Brevet FR2708012A1 — publié le 19950127

DISPOSITIF D'ANCRAGE D'UNE ATTACHE ELASTIQUE DE RAIL La présente invention concerne un dispositif d'ancrage d'une attache élastique de rail dans une traverse de chemin de fer. On connaît déjà des systèmes d'ancrage comprenant un élément mâle fileté destiné à venir se fixer par vissage dans un élément femelle à filetage interne ou taraudé, incorporé dans la traverse. Cet élément femelle est généralement constitué d'une gaine en matière plastique insérée dans la traverse lors du moulage de cette dernière. Mais cette gaine résiste mal à l'effort permanent de traction exercé par l'élément mâle, ce qui se traduit par un fluage du matériau constitutif de la gaine, c'est-à-dire une déformation continue entraînant une diminution de l'effort de serrage et donc compromettant l'efficacité de l'attache de rail. De plus, dans un souci d'uniformisation, on est amené à utiliser une gaine unique pour des éléments mâles de longueurs diverses. Or, la partie utile de la gaine a le même prix par unité de longueur que la partie restante, ce qui est relativement pénalisant sur le plan économique. La présente invention a pour but de résoudre de manière satisfaisante les problèmes techniques résultant des inconvénients précédents. Ce but est atteint, conformément à l'invention, au moyen d'un dispositif d'ancrage d'une attache élastique de rail dans une traverse comprenant un élément mâle à filetage externe destiné à venir se fixer par vissage dans un élément femelle à filetage interne incorporé dans la traverse, caractérisé en ce que l'élément femelle est pourvu d'un élément hélicoïdal solidaire de sa face latérale externe. Selon une caractéristique avantageuse, le diamètre intérieur des spires de l'élément hélicoïdal est inférieur ou égal au diamètre extérieur du filetage de l'élément mâle de façon à obtenir en position de montage un recouvrement des faces en vis-à-vis des filets respectivement de ltélément hélicoïdal et de l'élément mâle. Selon une autre caractéristique, l'élément hélicoïdal est constitué d'un fil de section parallélépipédique et de préférence en losange qui est vissé sur ledit élément femelle. Selon encore une autre caractéristique, la hauteur dudit élément femelle est supérieure ou égale à la hauteur de l'élément hélicoïdal. Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif comporte en outre une collerette destiné à venir se loger entre la face supérieure de la traverse et le bord supérieur de l'élément femelle. De préférence, ladite collerette comporte une paroi obturante formant capsule d'étanchéité et susceptible d'être perforée par introduction de l'élément mâle. Selon un autre mode de réalisation, l'élément femelle et l'élément hélicoïdal sont pourvus d'un enrobage en matériau compressible assurant la liaison avec la traverse. Selon encore un autre mode de réalisation, le dispositif comporte également des ailettes anti-rotation s'étendant longitudinalement et dont le bord extérieur est situé sur ou à l'intérieur du cylindreenveloppe de l'élément femelle avec l'élément hélicoïdal ou de l'enrobage. Selon l'invention, il est prévu que l'élément hélicoïdal est métallique et l'élément femelle est en matière plastique isolante. Le dispositif de l'invention permet de limiter le fluage tout en augmentant la portée du filetage externe de l'élément mâle sur le filetage interne de l'élément femelle, ce qui améliore la résistance à l'arrachement. De plus, le dispositif de l'invention peut être adapté facilement à des éléments mâles de longueurs différentes en ajustant la hauteur de l'élément hélicoïdal et en utilisant un unique élément femelle. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre accompagnée des dessins sur lesquels: - les figures la et lb représentent des vues de face avec coupes verticales partielles d'un premier mode de réalisation du dispositif d'ancrage de l'invention, respectivement en position démontée et en position montée; - la figure 2 représente une vue de face de l'élément hélicoïdal de l'invention; - la figure 3 représente une vue en coupe verticale partielle d'un second mode de réalisation de l'invention; - la figure 4 représente une vue de face d'un autre mode de réalisation. Le dispositif d'ancrage représenté sur les figures la et lb est destiné à l'ancrage d'une attache de rail (non représentée) dans une traverse T de chemin de fer. I1 comprend un élément mâle à filetage externe 1 destiné à venir se fixer par vissage dans un élément femelle ou gaine taraudé 2 en matière plastique isolante incorporé dans la traverse T, généralement lors du moulage de cette dernière. Selon l'invention, l'élément femelle 2 comporte un élément hélicoïdal 20 solidaire de sa face latérale externe, de préférence par vissage sur le corps même dudit élément 2. La liaison entre l'élément femelle 2 et le béton de la traverse T est ainsi assurée par le biais de l'élément hélicoïdal 20. Le diamètre intérieur des spires de l'élément hélicoïdal 20 est inférieur de plusieurs millimètres au diamètre extérieur du filetage externe de l'élément mâle 1. De cette façon, en position de montage, on obtient un recouvrement axial des faces en vis-à-vis des filets respectivement de l'élément hélicoïdal 20 et de l'élément mâle 1. Ce recouvrement garantit une excellente résistance mécanique dans la direction axiale. sous chargement statique ou dynamique, l'effort de l'élément mâle 1 est ainsi transmis à l'élément hélicoïdal 20 via la paroi latérale de l'élément femelle 2 qui est formée d'une épaisseur relativement faible de matière plastique élastiquement déformable ne présentant qu'une faible sensibilité au fluage. Si l'ensemble élément hélicoïdal 20élément mâle 1 est sollicité par un effort d'arrachement, l'élément mâle 1 est bloqué vers le haut grâce au recouvrement précédent et toute rupture de l'ancrage est ainsi évitée pour des valeurs d'effort normales dans le domaine considéré. I1 est également prévu de laisser, dans la direction radiale en position montée, un jeu entre la face latérale de l'élément mâle 1 et la face interne de l'élément femelle 2 de façon à compenser une éventuelle dispersion de fabrication ou bien une dilatation thermique. Le fond de l'élément femelle 2 est aveugle comme représenté sur les figures la et lb mais peut être également débouchant selon des modes de réalisation non représentés. Comme représenté sur la figure 2, l'élément hélicoïdal 20 est constitué d'un fil métallique enroulé en hélice autour d'un axe XX' dont la section est parallélépipédique et de préférence en losange. La section en losange permet une bonne coopération fonctionnelle entre le filetage de l'élément mâle 1 et le profil de l'élément hélicoïdal 20. Elle permet également de réaliser la paroi latérale de l'élément femelle 2 avec une épaisseur sensiblement uniforme. De plus, les pointes de la section en losange qui sont orientées radialement vers la traverse T dans le béton participent à la retenue de l'élément femelle 2 dans son logement. La hauteur de ltélément femelle 2 est supérieure ou égale à la hauteur de l'élément hélicoïdal 20 lorsqu'il est vissé sur le corps dudit élément 2. I1 est clair cependant que, compte tenu de son enroulement en hélice, l'élément 20 possède une certaine élasticité, notamment dans la direction XX'. Dans un mode de réalisation particulier, le bord supérieur dudit élément 2 affleure la face supérieure de la traverse T. On prévoit alors de disposer dans l'embouchure du logement une collerette 12 comme représenté sur la figure 3. La collerette 12 constitue alors un prolongement de l'élément femelle 2 en venant se raccorder à son bord supérieur. Cependant, elle ne participe pas à l'ancrage puisqu'elle ne comporte aucun filetage. De plus, l'élément hélicoïdal 20 n'est pas en contact de vissage avec la collerette 12. De préférence, on donnera dans ce mode de réalisation un profil cylindrique ou tronconique à l'embouchure du logement de façon à ne mettre en place la collerette 12 qu'après moulage de la traverse et séchage du béton. Ainsi, les risques de fissuration due au phénomène de retrait du béton sont écartés. La collerette 12 comporte avantageusement une paroi obturante 12a formant capsule d'étanchéité. La paroi 12a est susceptible d'être perforée par introduction de l'extrémité inférieure de l'élément mâle 1 lors du montage. Toujours sur la figure 3, l'élément femelle 2 et l'élément hélicoïdal 20 sont pourvus d'un enrobage 22 en matériau compressible (tel que certains matériaux élastomères ou plastiques) qui assure la liaison avec le béton de la traverse T. Cet enrobage 22 est réalisé par exemple par surmoulage et permet d'absorber les écarts de dilatation entre la matière constitutive de l'élément femelle 2 et/ou de l'élément hélicoïdal 20 et le béton de la traverse T. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 4, la face latérale externe del'enrobage 22 comporte des ailettes 220 qui s'étendent selon une direction longitudinale de manière discontinue entre deux spires adjacentes de l'élément hélicoïdal 20. Ces ailettes ont pour fonction d'interdire la rotation de la partie inférieure du dispositif d'ancrage par rapport à la traverse T. Elles sont réalisées par moulage ou surmoulage et possèdent une largeur radiale inférieure ou égale à la profondeur de la cannelure en hélice délimitée par le cylindre enveloppe de l'enrobage 22. Dans le cas où il n'est pas prévu d'enrobage, la largeur radiale des ailettes 220 est inférieure ou égale à la partie en saillie de l'élément hélicoïdal 20. Dans tous les cas, le bord extérieur des ailettes se situe sur ou à l'intérieur du cylindre-enveloppe de la partie inférieure du dispositif d'ancrage. Eventuellement, le dispositif comportera plusieurs séries d'ailettes 220 alignées ou décalées sur la face latérale extérieure. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'ancrage d'une attache élastique de rail dans une traverse (T) comprenant un élément mâle à filetage externe (1) destiné à venir se fixer par vissage dans un élément femelle à filetage interne (2) incorporé dans la traverse (T), caractérisé en ce que l'élément femelle (2) est pourvu d'un élément hélicoïdal (20) solidaire de sa face latérale externe. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le diamètre intérieur des spires de l'élément hélicoïdal (20) est inférieur ou égal au diamètre extérieur du filetage de l'élément mâle (1) de façon à obtenir en position de montage un recouvrement des faces en vis-à-vis des filets respectivement de l'élément hélicoïdal et de l'élément mâle. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément hélicoïdal (20) est constitué d'un fil de section parallélépipédique et de préférence en losange. 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit élément hélicoïdal (20) est vissé sur le corps dudit élément femelle (2). 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la hauteur dudit élément femelle (2) est supérieure ou égale à la hauteur de l'élément hélicoïdal (20). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une collerette (12) destiné à venir se loger entre la face supérieure de la traverse (T) et le bord supérieur de l'élément femelle (2). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite collerette (12) comporte une paroi obturante (12a) formant capsule d'étanchéité et susceptible d'être perforée par introduction de l'élément mâle (1). 8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément femelle (2) et l'élément hélicoïdal (20) sont pourvus d'un enrobage (22) en matériau compressible assurant la liaison avec la traverse (T). 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte également des ailettes (220) anti rotation s'étendant longitudinalement et dont le bord extérieur est situé sur ou à l'intérieur du cylindre-enveloppe de l'élément femelle (2) avec l'élément hélicoïdal (20) ou de l'enrobage (22). 10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu que l'élément hélicoïdal (20) est métallique et l'élément femelle (2) est en matière plastique isolante.