Pourquoi l'écartement des rails de chemin de fer est-il de 1.435m ?

La question

Dans la famille pourquoi les choses sont-elles ce qu'elles sont, voici les rails de chemin de fer ou plus précisément leur écartement. Si nous avons vu qu'en France les trains circulent à gauche, nous allons à présent nous intéresser à une question de conception: pourquoi l'écartement des rails de chemin de fer est-il de 1.435m?
TGV

La réponse

Dans la plupart des pays du monde (environ 60% des voies ferrés mondiales) l'écartement des rails -la distance entre les flancs intérieurs des deux files de rails- est de précisément 1,435m soit 4 pieds 8 pouces et demi. Cet écartement dit 'écartement de voies normales' se répand de plus en plus afin d'unifier le réseau et le matériel ferroviaire mondial. D'ailleurs, depuis leur entrer dans l'Europe, l'Espagne et le Portugal, respectivement aux normes 1 674 mm et 1 664mm, ont lancé un vaste plan de restructuration de leur réseau pour assurer sa compatibilité avec le reste de l'Europe. Pourquoi une telle distance de 1435mm? Tout simplement parce là encore, nous l'avons copié aux anglais, inventeur du chemin de fer.
 
Evolution de la question: pourquoi les anglais ont-ils choisi cet écartement de 4 pieds 8 pouces et demi? La première ligne de chemin de fer ouverte au public le fut en 1825: c'était la ligne Stockton-Darlington en Angleterre. C'est le créateur de la locomotive du premier train sur cette ligne, George Stephenson, qui réussit à imposer cet écartement. En effet, il s'agissait là à l'époque de l'écartement standard des charettes et chariots. En choisissant les mêmes dimensions, il assurait une reconversion plus aisée et à moindre coûts des chariots en wagon.
 
Reculons encore un peu dans le temps: pourquoi les chariots avaient-il cet écartement? Il faut, pour répondre, remonter à l'époque de la grande Rome il y a 2000 ans. Les romains sont les inventeurs des routes dallés. A force de trafic, ces dalles se creusent et des ornières se dessinent. Pour ne pas abimer les roues des chariots, elles ne devaient pas buter dessus et pour éviter les problèmes des écartements variables, il fut décidé d'un écartement fixe afin que tous les chariots puissent rouler sans dommage dans les ornières. C'est pour ces raisons que selon la légende Jules César imposa cette norme de 1435mm. Si il n'y a aucune preuve historique prouvant que c'est lui qui imposa cette loi, les fouilles archéologiques de villes romaines conservées telles Pompéï ou Herculanum ont révélés que les ornières étaient de taille standardisée.
 
Dans ce cas, pourquoi la décision romaine s'est arrêtée sur cette dimension? Tout simplement parce que les créateurs de chars romains ont, au fil de leur expérience, déterminé que c'était l'écartement idéal pour respecter leur contraintes: avoir le meilleur rapport de stabilité par rapport à l'écartement, la meilleure manoeuvrabilité et surtout, ne pas gêner les chevaux qui tirent le char. Que ce soit un char de guerre ou un charriot, plus l'écartement des roues est réduit, plus celui-ci est manoeuvrable, notamment dans les virages. Cependant, l'écartement ne peut pas non plus être trop réduit d'une part pour assurer la stabilité du char, et d'autre part parce qu'ils étaient tirés par deux chevaux. Les dimensions furent donc choisies comme un compromis d'efficacité et pour que les deux chevaux puissent être attelés en leur laissant une distance suffisante entre les croupes pour ne pas se gêner.
 
Logo question
Pourquoi certains pays comme l'Espagne n'ont-ils pas adopté cet écartement dès l'origine?
Le site de la SNCF nous apprend que ce serait pour des raisons stratégiques. De cette manière, les trains ne pouvaient pas pénétrer d'un territoire à l'autre, ce qui aurait facilité l'apport de troupes et de matériel -et donc l'invasion- durant les guerres.
 
Au final, en remontant notre raisonnement, il apparaît que la largeur de l'écartement des rails de notre moderne TGV dépend de celle de deux fesses de chevaux attelés...
 
En résumé...
 
L'écartement des rails de chemin de fer a été fixé à 1,435m depuis la création de la première ligne par les anglais en 1825. Cet écartement a été repris des chariots et charettes qui avaient déjà cette dimension. En effet, c'est la dimension qu'avaient déjà fixés les romains il y a 2000 ans lorsqu'ils créèrent les premières routes dallées! Ils avaient en effet estimé que cet écartement était idéal: suffisamment large pour laisser la place d'atteler deux chevaux pour tirer leur char, tout en étant suffisamment fin pour conserver maniabilité et stabilité.

Pour aller plus loin...

- Histoire du chemin de fer (article de l'Encyclopédie Canadienne)
 
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Commentaires

Utilisateur non enregistré

bravo pour votre article, attention chariot ne prend qu'un seul "r"

Utilisateur non enregistré

Merci pour l'info ! Simpa à savoir pour ressortir dans une discution.

Portrait de Mallice
Ravis de vous avoir appris cela !! Eh oui, à ressortir en société... ou à méditer sur le quai lorsque vous attendrez votre prochain train ;)

Sometimes I think the surest sign that intelligent life exists elsewhere in the universe is that none of it has tried to contact us. (Bill Watterson, Calvin & Hobbes). 

Utilisateur non enregistré

Depuis la réforme orthographique de 1990, l'écriture de "charriot" avec deux "r" est tout aussi valable..

Portrait de Mallice
Merci pour cette info !!
Ihihi, finalement, et de manière complètement involontaire, nous n'avions pas fait de faute d'orthographe :)
 
Après une courte recherche, il semblerait effectivement que l'orthographe avec deux R soit plus juste étymologiquement, puisque le mot "chariot" proviendrait du mot latin carrus, qui aurait évolué en "charrier" (ou plus court, le "char") puis en "chariot"... Même s'il est vrai qu'aujourd'hui, l'orthographe avec un seul R est la plus répandue !
 
A très bientôt sur Axiomcafe,
Mallice

Sometimes I think the surest sign that intelligent life exists elsewhere in the universe is that none of it has tried to contact us. (Bill Watterson, Calvin & Hobbes). 

Utilisateur non enregistré

Jolie légende ...

malheureusement fortement contestée par les historiens, et même par les historiens du rail...

Dommage qu'un site comme Axiom Café, qui souhaite vulgariser les sciences, ne prenne pas le temps de vérifier ce genre de légendes qui circulent sur le net...

Portrait de Miroslav
Cher lecteur,
 
En tant qu'habitué d'AxiomCafe vous devez avoir compris que notre objectif est de diffuser des connaissances le plus objectivement possible.
Il est dommage qu'un lecteur tel que vous - qui semblez averti - ne prenne pas le temps de citer ses sources dans ses critiques. Nous serions ravi de nous corriger si vous aviez effectivement des sources à vos propos. Pour notre part, nous avons étayé cet article par plusieurs recherches qui se recoupent. Il n'est pas exclu que nous ayons tort, mais à l'heure actuelle nous n'avons pas trouvé de sources sérieuses contestant la thèse développée dans cet article.
Merci de nous éclairer à ce sujet :)
 
A très bientôt, l'équipe d'AxiomCafe

To the engineer, the world is a toy box full of suboptimized and feature-poor toys. (Adams Scott)
www.axiomcafe.fr

Utilisateur non enregistré

Alors quelques sources : (merci Google...)

http://www.passion-histoire.net/viewtopic.php?f=72&t=10053
et
http://www.histoire-fr.com/mensonges_histoire_voie_ferrees_rome.htm

Est-ce des sources sérieuses ? je ne saurais dire, n'étant pas spécialiste du sujet. Le forum passion histoire a cependant sa renommée, alimenté par des historiens, et partenaire de la revue L'Histoire

En tout cas, la prudence vis à vis de cette thèse est de mise, et vous ne donnez pas de sources pouvant l'étayer, contrairement à ce qui se fait d'habitude en histoire. Le site canadien n'en parle pas.

Cordialement

Utilisateur non enregistré

Bonjour,

En complément de mon message précédent ; désolé, c'est un peu plus long, mais l'Histoire mérite souvent plus qu'une simple affirmation.

La plupart des sites qui parlent de cette thèse (les romains sont à l'origine de l'écartement des rails) le font sur le mode humoristique, du genre "allez, une p'tite blague pour se détendre".
http://www.belrail.be/F/site/jeux/humour.html
http://lesitecrou.free.fr/blagues/blagues.htm
Ce forum tourne continue même les extrapolations avec humour : la largeur des essieux d'une Clio reprenant les mêmes mesures, on peut donc conclure que le constructeur s'est inspiré des Romains ! ;)
http://www.lyon-en-lignes.org/forum/viewtopic.php?f=1&t=9517

Snopes.com, la référence anglo-saxonne sur les légendes urbaines, la référence effectivement comme légende urbaine.
Sur Wikipédia France, c'est plus nuancé, on en discute encore : http://fr.wikipedia.org/wiki/Discussion:%C3%89cartement_des_rails

Quand on va chercher des sources plus sérieuses, on s'aperçoit que le conditionnel est forcément de mise.
Des références comme l'Universalis ou le Larousse encyclopédique ne prennent pas en compte cette théorie.

Et il n'est pas interdit de se poser des questions.

Si l'aspect de la largeur d'une charrette tirée par 2 chevaux est bien mise en avant, remonter à l'époque des Romains est une extrapolation. Petite question au détour : la largeur d'un postérieur de cheval aurait-elle changée pour qu'on doive revenir à l'époque de Rome ? Et si les ingénieurs avaient tout simplement observé leurs propres chariots ?
Autrement-dit, plus une explication fait rêver, plus elle est facile à faire passer...

Autre question que pose cette théorie : comment la largeur de l'essieu d'un chariot aurait pu respecter sciemment cette mesure exacte depuis la Rome antique ? Y avait-il des modes d'emploi pour les construire, des normes à suivre ? Sachant l'extraordinaire perte de connaissances durant l'époque médiévale, il paraît peu probable que cette mesure ai été conservée pieusement pendant cette période...

Et sachant que les premières découvertes majeures sur l'antiquité romaine se sont déroulées dans la 2e partie du XIXe siècle, on peut supposer (mais je m'avance peut-être) que les traces de roues de chars ont été étudiées après l'invention de Stephenson. Les fouilles scientifiques de Pompei ont véritablement commencé en 1748.

En fait, ce que vous ne dites pas, c'est que Stephenson travaillait auparavant pour des compagnies minières anglaises, pour la maintenance des wagons chargés de minerai, qui circulaient sur des rails espacés de la sorte, car en effet ils étaient tirés par des chevaux à l'origine, mais aussi parce que la chaudière qui remplaça la traction animale avait besoin de cet espace pour bien fonctionner.
Il s'était inspiré d'une invention de John Blenkinsop qui créa en 1811 le premier chemin de fer à crémaillère, pour une mine de charbon anglaise, et qui avait un écartement de 4 pieds 8 pouces et demi.

Bref, cette théorie n'est peut-être qu'une belle légende. Le sens commun, l'observation quotidienne ont poussé les concepteurs de chariots et de locomotives, de retenir à peu près à cette mesure. Mais les chariots n'étaient pas tous tirés par 2 chevaux, et l'écartement des essieux à travers les âges et les pays est très divers. Et la norme des 4 pieds 8 pouces et demi ne s'est imposée (et encore, à 60 % seulement) que de manière empirique.

Et si vous étudiez ce site (http://trn.trains.com/sitecore/content/Home/Railroad%20Reference/Railroa..., en anglais) très documenté et écrit par un spécialiste universitaire, vous verrez que l'écartement de 4 pieds 8 pouces et demi ne fit l'unanimité lors de la construction des premières voies de chemins de fer : beaucoup souhaitaient un écartement plus larges, afin de développer la vitesse et de transporter de manière plus optimale les marchandises et voyageurs. Mais comme cette mesure se répandit assez vite, elle fut considérée comme mesure normale. Et finalement ce sont plus des raisons militaires (transfert de matériels de guerre pendant la guerre civile) qui poussèrent les américains à uniformiser leur système.

Cordialement et bonne journée.

Utilisateur non enregistré

"Les fouilles scientifiques de Pompei ont véritablement commencé en 1748."

Désolé, je voulais dire 1860. Auparavant, il s'agissait plutôt de chasse aux trésors...