Ballast (chemin de fer)
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Le ballast est le lit de pierres ou de graviers sur lequel repose une voie de chemin de fer.
Histoire
En 1844 en France, une Encyclopédie des chemins de fer présente le terme « ballast », utilisé dans les chemins de fer, comme un anglicisme inutile du fait de l'utilisation courante du mot « ensablement » pour désigner le mélange de cailloux et de sable répandu sur le sol, sous la voie ferrée[1]. On voit bien aujourd'hui l'utilité du mot (l'usage du sable est abandonné), mais c'était en effet un anglicisme. Bien que le mot ballast soit d'origine scandinave, ses acceptions actuelles en français sont d'origine anglaise[2].
Caractéristique
Rôle
Son rôle est de transmettre les efforts engendrés par le passage des trains au sol, sans que celui-ci ne se déforme par tassement. Le rôle du ballast est aussi d'enchâsser les traverses afin d'assurer une résistance aux déformations longitudinales, particulièrement importante pour la technique des longs rails soudés. Les traverses reposent sur une épaisseur minimale de 30 cm de ballast[3], soit environ 2000 tonnes de ballast par kilomètre de voie[3].
Matériau
On utilise généralement de la pierre concassée, de granulométrie variant entre 31,5 mm et 50 mm. Le type de roches utilisées varie suivant les régions et pays en fonction du climat. On trouve des roches de type plutonique : granite, diorite, etc. En Suisse, on utilise principalement du grès calcaire et du calcaire siliceux[3]. On utilise du gravillon fin (10 mm à 35 mm) pour le nivellement. Les carrières où l'on extrait et transforme ces matériaux sont les ballastières et par métonymie les wagons qui transportent le ballast se nomment aussi des ballastières.
Il est aussi possible d'utiliser le laitier (produit par les hauts-fourneaux).
Les éléments du ballast doivent s'imbriquer, de façon à former une masse compacte, mais perméable.
Contrainte
Le ballast subit deux types d'usure :
- contamination par des matériaux parasites, par exemple de la terre. On procède à des désherbages, mais il est nécessaire de remplacer le ballast régulièrement ;
- tassement du ballast sous les traverses, ce qui provoque une déformation verticale de la voie. Il est alors nécessaire de réinjecter du ballast de faible granulométrie sous les traverses; ou bien de réaliser une opération d'entretien à l'aide d'une bourreuse. Ce genre d'opération se réalise environ tous les sept ans[3].
On tamise le ballast chaque vingtaine d'années pour remplacer les pierres brisées[3]. Le ballast présente une durée d'utilisation d'une quarantaine d'années avant de devoir être intégralement remplacé[3].
Sources
Notes et références
- Félix Tourneux, Encyclopédie des chemins de fer et des machines à vapeur: à l'usage des praticiens et des gens du monde, J. Renouard et cie., 1844, 520 p. Voir Ballast, p. 56 lire en ligne (consulté le 27 janvier 2010).
- Dictionnaire historique de la langue française, Éditions Le Robert (consulté l'édition de 1995).
- Gaston Haas, « À quoi sert le ballast sous les rails ? », via, , p. 23 (ISSN 1422-6499)
