Brevet FR2679935A1 — publié le 19930205

La présente invention concerne une traverse de rail, en particulier, mais non exclusivement une traverse de chemin de fer, constituée d'un corps creux en matière plastique rempli d'un mélange constitué d'au moins un granulat et d'un fluide.. Les rails de chemin de fer sont en général posés sur des traverses ou des dalles. Les traverses sont généralement en bois (chêne, pin ou sapin) injecté de créosote; certains bois tropicaux sont aussi utilisés. On donne le plus souvent aux traverses une forme parallélépipédique rectangulaire. On connaît également des traverses métalliques, généralement en acier; elles doivent offrir les mêmes conditions d'assiette et de résistance que les traverses en bois. Leur durée est plus importante, mais leur prix de revient est beaucoup plus élevé et elles sont plus sonores. On utilise également des traverses en béton armé de différents types (traverses monobloc, traverses constituées par deux blochets reliés par une entretoise métallique).La traverse en béton supplante (pour des raisons économiques et écologiques) peu à peu la traverse en bois qui a connu un emploi généralisé dans le monde entier depuis le siècle dernier. Ses dimensions et sa disposition sur la voie peuvent être adaptées aux contraintes de la voie concernée; sur les voies de chemin de fer européennes, son travelage, ou espace entre deux traverses, est souvent voisin de 66 cm. Bien que les performances statiques soient satisfaisantes, la rigidité propre de la traverse en béton nuit à l'absorption des charges dynamiques enregistrées par le passage des trains. Par ailleurs, la traverse en béton n'offre pas des garanties d'isolation électrique suffisantes. Enfin, son poids engendre un coût de transport relativement élevé. On connaît également des traverses de rail en matière composite polyuréthane ou polyester, de coût élevé. On a déjà proposé de réaliser une traverse au moyen d'un corps creux à paroi épaisse en caoutchouc dur ou en résine synthétique, rempli d'au moins un fluide, un matériau en poudre et un granulat (GB-A-2 030 621). La paroi du corps creux est épaisse de manière à assurer une rigidité suffisante et à cet effet il peut être même indispensable de prévoir plusieurs cavités relativement petites et non communiquantes comme montré dans le document susmentionné. Le poids du corps vide est donc relativement important et, par voie de conséquence, la quantité de sable ou autre matériau de remplissage bon marché composant la traverse est peu importante. La présente invention a pour but de réaliser une traverse de rail du type susmentionné utilisant moins de matière synthétique et présentant une plus grande capacité de remplissage permettant d'utiliser des matériaux de remplissage bon marché tel que du sable, ainsi que des déchets industriels ou autres en grande quantité. D'autre part, le corps creux doit pouvoir être rempli in situ, avec des moyens très simples, sans déformation notable du corps creux. Ce but est atteint par la traverse de rail selon l'invention qui est caractérisé en ce que le corps creux est une enveloppe relativement mince traversée de part en part par des moyens de fixation du rail assurant le maintien en forme de l'enveloppe et que le mélange est constitué de sable, de déchets réduits en particules et d'un liant. Les moyens de fixation du rail, par exemple des boulons ou des dispositifs SYRESCA (marque déposée) tels que décrits dans les brevets EP 0 275 800 et 0 373 099, constituent simultanément des raidisseurs empêchant le gonflement de l'enveloppe lors de son remplissage et permettant ainsi d'utiliser une enveloppe relativement légère et de grande capacité. Cette capacité et particulièrement intéressante lorsqu'il s'agit de recycler des déchets industriels ou autres produits de récupération en grande quantité. Il est par exemple possible d'utiliser des carcasses d'automobiles usagées réduites en particules, sans tri préalable des composants. Les enveloppes en matière plastique sont avantageusement obtenues par roto-moulage ou soufflage. Ces enveloppes sont de préférence transportées vides de l'usine de production jusqu'au chantier et remplies in situ. La nature de l'enveloppe résoud le problème de l'isolation électrique du rail. La présente invention sera mieux comprise par l'homme du métier grâce à la description détaillée d'une forme d'exécution faite en relation avec le dessin annexé dans lequel la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'une moitié de traverse selon la présente invention destinée à une voie de chemin de fer, supportant un rail (vu en coupe transversale); la figure 2 est une vue en coupe transversale de la traverse, sans rail, selon la ligne I-I de la figure 1; la figure 3 est une vue de dessus de l'extrémité de la traverse et du rail posé dessus, la fixation étant enlevée; la figure 4 représente schématiquement un procédé de remplissage des traverses in situ. La traverse représentée est constituée d'une enveloppe 1 en polyéthylène basse pression résistant aux U.V. à la chaleur (+ 800C) et au froid (-400C). La paroi de cette enveloppe présente une épaisseur pratiquement uniforme comprise entre 2 mm et 10 mm. L'enveloppe 1 est remplie d'un mélange constitué d'environ 97 à 98 % de produit solide et de 2 à 3 % d'un liant constitué de préférence dtisocyanate, plus particulièrement de l'hexamethyline d'isocianate ou de tolnène d'isocianate. Les produits solides sont constitués, environ à part égale, de sable et de déchets solides réduits en particules. Les déchets peuvent être de toute provenance, voire polluants. Ils peuvent être par exemple, constitués de voitures automobiles usagées réduites en particules. Un tri préalable n'est pas nécessaire. La traverse est équipée de moyens de fixation 3 et 4 pour la fixation d'un rail 5. Ces éléments de fixation comprennent des boulons 6 et 7 traversant l'enveloppe 1 de part en part et agissant simultanément comme rédisseurs et armatures. L'enveloppe 1 présente, à l'une de ses extrémités, un orifice de remplissage 8 bouché par un bouchon 9 après remplissage. En plus des creusures prévues pour le logement du rail 5 et des têtes des boulons 6 et 7, qui constituent des profils de renforcement, l'enveloppe 1 peut comporter d'autres nervures ou creusures de renforcement, telles que celles représentées en 10 qui améliorent la rigidité de l'enveloppe. L'enveloppe 1 est en outre munie de talons 11, en relief, servant de cale pour le stockage et pour le transport des enveloppes. Les enveloppes sont obtenues avantageusement par rotomoulage ou soufflage. Elles sont ensuite équipées des moyens de fixation de rail, puis elles sont transportées vides jusqu'au chantier, à proximité de la voie à poser. Là, plusieurs enveloppes sont disposées verticalement sur une table vibrante 12, sous un mélangeur-doseur 13 comportant trois trémies d'alimentation 14, 15 et 16 et un distributeur 17 à plusieurs sorties pour le remplissage simultané de plusieurs traverses, six dans ltexem- ple représenté. Le sable est déversé dans la trémie 14, le liant dans la trémie 15 et les déchets dans la trémie 16. Les enveloppes 1 sont parfaitement remplies par vibration. Les éléments de fixation 6 et 7 empêchent le gonflement des enveloppes lors du tassement du mélange. Avant de poser le rail 5 sur la traverse, une semelle ou pièce d'usure 18 peut être clipsée dans une creusure de l'enveloppe. La présente invention a été développée en particulier pour des rails de chemin de fer, et la figure 1 illustre un rail de chemin de fer de type Vignoles; il va cependant de soi que la présente invention n'est pas limitée à cette forme d'exécution et peut servir de support à d'autres types de rail, par exemple des rails de funiculaires, de grues, ou de support de rail unique. Le terme de traverse englobe tous ces supports, au sens de la présente invention. La proportion des dimensions de la traverse pourrait être autre que celle apparaissant sur le dessin. La traverse pourrait notamment avoir la forme d'une dalle. REVENDICATIONS. 1. Traverse de rail constituée d'un corps creux en matière plastique rempli d'un mélange constitué d'au moins un granulat et d'un fluide, caractérisée en ce que le corps creux est une enveloppe (1) relativement mince, traversée de part en part par des moyens de fixation (6, 7) du rail assurant le maintien en forme de l'enveloppe et que le mélange (2) est constitué de sable, de déchets réduits en particules et d'un liant. 2. Traverse de rail selon la revendication 1, caractérisée en ce que le sable et les déchets constituent environ 97 à 98 % en poids de la masse de remplissage. 3. Traverse de rail selon la revendication 2, caractérisée en ce que le sable et les déchets sont présents en quantité approximativement égale en poids. 4. Traverse de rail selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'enveloppe (1) présente une épaisseur sensiblement uniforme de 2 mm à 10 mm. 5. Traverse de rail selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le liant est un isocyanate. 6. Traverse de rail selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite matière synthétique est un polyéthylène choisi parmi les polyéthylènes basse-pression résistants aux U.V., à la chaleur jusqu'à + 800C et au froid jusqu'à - 400C. 7. Traverse de rail selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite enveloppe comporte un orifice (8) de remplissage et un moyen d'obturation (9) dudit orifice. 8. Traverse de rail selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite enveloppe comporte des nervures et/ou creusures de renfort (10). 9. Traverse de rail selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite enveloppe comporte des talons de support (11) en relief. 10. Procédé de fabrication de traverses de rail selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on fabrique en usine des enveloppes en matière synthétique, on monte les moyens traversants de fixation du rail sur les enveloppes, on transporte les enveloppes vides de l'usine au chantier, on dispose plusieurs enveloppes ainsi équipées sur une table vibrante in situ, on introduit simultanément dans les enveloppes le sable, les déchets en particules et le liant, puis on ferme l'orifice de remplissage.