Le carnet du CFC - Sommaire

L'Aéro-car de la Porte de la Chapelle à St Denis

MAD

En 1924, un projet (non réalisé) d'Aéro-car a été étudié par M. Francis Laur, 2 rue du colonel Renard.

De quoi s'agit-il ?
L'Aéro-car se déplace sur une ligne aérienne de type télécabine à construire entre la Porte de la Chapelle et Saint Denis (Porte de Paris), depuis la station de départ située au commencement de l'avenue du Président Wilson jusqu'à la station d'arrivée après le canal à Saint Denis.

La station de départ sera établie au début de la large allée d'arbres de droite et son axe suivra exactement celui de l'avenue, c'est à dire en alignement absolu jusqu'à Saint Denis, soit une longueur de 3 330 mètres.
La ligne aérienne devra passer en hauteur sur trois ponts de chemin de fer qui traversent l'avenue à 7 mètres seulement au-dessus du sol. Comme la hauteur moyenne de la voie aérienne sera d'environ 20 mètres, ces obstacles seront franchis sans difficulté avec les garanties d'usage.
Cela sera d'autant plus facile que le système de locomotion à hélice permet de franchir des pentes très accentuées (l'adhérence sur le rail étant supprimée).
La ligne aérienne sera suspendue à des pylônes espacés de 150 m. suivant le système de M. de Leinekugel Le Cocq¹ et au nombre de 23 pour toute la ligne et l'espace sur le terrain pour chacun de ces pylônes n'éxèdera pas 4 m² au sol. La ligne n'occupera donc sur tout le parcours qu'une surface de 100 m² de terrain pour l'ensemble des pylônes.
Les deux gares seront identiques et devront comprendre l'emplacement de deux wagons chacune. Elle seront accessibles par un ascenseur du modèle de ceux du Métropolitain à la station de l'Opéra ou de la Cité pour la montée des voyageurs, la descente se faisant par un escalier. De la sorte il n'y aura jamais d'encombrement, les partants entrant d'un côté du wagon, les arrivants sortant de l'autre côté.
Les deux gares aériennes, légères,  sont supportées par des pylônes. La partie sur le sol sera réservée aux bureaux et au contrôle.
Le fonctionnement de la ligne sera le suivant : un wagon fera l'aller et retour, grâce à l'hélice réversible, qui permet la marche dans les deux sens. La vitesse permettra de faire cet aller et retour en sept minutes, ce qui satisfera les besoins normaux du transport. En cas d'affluence extraordinaire les deux Aéro-cars marcheront ensemble.
Le coût de construction de ces deux gares s'élèvera à 150 000 Frs.

L'hélice réversible et la propulsion
L'auteur du projet a consulté M. Bréguet pour l'hélice à adopter comme propulseur de l'Aéro-car suspendu.
"Un moteur de 40 chevaux vous permettra d'atteindre largement la vitesse de 80 Km/h., en palier. La rotation du moteur serait de 200 tours.
Si l'hélice est à deux pales et est montées en prise directe, c'est-à-dire tourne à 2000 tours, son rendement sera mauvais et ne dépassera pas 0,64 à 0,65. Son diamètre devra être d'environ 2 m. et son pas de 0,76.
Si l'hélice possède des pignons réducteurs, le calcul montre qu'en supposant la rotation du moteur à 2000 tours, la meilleure vitesse de rotation de l'hélice serait voisine de 500 tours, le rendement atteignant 0,77 à 0,78. On adoptera une hélice à deux pales, son diamètre étant d'environ 3,75 m. et son pas de 3 m.".
L'auteur  a également voulu connaître l'opinion de M. Bréguet sur l'application de l'hélice réversible, pour pratiquer la marche avant et arrière, à volonté, sans avoir à tourner l'Aéro-car à l'arrivée et au départ. La voici :
"Étant donnée la disposition de la voie, le moyen qui nous semble le plus pratique et le moins onéreux pour obtenir le changement de sens de la marche est de munir un wagon d'une hélice à pas variable réversible.
L'ingénieur de Monge a étudié les dispositifs intéressants permettant le changement et l'inversion du pas d'une hélice en marche et nous pensons qu'il pourra facilement exécuter cette adaptation.
Nous vous ferons remarquer que la possibilité d'inverser le pas en marche constituera, aussi, pour votre wagon un dispositif de sécurité permettant, en cas de nécessité se servir de frein".
L'hélice réversible permettant une disposition des gares d'une simplicité remarquable sera adoptée et construite par la Société Anon des Établissements Lumière, dont l'Administrateur déléguée est M. de Monge qui a préparé tous les dessins et fourni les devis suivants pour deux groupes propulseurs électriques.
Le groupe moteur comprend un moteur électrique, contrôleur, résistance de démarrage, bâti-moteur, montage et installation pour la somme de 14 000 Frs.
L'hélice à pas variable de 3 m. de diamètre permettant le freinage, pales métallique "Lumière-Leitner" 9 500 Frs soit pour les deux groupes moto-propulseurs complets 47 000 Frs.

Prix de revient  de la superstructure
Sur un deuxième feuillet, l'auteur fait le calcul du prix de revient de son projet. Nous n'allons pas détailler comme il le fait son calcul mais il prend en compte :

• la charpente métallique, servant de voie de roulement
  • entretoise
  • poutre longitudinale, axiale
  • croisillement
• la suspension d'une travée de 150 m.
  • 2 câbles en 61 fils de 3,4 mm. section 553,88 mm²
  • 2 câbles en 61 fils de 3,3 mm. section 521 mm²
  • 4 étriers de 32 mm.
  • 4 étriers de 30 mm.
  • 4 culots à 3 trous pour le câble des arcs supérieurs
  • 4 culots à 3 trous pour le câble des arcs inférieurs
  • 8 étriers de 16 mm. de diamètre
  • 8 culots à 3 trous pour les extrémité des câbles
  • 4 câbles de 19 fils de 3,4 mm. section 172 mm².
  • 8 culots aux extrémités de ces câbles (alliage fusible)
  • 8 étriers en rond de 18 mm (alliage fusible)
  • montants en cornières de 60*60*8 pour entretoiser les arcs, y compris dispositifs en fonte pour le serrage et l'infléchissement des câbles
  • croisillons des arcs
  • tiges de suspension et goujons d'articulation correspondants avec leurs étriers
• les pylônes
  Chaque pylône a 27 mètres de hauteur est un solide d'égale résistance et pèse 2250 Kg. 
  • les arétiers sont en L de de 60*60*8 mm.
  • les entretoises sont en L  de 60*60*6 mm.
  • les croisillons en plat de 60 *6
  • les goussets du haut et du bas sont en plat de 8 mm. sur lesquels s'assemblent les câbles de suspension et les câbles de tête des pylônes.
• les maçonneries servant de base d'appui aux sabots à rotule des pylônes 

Le devis estimatif
Chaque élément est assorti de sont poids respectif² ce qui au prix des fers permettra d'établir le devis de la construction.
Suspension : les fils entrant dans la composition des câbles sont actuellement à 105 Frs les 100 Kg. avec étriers, la fonte par culot, les alliages à 180 Frs les 100 Kg. Il faut rajouter le transport, le bardage et le montage.
Le calcul du mètre courant de l'ossature est de 384 Frs ce qui fait avec les rails, longerines, etc. 400 frs. soit en totalité pour la ligne de 3 330 m. la somme de 1 332 000 Frs sans les gares.

Le coût total de la ligne serait de 1 692 000 Frs soit environ 500 000 Frs le kilomètre-voie.

Étude financière
Cette étude porte sur le rendement possible de cette ligne afin se savoir si les recettes couvriraient les frais d'exploitation, l'intérêt du capital engagé et même un amortissement dudit capital.
On sait que Saint Denis est desservi par 10 lignes de transport (tramways et autobus) plus le Chemin de fer du Nord. De plus la distance de la ligne est de 3 330 m. À priori, il semble donc qu'une nouvelle ligne de transport ne saurait concurrencer les onze lignes existantes.
Une étude approfondie de la question peut changer totalement ce point de vue qui vient tout naturellement à l'esprit.
Tout d'abord, il faut constater que Saint Denis est la ville la plus populeuse de la banlieue parisienne et comptera bientôt cent mille habitants. Son rapprochement de la capitale et de la station terminus du Nord-Sud (métropolitain) à la Porte de la Chapelle incite tout naturellement sa population à aller et venir à Paris.
De nombreuses industries fonctionnent autour de Saint Denis, métallurgies, fabriques de produits chimiques, distilleries, minoteries, ateliers de construction, fabriques de machines, wagons, bateaux à vapeur, pianos, verreries, cultures, commerce de vins, farines, bois, laines, etc. Il n'y a donc là plus qu'une ville ordinaire, mais un grand centre d'activité qui ne fait qu'augmenter chaque jour.
Un inconvénient de tous les transports actuels par omnibus et tramways vient des arrêts nombreux qui existent le long de la magnifique avenue du Président Wilson, allant de la Porte de la Chapelle à Saint Denis. Le voyageur reste 15 à 20 minutes dans un tramway, pour faire un trajet de 3 à 4 kilomètres. Pour éviter cet inconvénient, la Municipalité de Saint Denis, les membres du Conseil général ont demandé, depuis longtemps à la T.C.R.P.³ de mettre en activité un autobus direct, sans arrêts, faisant le service de la Porte de la Chapelle à Saint Denis. Jusqu'à ce jour ce service n'a pas pu être installé et l'Aéro-car indiqué par la Sous-Commission du Chemin de fer aérien réalisera, peut-être ce désir de la population et de ses élus.
On a dit aussi que la station Saint Denis du Chemin de de Fer du Nord était un peu trop éloignée du centre de Saint Denis et qu'une ligne arrivant à la Porte de Paris, par exemple, serait plus près du centre urbain.
Mais ces considérations qui ont leur importance, ne sauraient cependant suffire pour décider la construction d'une ligne nouvelle aérienne Paris—Saint Denis. 
Ensuite l'auteur essaye de déterminer quel est le mouvement de voyageurs Paris—Saint Denis, qui existe actuellement et enfin se pose la question de combien de voyageurs il faudrait à la nouvelle ligne aérienne, pour lui assurer un rendement rémunérateur.

Mouvement actuel des voyageurs
Une statistique très intéressante, publiée par le Bulletin officiel Municipal donne le nombre de voyageurs transportés, durant le 1^er trimestre de 1923, par les 10 lignes existantes, soit :

Omnibus automobiles
Porte de la Chapelle—Italie : 12 106 145

Il se trouve que le mouvement de voyageurs est d'environ 430 millions par an autour de Saint Denis.
Mais le Nord-Sud est, en outre un élément très intéressant car sa station terminus de la Porte de la Chapelle aboutit à deux pas de la station aérienne future. La ligne du Nord-Sud traverse tout Paris et peut porter directement la population de Saint Denis jusqu'à l'extrémité sud de Paris, en passant par la station Saint Lazare du chemin de fer de l'État, centre le plus important du mouvement des voyageurs par tous les moyens de transport qui l'entourent. Le voyageur de Saint Denis peut donc être, en un temps très court, porté au centre de Paris, à proximité de toute les directions, de la ligne Nord-Sud (abstraction faite de l'embranchement St Ouen—Clichy) qui donne lieu à un mouvement énorme, pour le dernier trimestre de 21 millions de voyageurs, soit 80 millions par an.
Rajout manuscrit : mais nous avons pu obtenir un mouvement  de voyageurs à la station terminus de la Porte de la Chapelle. Il a été de 1 495 507.
Enfin il y a le Chemin de fer du Nord, qui peut à la station de Saint Denis amener et retourner directement du centre Est de Paris un nombre assez considérable de voyageurs.

En résumé le mouvement annuel de voyageurs pouvant avoir plus ou moins comme objectif Saint Denis se chiffre comme suit :

Ensuite l'auteur se pose la question de la rentabilité de cette ligne en étudiant la fraction de voyageurs qu'il faudrait à la ligne aérienne pour vivre, c'est-à-dire quel devrait être le nombre minimum de voyageurs à transporter pour constituer une opération commerciale ordinaire.

Rendement de la ligne
Dans un paragraphe précédent on a vu que la ligne coûterait 1 700 000 Frs., mettons 2 millions. Il faudrait donc, pour servir à ce capital un intérêt de 5 % une somme de 100 000 Frs et un amortissement de 5 % seulement 100 000 Frs.
Total 200 000 Frs. par an auxquels il faudrait ajouter les frais d'exploitation. Quels seraient-ils ? Cela est difficile à déterminer, mais par analogie, on peut arriver à quelques précisions. 
Si on compare, par exemple les lignes de tramways existantes à notre Aéro-car, nous constatons que les dépenses d'exploitation, officiellement reconnues, pour l'ensemble des tramways du Département de la Seine comprennent :

• les dépenses générales de l'entreprise
• l'exploitation, c'est-à-dire, traction, voie, bâtiments, prime de 4 %, sur les recettes, allocation aux caisses de retraites et charges de famille. Toutes ces dépenses se soldent par une somme de Frs : 2Frs 3376 par voiture-kilomètre, moyenne de 4 premiers mois de 1923 (deux francs 33 cent.).

Or il est certain que la petite exploitation des 3,300 Km. de la ligne aérienne ne comportera pas de frais généraux bien considérables, pas de prime de 4 % sur les recettes, frais généraux minimes, etc.
La traction sera, en outre, bien moindre, pour la raison suivante : les frais principaux de la traction sont certainement proportionnels au poids du matériel roulant, abstraction faite du poids très variable des voyageurs transportés.
Il est établi que le Chemin de fer exige 500 Kg. de matériel roulant, pour un voyageur transporté ; le tramway exige 360 Kg. par voyageur transporté. Un nouveau type de tramway comporte 220 Kg. par voyageur transporté.
Le wagon Duralumin, étudié par la Société Dyle & Bacalan pouvant transporté 60 voyageurs ne pèse que 4000 Kg., soit 66 Kg. par voyageur transporté, mettons 80 Kg.
On peut donc admettre que le prix de revient du transport est sensiblement proportionnel au poids du matériel roulant.
Il s'en suivrait que le coût dudit transport, avec le matériel extra-léger serait quatre à cinq fois moins élevé qu'avec du matériel des tramways.
C'est cette constatation qui donnera à l'essai de la Chapelle—Saint Denis une importance capitale, car elle montrera que l'on peut tabler sur une économie considérable sur la traction qui influera beaucoup sur les tarifs de transport.
Néanmoins il faut rester dans les données actuelles et admettre comme frais d'exploitation, le chiffre de 2 Frs. le kilomètre-voiture.
Que faudra-t-il de voyageurs pour solder les 200 000 Frs. de l'intérêt et de l'amortissement su capital ?
Supposons que le tarif adopté soit de 0,50 c. par voyageur de la Porte de la Chapelle à Saint Denis ou inversement. 
Supposons qu'il y ait 1 400 voyageurs à transporter par jour ; cela nécessitera 24 voyages seulement pour le wagon à hélice portant 60 personnes.
Les frais d'exploitation à 2 Frs., par kilomètre voiture représenteront pour les 3 ,330 Km. de la ligne, une somme de sept Francs par voyageur, soit 188 Frs par jour, ou 61,320 Frs. par an.
Les frais d'exploitation se montreraient donc à 60 000 Frs. environ, même en admettant le kilomètre-voiture à 2 Frs., comme pour un tramway.
Il en résulte qu'avec 1 400 voyageurs par jour, la ligne ferait une recette de 700 Frs. par jour ou 255 000 Frs. par an, mettons 260 000 Frs. en chiffres en ronds.
Or, nous venons de voir qu'il faudrait, comme recette pour :

C'est-à-dire juste la somme que l'on récupérerait avec un transport de 1 400 voyageurs par jour ou 511 000 par an.
Ce transport de 5 à 600 000 voyageurs par an est-il exagéré ?
Si nous regardons les voyageurs transportés par les tramways dans le tableau ci-dessus, nous voyons que les dix lignes transportent 40 millions de voyageurs par an ; il n'est pas exagéré d'espérer que la ligne aérienne, transportant le quarantième de ce chiffre, soit un million de voyageurs par an ou 3 000 par jour, ou 41 voyages par jour, qu'elle ne fera tort à aucun réseau et sera largement capable, avec une recette de 1 500 Frs. par jour, de gagner 500 000 Frs. par an, ce qui couvrira tous les frais d'intérêt, d'amortissement et d'exploitation, plus un bénéfice net de 240 000 Frs., soit plus de 10 % du capital de 2 millions.
On peut encore se demander quel pourrait être le rendement maximum de la petit ligne aérienne. En supposant un voyage aller ou retour, toutes les cinq minute (3 minutes pour le voyage, 2 minutes pour le chargement et le déchargement), on pourrait convoyer 720 voyageurs par heure ou 7 200 toutes les dix heures. La recette serait alors de 3 600 Frs. par jour ou 1 334 000 Frs. par an.

Conclusion
Il résulte de cette étude qu'avec 14 voyageurs par voyage on couvre les frais d'exploitation de 2 Frs le kilomètre-voiture, qu'avec 1400 voyageurs par jour on couvre tous les frais, intérêt et amortissement, qu'avec 3000 voyageurs par jour, on couvre tous les frais, plus 10 % du capital, qu'avec le rendement maximum, on peut rembourser le capital en deux ans.
On peut penser que l'on pourra facilement transporter 1 400 voyageurs par jour, avec cette ligne aérienne et constituer, ainsi, une opération commerciale normale.
L'essai de la ligne Porte de la Chapelle—Saint Denis apparaît donc comme pouvant avoir des résultats financiers intéressants, sans compter qu'il constituerait un exemple définitivement concluant, pour les huit ligne radiantes, dans la banlieue de Paris et la ligne Paris—Saint-Germain-en-Laye.
Signé Francis Laur⁴

La presse de l'époque en a largement parlé

La Croix - 21 Décembre 1921

La vitesse courante des chemins de fer stagnant autour des 110 Km/h., on cherchait à l'augmenter par divers moyens. C'est ainsi que M. Francis Laur en relation d'une part avec M. Bréguet imagina ce concept de chemin de fer volant, associant à la fois le guidage par rail et la propulsion par hélice.
Par ailleurs, le développement des techniques de ponts suspendus développée par  Leinekugel Le Cocq dans son usine de Châteauneuf-sur-Loire offrait grâce aux câbles à torsion alternative le support idéal pour cette réalisation (avant les ponts suspendus utilisait le fil de fer⁵).
Si ce projet proposé date des années 20, dès 1911, F. Laur avait attiré l'attention des pouvoirs publics avec ce concept qu'il voulait appliquer à la ligne Paris—St Germain.
Autre composante de ce concept : l'alimentation électrique qui régnait dans le monde des tramway puisque son procédé utilisait aussi le fil trolley.
L'article passe en revue les nombreux avantages techniques et économiques de ce "chemin de fer volant".
Cette voie nouvelle des transports du futur a donné naissance à d'autres expériences comme le monorail Bertin ou celui développé à Châteauneuf-sur-Loire par Baudin-Châteauneuf qui a succédé à l'entreprise créée par Leinekugel Le Cocq.

      

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Bulletin municipal officiel de la Ville de Paris - 1882-1985

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Le Petit Parisien (Paris) - Jeudi 20 novembre 1924

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Ouest Éclair édition de Nantes - 30 octobre 1923

 
 

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Le Journal - Jeudi 20 novembre 1924

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Paris Soir n° 412 - jeudi 20 novembre 1924

 

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L'Homme libre n° 3045 - lundi 24 novembre 1924

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L'Homme libre  - 2 août 1926

D'après l'article précédent ledit Conseil général (celui de la Seine) ne semble pas prendre au sérieux le projet Laur, il est même plutôt enclin à l'écarter.

 

 

 

 

 

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La Presse - 2 août 1926

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L'Humanité - 3 août 1926
Cet article se reprend de très près le contenu du précédent.

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Les Ailes - jeudi 12 mars 1927 - Page 4

Le projet de F. Laura été pressenti pour divers liaisons comme ici Marseille—Aubagne ou dans le Nord Lille—Roubaix—Tourcoing.
 Il ne s'agissait plus de petit parcours comme les 3,330 Km. de la porte de la Chapelle à Saint Denis.

 

 

 

 

 

 

 

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Le projet n'est pas enterré
À en croire les médias, le projet du Sieur F. Laur n'est pas enterré et dans le cadre des transports du "Grand Paris" bien au contraire la solution aéro-car redevient d'actualité.

À ce sujet lire 

• Le site de Mathieu Hanotin, député de Seine Saint Denis
• Les journaux "Le parisien", "Saint Denis, ma ville", 
• Le site Grand paris mtropole