Types de Rail

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Généralités

Du sentier primitif, l’homme est passé à la route, aux charrois cahotés, et, enfin, à la voie ferrée, « super route ». Et dans la voie ferrée elle-même, quelle évolution! Le rail en fer règne encore en 1857, date de la constitution du PLM par la réunion du Paris Lyon et du Lyon Marseille. Quatre ans après, apparait le rail en acier, mais en raison du coût de ce matériel, sept années vont s’écouler avant son introduction systématique dans les voies (1868).

Il s’agit du rail dit PM (initiales de Paris Marseille), pesant 39 kg par mètre et long de 6 m, qui, jusqu’en 1876, date de l’adoption du tirefond, doit rester fixé sur les traverses au moyen de crampons, sortes de gros clous enfoncés à coups de marteau. Mais le poids des machines continue à augmenter et l’on crée, en 1889-1893, le rail LP (initiales de Lyon Paris), lourd de 48 kg par mètre et long de 12 m.

Ce rail a pu subsister jusqu’en 1932 et faire face convenablement aux augmentations continuelles de tonnage, de vitesse, de puissance des machines. On l’y a aidé en allongeant sa longueur de 12 à 18 m, puis à 24 m, en resserrant les traverses de joint et en renforçant le travelage jusqu’à 1 500, ou même 1 833 et 1 875 traverses au kilomètre, limite d’ailleurs impossible à dépasser sans empêcher pratiquement le travail d’entretien.

Mais, en présence des machines 241-C, de 124,500 t (20 t par essieu), il faut en venir à un matériel encore plus robuste, donnant immédiatement à la voie un accroissement de rigidité et permettant d’assurer, avec un entretien moins onéreux, une qualité de roulement plus satisfaisante.

Ces considérations conduisent à l’adoption d’un rail pesant 62 kg au mètre linéaire avec des longueurs de 18 et de 24 m. Ce rail, étudié par le PLM, est désigné dans la nomenclature du matériel de voie standard sous le nom de rail S-52. L’augmentation de hauteur du rail permet d’avoir des éclisses beaucoup plus fortes qui améliorent la tenue des joints et la durée des rails. La pose du rail est faite avec 1 666 traverses seulement au kilomètre.

Le joint est d’un type nouveau, les éclisses reposant sur trois traverses et la traverse médiane supportant à la fois les deux abouts des rails.

En 1933, sur la Ligne Paris Marseille, les premiers 24 kilomètres de voie en rails S-52 sont posés.

(source Bulletin PLM numéro 29)

Plans et diagrammes

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  Rails en acier (PLM A, PM, PM A, LP)
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  Rails en acier (PLM, PM, PM G, DES, LP, PLM A, ST)
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  Rails en fer (PL, Dombes, PLM, LG, PO, S et L, Beaujeu grand modèle)
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  Type des gabarits à employer pour la pose des voies
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  Voie Standard, classement des traverses (1)
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  Voie Standard, classement des traverses (2)
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  Voie Standard, classement des traverses (3)
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  Rails Standard, indications communes aux rails SA (55 kg), SB (46 kg), SC (36 kg) (1)
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  Rails Standard, indications communes aux rails SA, SB, SC (2)
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  Rails Standard, indications communes aux rails SA, SB, SC (3)
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  Rails Standard, indications communes aux rails SA, SB, SC (4)
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  Rails Standard, indications communes aux rails SA, SB, SC (5)
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  Voie Vignole en rails Standard SC
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  Conditions d’emploi du matériel de voie Standard (Instruction V-677) (1)
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  Conditions d’emploi du matériel de voie Standard (Instruction V-677) (2)
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  Conditions d’emploi du matériel de voie Standard (Instruction V-677) (3)
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  Conditions d’emploi du matériel de voie Standard (Instruction V-677) (4)
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  Conditions d’emploi du matériel de voie Standard (Instruction V-677) (5)

Photos de rails utilisés par le PLM à classer

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  Rail de Bessèges, visiblement utilisé par le PLM sur la ligne St Césaire-Le Vigan
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  Photo d'un Rail Brunel, utilisé comme poteau à l'ancienne gare de Junas en 2025

Articles de presse et documents avant 1938

▶ Titre : Durée des rails d'acier

Les observations faites en Angleterre tendent à attribuer aux rails d'acier une durée cinq à six fois plus longue qu'aux rails de fer. D'après les renseignements communiqués par l'inspecteur du matériel fixe de la Compagnie Paris-Lyon-Méditerranée, l'usure annuelle, mesurée au raillographe est de 3 millimètres carrés sur la grande ligne, en dehors de gares et des tunnels, pendant les premières années de service. L'usure diminue ensuite et, après dix ans de service, elle descend à 1,5 millimètre par an, ce qui s'explique en partie par l'élargissement de la table de roulement; comme ces rails peuvent, sans inconvénient s'user sur une hauteur de douze millimètres, il en résulterait que les rails actuels dureraient quatre-vingts ans sur ces voies, qui sont à peu près les plus fatiguées de tout le réseau français. Or, le trafic des voies principales du Paris-Lyon-Méditerranée dépasse 2 millions de tonnes et 10 000 trains par an. Ces observations tendraient donc à attribuer une moyenne de 200 millions de tonnes aux rails d'acier de cette ligne. Le poids moyen de chaque train est donc de 200 tonnes, soit quinze véhicules, locomotive et tender compris, et 30 paires de roues. Il en résulte que le rail est pratiquement usé après le passage d'environ 1 million de trains de 200 tonnes et le passage d'environ 30 000 000 de roues.

Revue "La Nature" 1883 (Collection CNUM)