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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