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Les premiers chemins de fer de montagne et leurs plans inclinés!

 

 

Le chemin de fer des montagnes Allegheny (USA)

Par Chris J. Lewie, AICP
Traduction française Michel Azéma

Dans les toutes premières décennies du 19ème siècle, les Etats Unis n'avaient pas d'autre moyen de transport de masse, pour relier l'intérieur du pays moins développé aux grands centres commerciaux comme Philadelphie et New York, que de descendre la rivière Ohio jusqu'à la Nouvelle Orléans et de là en remontant par l'océan. Et pourtant les marchandises provenant de Pittsburgh, Pa. n'étaient qu'à seulement un peu plus de 600 kilomètres de Philadelphie alors que par la grande route du sud elles étaient à plus de 3000 kilomètres et à six semaines de trajet par le golfe du Mexique et en remontant la côte est... seulement le long trajet était moins coûteux et plus sûr que de traverser les montagnes Allegheny.

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Peinture des années 1830 montrant l'abri moteur du plan incliné n0 6 avec à droite la Lemon House.

 

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En 2000, la reconstruction de l'abri moteur n° 6 près de la Lemon House.

Vers 1825, des efforts ont dû être fait pour améliorer les piètres routes commerciales des états du centre et de même que promouvoir le développement et le commerce au coeur des Etats Unis. Des hommes d'affaire de Philadelphie et des responsables d'Harrisburg, la capitale de l'état, eurent une formidable idée. Ils décidèrent de construire une énorme réseau de canaux, appartenant à l'Etat, pour couvrir la distance des 600 kilomètres de Philadelphie, au bord de la côte est, jusqu'à Pittsburgh au début de la rivière Ohio. La point critique de ce système de canaux était une section située à environ 480 kilomètres à l'ouest de Philadelphie... l'endroit où se situent les montagnes Allegheny. Au pied du versant est des montagnes, les bateaux de transport circulant sur le canal ne pouvaient aller plus loin vers l'ouest, les ingénieurs du canal durent concevoir et construire un chemin de fer funiculaire long de 58 kilomètres appelé le chemin de fer des montagnes Allegheny ou "Allegheny Portage Railroad" (APRR).

Le chemin de fer des montagnes Allegheny (APPR) fut un des premiers chemin de fer des Etats Unis et peut être le premier chemin de fer de montagne (voire funiculaire) au monde. La construction du chemin de fer débuta en 1832 et nécessita 2000 ouvriers pendant deux ans et coûta 1,8 million de dollars (le double de l'estimation initiale) sur les fonds publics pour un tracé à travers une forêt virge et dense à raison de $50.790 par mile. Une coupe de 40 mètres de large fut taillée à travers la forêt d'un versant de la montagne à l'autre avec l'aide, seulement, d' outils à main, de la force et des tonnes et des tonnes de poudre noire. Ainsi le chemin de fer litteralement transperçait la montagne de part en part en utilisant des traverses de pierre, des rails en bois surmontés d'une bande métallique. La construction du chemin de fer, de 1832 à 1833, fut le plus grand chantier de l'hémisphère ouest. Le tracé était composé de 10 plans inclinés ayant une pente moyenne de 7,70% et une pente maximum de 9,90%. Le plan incliné n° 8 (le plus pentu) avait une longueur de plus de 950 mètres et utilisait une corde de chanvre de plus d'un mile de long et pesant des miliers de livres. La voie entre le côté est près d'Hollidaysburg et le sommet atteingnait une hauteur de 427 mètres sur juste les dix premiers miles.

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Le plan incliné n° 6 sur la pente Est de la montagne Allegheny. Ce plan incliné était le plus long de tous avec 827.18 mètres pour un dénivelé de 81,23 mètres.

 

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Reconstitution des rails en bois avec les bandes de roulement métalliques.

Le chantier fut terminé au printemps 1834, le chemin de fer funiculaire fut reconnu comme étant une merveille d'ingénierie de son temps. Les dix plans inclinés utilisaient des machines à vapeur fixes, protégées des intempéries par des hangars, et pouvant hisser trois wagons de 7000 livres et plus tard les bateaux du canal montés sur des chariots plats au sommet et par delà les montagnes Allegheny. Entre les plans inclinés, les wagons étaient tirés sur les 11 nivaux intermédiaires moins inclinés, d'abord par des attelages de chevaux et puis par quelques machines à vapeur très chères à partir de 1835. Même avec ces nouvelles améliorations il prenait toujours plus d'une journée pour aller d'Hollidaysburg du côté est de la montagne jusqu'à Johnstown. Après avoir atteint Johnstown, les passagers, les marchandises et le courrier étaient replacés dans les bateaux pour les 161 kilomètres jusqu'à Pittsburgh, Pa., la porte de l'ouest.

Chaque hangar était équipé d'une machine à vapeur d'environ 35 CV, ce qui rapporté à aujourd'hui équivaudrait à la puissance d'un petit trateur de ferme.

Une deuxième voie fut rajoutée en 1835 après que la voie unique fut surchargée par le trafic. Bien que des repères aient été installés pour indiquer aux conducteurs qui avait la priorité pour utiliser la voie unique, ceux ci ne furent pas efficaces et ainsi il fut décidé de construire une deuxième voie parallèle qui permis de faire du contre balancement dans les plans inclinés.

Après 1835, ce fut le système de contre balancement qui fut utilisé pour équilibrer environ 3 wagons de 7000 livres chacun dans chacune des directions. Ce système se révéla plus efficace, plus sûr et plus économique.

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Embarcations sectionnable pour les canaux et locomotive à vapeur au début des années 1830... exposées à l' A.P.R.R. National Historic Site. Différents types d'embarcation pouvaient transporter soit des marchandises, soit du courrier ou soitdes passagers dans cet ordre d'importance.

 

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Dans les montées les wagons étaient équipés équipés d'un chariot faisant office de frein de secours en cas de rupture du câble.

 

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Le chariot de secours ("buck") était fixé sous les roues arrière des wagons.

 

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Les embarcations sectionnables pouvaient faire entièrement le voyage d' Hollidaysburg à Johnstown en environ une journée et pouvaient être réassemblés pour les derniers kilomètres vers Pittsburgh, Pa et la rivière Ohio.

 

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Lithographie intitulée "Crossing of the Allegheny, Pennsylvania Railroad" datant des années 1850.

 

En 1844, l'ingénieur allemand John A. Roebling (qui plus tard conçu le pont de Brooklyn) fit remplacer les dangereuses et si peu fiables cordes de chanvre par des câbles métalliques beucoup plus sûrs pour ce qui devait être leur première utilisation aux Etats Unis.

Le chemein de fer des montagnes Allegheny furent le début de l'ère industrielle et des transports en Amériques. De années 1830 aux années 1850, il transporta des milliers de tonnes de marchandises comme le porc salé, le boeuf fumé, le tabac sèché, le blé, et du cuir tanné vers les marchés de la côte est comme il avait été prévu dans les années 1820. En plus de tout ça, des milliers d'émigrants provenant d'Europe à destination de l'ouest utilisèrent le chemin de fer pour aller aller peupler les fermes et les villes entre les années 1840 et 1850. Le trafic était devenu rentable au transport dans les deux sens qui permit grandement de couvrir les frais d'une maintenance, de ces premiers funiculaires, de plus en plus coûteuse.

En réponse aux plaintes croissantes du public et à cause de la compétition avec la compagniePennsylvania Railroad, à la fin des années 1840 les 10 plans inclinés et les 20 machines à vapeur statiques furent enlevès et des nouvelles lignes furent posées autour des montagnes Allegheny et non plus par dessus celles-ci. En 1854, le chemin de fer n'avait plus de funiculaires. A la place une ligne plus longue mais moins pentue de 75 kilomètres (au lieu de 58 kilomètres) constitua le "nouveau" chemin de fer. Avec la suppression des funiculaires et des machines à vapeur, les locomotives purent tirer les wagons de marchandise et de passagers sur toute la distance sans interruption à l'exception de quelques arrêts. Cela accéléra le transport sur la voie ferrée mais ce fut trop tard pour sauver de la ruine le transport sur les canaux de la Pennsylvania Main Line Canal System alors que la dette de l'Etat continuait à monter.

En 1855, le chemin de fer a été mis en vente aux enchères et en 1857, après des années de perte de plusieurs milliers de dollars du contribuable, il fut vendu à son concurent, la compagnie Pennsylvania Railroad, pour 5 millions de dollars et fut arrêté. La fermeture du chemin de fer des montagnes Allegheny marqua la fin d'un grand exploit d'ingenierie, la première traversée de la montagne qui divise l'Amérique de l'Est. En 1987, en reconnaissance à sa contribution à l'ingénierie américaine, l'American Society of Civil Engineers classa l' Allegheny Portage Railroad comme National Civil Engineering Landmark. Aujourd'hui, quelques sections de l' Allegheny Portage Railroad sont sous la protection des parcs nationaux (U.S. National Park Service) en temps que Allegheny Portage Railroad National Historic Site (NHS).

A l' Allegheny Portage Railroad National Historic Site (NHS) se trouvent un centre d'information, un amphithéatre, la reconstruction du hangar qui abritant la machine à vapeur du plan incliné n° 6 , le pont Skew Arch Bridge, la Lemon House, tout cela situé au point culminant de l'ancien chemin de fer. Des sentiers et des zones de picnic sont situés le long du plan incliné n° 6.

Pour de plus amples information, vous pouvez contacter l'Allegheny Portage Railroad National Historic Site au 00.1.814.886.6150 ou visit le site officiel www.nps.gov/alpo.

 

 

Chris J. Lewie, AICP est un urbaniste diplomé de Colombus (Ohio), auteur de "Two Generations on the Allegheny Portage RR: The Men Who Worked on the First Railroad to Cross the Allegheny Mountains", White Mane Press, (2001). Un ouvrage sur ces ancêtres gallois (les Humphreys) qui travaillèrent sur le chemin de fer des Allegheny pendant deux générations.

 

 

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Gravure montrant les embarcations sectionnables avec leurs passagers montés sur le toit près du point culminant de la ligne. Certains passagers moins courageux parcouraient à pied les 58 kilomètres de la ligne!

 

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Un plan incliné à contre balancement avec les wagons munis de leur chariot de sécurité .

 

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L'entrée ouest du Staple Bend Tunnel. Le premier tunnel ferroviaire en amérique, 213 mètres de long. C'est ici que Roland Humpfreys (ancètre de Chris J. Lewie) fut tué par accident en juin 1852.
Le tunnel fut rénové en 2001 par le National Park Sevice et est ouvert au public.

 

 

Google Map positionning of the railroad track and the Inclined Planes (Michel Azéma)

You may click on the markers (foot markers) to see precise vue of actual locations of the planes
InclinedPlane-en.jpg

 

 

Données techniques

Plans inclinés
Longueur (m)
Dénivellé (m)
Pente (%)
Caractéristiques
Johnstown
       
up
6646.6
30.92
0.50
 
490
45.72
9.30
Etat0.gifvapeur.giftypfuni1.giftypvoie3.gif
up
21018
57.78
0.28
 
539.32
40.23
7.50
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up
2301.4
4.81
0.23
 
451.18
39.77
8.80
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up
1609.3
5.73
0.36
 
669.02
57.30
8.50
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up
4119.9
7.86
0.19
 
801.20
61.46
7.70
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Summit
2607.1
5.80
0.22
 
827.18
81.23
9.70
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down
241.4
0.00
0.00
 
812.30
79.40
9.80
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down
981.7
1.64
0.17
 
950.04
93.76
9.90
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down
1899
3.65
0.19
 
829.30
57.76
7.00
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down
2735.9
9.01
0.32
 
699.70
55.02
7.90
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down
5986.8
44.71
0.75
 
Hollidaysburg
       
Début: printemps 1834
Fin des plans inclinés: 1840
Fin de chemin de fer des montagnes Allegheny: 1854

 

 

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