Annales des Mines (1863, série 6, volume 3)
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APPLICATION DE BAGUES EN FONTE.
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VOIE VIGNOLE.
Essayons de déterminer d'abord les conditions auxquelles doit satisfaire un bon système d'attaches : ces conditions
résulteront naturellement de l'examen des efforts auxquels les rails sont exposés, et qu'ils transmettent à lèurs supports. Le rail Vignole est soumis à deux genres d'efforts :
b° ac-
tions verticales résultant du passage des roues des véhicules sur la surface de roulement; 2° actions horizontales, lesquelles se produisent presque exclusivement dans les courbes. On peut les détailler ainsi : d'abord, le choc euh pression des boudins sur les faces latérales du champignon;
ensuite la tendance des rails courbés à revenir à la forme rectiligne, tendance très- énergique dans le rail Vignole à cause de la largeur de son patin ; et, en dernier lieu, la tendance des rails à glisser longitudinalement clans le sens de la marche des trains sur les parties en palier et sur les pentes faibles et dans le sens de l'inclinaison sur les fortes pentes. Actions verticales. - Il semble au premier abord que les efforts verticaux doivent rester sans action sur les attaches du rail, puisqu'ils s'exercent de haut cubas. Mais il faut observer que sous ces efforts les rails éprouvent des flexions et des redressements alternatifs, et qu'à la longue les traverses
finissent par tasser et prendre du jeu dans le ballast.
Si
faibles que soient d'abord ce tassement et ce jeu, on comprend qu'à chaque passagee de roue le rail , d'abord fléchi, se redressant ensuite, tend à se séparer de la traverse dont le niveau a baissé, et par conséquent à soulever les attaches qui le relient à celle-ci. Cette réaction indirecte du rail sur les attaches n'a jamais qu'une étendue limitée, parce que l'entretien de la voie, quand il est bien fait, peut remédier promptement au tassement des traverses par le bourrage du ballast ; mais si l'on fait attention que le bras de levier avec lequel s'exerce la réaction verticale est la demi-portée du
rail entre les traverses ; que le bras de levier avec
lequel
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résistent les attaches est la demi-largeur de la traverse, et 4: 1, que le rapport de ces bras de levier est en moyenne :: on verra que cette réaction est presque invincible, c'est-àdire qu'il faudrait donner aux attaches du rail une solidité et des dimensions hors de proportion avec celles du rail et la traverse pour lutter contre elle avec efficacité Cl Aussi, lorsqu'on observe avec attention les crampons d'une voie Vignole en service, on voit qu'aucune des têtes de crampons ne s'applique rigoureusement sur le patin du rail, malgré le soin qu'on a pu y apporter à la pose (on peut s'en assurer aisément en essayant d'introduire une feuille mince de carton ou de tôle, entre le patin et la tête du crampon.)
il y aurait du reste peu d'intérêt à empêcher absolument cette séparation du rail et de la traverse, car le tassement inégal du ballast sous les traverses étant, dans tous les cas, à peu près inévitable, les traverses les plus tassées, au lieu de se séparer du rail, se trouveraient alors suspendues audessus du ballast sous-jacent, et la dislocation de la voie dans ces conditions, sous le passage des véhicules, n'en serait peut-être que plus à redouter. Actions horizontales. - Les efforts horizontaux, quelle qu'en soit l'origine, ont un mode d'action tout différent, et qu'il importe d'analyser parce qu'on leur attribue souvent (*) Soit abc (PI.V f , fig.]) un rail reposant sur des traverses a,c, etc., etsoumisà des charges uP au milieu de chaque portée. Si l'on cherche
la réaction Q, qui a lieu au point a, et qui tend conséquemment à arracher le crampon , on trouve en supposant le rail rectiligne entre a et b, et en le considérant comme un levier dont le. point db fixe serait en d, Q=PX da; or, on a généralement P= 3.5oo k.
(correspondant à itt tonnes de charge sur un essieu de machine), (lb---con,45k. da= ()moi , d'où Q= 1/1.000 k. .11 est évident qu'aucune forme de vis ou de crampons ne peut résister à un pareil effort, et que la recherche d'un moyen d'attache capable d'assurer l'invariable application du rail sur la traverse est un problème insoluble et, du reste, sans utilité pratique, comme on le verra plus loin.