Brevet FR2666599A1 — publié le 19920313

Procédé pour la pose en continu et/ou le renouvellement de voies ferrées. L'invention concerne le domaine de la pose et/ou du renouvellement de voies ferrées. Elle vise plus particulièrement, mais non exclusivement, la pose de voie en tunnel. Elle a pour but de permettre la pose mécanisée à cadence élevée en tunnel d'éléments de voie, avec une précision qui soit acceptable pour l'exploitation de trains à grande vitesse sur la voie ainsi posée. On sait actuellement poser à l'air libre à cadence élevée, (plus de 1000 m/jour), des voies destinées aux trains à grande vitesse. Mais les procédés utilisés pour cette pose impliquent la mise en oeuvre de matériels lourds, encombrants notamment dans la direction verticale, et nécessitant d'énormes puissances, donc des moteurs produisant d'importants dégagements de gaz d'échappement. Il n'est pas envisageable d'employer ces mêmes moyens en tunnel, d'une part à cause de leur encombrement et d'autre part à cause du problème de l'évacuation de leurs gaz d'échappement. En outre, les procédés de pose à l'air libre connus nécessitent l'emploi d'une voie provisoire formée de tronçons de voie constitués à partir de rails et de traverses usés. Outre le fait que la pose puis l'enlèvement de cette voie provisoire rend plus complexe les opérations de pose et augmente le nombre d'engins et de personnels nécessaire, cette méthode présente l'inconvénient de rendre moins précise la pose en tunnel en raison du fait que les déformations ou écarts inhérents à l'usure des rails et traverses utilisés pour la voie provisoire génèrent des écarts de pose de la voie définitive, ce qui rend nécessaire un réglage ultérieur toujours complexe. Pour ces raisons, la pose en tunnel s'effectue actuellement par des procédés séquentiels impliquant l'acheminement de rames d'approvisionnement lourdes, portant les éléments de voie à poser et stationnant à l'entrée du tunnel, puis la mise en oeuvre de portiques légers assurant le transfert des éléments de voie depuis la rame d'approvisionnement jusqu'à leur emplacement de pose à l'intérieur du tunnel, en roulant d'abord sur la voie déjà posée puis, sur le lieu de pose, sur un chemin de roulement préalablement mis en place et qu'il faut évacuer pour permettre la pose du tronçon transporté par les portiques. L'invention à pour objet de procurer un procédé de pose en continu en tunnel avec une cadence et une précision comparables à celle de la pose de voie à l'air libre, sans nécessiter l'installation d'une voie provisoire, et/ou d'un chemin de roulement. Selon l'invention la voie définitive est préassemblée en tronçons unitaires de faible longueur, ces tronçons sont colisés sur une rame d'approvisionnement, ou rame magasin, dont le premier wagon est laissé vide, les wagons de la rame magasin portent latéralement des rails constituant un chemin de roulement pour au moins un portique amenant les tronçons de voie sur le wagon de tete laissé vide, et un portique roulant sur la plate-forme de pose, travaillant exclusivement à l'avancement, prend individuellement chaque tronçon de voie sur le wagon de tête et le pose sur la plate-forme directement à l'avant de ce dernier, puis attend que la rame magasin ait avancé sur le tronçon qui vient d'être posé pour reprendre un nouveau tronçon et ainsi de suite. Du fait que le portique de pose n'a que des éléments unitaires de faible longueur à transporter sur une courte distance, il peut être d'une puissance réduite,(environ 50 cv), et avoir une vitesse d'avancement également réduite,(environ 200 m/h). La rame magasin avançant immédiatement sur le tronçon qui vient d'être posé pour amener son wagon de tête sous le portique de pose, ce dernier n'a pas de va-et-vient à effectuer, mais seulement à progresser à l'avancement. Les temps morts entre les différents mouvements d'avancement du portique de pose et de la rame magasin sont quasi inexistants, de sorte que la progression du chantier est continue avec une cadence comparable à celle obtenue par les procédés de pose à l'air libre. De même, en raison de la faible vitesse de progression instantanée de la rame magasin, la puissance de traction qu'elle requiert est très réduite. Avantageusement cette traction peut être effectuée par un wagon automoteur constituant le wagon de tête de la rame magasin. C'est cette réduction considérable de la puissance requise tant pour la traction de la rame magasin que pour celle des portiques de transfert et du portique de pose qui autorise l'emploi de l'invention en tunnel, le niveau d'émission de leurs gaz d'échappement étant alors compatible avec ces conditions d'intervention. D'autre part, et surtout le combinaison d'un tel portique avançant par pas de faible longueur avec l'utilisation de tronçon de voie définitive permet d'assurer la précision de pose requise puisque les tronçons de voie posés ne comportent pas de déformation et sont posés sur une plate-forme déjà réglée avec précision Les ajustements définitifs sont alors minimisés de manière très importante voire supprimes, le procédé selon l'invention permettant une pose directe de la voie avec une précision de l'ordre du 1/2 mm. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre d'un exemple non limitatif de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, à l'aide des dessins annexés dans lesquels - La figure 1 est une vue schématique de profil d'un chantier de pose de voie selon l'invention la rame magasin et le portique de pose étant éloignés l'un de l'autre pour une plus grande clarté du dessin - La figure 2 est une coupe selon la ligne I-I de la figure 1 montrant le portique de pose et le tronçon de voie qu'il vient de déposer au sol. - La figure 3 est une coupe selon la ligne II-II de la figure 1 montrant un wagon de la rame magasin chevauché par les portiques de transfert. - La figure 4 est une coupe selon la ligne III-III de la figure 1 montrant un wagon de la rame magasin sans les portiques de transfert. - La figure 5 est une vue de dessus d'un trongon de voie. - Les figures 6 à 13 sont des vues schématiques de profil des différents stades d'avancement du chantier selon le procédé de l'invention. Sur les figures 1 à 5 sont représentés les équipements nécessaires à la mise en oeuvre de l'invention. Ils se composent d'une rame d'approvisionnement (1), également appelée rame magasin, et d'un portique de pose (2). L'ensemble se déplace sur une plate-forme de pose (3), qui généralement en tunnel sera une plate-forme de béton, mais qui peut également sans sortir du cadre de l'invention être une plate-forme de terre compactée et réglée. La rame magasin est constituée par une pluralité de wagons spécialisés (4), aptes à transporter des colis de tronçons (5) de voie définitive. Par tronçons de voie définitive, on entend des ensembles modulaires de rails et de traverses neufs préassemblés qui, mis bout à bout et solidarisés entre eux, formeront la voie définitive. Cet assemblage de rails et de traverses peut être de plusieurs formes, soit que de façon classique les rails soient fixés à des blochets en béton reliés par une traverse métallique, ou à des traverses intégralement en bois ou en béton, soit que comme représenté sur la figure 5 pour cet exemple de réalisation, les rails (5a) soient fixés sur des blochets individuels (5b) en béton et maintenus à l'écartement par des entretoises métalliques (5c) fixées directement sur les rails. De préférence selon l'invention les tronçons (5) auront une longueur de 18 m. Ils peuvent être de longueurs différentes mais sans aller au-delà d'une soixantaine de mètres pour conserver au procédé sa précision inhérente à la faible longueur de déplacement du portique de pose à chaque pas. De chaque coté de leur plancher, les wagons (4) sont équipés d'un rail longitudinal (6) destiné à former un chemin de roulement pour au moins un portique de transfert (7). La rame magasin (1) est constituée par n wagon (4) portant n colis de trongons (5) de voie et d'un wagon de tête (8) laissé vide qui sera appelé wagon de transit. Dans l'exemple représenté, la rame magasin (1) est constituée de trois wagons (4) de colis de tronçons (5) de voie, d'un wagon de transit (8) et d'une motrice (9) poussant l'ensemble dans la direction de la flèche A. Mais la présence de cette motrice est avantageusement évitée lorsqu'on utilise comme suggéré précédemment un wagon de tête automoteur. La rame magasin roule sur la voie définitive au fur et à mesure de l'avancement du chantier. Les figures 6 à 13 illustrent le fonctionnement de ce chantier. Sur la figure 6, le portique de pose (2) est en attente au-dessus du dernier tronçon (5) qu'il vient de déposer sur la plate-forme (3) et le wagon de tete (8) de la rame magasin (1) portant un nouveau tronçon, a avancé sous ledit portique (2) tandis que les portiques de transfert (7) sont en position pour prendre un autre tronçon, sur un magasin (4). Sur la figure 7, le portique de pose (2) a avancé sur la plate-forme (3) de la longueur du tronçon qu'il porte, et les portiques de transfert ont soulevé un nouveau tronçon (5), le wagon de transit (8) est alors vide. Sur la figure 8, le portique de pose (2) dépose le tronçon qu'il porte sur la plate-forme (3) au bout du trongon précédent et les portiques de transfert viennent déposer le tronçon suivant sur le wagon de transit (8). Sur la figure 9, les portiques de transfert (7) sont revenus au-dessus d'un wagon (4) de la rame magasin (1) pour prendre un nouveau tronçon. Sur la figure 10, la rame magasin a avancé sous le portique de pose dans une configuration identique à celle de la figure 1 pour le départ d'un nouveau cycle, la figure 11 correspondant à la figure 7, la figure 12 à la figure 8 et la figure 13 à la figure 9. Sur les dessins, on a représenté un cycle dans lequel les portiques de transfert ne manutentionne qu'un seul tronçon à la fois, mais il va de soi que sans sortir du cadre de l'invention, ils pourraient amener en une seule fois plusieurs tronçons voire un colis entier sur le wagon de transit. Le portique de pose quant à lui roule directement sur la plate-forme à l'aide de pneus ou de chenilles. Compte tenu du fait qu'il n'a a se déplacer que par pas successifs de faible longueur, dans cet exemple 18 m, avec une charge relativement faible et à vitesse lente, non seulement, il peut être propulsé par des moteurs de faible puissance, mais aussi, il ne risque pas de dégrader la structure de la plate-forme et sa précision de pose est excellente. Comme il l'a été précédemment indiqué, le procédé selon l'invention est principalement conçu pour la pose de voie en tunnel, mais il est a fortiori utilisable pour la pose de voie à l'air libre. Dans ce dernier cas, selon une variante de mise en oeuvre, au lieu d'être chargés de tronçons de voie définitive, les wagons de la rame magasin sont chargés de tronçons de voie provisoire, le procédé selon l'invention constituant alors la première étape de la pose de la voie, suivie d'une étape de substitution de cette voie provisoire par la voie définitive, à l'aide des méthodes usuelles. REVENDICATIONS 1. Procédé de pose de voie ferrée sur une plateforme de pose caractérisé en ce que l'on fait avancer sur la voie en cours de pose une rame magasin (1) composee de wagons (4) portant des colis de tronçons (5) de voie définitive préassembiés, les dits wagons portant de part et d'autre de leur plancher des rails (6) formant un chemin de roulement pour au moins un portique de transfert (7), et la dite rame (1) comportant en tête un wagon de transit vide (3), en ce que le portique de transfert (7) amène les tronçons (5) sur le wagon de transit (8) où ils sont repris par un portique de pose (2) roulant directement sur la plate-forme (3), lequel portique (2) après avoir avancé de la longueur du trongon (5) qu'il porte, dépose ce dernier immédiatement devant le wagon de transit (8) au bout de la voie déjà posée et attend que ce dernier soit engagé sur le trongon qui vient d'être posé pour reprendre un nouveau trongon et ainsi de suite. 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le wagon de transit (8) est automoteur. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce qu'il est utilisé comme étape de pose de voie provisoire suivi d'une étape de substitution de voie.