Chemin de fer minier, détails

Sources  AD Aude  S770 et 788

 

En résumé

Dans le n°171 des Chemins de fer régionaux et urbains de 1982, Mer M RESPAUT décrit ainsi l’historique du train minier

Au sujet de la Société des Mines de Villerouge et Albas

Extrait de

Décision d’acquisition de terrains en date du 31 oct 1912

L’avant projet de 1913

Demande du 11 nov 1913

Notice descriptive 11 nov 1913

Plan d'ensemble

voir sur la page des mines au paragraphe du chemin de fer minier

Carte

Profils en long

Le dossier du 29 mai 1914

Suite à la réception de la lettre qui suit, le Préfet demande un nouveau dossier le 28 jan 1914 :

 

Avec pour réponse :

Notice justificative du 29 mai 1914

Notice descriptive du 29 mars 1914

L’avant dernière page manque.

Le bordereau

Et

 

Rapport du 16 nov 1914

Lettre de 1919

 

Demande du 7 juin 1919

 Explications : voie étroite

Le principal intérêt de la voie étroite est de permettre des rayons de courbure restreints et, de fait, de mieux s'adapter au terrain. Cela la rend plus économique à construire et à exploiter que la voie normale : il y a moins besoin d'ouvrages d'art. S'adaptant mieux aux reliefs tourmentés, elle s'est imposée généralement dans les régions de montagne. Toutefois, la voie normale autorise la circulation de trains plus lourds à des vitesses plus importantes. C'est ainsi qu'au Japon, l'écartement normal a été choisi pour les lignes à grande vitesse malgré le fait que le réseau classique soit presque entièrement à voie étroite de 1067 mm.

Selon   http://fr.wikipedia.org/wiki/Voie_%C3%A9troite

Chemin de fer agricole

Figure 1015. Utilisation d'un chemin de fer à voie étroite (système Decauville) dans le domaine viticole de la Compagnie des Salins du Midi.
1. Les wagonnets remplis dans la vigne à gauche sont passés sur la plaque tournante. Deux ouvriers les manœuvrent et les dirigent vers la voie principale pour former un convoi ; 2. Deux chevaux suffisent pour remorquer jusqu'au cellier un convoi d'une dizaine de wagonnets.

- Moyen de transport par wagonnets sur rails à voie étroite, utilisé au déplacement des marchandises de toutes sortes dans une exploitation agricole. V. figure 1015 et tableau XV.

Les chemins de fer agricoles permettent de réduire les frais de transport sur les domaines ruraux. En remplaçant le roulement sur chaussées ou sur chemins par le roulement " sur rails ", on diminue considérablement le frottement, et, par suite, la traction. Grâce aux chemins de fer portatifs, on installe très rapidement et dans une direction quelconque une voie ferrée sur laquelle la résistance au déplacement des roues est dix fois moindre que la résistance sur les routes les meilleures. L'utilisation du rail assure une grosse économie de main-d'œuvre et d'animaux de trait. Le matériel de transport employé est simple et robuste; les dépenses d'entretien sont presque nulles.

A cause des frais importants d'installation première, il est nécessaire d'avoir à transporter des quantités importantes de denrées, ce qui permet un amortissement rapide du capital. Pour les manutentions à l'intérieur des fermes, on dispose le plus souvent de voies étroites fixes. (Les divers bâtiments de la belle ferme de l'École nationale d'agriculture de Grignon sont desservis par une voie étroite.) Dans la généralité des cas on préfère les voies légères, démontables et faciles à adapter aux divers besoins. Le matériel est alors " portatif ".

Voie. - Elle est constituée par des travées rectilignes de 5 mètres de longueur ; deux rails en acier sont montés sur des traverses (en général six) également en acier. L'écartement des rails est variable. Les voies les plus courantes sont à 0m,40 (quelquefois 0m,50 et 0m,60). Les travées de 5 mètres, à l'écartement de 0m,40, pèsent 47 kilogrammes. Deux hommes les transportent facilement.

Tableau XV (partie gauche)

Rails et traverses. - Les rails sont analogues à ceux des chemins de fer (rails à patin, V. tableau XV, 1) et sont construits de la même façon. Leur poids par mètre courant varie de 4 kg. 5 à 6 et 7 kilogrammes pour les voies portatives et de 9 kg. 5 à 12 kilogrammes pour les voies fixes.

Les traverses sont en acier plat avec une partie emboutie pour les voies légères (2). Pour les voies fixes on leur préfère des aciers en  qui sont plus résistants (3).

Les rails sont rivés à froid sur les traverses avec des rivets en acier doux. La solidité de la voie dépend du bon assemblage des rails et des traverses. La charge que peut supporter un rail varie avec son poids par mètre courant, avec le soin apporté à la pose de la voie et la distance entre les essieux des wagonnets.

TYPE	POIDS  par mètre courant	TRAVERSES ACIER	CHARGE  par essieu
n° 3	4,5 kg.	Embouti de 90 cm. de largeur	300 à 500 kg
n° 4	4,5 -	En  de 87 x 19 cm	400 à 600 -
n° 4b	6 -	Embouti de 95 cm. de largeur	500 à 800 -
n° 6	7 -	Acier en  de 105 x 20 cm	1 000 à 1 500 -
n° 7 (voie fixe)	9,5 -	Acier en   de 125 x 25 cm.	2 000 -

On pose la voie en plaçant bout à bout, sans boulons, les travées à jonction hybride. L'extrémité de l'un des rails (bout mâle) porte deux éclisses (languettes en fer plat) rivées latéralement. En poussant ces éclisses sous le champignon du rail déjà en place (bout femelle), ou obtient une solidarisation excellente. Chaque extrémité de travée porte un bout mâle à éclisses et un bout femelle.

La voie étroite permet des courbes très prononcées, dont le rayon descend à 8 mètres pour les transporteurs remorqués par des chevaux et à 4 mètres pour ceux poussés à bras. On réunit les parties rectilignes de la voie par des travées en général plus courtes (2m,50) dont les deux rails sont incurvés. Dans les courbes très accentuées, il est indispensable de graisser le rail extérieur. Ce matériel est souvent appelé chemin de fer " Decauville ", du nom de la grande firme française de Petit-Bourg.

 

Tableau XV. Partie droite.

Aiguilles.- On utilise trois types différents de bifurcations

1- Le croisement à déviation a droite ou à gauche (4). - Il comporte une voie en ligne droite et une voie en courbe. La longueur de la partie droite est un multiple de 1^m 25. La partie gauche a normalement la même longueur que la partie rectiligne. On dit qu un croisement est à gauche ou à droite, lorsqu'en se plaçant devant le croisement, dans l'axe de la voie et en face des aiguilles, on voit la courbe s'infléchir vers la gauche on vers la droite;
2- Le croisement symétrique à deux voies (5). - Les deux voies sont courbes, l'une à droite, l'autre à gauche. Le croisement ne présente pas de partie droite ;
3- Le croisement à trois voies (6). - Il est formé par la juxtaposition d'un croisement à déviation à gauche et d'un déviation à droite. La voie centrale est rectiligne ; les deux autres sont courbes et symétriquement déviées à droite et à gauche. La partie courbe a normalement la même longueur que la partie droite.

On remplace souvent les croisements par des plaques tournantes (7), peu encombrantes et qui permettent les changements de voie et les tournants sous tous les angles avec un espace minimum. Elles se composent essentiellement de deux plateaux superposés. Celui du dessous porte le pivot ou les pièces roulantes (billes, galets cylindriques, etc.) sur lesquels se déplace le plateau supérieur dans son mouvement de rotation. Les plaques tournantes transportables pèsent 80 kilogrammes. Il y a intérêt à les prendre solides et à ne pas trop les déplacer. On peut changer de direction jusqu'à trois cents wagons par heure.

Lorsqu'on veut installer sur une ligne fixe une bifurcation en matériel démontable, il est avantageux d'employer une plaque à dérailleurs, ce qui évite de couper la voie fixe. On installe cette plaque mobile sur la voie principale, dont les deux rails correspondent avec deux plans inclinés, dits " dérailleurs " (8), qui permettent au transporteur de monter sur la plaque. On fait tourner celle-ci jusqu'à ce que le wagonnet soit en face des dérailleurs de la voie portative, sur lesquels on lance le transporteur. Ce dispositif assure la liaison simple entre une voie fixe et des voies latérale, mobiles, et permet en outre aux wagonnets de suivre, le cas échéant, la direction de la voie principale sans perdre de temps.

Afin d'assurer le passage des routes, cri prévoit l'installation de passages à niveau démontables (9), constitués par des madriers en chêne boulonné, sur les traverses. A l'extérieur des rails, ces madriers sont taillés en plant incliné. On les adapte à tous les profils de routes. Le poids de ces passage à niveau ne dépasse pas 35 kilogrammes par mètre courant. Ils suffisent dans la plupart des cas; on a rarement recours aux rails spéciaux du système des tramways.

Matériel roulant. - Il existe différents modèles de transporteurs. Le châssis des wagonnets varie peu. La forme des caisses de chargement est par contre très variable.

Le bâti (10) est formé de deux fers en T longitudinaux auxquels sont fixés les essieux porteurs des roues en fonte de petit diamètre. Deux tôles de 3 millimètres, assemblées à leurs extrémités par un fer cornière, servent de plate-forme et protègent les roues et les essieux des poussières ou des boues qui tombent des caisses ou des coffres sur la voie par l'ouverture centrale de la plate-forme. On accroche les wagonnets par une barre d'attelage qui porte un crochet. Cette barre, boulonnée sur les essieux, est percée à son autre extrémité d'un trou dans lequel vient se placer le crochet du wagonnet suivant. Le crochet est préservé des chocs par un tampon bombé (11).

Le poids des transporteurs simples pour voie de 0m 40 est de 47 kilogrammes. Avec des axes de 23 millimètres, il est bon de ne pas dépasser 250 kilogrammes de charge par essieu.

La forme de la caisse du wagonnet varie avec l'emploi auquel on le destine. Le type le plus courant pour terrassement vendange, transport de fumier, etc., est le wagonnet basculeur (1), dont le déchargement est particulièrement facile. La capacité de la caisse varie de, 250 à 750 litres. Le basculement est obtenu en faisant pivoter la caisse tout entière autour de l'un des pivots. (Voir par exemple II et III.) Pour le débardage des betteraves, on utilise des caisses à claire-voie. Pour le transport des bois, dans les exploitations forestières, on se contente de trucs et de plates-formes en tôle ou en bois (13 et 14).

Les wagonnets sont rassemblés en un train remorqué par un cheval, qui tire par l'intermédiaire d'une chaîne de 4 à 5 mètres de long, fixée à ma palonnier. En terrain plat, un cheval peut traîner douze wagonnets, soit une charge utile de 5 000 à 6 000 kilogrammes. La traction dans les rampes est très accrue. Pour une pente de 5 pour 100, la charge est moitié moindre. II est prudent en terrain accidenté de munir les wagonnets d'un frein très simple (fig. 15 et 16) qui bloque simultanément les quatre roues.

Les chemins de fer agricoles sont particulièrement intéressants pour les sols marécageux, humides d'accès difficile, presque impraticables en temps de pluie, ou encore dans les sols sableux dunes) qui manquent de compacité. On est parfois obligé, afin d'augmenter l'assiette et la stabilité de la voie, de boulonner les traverses sur des planches de bois qui répartissent la pression sur le sol.

Dans les conditions normales de travail, ou admet que quatre ouvriers peuvent transporter (démonter et reposer), à 30 mètres, 150 à 200 mètres de voie étroite par heure.

Utilisation. - Ce matériel est particulièrement utilisé
1° Pour le débardage des betteraves, qui se fait en général à l'automne, par des journées trop souvent pluvieuses. Quatre hommes et un charretier peuvent enlever de 30 000 a 40 000 kilogrammes de betteraves en dix heures de travail ;
2° Pour les vendanges, dans les grands domaines de plaine et spécialement sur le littoral de la Méditerranée, dans les vignobles installés sur les sables en bordure des étangs (fig. 1015). Deux chevaux avec leur conducteur suffisent à assurer la rentrée au cellier de la vendange quotidienne d'une équipe (ou colle) de 40 coupeuses de raisins et 13 hommes, travaillant à 500 mètres de la cave, ce qui représente de 40 000 à 50 000 kilogrammes de raisins ;
3° Pour les transports dans les cours de ferme, et aussi pour amener les produits agricoles aux usines isolées dans lesquelles ils sont traités (sucreries, distilleries, etc.).

Article du Larousse agricole, 1921.

Selon   http://a.f.pagesperso-orange.fr/cf-agri.htm

Explications : plan incliné

À l’origine, au début du XIX^e siècle, le chemin de fer était considéré comme un auxiliaire de l’industrie minière permettant le transport de la houille, soit à l'intérieur du carreau de mine, soit de la mine vers un canal ou une rivière navigable. Par suite, sa construction rudimentaire s’apparentait davantage à une voie routière épousant au plus près le relief traversé qu’à une ligne ferroviaire au sens propre (ouvrage d’art pour s’affranchir des vallées et des montagnes, courbes de large rayon pour faciliter la vitesse, déclivité de 15‰ maximum pour éviter la multiplication d’ouvrages d’art…).

Aussi, dès lors que la traction hippomobile (parfois même des bœufs) et que la technique balbutiante de la locomotive à vapeur ne permettaient pas d’envisager la remorque d’un convoi de wagons sur une forte rampe, on installa des plans inclinés pour permettre à un tel convoi de franchir les pentes les plus prononcées (à l’époque, on considérait que la traction par locomotive à vapeur ne pouvait permettre le franchissement d’une pente supérieure à 5‰).

Le plan incliné est une transposition au monde ferroviaire d’une technique employée, à l’époque, sur les canaux, dans les carrières et les mines.

E. Biot dans son ouvrage classait « les différents moteur employés sur les chemins de fer » entre :

	« 1°) les chevaux,
	2°) la force de la pesanteur,
	3°) les machines fixes,
	4°) les machines mobiles ou locomotives. »

Le plan incliné constitue l'ancêtre des funiculaires modernes. Il est employé sur les premières lignes de chemin de fer pour permettre le remorquage, dans une pente, de wagons à l'aide de la traction par un câble (où cordage dans les premières versions). Le convoi arrive par ses propres moyens (cheval, locomotive à vapeur) à la station inférieure et poursuit son parcours par ses propres moyens au-delà de la station supérieure.

Un plan incliné pouvait être actionné selon deux méthodes :

	la gravitation (parfois aussi dénommée selon la terminologie en usage à l’époque « plan automoteur »[4]) ; un convoi descendant entraine un convoi montant. Cette méthode peut être employée aussi bien lorsque les deux convois parcourent la même pente que lorsque les deux convois parcourent deux pentes opposées ;
	une machine à vapeur fixe (parfois aussi dénommée selon la terminologie en usage à l’époque « machine stationnaire ») ; généralement placée au sommet de la pente, la machine à vapeur entraîne un tambour sur lequel s’enroule le câble auquel a été accroché le convoi pour gravir la rampe.

Le plan incliné n’est pas toujours rectiligne ; il peut exister des courbes.

Dans un plan automoteur, les deux convois sont rendus solidaires du même câble qui passe sur une poulie placée au sommet du plan incliné. Le plan incliné peut être à voie unique, qui se dédouble à mi-parcours pour permettre le croisement des deux convois, ou à double voie. Le câble est situé au milieu de la voie et se déplace sur des poulies fixées entre les rails. Dans les courbes, les poulies entre les rails sont légèrement inclinées afin de maintenir le câble en position médiane. Un serre-frein se tient sur chaque convoi prêt à manœuvrer un frein pour ralentir la vitesse. Le service du plan incliné est assuré par du personnel chargé de l’accrochage et du décrochage du convoi sur le câble, des serre-freins, un homme chargé de transmettre l’ordre de départ à la station supérieure au moyen soit d’une cloche soit d’un télégraphe manuel.

Les plans inclinés n’étaient pas sans inconvénients, les principaux étant la rupture du câble (fait de corde ou de fil de fer) et les frottements sur les poulies sources de résistance à l’avancement. Pour y remédier on développa la technique du chemin de fer atmosphérique qui fut une impasse technologique.

L’un comme l’autre, plan incliné ou chemin de fer atmosphérique, furent très vite supplantés par la locomotive à vapeur dont les perfectionnements rapides autoriseront le franchissement de rampe à forte déclivité.

sources :

http://fr.wikipedia.org/wiki/Fichier:Plan_inclin%C3%A9_automoteur_self-a...

Charles Joseph Minard, "Leçons faites sur les chemins de fer à l'école des Ponts & Chaussées en 1833-1834", 1834, Paris, Carillan-Goeuvry libraire.

Les réalisations visibles actuellement

Une partie de l'assise de la voie et un tunnel ont été réalisés.

Le Chemin de fer minier (projet de 1913) reporté sur une carte actuelle

 

 

 

Liens sur les techniques utilisées

technologie tunnelière sur http://www.tunnels-ferroviaires.org/pweb/tech.htm