Brevet FR2713679A1 — publié le 19950616

I1 2713679 L'invention concerne un train de travaux pour remplacer des traverses anciennes d'une voie ferrée par des traverses neuves, constitué de plusieurs wagons de chargement disposés dans la direction longitudinale du train les uns derrière les autres, déplaçables par roulement sur une voie ferrée, pour le stockage de traverses anciennes et neuves, d'un dispositif d'extraction de traverses anciennes et d'au moins une grue déplaçable suivant la direction longitudinale du train, présentant un organe de préhension de traverses pour saisir et transporter les traverses ainsi qu'un procédé pour remplacer les traverses anciennes d'une voie ferrée par des traverses neuves. Par le brevet US N 4 809 614 on connaît déjà un tel train de travaux qui est constitué d'une rangée de véhicules de travail équipés d'un dispositif de locomotion et de wagons de chargement placés devant ceux- ci dans le sens de travail pour le stockage des traverses anciennes et neuves. Les véhicules de travail présentent respectivement un châssis de machine coudé vers le haut pour la réception des différents dispositifs nécessaires au remplacement des traverses, tels que, par exemple, un dispositif d'extraction de traverses anciennes, un dispositif d'insertion de traverses neuves, un dispositif d'évacuation du ballast et des dispositifs pour le montage et le démontage de moyens de fixation de rails. Ces dispositifs sont réalisés de façon déplaçable suivant la direction longitudinale du train de travaux relativement au châssis de machine respectif de façon que le train puisse être déplacé continuellement en cours d'utilisation pour le travail pendant l'échange des traverses. Aux bords de côté supérieurs des wagons de chargement ainsi que sur les véhicules de travail on a fixé une voie continue de rails de roulement sur laquelle est positionnée de façon déplaçable dans la direction longitudinale du train une grue à portique. Celle-ci est équipée d'organes de préhension de traverses déplaçables en hauteur pour saisir et transporter respectivement une couche de traverses anciennes ou neuves. 2 2713679 Ce train de travaux permet d'exécuter l'ensemble de l'opération de remplacement des traverses, y compris le relâchement des moyens de fixation, l'évacuation du ballast, l'échange des traverses jusqu'au bourrage par en dessous des traverses qui viennent d'être mises en place et le balayage de la voie, à l'intérieur d'un seul train de travaux ou bien dans le cadre d'un seul passage pour le travail. Un autre train de travaux décrit dans le brevet US 4 878 435 pour le remplacement des traverses est constitué de deux unités déplaçables indépendamment l'une de l'autre dont la première présente un dispositif d'extraction de traverses anciennes disposé sur un châssis de machine tandis que la deuxième unité est réalisée d'une manière similaire avec un dispositif d'insertion de traverses neuves. Les deux dispositifs sont accouplés respectivement à un wagon de chargement propre et sont équipés d'une grue à portique montée de façon déplaçable sur celui-ci pour le transport des traverses et qui transporte les traverses anciennes ou neuves par couches vers ou au loin des dispositifs cités. Une machine d'évacuation du ballast déplaçable individuellement sur la voie ferrée entre les deux unités est prévue pour dégager les cases entre-traverses pour préparer l'insertion des traverses neuves. Le brevet US 5 193 461 décrit une machine pour remplacer les traverses d'une voie ferrée au moyen d'un dispositif prévu à la fois pour extraire les traverses anciennes depuis le côté de la voie et pour insérer les traverses neuves, la machine étant à l'arrêt pendant cette opération. Un wagon de chargement accouplé à la machine est prévu pour le stockage des traverses anciennes et neuves. Une grue avec un organe de préhension de traverses déplaçable sur des rails de roulement est prévue pour le transport des traverses anciennes et neuves, respectivement, entre le wagon de chargement et un dispositif de dépôt disposé au châssis de machine à proximité du dispositif d'échange de traverses. Enfin, on connaît encore par le brevet autrichien 389 338 un train de travaux pour le remplacement des 3 2713679 traverses qui est constitué de véhicules de travail et de wagons de chargement accouplés à ceux-ci, placés devant. Sur des rails de roulement s'étendant sur toute la longueur du train on déplace par roulement deux grues à portique qui transportent, respectivement, des rangées de traverses anciennes et neuves, tandis qu'une grue à moteur additionnelle, équipée d'une flèche pivotante est prévue spécialement pour décharger les traverses neuves des wagons de chargement profonds. Or, la présente invention a pour objet la création d'un train de travaux du type indiqué au début qui, avec un rendement élevé et une complexité technique réduite, puisse également être utilisé sous des conditions d'utilisation difficiles. Cet objet est atteint par le train de travaux indiqué ci-dessus en ce qu'il est prévu à une extrémité du train de travaux un dispositif de transport de traverses avec un organe de préhension de traverses déplaçables en hauteur par des commandes pour le dépôt de traverses neuves se trouvant sur les wagons de chargement sur ou à côté de la voie. Le train de travaux conforme à l'invention, tout en diminuant la complexité technique, assure en même temps également une indépendance avantageuse relativement à l'opération consistant à insérer les traverses neuves, étant donné que cette opération peut maintenant être exécutée par une petite machine de remplacement de traverses propre et déjà souvent utilisée. Cette indépendance précitée permet d'atteindre un progrès de travail qui dépend certes des conditions d'utilisation, mais qui est toujours optimal car il n'est pas nécessaire d'accorder dans le temps l'insertion des traverses neuves. Selon d'autres développements ultérieurs de l'invention, on a disposé au wagon de chargement, côté extrémité, des rails s'étendant suivant la direction longitudinale de celui-ci, placés à une certaine distance l'un de l'autre dans la direction transversale du wagon pour supporter le dispositif de transprt de traverses réalisé sous 4 2713679 forme de grue, l'organe de préhension des traverses étant fixé sur une flèche de grue déplaçable en hauteur et latéralement de la grue, la flèche de grue pouvant être allongée télescopiquement, et le wagon de chargement, côté extrémité présentant à la place d'une surface de chargement une courroie de transport s'étendant dans la direction longitudinale du wagon pour le dépôt des traverses neuves. Il est ainsi possible que la grue dispose d'une certaine indépendance relativement à l'ensemble du train de travaux en accord, d'une part, avec le nombre nécessaire de traverses neuves et, d'autre part, des traverses se trouvant sur le wagon de chargement. Par une flèche de grue d'une longueur correspondante, celle-ci; par exemple dans le cas d'une avance pour le travail temporairement plus réduite, due au démontage des traverses anciennes, peut également être utilisée pour le positionnement préalable des traverses neuves déposées latéralement à côté de la voie au voisinage de l'espace de réfection. On peut utiliser ainsi de manière optimale le temps de manipulation différent disponible pour accélérer ainsi l'opération d'insertion suivante. La courroie de transport s'étendant dans la direction longitudinale du wagon permet de transporter les traverses neuves indépendamment de la grue et en dessous de celle-ci jusqu'à l'extrémité arrière du train de travaux. Par conséquent, une saisie très rapide par la flèche de grue et un dépôt aussi rapide sur la voie sont assurés. Selon une variante de l'invention, la courroie de transport est disposée au moins par son tronçon avant relativement au sens de travail du train de travaux entre des rails de roulement prévus pour le déplacement d'une grue à portique pour le transport de traverses neuves au train de travaux et fixés sur les wagons de chargement, et les rails pour la grue sont prévus au voisinage du tronçon arrière de la courroie de transport, ce qui permet une optimisation additionnelle de l'opération de dépôt des traverses neuves car on assure ainsi l'amenée continue de traverses vers la grue, et celle-ci peut saisir et relever les traverses 2713679 directement à l'extrémité arrière du train de travaux d'une manière rationnelle et en évitant des mouvements alternatifs de manoeuvre qui prennent du temps. Selon une autre réalisation de l'invention, le dispositif de transport de traverses est prévu à l'extrémité arrière dans le sens de travail ou de déplacement du train de travaux, ce qui permet d'amener les traverses neuves déjà pendant le dépôt en une position s'étendant perpendiculairement à la direction longitudinale de la voie, par quoi l'opération d'insertion suivante pour le positionnement définitif de la traverse peut être exécutée plus rapidement. L'invention concerne également un procédé pour le remplacement de traverses anciennes d'une voie ferrée par des traverses neuves, les traverses anciennes et neuves étant stockées sur un train de travaux, et les traverses anciennes, à renouveler, sont retirées à l'intérieur du train de travaux depuis le côté de la voie ferrée et sont transportées pour le stockage dans la direction longitudinale du train, avec un train de travaux par lequel les traverses neuves sont déposées à une extrémité du train de travaux sur ou à côté de la voie et sont saisies par une unité de travail indépendante du train de travaux et sont poussées dans la voie ferrée. Ce procédé permet une séparation notamment avantageuse du point de vue de l'accord du temps de travail pour l'extraction des traverses anciennes et l'insertion de traverses neuves pour exclure ainsi des influences mutuelles gênantes. Il est également avantageux que le train de travaux puisse être utilisé pour le transport et la mise à disposition des traverses neuves dans la direction longitudinale du train de sorte qu'il n'est pas nécessaire de mettre à disposition une unité de transport propre pour les traverses neuves, ce qui serait plus compliqué du point de vue de la logistique. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques 6 2713679 annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant des modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 représente le tronçon avant d'un train de travaux conforme à l'invention pour le remplacement de traverses anciennes d'une voie ferrée par des traverses neuves; - la figure 2 représente le tronçon arrière de ce même train de travaux; et - les figures 3 et 4 représentent d'autres variantes des extrémités du train de travaux, en une vue de côté. Le train de travaux 1 est constitué essentiellement d'un véhicule de travail 2 déplaçable par roulement sur la voie ferrée et d'une pluralité de wagons de chargement 3 accouplés à celui-ci à une extrémité arrière relativement au sens de travail représenté par une flèche 6, disposés les uns derrière les autres dans la direction longitudinale du train. L'extrémité avant du véhicule de travail 2 est reliée à un wagon de locomotion 4 au moyen duquel le train de travaux 1 équipé d'une source d'énergie centrale 7 est déplaçable sur une voie ferrée 5 dans le sens de travail. Le véhicule de travail 2 présente un châssis de machine coudé 8 qui prend appui, au côté des extrémités, par des trains de roulement sur rails 9 sur la voie ferrée 5 et auquel est fixé un dispositif d'extraction de traverses anciennes 10 réglable en hauteur et qui est réalisé de façon déplaçable à l'aide d'un guidage 11 et d'une commande dans la direction longitudinale du véhicule. Le dispositif 10 est prévu pour l'extraction depuis le côté de traverses anciennes 12 de la voie ferrée 5 et pour le dépôt de celles-ci entre des rails 13. Un dispositif d'évacuation de cases entre- traverses 14 faisant suite au dispositif d'extraction des traverses anciennes 10 dans le sens de travail est également réglable en longueur par un guidage indépendant propre 15 et se trouve, tout comme le dispositif 10, dans le champ de vision d'une cabine de travail 16 installée sur le châssis de machine 8. On a prévu dans la zone supérieure du châssis de machine 8 une paire de rails de roulement 17 placés à une 7 2713679 certaine distance l'un de l'autre dans la direction transversale qui s'étendent dans la direction longitudinale du véhicule à peu près sur la moitié avant dans le sens de travail du châssis de machine 8 et sur lesquels peut rouler une grue 18 comprenant une flèche 20 présentant un organe de préhension de traverses 19 par l'intermédiaire de galets à boudin 21. La moitié arrière du châssis de machine 8 est recouverte par une courroie de transport 22 faisant suite aux rails de roulement 17 et qui est en saillie dans la direction longitudinale du véhicule vers l'arrière jusqu'à légèrement au-dessus de l'extrémité du wagon de chargement 3 suivant. Les wagons de chargement 3, à part le wagon constituant l'extrémité arrière du train de travaux 1, sont réalisés de manière identique et présentent respectivement deux trains de roulement sur rails 9 ainsi qu'une surface de chargement 23 en forme de plateau. Aux deux côtés longitudinaux de ces surfaces de chargement 23 se trouvent les rails de roulement 24 qui s'étendent sur toute la longueur du wagon de chargement 3 et qui sont reliés au moyen d'une pièce intermédiaire 25 montée de façon articulée aux rails de roulement 24 du wagon de chargement 3 respectivement avoisinant. Sur une telle voie à rails 26 on a monté une grue à portique 27 déplaçable suivant la direction longitudinale du train et qui est équipée d'organes de préhension de traverses 28 réglables en hauteur et latéralement sous la forme de barres profilées en L 29. Au moyen de ceux-ci on peut saisir en une fois toute une rangée de traverses anciennes 12 ou de traverses neuves 30 stockées sur les wagons de chargement 3 et les transporter dans la direction longitudinale du véhicule. Le wagon de chargement 3 le plus arrière dans le sens de travail, en plus de rails de roulement 24 faisant partie de la voie à rails 26, est pourvu de rails 31 placés à une certaine distance dans la direction transversale du wagon et qui s'étendent dans la direction longitudinale du wagon de chargement, et qui sont disposés plus haut dans la direction verticale relativement à la surface de chargement de celui- 8 2713679 ci. Ce wagon de chargement 3 constituant l'extrémité arrière du train de travaux 1 présente un dispositif de transport de traverses 32 pour le dépôt des traverses neuves 30 stockées sur les wagons de chargement sur la voie 5, et qui est réalisé sous forme de grue 33 et est monté de façon déplaçable sur les rails 31 dans la direction longitudinale du train. La grue 33 est équipée d'une flèche de grue 35 réglable en hauteur et latéralement par des commandes 34 et pouvant être allongée télescopiquement, à laquelle est fixé un organe de préhension de traverses 36. A la place d'une surface de chargement ou directement au- dessus de celle-ci, le wagon de chargement 3 le plus arrière présente une courroie de transport 37 s'étendant dans la direction longitudinale du wagon, prévue pour recevoir les traverses neuves 30. Celle-ci est disposée entre les rails de roulement 24 associés à la grue à portique 27 et s'étend en dessous des rails 31 jusqu'à l'extrémité arrière du wagon de chargement 3, les rails 31 prévus pour la grue 33 couvrant à peu près la moitié arrière du wagon de chargement. Avant l'utilisation du train de travaux 1 pour remplacer les traverses anciennes 12 d'une voie ferrée 5 par des traverses neuves 30, on stocke les traverses neuves sur les wagons de chargement 3, une petite partie des surfaces de chargement 23 restant disponible pour le dépôt de traverses anciennes 12. Dans ce cas, les traverses sont disposées par couches les unes au dessus des autres, orientées dans la direction transversale du wagon et disposées entre des montants 38 qui stabilisent la pile des traverses pendant le transport. On procède maintenant au lieu d'utilisation à l'aide du dispositif d'extraction des traverses anciennes 10 au retrait latéral des traverses anciennes 12 à remplacer qui sont déposées sur la voie 5 entre les rails 13. Lorsqu'il s'agit de remplacer simplement une seule traverse, le retrait de la traverse et le dépôt d'une nouvelle traverse 30 peuvent être exécutes pendant l'avance continue du train de travaux 1. Lorsqu'on échange plusieurs traverses qui se suivent, on exécute cela en règle générale en arrêtant le train de 9 2713679 travaux 1. Au moyen de la grue 18 ou avec l'organe de préhension de traverses 19, on enlève les traverses anciennes 12 ensuite de la voie 5, on les fait passer à travers une ouverture médiane du châssis de machine 8 et on les place sur la courroie de transport 22. A l'aide du dispositif d'évacuation des cases entre-traverses 14, le ballast est éliminé à l'emplacement de la traverse ancienne 12 qui vient d'être enlevée pour faire de la place pour l'insertion d'une nouvelle traverse 30. Ce faisant, le dispositif 10 et le dispositif d'évacuation des cases entre-traverses 14 se déplacent dans la direction longitudinale du véhicule relativement au châssis de machine 8 dans les guidages 11 et 15. Les traverses anciennes 12 placées sur la courroie de transport 22 sont transportées par celle-ci à l'extrémité arrière du véhicule de travail 2 et sont poussées pour former une rangée, une commande 39 de la courroie de transport 22 pouvant être commandée à distance par un opérateur se trouvant dans la grue 18. La rangée constituée d'un grand nombre de traverses 12 est saisie par la grue à portique 27, est transportée vers l'arrière dans la direction longitudinale du train et est déposée sur un wagon de chargement 3. Egalement à l'aide de cette grue à portique 27, on saisit périodiquement une rangée de traverses neuves 30 et on les transporte à l'extrémité arrière du train de travaux 1 (voir la position représentée par une ligne en traits mixtes sur la figure 2) o elles sont déposées sur la courroie de transport 37 et sont poussées par celle-ci, également par une sollicitation commandée à distance d'une commande 40, jusqu'à en dessous des rails 31 ou en dessous du dispositif de transport de traverses 32. Au moyen de la grue 33 se trouvant à l'extrémité arrière du train on soulève maintenant les différentes traverses neuves 30 avec l'organe de préhension de traverses 36 et on les dépose aux endroits o les traverses anciennes avaient été démontées ou dans les espaces entre- traverses transversalement sur la voie 5. Ensuite, l'insertion de ces nouvelles traverses 30 a lieu par une 2713679 une poussée latérale dans la voie ferrée 5 à l'aide d'une unité de travail 41 indépendante du train de travaux 1 qui est équipée d'une unité de remplacement de traverses 42 faisant saillie sur un train de roulement sur rails avant. La largeur de l'organe de préhension des traverses 36 est de préférence modifiable pour que, dans le cas o l'opérateur se trouvant dans la grue 33 enregistre un jeu entre les traverses 2, par exemple, de trois traverses, trois traverses neuves 30 puissent être enlevées de la courroie de transport 37 et puissent être déposées sur la voie 5. Si l'opérateur se trouvant dans la grue 33 avait encore suffisamment de temps il peut, à l'aide de la flèche de grue ou de l'organe de préhension des traverses 36, déjà saisir une nouvelle traverse 30 se trouvant sur la voie 5 et la placer de telle façon à côté de la voie 5 que la manipulation à exécuter par l'unité de travail 41 soit simplement limitée à l'opération d'insertion par poussée. Le train de travaux 1 dont seulement la zone d'extrémité arrière est représentée schématiquement sur la figure 3 présente à la place d'une grue 33 décrite à propos de la figure 2 un élévateur 44 fixé derrière le train de roulement sur rails le plus arrière 9, présentant une commande 43, comme dispositif de transport de traverses 47 pour le dépôt de traverses neuves 30. On a associé à l'extrémité inférieure de l'élévateur 44 des commandes 45 ainsi que des dispositifs de pose 46 pourvus d'organes de préhension de traverses. On peut ainsi exécuter sélectivement en sollicitant les commandes correspondantes 43, 45 et 40 un dépôt de traverses neuves isolées 30 sur la voie ferrée 5. La variante d'un train de travaux 1 représentée partiellement sur la figure 4 correspond essentiellement au train de travaux 1 déjà représenté et décrit sur la figure 1, simplement la grue 33 servant de dispositif de transport de traverses 32 étant positionnée à l'extrémité longitudinale avant du train relativement à la direction d'avance. Les traverses neuves 30 se trouvant dans la wagon de chargement 3 sont saisies par l'organe de préhension de traverses 36 et 11 2713679 sont déposées sur le remblai latéralement à côté de la voie 5. On procède parallèlement à cela, comme déjà mentionné à propos de la figure 1, à un enlèvement des traverses anciennes 12 par le dispositif d'extraction de traverses5 anciennes 10. En alternance, dans ce cas, on pourrait également positionner les traverses neuves 30 parallèlement à la direction longitudinale de la voie entre les deux rails 13. 12 2713679 REVENDICATIONS 1. Train de travaux pour remplacer des traverses anciennes d'une voie ferrée par des traverses neuves, constitué de plusieurs wagons de chargement (3) disposés les uns derrière les autres dans la direction longitudinale du train et déplaçables sur une voie ferrée pour le stockage de traverses anciennes et neuves (12, 30), d'un dispositif d'extraction de traverses anciennes (10) et d'au moins une grue (18) déplaçable suivant la direction longitudinale du train, présentant un organe de préhension de traverses (19) pour saisir et transporter les traverses, caractérisé en ce qu'il est prévu à une extrémité du train de travaux (1) un dispositif de transport de traverses (32; 47) comprenant un organe de préhension de traverses (36) réglable en hauteur par des commandes (34) pour le dépôt de traverses neuves (30) se trouvant sur les wagons de chargement (3) sur ou à côté de la voie (5). 2. Train de travaux selon la revendication 1, caractérisé en ce que sont disposés au wagon de chargement (3) côté extrémité, des rails (31) s'étendant dans la direction longitudinale de celui-ci, placés à une certaine distance l'un de l'autre dans la direction transversale du wagon pour supporter le dispositif de transport de traverses (32) réalisé sous forme de grue (33), l'organe de préhension de traverses (36) étant fixé sur une flèche de grue (35) réglable en hauteur et latéralement de la grue (33). 3. Train de travaux selon la revendication 2, caractérisé en ce que la flèche de grue (35) est réalisée pour pouvoir être allongée télescopiquement. 4. Train de travaux selon l'une des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que le wagon de chargement (3), côté extrémité, présente à la place d'une surface de chargement une courroie de transport (37) s'étendant dans la direction longitudinale du wagon pour le dépôt des traverses neuves (30). 13 2713679 5. Train de travaux selon la revendication 4, caractérisé en ce que la courroie de transport (37), au moins par son tronçon avant relativement au sens de travail du train de travaux (1), est disposée entre des rails de roulement (24) prévus pour le déplacement d'une grue à portique (27) pour le transport de traverses neuves (30) au train de travaux (1) et fixés sur les wagons de chargement (3), et que les rails (31) pour la grue (33) sont prévus au voisinage du tronçon arrière de la courroie de transport (37). 6. Train de travaux selon l'une des revendications 1 à , caractérisé en ce que le dispositif de transport de traverses (32; 47) est prévu à l'extrémité arrière dans le sens de travail ou de déplacement du train de travaux (1). 7. Procédé pour remplacer des traverses anciennes (12) d'une voie ferrée par des traverses neuves (30), les traverses anciennes et neuves étant placées sur un train de travaux (1) et les traverses anciennes, à renouveler (12) sont sorties à l'intérieur du train de travaux depuis le côté de la voie et sont transportées pour le stockage dans la direction longitudinale du train, avec un train de travaux (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les traverses neuves (30) sont déposées à une extrémité du train de travaux (1) sur ou à côté de la voie (5) et sont saisies par une unité de travail (41) indépendante du train de travaux (1) et sont poussées dans la voie.