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Découvrez le chemin de fer à crémaillère le plus raide du monde

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Reliant Alpnachstad sur le lac des Quatre-Cantons avec son terminus près du sommet du mont Pilatus, le chemin de fer à crémaillère Pilatus détient le record du plus raide au monde. Avec l'altitude du terminus à 2073 mètres, le chemin de fer à crémaillère gravit une pente de plus de 1600 mètres en seulement 4,6 km. Les pentes moyennes du chemin de fer à crémaillère vont de 38% à son maximum de 48%. C'est plus raide que la rue la plus raide du monde - Baldwin Street en Nouvelle-Zélande.

Initialement proposé en 1873, le chemin de fer à crémaillère avait un écartement standard suggéré de 1 435 et une pente maximale de 25%. La proposition a été rejetée à l'époque parce qu'elle n'était pas économiquement viable. Entrez le colonel Eduard Locher, un ingénieur pratique expérimenté de l'époque, a conçu une solution unique permettant une pente maximale de 48 pour cent, réduisant efficacement la longueur de l'itinéraire de moitié.

[Source de l'image: Pixabay]

Le plan de Locher

Le colonel Eduard Locher-Freuler est né à Zurich en 1840. Beaucoup l'ont considéré comme un visionnaire au cours de sa vie. Sa nouvelle conception de système de crémaillère pour le chemin de fer Pilatus Cogwheel signifiait que l'écartement de la voie était réduit à 80 centimètres et avait resserré les rayons de courbure. Sa conception a permis au tracé du chemin de fer de 4,2 kilomètres de faire face à des pentes allant jusqu'à 48%.

Locher a en fait collaboré avec son beau-frère Eduard-Guyer-Frueler pendant tout au long de 1883 et 1884. Cette conception a reçu l'autorisation de construction le 28 juin 1885.

Après avoir reçu la permission des autorités et des propriétaires, Locher et son beau-frère ont soumis au public les plans définitifs de la conception de la roue dentée en décembre 1885. Le 29 mars 1886, la Compagnie des Chemins de fer du Pilate, au capital de 2 millions de francs et au capital de 850 000 francs, tient sa première assemblée générale à l'hôtel du Lac à Lucerne. Dans les premiers jours d'avril 1886, la construction a commencé.

Des essais sur la première section terminée ont prouvé avec succès la conception. L'équipe de Locher était composée d'environ 200 ouvriers suisses et d'environ 600 entrepreneurs italiens.

À la fin du chemin de fer à crémaillère du Pilatus, Locher s'est tourné vers divers projets de ponts, notamment sur le massif du Gothard. Il s'est également lancé dans des projets pionniers de tunnels en Suisse. Sa conception innovante chez Pilatus n'a été adoptée nulle part ailleurs dans le monde, ce qui la rend non seulement unique, mais aussi un travail d'amour pour les ingénieurs de maintenance.

[Source de l'image:pilatus.ch]

Conception et construction

Les systèmes conventionnels à cette époque étaient incapables de gérer des pentes aussi raides que la conception de Locher en raison de limitations mécaniques sur les systèmes à roues dentées verticales courantes à l'époque. Cela était dû au fait que sous des pentes plus élevées, la roue dentée verticale pressant contre la crémaillère par le haut pouvait sauter hors de l'engagement, éliminant l'entraînement principal et la force de rupture du train - ce qui n'est pas idéal.

La solution de Locher a placé une double crémaillère horizontale entre les rails avec les dents de crémaillère tournées de chaque côté. Cela a permis d'engager deux roues dentées sur la crémaillère centrale, portées sur des arbres verticaux sous le wagon.

Cette nouvelle conception a éliminé la possibilité de désengagement de la roue dentée / crémaillère et a ajouté l'avantage supplémentaire d'empêcher la voiture de basculer sous des vents transversaux violents communs à la région. Ce système permettait également de guider les wagons sans avoir besoin de flasques sur les roues.

Le système Locher

Sous le système de crémaillère Locher, les dents d'engrenage sont coupées sur le côté plutôt que sur le dessus du rail de guidage. Deux roues dentées engagent les dents sous la locomotive.

Locher a entrepris de concevoir un système capable de gérer des pentes aussi raides que 1 sur 2. Le système le plus courant à l'époque était le système Abt, dont un exemple est utilisé sur le mont Snowden, au Pays de Galles. Ce système a une pente limitée de 1 sur 4 (environ 25%). Locher a montré que dans des pentes plus raides, le système Abt était enclin à entraîner le pignon sur la crémaillère. On pensait que cela pouvait conduire à des déraillements catastrophiques.

La conception visionnaire de Locher a cherché à surmonter cela avec la solution à double dent et roue dentée. Cela a permis, en théorie, à la locomotive de s'attaquer aux pentes abruptes du mont Pilatus.

La conception n'était pas sans problèmes, cependant, les aiguillages ferroviaires standard n'étaient pas viables avec ce système. Des câbles de transfert et d'autres dispositifs complexes seraient nécessaires pour les lignes de dérivation sur la voie.

Après des tests, le système Locher a été déployé sur le chemin de fer Pilatus, qui a ouvert en 1889. Aucun autre chemin de fer public n'utilise le système Locher, bien que certaines mines de charbon européennes utilisent un système similaire sur des lignes souterraines à forte pente.

Tu as le pouvoir

Les premières voitures sur Pilatus n'avaient pas de flasques de roues, mais elles ont été installées plus tard pour faciliter la maintenance. La ligne a ouvert le 4 juin 1889 en utilisant un moteur de traction à vapeur pour alimenter le système.

Les wagons à vapeur d'origine pouvaient transporter 32 passagers et en moyenne environ 3 à 4 kilomètres par heure. À ce rythme, ils ont pris un peu plus d'une heure pour terminer l'ascension.

À l'apogée de la locomotive à vapeur, le nombre de passagers est passé de 30 000 à 55 000 par an. Au cours des années 1930, les onze locomotives à vapeur et voitures combinées ne pouvaient plus suivre la hausse de la demande. Les moteurs et autocars actuels commençaient également à atteindre la fin de leur vie utile. Pour remédier à cela, l'électrification a été envisagée dès 1905. La technologie en était alors à ses balbutiements et les coûts de conversion se sont avérés prohibitifs. L'électrification a finalement été mise en œuvre le 15 mai 1937, en utilisant une alimentation aérienne de 1550V DC.

Les voitures électrifiées d'aujourd'hui peuvent accueillir 40 passagers et rouler à environ 9 km / h. Cela réduit le temps de transit de moitié à environ 30 minutes. Le système utilise encore aujourd'hui les rails de rack d'origine qui ont maintenant plus de 100 ans - pas mal. Bien que le frottement les ait usés au fil des ans, on a découvert que cela peut être «corrigé» en les retournant simplement pour fournir une nouvelle surface d'usure qui devrait suffire pour les 100 prochaines années.

Le chemin de fer à crémaillère fonctionne entre mai et novembre, essentiellement lorsque les voies ne sont pas enfouies sous la neige. Les trains partent toutes les 45 minutes pendant la journée. Si vous devez vraiment vous rendre au sommet du mont Pilatus en hiver, il y a un téléphérique pour vous y rendre.

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