Brevet FR2005891A1 — publié le 19691219

i .2005891 69 10961 L'invention est relative principalement à une voiture de mesure de superstructure de voie destinée à capter, mesurer et/ou surveiller l'état de la superstructure d'une voie de chemin de fer, notamment la position et l'état d'une voie, ceci au moyen 5 d'au moins un châssis de mesure , lequel est disposé de préférence en dessous du dhâssis de la voiture de mesure de superstructure de voie par laquelle il est entraîné. De telles voitures de mesure présentent, . comme on sait, 1' avantage que pour les mesures des caractéristiques de la voie 10 l'influence des mouvements du châssis proprement dit de la voiture de mesure (caisse de la voiture) est éliminée dans une très large mesure. Partant d'une voiture de mesure de superstructure de voie du genre décrit ci-dessus, l'invention a pour but d'accroître le 15 nombre de ses possibilités d'application et d'améliorer la précision avec laquelle sont captées les différentes valeurs de mesure et caractéristiques de la voie. Ceci doit résulter surtout du fait que la captation de ces valeurs de mesure et de ces caractéristiques de la voie s'effectue d'une manière absolument 20 indépendante, uniquement à l'aide du châssis de mesure entraîné par la voiture de mesure, sans se référer à la caisse de cette dernière, et ceci pour la quasi-totalité des caractéristiques de la Voie qui sont déterminantes pour l'appréciation de l'état de la superstructure. 25 Un autre but de l'invention est d'utiliser , pour la capta tion des caractéristiques fixant la position de la voie et l'état de la superstructure, des organes robustes et par conséquent s'appliquant avec précision sur la voie, le nombre de ces organes pouvant cependant être faible, ce qui est particulièrement 30 avantageux ; on peut y arriver en attribuant à différents organes de mesure et à différents capteurs une double fonction ou une fonction multiple. L'idée de l'invention est donc de permettre de remplir un nombre extraordinaire de fonctions à l'aide de relativement peu d'organes de mesure et de capteurs, relativement 35 simples, ces fonctions servant à juger de l'état de la superstructure de la voie. Ce problème est résolu, suivant la caractéristique la plus essentielle de l'invention, en disposant, à la suite et à une certaine distance l'un de l'autre , suivant la direction longitu-40 dinale de la voie, au moins deux châssis de mesure indépendants 69 10961 z 005891 du châssis de la voiture de mesure, cette indépendance portant sur la technique de mesure, et en prévoyant des organes de mesure au moyen desquels on peut déterminer la position de ces châssis de mesure ou leurs variations de position 1'un par rapport à 5 l'autre ainsi que par rapport à la voie et en déduire les caractéristiques de la superstructure de la voie. Comme on l'explique plus en détail ci-desscus, on arrive, en constituant sous une forme appropriée de tels châssis de mesure, disposés le plus près possible à la suite l'un de l'autre, 10 à rendre ces châssis,eux-mêmes et plus ou moins directement, capables de mesurer et capter presque toutes les caractéristiques responsables de l'état de la voie. La disposition des châssis de mesure, comme on l'a déjà dit ci-dessus, assure leur indépendance au point de vue de la technique de mesure, ou plutôt leur 15 quasi indépendance pour autant qu'une variation de position du châssis de la voiture de mesure puisse entraîner naturellement une variation des pressions exercées par ses roues et ainsi une variation de la grandeur des caractéristiques de voie à mesurer. Pour pouvoir remplir leur office, les châssis d® mesure, de 20 préférence disposés le plus près possible l'un de l'autre, comportent chacun, deux essieux et un cadre non rigide composé de deux parties articulées ensemble, lequel cadre est ainsi capable de suivre tout gauchissement de la voie en restant constamment appliqué sur elle par toutes ses roues simultanément. De ce fait 25 les grandeurs géométriques relevées sur la voie par les châssis de mesure le sont non par rapport à la position du châssis de la voiture de mesure, mais effectivement par rapport à leurs positions relatives. Le châssis de la voiture de tcesure psut cependant à la rigueur être utilisé comme base de référence pour la 30 détermination de grandeurs mesurées par les doux châssis de mesure, mais, même dans ce cas, les valeurs de assure déterminées par les deux châssis de mesure peuvent être ramenées indirectement l'une à l'autre. La précision et la certitude de la détermination et de l'exploitation des valeurs de rassure sont par 35 na,ture d'autant plus grandes que les deux châssis de rassura sont disposés plus près.l'un de l'autre j il est avantageux de les disposer directement à la suite l'un de l'autre ea dessous du châssis de la voiture de mesure. Les essieux (ou îDogies pivotants) porteurs du châssis de la 40 voiture de mesure de superstructure de voie sont avantageusement 69 10961 3 2005891 disposés chacun entre les deux essieux des divers châssis de mesure à deux essieux ; on peut cependant, le cas échéant, prévoir aussi une autre disposition de ces châssis de mesure, par exemple entre les essieux du châssis de la voiture de mesure ou à l'exté-5 rieur de ces essieux. Un faible écartement des essieux disposés aux extrémités en regard des deux châssis de mesure offre l'avantage de permettre de mesurer particulièrement facilement les variations de position des deux châssis de mesure l'un par rapport à l'autre entre ces essieux , et ceci avec une précision parti-10 culièrement grande. En outre, il est également important, pour la mesure de la largeur de voie, comme on l'expliquera encore par la suite, de prendre pour cet écartement des essieux voisins des deux châssis de mesure, une valeur aussi faible que possible, pour ne pas affecter la précision de mesure et ne pas s'obliger 15 à utiliser de longs organes palpeurs. Chacun des deux châssis de mesure constitue une base de référence et l'écartement des deux essieux d'un même châssis doit donc ne pas être trop faible. D'autre part, pour certaines mesures il faut utiliser des essieux le plus rapprochés possible. 20 Aussi, selon une autre caractéristique de l'invention, il est prévu que les essieux situés aux extrémités en regard des châssis de mesure présentent entre eux un écartement plus faible que ceux constituant une base de référence d'un même châssis de mesure. Lorsque les châssis de mesure doivent constituer une base 25 de référence coopérant impeccablement avec la voie sur laquelle ils roulent, ou doivent être amenés en relation avec le rail dit de mesure (rail d'appui, rail-guide) il y a lieu alors d'équiper au moins certains essieux de ces châssis de mesure de roues à talon cylindriques et de les agencer de manière à pouvoir être ap-30 puyées latéralement à volonté contre l'un ou l'autre rail de la voie, afin de former avec l'une ou l'autre file de rails, à utiliser dans ce cas comme rail d'appui, une base de référence liée à la voie. Comme on l'expliquera encore par la suite, on peut mesurer 35 et déterminer diverses caractéristiques de l'état de la superstructure d'une voie en exerçant sur elle volontairement des contraintes de grandeurs réglables et en mesurant les variations de formes ou d'autres réactions résultant de telles contraintes. A cet effet, selon une autre caractéristique essentielle, l'in-40 vention prévoit de constituer au moins certains essieux du châs 69 10961 4 2005891 sis de mesure et/ou du châssis de la voiture de mesure d'une manière appropriée afin de leur permettre d'exercer sur la voie une pression réglable et de grandeur mesurable dirigée vers le bas et/ou latéralement. 5 Afin de pouvoir déterminer la position des châssis de mesu re ou leurs variations de position l'un par rapport à l'autre ainsi que par rapport au rail, il est recommandé d'adjoindre à ces châssis de mesure un dispositif destiné à mesurer les grandeurs de référence, par exemple les angles, de grandeurs varia-10 bles, formés par des droites associées l'une à l'autre, s'étendant suivant la direction longitudinale de la voie, chacune entre deux, points déterminés par la position des châssis de mesure et présentant un point d'intersection commun. Enfin, il est encore également important de chercher à ob-15 tenir une exploitation la plus sûre possible des valeurs de mesure qui se présentent. Aux châssis de mesure il y a donc lieu d'affecter des dispositifs pour l'enregistrement et l'exploitation numérique des caractéristiques captées ou calculées de la superstructure de la voie, en particulier de celles de la voie 20 elle-même. Ces dispositifs peuvent, selon l'état actuel de la technique, être de nature électronique et, à la manière d'ordinateurs, peuvent fournir, sous forme de diagnostic, la caractéristique correcte recherchée, à partir d'un nombre relativement grand de valeurs de mesure de même nature ou de natures diffé-25 rentes, et ceci avec une grande sûreté et une grande précision. Pour l'utilisation sur de longues étendues rectilignes, on peut prévoir en particulier un système de référence qui comprend au moins une droite de référence de longueur essentiellement plus grande que celle des châssis, de mesure, lesquels sont ce-30 pendant incorporés au système de référence. La droite de référence peut être matérialisée d'une manière usuelle par un faisceau d'ondes, un fil métallique tendu ou un élément rectiligne analogue ; il est avantageux d'utiliser comme droite de référence un faisceau-laser, du fait qu'un tel faisceau est caractérisé 35 par la précision avec laquelle on peut déterminer sa direction. Si on veut construire des véhicules de mesure capables d'effectuer des mesures à grande vitesse, l'écartement des essieux de tels véhicules doit être grand et, à la place de simples essieux, il faut utiliser des bogies pivotants pour supporter leur châs-40 sis. Mais, avec d'aussi grands écartements des châssis de mesure, 69 10961 5 2005891 d'autre part, il est difficile d'effectuer des mesures directes entre les châssis de mesure et il est alors avantageux de diriger un faisceau-laser ou un faisceau analogue de l'un des châssis de mesure à l'autre où on le reçoit. Les variations du point d'im-5 pact d'un tel faisceau fournissent ainsi une mesure des variations de position des châssis de mesure l'un par rapport à l'autre. En particulier sur les longues lignes droites» ce dispositif fournira des résultats très précis et pourra être utilisé avec avantage. 10 L'invention embrasse, en outre, un grand nombre dé procédés destinés à capter, à mesurer et/ou à surveiller l'état de la superstructure d'une voie de chemin de fer au moyen d'une voiture de mesure de superstructure dotée des caractéristiques mentionnées ci-dessus. Ces procédés sont expliqués ci-après à l'aide des 15 dessins schématiques des deux planches annexées,' ces dessins nullement limitatifs n'étant là que pour une meilleure compréhension de l'invention. La figure 1 de ces dessins représente, à titre d'exemple de réalisation, en vue latérale, une voiture de mesure de superstrue-20 ture de voie conforme à 1'invention ; la figure 2 est une vue en plan schématique d'un dispositif de mesure de la courbure d'une voie ; la figure 3 est une vue latérale schématique d'un dispositif servant au nivellement de voie. 25 Le dispositif représenté schématiquement en plan par la figo 4 sert à mesurer la largeur de voie. Un dispositif analogue, représenté par la figure 5 peut servir à examiner l'état des traverses et de la fixation des rails. Les dispositifs représentés en élévation par les figures 6 à 30 8 servent à mesurer le gauchissement ou l'inclinaison transversale, ou à la mesure de la flexion des rails ou de la voie et de l'état du lit de ballast. La figure 9 montre en plan l'utilisation de faisceaux-laser pour la mesure de la courbure ou du déport latéral de la voieo 35 La multiplicité des mesures qui peuvent être effectuées à 1' aide d'une voiture de mesure de superstructure de voie constituée conformément à l'invention est particulièrement impressionnante. Ces mesures sont présentées ci-dessous dans l'ordre des différentes figures des dessins. 40 La caisse et le châssis 1 d'une voiture de mesure de super 69 10961 e 2005891 structure de voie conforme à l'invention, suivant l'exemple de réalisation représenté sur la figure 1, reposent sur des essieux 2 et 2' rigides montés sur des tampons élastiques de caoutchouc qui éventuellement peuvent être remplacés par des bogies pivo-5 tants. En dessous du châssis 1 de la voiture de mestîre se trouvent les deux châssis de mesure indépendants l'un de l'autre entraînés par la voiture de mesure, comportant chacun deux essieux A,B et CSD. Ces essieux A et B ou C et D sont accouplés ensemble par des parties de cadre 3 et 3'. 10 Grâce à tous ces essieux 2, 2' et A à D, la voiture de mesu re peut se mouvoir le long de la voie 4 dont on veut enregistrer les caractéristiques.. Les essieux 2 et 2' sont soumis à la charge représentée par la voiture et peuvent être soumis à des charges individuelles égales ou différentes choisies à volonté et 15 éventuellement réglables, afin de provoquer des pressions d'essieux de grandeurs déterminées. De même, les essieux A, B, C etB peuventB à partir du châssis 1 de 1e voiture de mesure, être soumis à des pressions dirigées vers le bas de grandeurs réglables et pouvant être choisies à volonté ; d'autre part, ces es-20 sieux A à D des châssis de mesure peuvent aussi, au moins partiellement. être déplacés latéralement afin de pouvoir exercer sur les rails ou la voie, avec plus ou moins de force, des pressions dirigées latéralement, ceci par l'intermédiaire des talons de roue. 25 Les cadres 3 et 3' des deux châssis de mesure se composent de parties de cadres assemblées de manière à pouvoir tourner 1' une par rapport à l'autre ou articulées de manière à permettre à un tel cadre,dans tous les cas, de toujours reposer par ses quatre roues sur les rails de la voie 4, et présentent un débatte-30 ment suffisant pour pouvoir toujours suivre le gauchissement de la voie 4, par exemple dans les rampes de surélévation des courbes. Les roues des châssis de mesure comportent un® bande de roulement cylindrique et un talon, à l'aide duquel on peut, à 35 volonté les appuyer latéralement sur la file de rails de guidage considéré (le rail d'appui), afin de constituer ainsi avec cette file de rails une base de référence liée a la voie, eu aussi afin d'exercer sur l'un ou l'autre rail vne force et ainsi provoquer volontairement des variations élastiques de formes de 40 la voie ou des éléments constitutifs de la voie. BAD OftJGiNAL 69 10961 2005891 Comme la figure 1 le montre d'autre part, les essieux 2 et 2' porteurs du châssis 1 de la voiture de mesure sont disposés chacun entre les deux essieux A et B ou C et D des deux châssis de mesure à deux essieux. Les essieux B et C, situés aux extré-5 mités en regard de ces châssis de mesure, présentent toutefois un écartement relatif essentiellement plus faible que les essieux du même châssis de mesure formant lui—même une base de référence. Comme il est indiqué dans la figure 1, la voiture de mesure de superstructure de voie conformé à l'invention peut être équi-10 pée de dispositifs supplémentaires, de genre nouveau ou antérieurement connu, qui n'ont rien à voir avec l'ensemble des châssis de mesure par exemple de dispositifs de mesure de largeur de voie 5, ainsi que d'un microphone M disposé à une extrémité de la voiture de mesure et à 1•aide duquel on peut écouter et ex-15 ploiter des vibrations, provoquées volontairement , de la voie ou d'éléments constitutifs de la voie, afin d'obtenir des indications sur l'état de la voie. A l'aide de la voiture de mesure de superstructure de voie conforme à l'invention, on peut alors contrôler les propriétés, 20 indiquées ici uniquement à titre d'exemples non limitatifs, de la superstructure de la voie et les enregistrer sous forme de caractéristiques de voie, opération au cours de laquelle s'offre 1'avantage dans tous les cas de pouvoir disposer les châssis de mesure, entraînés à la suite l'un de l'autre, avec un très fai-25 ble écartement mutuel, de manière que les variations de position de l'un d'eux par rapport à l'autre puissent être mesurées très simplement et directement. Ceci n'exclut pas nécessairement cependant la possibilité d'effectuer,dans le cadre de l'inventiorv le cas échéant et en cas de besoin, des mesures indirectes moins 30 simples, avec des écartements plus grands des châssis de mesure. - Courbure d'une courbe de voie. Comme il est indiqué schématiquement en plan sur la figure 2 on utilise pour cette mesure les deux châssis de mesure entraînés à la suite l'un de l'autre et leurs essieux A^et B ou C et D. 35 On prolonge, tout au moins d'une manière imaginaire, une droite longitudinale 6 passant par des points 7 et 8 d'un des deux châssis de mesure, celui muni des essieux A et B, et on mesure la distance horizontale £ de cette droite 6 à un point 9 appartenant au second châssis de mesure muni des essieux C et D. Cette 40 mesure n'a pas besoin d'être effectuée directement ; il sera ju 69 10961 s 2005891 dicieux au contraire de mesurer des fonctions des angles 3 et Y ou ces angles eux-mêmes. L'angle p est délimite par le prolongement de la droite 6 du châssis de mesure A-B et par une droite 10 qui joint le point 8 au point 11 du châssis de mesure C-D. Ce 5 point 11 est une des extrémités d'une droite 12appartenant au châssis de mesure C-D, également longitudinale, qui va du point 11 au point 9. La distance _d est alors donnée par la formule : d = b.tg P + c.tg T dans laquelle _ç est la longueur connue des bases de référence 10 formées par les espacements des essieux des châssis de mesure A-B ou C-D et b la distance de points correspondants de chacun des essieux antérieurs ( ou postérieurs) A-C (ou B-D) des deux châssis de mesure ; b est également en même temps, tout au moins d'une manière suffisamment approchée, l'écartement des centres 15 des châssis de mesure A-B ou C-D . Lorsqu'on connaît d , le rayon R de la courbe s'obtient alors par la formule : n b (b+c) 2d Pour que le calcul soit valable, il faut supposer que les 20 points 7, 8, 9 et 11 sont situés toujours absolument à la même distance de' l'axe de la voie ou , ce qui revient au même, du rail dit de mesure (rail d'appui),qui dans les courbes de la voie est toujours matérialisé par le rail externe, et que ces points se trouvent toujours sur les essieux des châssis de mesure (A-B,C-D). 25 - Profil longitudinal. La cour-bure du rail 4 suivant son profil longitudinal vertical, c'est-à-dire relativement à son niveau, s'obtient d'une manière analogue à la courbure de la voie dans les courbes. Comme le montre la figure 3, on prolonge une droite 13 appartenant au 30 châssis de mesure A-B jusqu'à l'intérieur de la région de l'autre châssis de mesure C-D et on mesure la distance cl de cette droite 13 à un point 14 de l'essieu D le plus éloigné de cette droite 13. De cette mesure de _d on peut déduire et contrôler encore la courbure, cette fois dans le plan vertical, de la voie 4. Dans ce cas 35 encore il est conseillé de ne pas mesurer cl directement, mais de le calculer à partir des mesures de fonctions des angles P et Y formés par les droites 13, 15 et 16. Les points 14, 17, 18 et 19, en tant qu'extrémités des droites 13, 15 et 16, doivent encore être situés (à la même distance du rail d'appui) sur les essieux 40 A, B, C ou D. Dans les courbes de la voie on prend toutefois tou 69 10961 2005891 jours le rail interne comme rail d'appui pour le nivellement® - Largeur de voie . Deux essieux voisins, le plus près l'un de l'autre possible, des châssis de mesures c'est-à-dire le uieux les essieux B et C 5 voisins des deu?c châssis de mesure représentés sur la figure 4, sont appuyés en directions opposées contre les deux files de rails de la voie 4, de manière que les talons cylindriques d© leurs bandes de roulement cylindriques viennent s'appliquer exactement sur les deux rails de la voie 4. La mesure du déplacement 10 des essieux B et C l'un par rapport à l'autre parmet de contrôler la largeur de voie en cet emplacement; les dimensions a et b indiquées sur le dessin donnent la largeur de voie S « a+b. La grandeur de chaque dimension a et b est mesurée à partir du châssis de la voiture de mesure. Pour cela, la position de ce 15 châssis par rapport à la voie 4 est indifférente, le châssis sert uniquement de base de mesure. Si _a augmente, b diminue et vice versa, de sorte qu'une rotation du châssis de la voiture de mesure n' a aucune influence notable sur les grandeurs a. et\b , du fait que les essieux B et C sont très proches l'un de l'autreo 20 La pression latérale des essieux doit naturellement, dans ce cas, ne pas être trop élevée, ce qui provoquerait une déformation des rails , elle doit seulement empêcher tout jeu dans 1' de roues application des talons/et assurer le contact exact de ces talons avec les rails d'appui. Si on veut savoir cependant comment se 25 comporte la largeur de voie lorsqu'elle se trouve chargée au pas» sage d'un train par les contraintes exercées latéralement par les roues du convoi, il peut être avantageux de prendre pour pression latérale des essieux B et C des châssis de mésure une valeur suffisamment élevée pour que cette force dirigée latéralement attei» 30 gne la grandeur des contraintes intervenant en pratique. - Etat des traverses ° D'une manière analogue à celle utilisée pour la mesure de la largeur de voie, on appuie, comme le montre la figure 5?deux essieux voisins aussi proches que possible» c'est—à—dire de pré-35 férence les essieux B et C, par leurs roues à talons, en sens contraires, contre les deux rails 4 de la voie, mais cette fois avec une force suffisante pour produire une déformation delà voie, par exemple une augmentation de la largeur de voieo II est avantageux de mesurer deux déformations par exemple en A et 40 en B-C résultant de forces et de grandeurs différentes,par 69 10961 io 2005891 exemple différant d'environ 1 000 kg-p, et d'en déduire le module d'élasticité ou de cisaillement du rail. Ce genre de contrainte exercée sur les rails fournit en plus un contrôle de la qualité de la fixation des rails sur les traverses» 5 Les forces et sont judicieusement mises en oeuvre sur le rail 4f à partir du châssis de la voiture de mesure par l'intermédiaire des châssis de mesure : la force peut, aussi être exercée sur le rail 4, directement à partir du châssis 1 de. la voiture de mesure. Dans chaque cas, le rapport entre les forces 10 mises en jeu et les variations de forme correspondantes permettent d'obtenir le module d'élasticité correspondant. Si on effectue sur le même rail,au moyen de deux forces de grandeurs différentes, des mesures de contraintes et de variations de formes, on élimine l'influence de la partie de matériau demeurant 15 inchangé, par exemple des rails de la voie, et seule subsiste 1' influence d'un autre matériau de la voie, par exemple des traverses. Ces mesures sont d'autant plus riches d'enseignement qu' on prend une valeur plus élevée pour la différence de ces forces de grandeurs différentes ; il est judicieux dans ces conditions 20 de prendre une valeur relativement basse pour la force la plus faible. - Gauchissement et inclinaison transversale. Pour la mesure du gauchissement et de l'inclinaison transversale de la voie on se sert encore, comme on le voit sur la 25 figure 6^ de deux châssis de mesure, «unis respectivement d'axes A-B et C-D, disposés à la suite l'un de l'autre. Il est judicieux de mesurer, pour chaque file de rails 4, les écartements de deux couples de points, situés dans cette région, dont la position est déterminée par la position correspondante de l'un ou de l'autre 30 châssis de mesure (A-B ou C-D) ou de leurs essieux. La figure 6 représente une voie présentant un certain gauchis sentent avec ses deux files de rails 4 ou 4'. Sur ces filea de rails 4 circulent les roues des essieux A, B, C et D des deux châssis de mesure. Ces roues des essieux A, B, C et D sont à des 35 niveaux différents. Si on tire les diagonales 20 et 21 du châssis de mesure A-B et les diagonales 22 et 23 du châssis de mesure C-D, et qu'on prolonge ces diagonales jusqu'au milieu du dispositif de mesure entre B et C, on peut mesurer le gauchissement relativement à la base b^. Cette mesure du gauchissement rais.-40 tivement à la base b^ s'obtient à partir de la somme W^' + W^" ; 69 10961 « 2005891 on obtient une mesure du gauchissement relativement à la base b2 , d'une manière antérieurement connue, à partir de la mesure de au milieu des diagonales* La mesure W^ représente la différence de hauteur au milieu des diagonales, qui peut être remplacée avec 5 suffisamment de précision par la distance des milieux des diagonales. La grandeur de l'inclinaison transversale de la voie, c'est-à-dire la surélévation de la voie dans les courbes s'obtient, d' une manière antérieurement connue, par la somme des différences 10 de hauteurs obtenue au cours de la mesure du gauchissement. - Flexion des rails. Si les essieux C et D sont soumis aux mêmes charges que les essieux 2', comme le montre la figure 7, le rail 4 doit présenter en dessous de chaque essieu la même flexion. Mais si l'essieu 2' 15 se trouve au-dessus d'un joint de rails, les extrémités des rails du fait qu'elles constituent des supports en porte-à-faux, fléchissent alors d'autant plus que le tassement du ballast en cet emplacement est plus mauvais. L'abaissement de l'essieu 2* par rapport au cadre 3'constitue ainsi une mesure de la position du 20 joint. Sur la figure 7 on mesure la position des essieux 2 ou 2' par rapport aux châssis de mesure 3 et 3'; la position du châssis 1 de la voiture de mesure n'a ainsi aucune influence sur les grandeurs ainsi mesurées et est indifférente. Dans ce cas aussi la mesure s'effectue à l'aide des deux châssis de mesure. 25 - Etat du lit de ballast . La figure 8 montre la disposition adoptée pour la détermination de l'état du lit de ballast. Si les pressions d'essieux A,B, C et D sont les mêmes et si on les a prises suffisamment grandes pour éliminer toute éventualité de présence de cavités sous les 30 traverses, si on donne en outre à la pression sur l'essieu 2 une valeur supérieure d'une certaine quantité à la pression sur l'essieu 2', on peut mettre en évidence une différence d'abaissement de l'essieu 2 par rapport à celui de l'essieu 2'. Cette différence, fonction de la grandeur des charges, constitue une mesure 35 de l'état du lit du ballast, la "caractéristique de lit de ballast" . Si on parcourt un tronçon de voie et si on élabore , à l'aide d'un dispositif électronique, une valeur moyenne et une somme des caractéristiques de lit de ballast pour ce tronçon, on peut 40 décider de la nécessité ou de l'inutilité d'un travail de réfec 69 10961 12 2005891 tion. Pour l'appréciation de la qualité d'un tronçon de voie, la mesure en un même emplacement a donc une signification secondaire. Dès qu'on mesure ainsi les variations de niveau d'au moins 5 un des essieux chargés par le châssis 1 de la voiture de mesure, ceci par rapport à un point dont la position est déterminée par l'un des châssis de mesure A-B, C-D et pour autant qu'on exerce au même emplacement ou en d'autres emplacements différents de la voie des contraintes de grandeurs différentes sur la voie 4 et 10 qu'on mesure les effets (variations de formes) résultant de ces contraintes, on peut comparer entre elles les différences de ces variations de formes et en tirer des conclusions sur l'état du lit de ballast. Evidemment les descriptions qui précèdent n'épuisent pas 15 les possibilités d'application de la voiture de mesure de superstructure de voie conforme à l'invention; au contraire, une telle voiture de mesure peut également être équipée encore de nombreux autres dispositifs pour la mesure de caractéristiques de la superstructure de la voie, que celles-ci soient ou non en re-20 lation fonctionnelle avec la disposition des châssis de mesure A-B et C-D. Par exemple, on peut effectuer une mesure de la - tension du rail , en soumettant le rail à des contraintes de percussion provoquées 25 par des inégalités (aplatissements locaux), intentionnelles ou non, des roues d'un ou plusieurs des essieux 2,2' ou A à D, et en mettant ainsi le rail en vibration. La fréquence propre de ces vibrations peut être mise en évidence à l'aide d'appareils analyseurs acoustiques . Si cette fréquence est élevée, la tension 30 des rails est alors également élevée ; en comparant cette fréquence à celle d'un échantillon d'épreuve (échantillon normalisé) on peut déterminer la grandeur de la tension du rail. La mesure de la fréquence s'effectue alors par un procédé électro-acousti-que, par exemple au moyen d'un microphone M comme celui repré-35 senté sur la figure 1. D'une manière analogue on peut effectuer un contrôle de 1' assise des petites ferrures servant à la fixation des rails.Pour cela on mesure la fréquence du son correspondant aux vibrations obtenues en soulevant légèrement les rails ; si la fixation des 40 rails s'est relâchée et si l'assise des dispositifs de fixation 69 10961 " 2005891 est mauvaise on obtient tan son plus grave. De même, on peut au moyen de la voiture de mesure de superstructure de voie conforme à l'invention contrôler la qualité de la surface de roulement des rails (face supérieure des têtes 5 de rails). Les mesures exigées à cet effet sont, dans les meilleures conditions, des mesures effectuées directement sur les essieux B et C, avec une forte amplification (distorsion). Les percussions provoquées par les passages des joints de rails n'ont pas à être prises ici en considération. 10 Les dispositifs de mesure nécessaires peuvent, dans le cadre même de l'invention, être réalisés sous n'importe quelle forme, on peut par exemple, afin d'éviter tout tremblement des organes inscripteurs des mesures, prévoir une transmission électrique des grandeurs de mesures mécaniques ; pour maintes mesures un 15 système électronique peut aussi se révéler meilleur. Mais on peut tout aussi bien envisager des dispositifs hydrauliques de transmission des valeurs de mesure, notamment lorsqu'il apparaît souhaitable d'amortir les mouvements des organes de mesure. De même, pour l'exploitation des résultats de mesure, on 20 dispose de toutes sortes de possibilités, en particulier cette exploitation peut s'effectuer à l'aide d'appareils électriques ou électroniques qui traitent les résultats numériques à la manière des ordinateurs. Si on installe dans une voiture de mesure de superstructure 25 de voie, ou si on lui associe un système de mesure et de surveillance qui, pour la surveillance et le contrôle de la position de la voie, utilise une ou plusieurs droites de référence, on peut évidemment choisir comme 1'on veut ces droites de référence et les matérialiser par n'importe quel milieu. Eu égard à 30 une précision particulièrement bonne des résultats de mesure, il apparaît recommandable d'utiliser, outre des faisceaux d'ondes, des fils métalliques, des lignes de visée ou des éléments recti-lignes analogues, des faisceaux-laser. Dans le dispositif représenté par la figure 9, on détermine 35 la position d'un châssis de voiture de me s lire ou d'un châssis de mesure A-B relativement à l'autre châssis de mesure C-D, à l'aide de deux tels faisceaux-laser 24 et 24' ; ces faisceaux-laser 24,24', selon la position correspondante des châssis de mesure, tombent sur un certain nombre de cellules réceptrices disposées 40 en deux séries 25 et 25». La précision de parallélisme d'un tel 69 10961 14 2005891 faisceau-laser permet alors un contrôle très précis de la direc tion du faisceau et aussi permet de déterminer avec précision les positions des châssis de mesure. Les deux châssis de mesure A-B et C-D, représentés sur la figure 9, sont accouplés par 5 une tige 10' qui fixe leur écartement. Evidemment, en dehors des caractéristiques particulières représentées et expliquées ci-dessus, on peut, sans sortir du cadré de l'invention, réaliser encore quantités d'autres agence ments ainsi que leurs variantes. 10 Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à celui de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réali sation de ses diverses parties ayant été plus spécialement indiqués ; elle en emnrasse, au contraire, toutes les variantes. 69 10961 15 2005891 REVENDICATIONS 1. Voiture de mesure de superstructure de voie destinée à capter, mesurer et/ou surveiller l'état de la superstructure d'une voie de chemin de fer, notamment la position de la voie, ceci au 5 moyen d'un châssis de mesure, lequel est disposé de préférence en dessous du châssis de la voiture de mesure par laquelle il est entraîné, laquelle voiture de mesure de superstructure est caractérisée en ce qu'au moins deux châssis de mesure indépendants du châssis de la voiture de mesure sont disposés à la suite l'un de 10 l'autre suivant la direction longitudinale de la voie à une certaine distance l'un de l'autre et qu'il est prévu des organes de mesure au moyen desquels on peut déterminer la position de ces châssis de mesure ou leurs variations de position l'un par rapport à l'autre ainsi que par rapport à la voie et en déduire les 15 caractéristiques da la voie. 2. Voiture de mesure de superstructure de voie selon la revendication 1, caractérisée en ce que les châssis de mesure, de préférence à deux essieux, comportent chacun tin cadre non rigide, lequel est capable de suivre tout gauchissement de la voie en 20 restant constamment appliqué sur elle par toutes ses roues. 3. Voiture de mesure de superstructure de voie selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les essieux porteurs du châsâis de la voiture de mesure, ou les châssis pivotants (bogies pivotants) sont disposés chacun entre les deux essieux des 25 divers châssis de mesure à deux essieux. 4. Voiture de mesure de superstructure de voie selon la revendication 3, caractérisée en ce que les essieux situés aux extrémités en regard des châssis de mesure présentent un écartement mutuel plus faible que les essieux appartenant au même châssis 30 de mesure formant une base de référence. 5. Voiture de mesure de superstructure de voie selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que, au moins un certain nombre de roues des châssis de mesure sont équipées de talons et peuvent être appuyées à volonté, latéralement contre 35 l'un ou l'autre rail de la voie, afin de former avec 1'une ou l'autre file de rails une base de référence liée à la voie. 6. Voiture de mesure de superstructure de voie selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que, au moyen d'un certain nombre d'essieux des châssis de mesure et/ou du châssis de 40 la voiture de mesure, on peut exercer sur la voie une pression 69 10961 « 2005891 réglable et mesurable dirigée vers le bas et/ou latéralement. 7. Voiture de mesure de superstructure de voie selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par un dispositif destiné à mesurer les angles variables (ou des fonctions de ces an- 5 gles) formés par des droites associées l'une à l'autre, s'étendant suivant la direction longitudinale de la voie, chacune entre deux points des divers châssis de mesure. 8. Voiture de mesure de superstructure de voie selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par des dispositifs des- 10 tinés à enregistrer et à exploiter numériquement les caractéristiques captées ou calculées de la superstructure de la voie, en particulier de la voie elle-même. 9. Voiture de mesure de superstructure de voie selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en particulier pour son 15 utilisation sur de longues étendues rectilignes, par un système de référence qui comprend au moins une droite de référence matérialisée par exemple par un faisceau d'ondes, de préférence un faisceau-laser, un fil métallique tendu, ou un élément rectili-gne analogue, et auquel sont incorporés, au moins partiellement, 20 les châssis de mesure. 10. Procédé pour la mesure de la largeur d'une voie, au moyen d'une voiture de mesure de superstructure de voie selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que deux essieux voisins, situés le plus près possible l'un de l'autre des deux châs-25 sis de mesure sont déplacés latéralement en sens contraires et appuyés respectivement contre l'une et l'autre file de rails de la voie, l'amplitude du déplacement relatif de ces essieux l'un par rapport à l'autre fournissant la mesure de la largeur de voie ou ses variations sous l'action de la force dirigée latéralement. 30 il. Procédé pour la mesure du gauchissement ou de l'inclinaison transversale d'une voie, au moyen d'une voiture de mesure de superstructure de voie selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que, de préférence en dessus de chacune des deux files de rails, en des emplacements prédéterminés, on mesure les 35 distances verticales variables des diagonales de l'un des châssis de mejsure par rapport aux diagonales de l'autre châssis de mesure, opération pour laquelle, pour déterminer éventuellement l'inclinaison transversale de la voie, on fait la somme des valeurs de mesure intervenant au cours de la mesure du gauchisse-40 mentds la voie. 69 10961 2005891 12. Procédé pour la mesure des courbures d'une voie dans le plan horizontal et/ou vertical, au moyen d'une voiture de mesure de superstructure de voie selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que, sur le prolongement d'une droite, orientée 5 suivant la direction longitudinale de la voie, déterminée par la position d'un des châssis de mesure, on mesûre la distance horizontale et/ou verticale de cette droite à un point déterminé par la position de l'autre châssis de mesure disposé le plus suffisamment près possible pour une mesure directe. 10 13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que la distance précitée est déterminée indirectement à partir de la mesure des angles ou de fonction de ces angles, lesquels sont compris à l'intérieur d'une ligne polygonale composée de deux droites déterminées par la position des deux châssis de mesure et 15 d'une droite reliant deux points des droites déterminées par les châssis de mesure. 14. Procédé pour la mesure de la flexion des rails ou de l'état du lit de ballast, au moyen d'une voiture de mesure de superstructure de voie selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé 20 en ce qu'on mesure les variations de niveau d'au moins un des essieux chargés par le châssis de la voiture de mesure et/ou l'usa des châssis de mesure par rapport à un point dont la position est déterminée par l'un des châssis de mesure. 15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce q»*©a 25 exerce sur la voie, successivement au même emplacement, ou tanément ou successivement en des emplacements différents, ëes contraintes de grandeurs différentes et qu'on mesure et compare les effets résultant de ces contraintes, de préférence les variations de formes. 30 15.-Procédé pour la mesure de la solidité de la* fixation des rails et/ou de l'état des traverses, au moyen d'une voiture de mesure de superstructure de voie selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que, au moyen de deux essieux voisins, on exerce sur les deux files de rails des pressions, dirigées la~ 35 téralement en sens contraires, qu'on mesure les variations de for~ mes ainsi provoquées sur des parties de la voie et qu'on les com= pare à d'autres variations de formes, de même nature, mais provoquées par des forces de grandeurs différentes ou provoquées en d'autres emplacements de la voie. 40 17. Procédé selon les revendications 14 à 16, caractérisé en ce 69 10961 « 2005891 que les effets résultants précités, relativement à ton tronçon de voie, sont élaborés et réunis sous forme d'une somme ou d'une valeur moyenne»