rail. Je ne sache pas que des expériences directes aient permis de se faire une idée de ces réactions. Nous en avons indiqué une limite inférieure basée sur le mouvement des plans inclinés, mais quelle en est la limite supérieure ? Il serait extrêmement important d'appeler sur cet ordre d'idées l'attention des Ingénieurs. Pour ma Part, je crois que dans des circonstances défavorables cette réaction peut atteindre des chiffres très élevés et peut-être trouverait-on là l'explication de certains déraillements en pleine voie dont la cause est restée inconnue. A mon avis, il est extrêmement rare que ce genre de déraillement soit dû à une cause unique. On voit des trains circuler à grande
produire. A mon avis on doit reentailler dès que le rail est d'équerre sur la traverse. VIII. La question de renversement du rail est intimement liée avec celle des réactions horizontales produites par le boudin sur le rail. Je ne sache pas que des expériences directes aient permis de se faire une idée de ces réactions. Nous en avons indiqué une limite inférieure basée sur le mouvement des plans inclinés, mais quelle en est la limite supérieure ? Il serait extrêmement important d'appeler sur cet ordre d'idées l'attention des Ingénieurs. Pour ma Part, je crois que dans des circonstances défavorables cette réaction peut atteindre des chiffres très élevés et peut-être trouverait-on là l'explication de certains déraillements en pleine voie dont la cause est restée inconnue. A mon avis, il est extrêmement rare que ce genre de déraillement soit dû à une cause unique. On voit des trains circuler à grande vitesse sans dérailler sur des voies moins que médiocres. Quel est l'Ingénieur de travaux neufs qui n'a pas vu les entrepreneurs de ballastage parcourir à des vitesses folles des voies non ballastées, non réglées et présentant des sinuosités effrayantes. Et pourtant quel matériel roulant emploient-ils ? À côté de cela on voit un train dérailler en pleine voie sur une voie excellente et avec un matériel roulant en parfait état. Qu'on trouve une paille à un rail, une attache peu solide, un léger faussage d'essieu, voilà le coupable. Je suis convaincu que c'est une erreur; il n'y a pas besoin de cela. Qu'un coup de lacet très violent produisant un effort horizontal de 8.000 à 9.000 kilogrammes coïncide mathématiquement avec l'instant où le ressort d'avant se relève de 0,020 à 0,025, la roue qui est pour ainsi dire folle sur le rail sortira de la voie pour peu que la moindre cause vienne favoriser ce mouvement. Si le rail est déversé d'une manière sensible les dangers s'accentueront gravement. Il y a là une cause d'infériorité des voies Vignole qu'il n'était pas inutile de faire ressortir. En résumé, malgré l'opinion d'un certain nombre d'Ingénieurs, il ne me paraît pas douteux que
on voit un train dérailler en pleine voie sur une voie excellente et avec un matériel roulant en parfait état. Qu'on trouve une paille à un rail, une attache peu solide, un léger faussage d'essieu, voilà le coupable. Je suis convaincu que c'est une erreur; il n'y a pas besoin de cela. Qu'un coup de lacet très violent produisant un effort horizontal de 8.000 à 9.000 kilogrammes coïncide mathématiquement avec l'instant où le ressort d'avant se relève de 0,020 à 0,025, la roue qui est pour ainsi dire folle sur le rail sortira de la voie pour peu que la moindre cause vienne favoriser ce mouvement. Si le rail est déversé d'une manière sensible les dangers s'accentueront gravement. Il y a là une cause d'infériorité des voies Vignole qu'il n'était pas inutile de faire ressortir. En résumé, malgré l'opinion d'un certain nombre d'Ingénieurs, il ne me paraît pas douteux que sous l'action du passage des trains, le rail Vignole se renverse rapidement. Cet effet n'est pas négligeable au point de vue de la sécurité, et il est onéreux pour l'entretien. Il importe d'appeler sur ce point l'attention des agents de la voie et d'exiger le réentaillage dès que le rail arrive à la verticale. Il est prudent de munir les chefs d'équipe d'une règle spéciale permettant de vérifier rapidement la position du rail par rapport à la verticale. NOTE SUR L'INFLUENCE DES RAYONS DES COURBES SUR LES DÉPENSES D'EXÉCUTION DES TERRASSEMENTS Par M. G. ARNOULT, INGÉNIEUR DE LA COMPAGNIE DU CHEMIN DE FER D'ANVIN À CALAIS. (Pl. XIII). Il nous a paru intéressant d'étudier comparativement divers tracés à voie large et à voie étroite dans une région accidentée. L'économie de la voie étroite porte dans ce cas principalement sur les terrassements, que l'emploi des courbes de petit rayon permet de diminuer dans une très forte proportion. Par contre, dans des régions peu accidentées, dans les vallées par exemple, il faut chercher l'économie de la voie étroite, surtout dans les acquisitions de terrains qui, par suite des exigences des propriétaires et des allocations de plus en plus exagérées des jurys d'expropriation,