Brevet FR2646447A1 — publié le 19901102

Procède de réglage de voie terree La presente invention concerne le domine des travaux t errovlaires. Elle intéresse principalement la pose de VOleS nouvelles notamment sur une assise en béton mais elle peut également recevoir application pour le renouvellement ou l'entretien de voies anciennes. La recherche des hautes vitesses ( > 16 km/h > aussi bien pour les trains de ligne que pour les rames de transport urbain ou suburbain a mis en évidence la nécessité d'une voie posée avec une précision de l'ordre du millimètre aussi bien dans le plan horizontal qu'en élévation, tout écart au-del & de ces limites très étroites par rapport au profil idéal de la voie étant susceptible de nuire à la sécurité et au confort des passagers. On sait actuellement poser avec la précision requise les voies des trains à grande vitesse rapides sur plate-forme compactée et ballastée. Par contre, la précision actuellement atteinte dans le réglage des voies posées sur une assise en béton n'est que de l'ordre de plusieurs millimètres (3 a 4) et ne permet pas de dépasser une vitesse de 12 kmXh. Ceci n'a pas été Jusqu'à présent ressenti comme un inconvénient, car les voies posées sur béton sont généralement utilisées pour les réseaux urbains souterrains où compte tenu de la proximité des stations entre elles la vitesse ne peut pas hêtre très élevée. Mais avec l'ouverture du tunnel sous la Manche, où le pose sur plate-forme en béton est imposée, il est devenu nécessaire d'augmenter la précision de pose Jusqu'au niveau capable de procurer de hautes vitesses supérieures à 16 km/h. L'obJet de la présente invention est de procurer un procédé de réglage qui permette d'atteindre ce résultat. Pour mesurer l'ampleur du problème, il convient de rappeler brièvement le procédé actuellement utilisé pour poser une voie ferrée sur une plate-forme de béton. La voie ferrée est entièrement prémontée (le plus souvent avec traverses en béton ench & sées dans un "chausson" en néoprene), l'ensemble est suspendu en équilibre sur divers systèmes, et réglé dans sa position définitive. Il faut alors apporter le béton de soutien de cette voie (près de 1,3 m- au mètre linéaire de voie > et assurer sa mise en place en ne provoquant qu' un minimum de désordre. Quelles que soient les précautions prises, on n'obtient au mieux qu'un positionnement å quelques 3 ou 4 mm près du profil théorique, c' est-a-dire insuffisant pour le confort et 18 sécurité å plus de 168 km/heure. Le procédé envisagé par l'invention doit donc non seulement être de nature å procurer une précision considérablement plus grande mais également a permettre d'utiliser des moyens légers non susceptibles d' entraîner des désordres dans le réglage obtenu au moment de la phase de fixation dudit réglage. A cet effet, le procédé selon l'invention prévoit les étapes suivantes. 1-) Dans une première phase dite de pose classique a) Les traverses en béton avec leurs chaussons amortisseurs sont déposées sur la plate-forme au pas de travelage requis. b > Le rail et ses attaches sont montés sur des selles reçues dans un logement (table > prévu sur les blochets des traverses, les selles étant enfilées sur des boulons scellés dans lesdits blochets. c > La position de l'ensemble est réglée tant en sens horizontal qu'en élévation de manière classique jusqu'a une tolérance de 3 å 4 mm par rapport à la position théorique parfaite. d) Les boulons et attaches sont serrés. ce qui autorise une circulation de convois lourds å des vitesses inférieures & 12 km/h. e > Un béton de ragréage est coulé sur la plateforme jusqu'à la hauteur des chaussions des traverses, Cette première phase est identique b celle habituellement utilisée pour la pose sur plate-forme de béton & deux différences caractéristiques près - le trou de passage des boulons dans la selle a un diametre agrandi de manière * autoriser ultérieurement un ajustement letéral; - la table de réception de la selle a une longueur également plus grande qu'usuellement, dans le meme but. 2' > dans une deuxième phase dite de réglage fin qui débute après le séchage complet du béton de ragréage a? On procède au desserrage des boulons de liaison selle-traverse. b) Grâce au Jeu autorisé dans les ouvertures de selle et les tables de réception, on procède & un nouveau réglage en plan et en élévation au moyen de dispositifs simples (vérins, crics, cales > placés entre les traverses. c > On applique de préférence par injection entre les selles et les tables une résine polymérisable qui vient boucher au moins partiellement le vide créé par ce réglage fin. d) Apres avoir vérifié l'équilibre et le profil de la voie, on déclenche la réaction de polymérisation. e > Après polymérisation, on procède au serrage final des liaisons selles-traverses. On conçoit que ce nouveau procédé présente de nombreux avantages. Principalement, il permet d'obtenir pour des voies posées sur assise en béton une finesse de réglage comparable à celle des voies à haute vitesse sur assise compactée et ballastée. La précision du réglage n'est ici limitée que par celle des instruments de mesure du profil de la voie. En outre, le travail de mise en place approchée stezfectuant de maniere traditionnelle, le réglage fin ne nécessite que l'emploi de matériel léger éventuellement portable b dos d'homme, ce qui évite tout risque de désordre dans le réglage une fois celuici obtenu. Il est précisé que pendant la phase de réglage fin, on pourra rouler sur la voie des chariots ou autres outils nécessaires au travail en cours, pourvu que leur poids en charge soit inférieur å 1 tonne, sans créer de désordre dans le réglage obtenu. Par ailleurs, ce procédé de réglage est tres rapide car la prise de la résine peut s'effectuer en quelques secondes, ce qui est un progrès considérable par rapport aux temps de séchage des bétons (au minimum plusieurs dizaines d'heures). Ainsi, la voie se trouve utilisable quasi instantanément après son réglage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description ci-après d'un exemple de mise en oeuvre du procédé de réglage de voie selon l'invention décrit å titre non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels Sur la figure l sont représentés trois exemples de supports utilisables pour la pose de voie sur une plate-forme en béton avec le procédé de réglage conforme à l'invention. ta figure 2, représente une vue en coupe d'un rail posé selon le mode classique sur une traverse au moyen d'une attache connue. La figure 3 illustre la phase de desserrage et de réglage fin d'un rail selon la figure 1. La figure 4 illustre la phase d'infection de résine. La figure 5 illustre le serrage final. Sur la figure I sont représentés de haut en bas: - une traverse dite BIBLOC dont les deux blochets l sont reliés par un fer 2, 3 est la plateforme de pose en béton, 4 le chausson amortisseur, 5 la selle, 6 l'attache, 7 le boulon et 8 le rail; - une traverse dite monobloc, les pièces identiques aux dessins précédents ayant les mêmes chitfres de référence; - deux exemples de pose directe sur la plate- forme en béton, sans traverse, la partie droite du dessin présentant la pose sur selle inclinée, la plateforme étant horizontale et la partie gauche présentant la pose sur selle plate, la plate-forme étant inclinée. En effet, le procédé envisagé par la présente invention peut être mis en oeuvre avec ces divers types de pose sur plate-forme en béton. De meme, dans l'exemple qui va être décrit cidessous, l'attache utilisée est une attache connue sous la dénomination K, mais le procédé selon l'invention n'est pas limité & ce seul type d'attache, il peut hêtre appliqué quelle que soit l'attache utilisée. Sur les figures 2 & 5 n'est représentée que la partie de la traverse ou de la plate-forme de pose qui comporte le rail et ses moyens de fixation. Comme indique précédemment, la plate-forme ou le blochet de traverse comporte un évidement 16 appelé table de pose dans lequel est reçue la selle 5. Ladite selle comporte deux nervures 9 de blocage du rail et Çeux trous i pour le passage des boulons 7 noyés dans le béton. Chaque nervure 9 porte également un boulon 12 pour la fixation de l'attache 6 en forme de cavalier qui prend appui d'un cté sur la selle 5 et de l'autre sur le patin du rail 8. Des écrous 12, 13 et des rondelles 14, 15 coopèrent avec les boulons 7 et 11. Comme précédemment indiqué, la table 16 et les trous ie de la selle 5 sont surdimensionnés pour permettre la mise en oeuvre du procédé de réglage fin selon l'invention, Conformément à l'invention, pour procéder au réglage final avec une précision approchée de l'ordre du millimetre, on desserre progHessivement l'écrou 12 et l'on agit sur le rail au moyen par exemple de vérins légers disposés entre deux traverses de manière d rattraper le profil idéal tant en dressage qu'en élévation (voir figure 3 > . Le contrôle de ce réglage s'effectue à l'aide d'appareils connus tels que théodolites ou autre. De la précision de mesure de ces appareils dépend la précision de réglage final de la voie. Une fois le réglage optimal atteint, on injecte entre le fond de la table 16 et le dessous de la selle 5, une résine polymérisable 17. Ceci peut etre effectué avec des moyens légers qui ne sont pas susceptibles de produire des désordres dans la voie réglée. Les trous agrandis 1 de la selle 5 et l'espace disponible dans la table 16 sont utilisés pour cette injection de résine (voir figure 4 > . La résine ainsi injectée a l'état liquide viendra combler au moins partiellement l'espace créé par le relachement du rail. Une fois cette injection faite, il suffit de déclencher la polymérisation pour obtenir en un très court instant la prise de l'ensemble dans sa position définitive. Le déclenchement de la polymérisation s'effectue par des moyens qui dépendent du type de résine utilisé. De préférence, on utilisera des résines photopolymérisables de sorte que leur polymérisation puisse être déclenchée une fois que tous les réglages auront été atteints paf exemple par un rayonnement laser ou par un rayonnement X. L'utilisation d'un rayonnement laser sera préféré, car il permet d'utiliser comme guide de rayonnement une fibre optique de tres faible dimension qui peut avantageusement hêtre passée dans le trou agrandi 1 dans la selle pour le passage des boulons 7 ou encore hêtre moulée dans le béton de la traverse ou de la plate-forme avec une extrémité dépassante à l'extérieur, l'important étant que l'autre extrémité vienne au contact de la couche de résine. Mais on peut, tout en restant dans le cadre de l'invention, utiliser des résines chimiquement polymérisables par adjonction d'un catalyseur, la mise en oeuvre étant un peu plus délicate compte. tenu du fait que la polymérisation sera déjà commencée au moment de l'injection de la résine ce qui laisse peu de latitude pour recommencer le réglage en cas d'incident. On peut également utiliser une résine dont la polymérisation est déclenchée thermiquement. Après polymérisation, on resserre les écrous 12 sur les boulons 7 (voir figure > . Revendications 1. Procédé de réglage fin de la pose d'une voie ferrée sur une assise en béton, caractérisé en ce qu'à partir d'une voie posée et serrée selon le processus classique, les attaches une résine polymérisable (17) dont on déclenche la réaction de polymérisation, puis on resserre l'attache (6). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise une résine photopolymerisable. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la résine est du type dont la polymérisation peut être déclenchée par un rayonnement X. 4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la résine est du type dont la polymérisation peut-etre déclenchée par un rayonnement laser. 5. Procédé selon la revendication t, caractérisé en ce que l'on utilise une résine polymérisable chimiquement. 6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise une résine polymérisable thermiquement. 7. Procédé selon I' une quelconque des revendications 1 a e, caractérisé en ce que l'on utilise des attaches du type à selle (5 > et cavalier Ce).