Brevet FR2844812A1 — publié le 20040326

L'invention concerne une structure de sol et une contre-bordure d'un rail de guidage de véhicules, comportant la structure de sol. Un domaine d'application de l'invention concerne les structures de sol formant une contre-bordure d'un rail de guidage d'un tramway sur pneus, ou de tout autre véhicule de transport sur pneus, guidé sur rail. A chaque passage du véhicule, une vibration est transmise au système de guidage au sol. Ces vibrations sont transmises aux contre-bordures voisines. Ainsi, le passage répété du véhicule provoque à la longue la fissuration de la contre-bordure habituellement en béton. En outre, le scellement dans la contre-bordure d'une pièce en un béton différent de celui sur lequel repose le système de guidage au sol favorise à terme également la fissuration, du fait notamment des coefficients de dilatation différents. Le document FR-A-2 699 944 décrit une structure maillée destinée à constituer une piste d'essai pour véhicules. Cette structure comporte des pavés 15 logés entre des joints souples ayant une section en oméga chevauchant un réseau de fers plats. L'inconvénient de cette structure est que les pavés peuvent facilement bouger et être enlevés par l'application d'une force extérieure. L'invention vise à obtenir une structure de sol, convenant en tant que 20 contre-bordure d'un système de guidage au sol de véhicules automobiles et procurant une tenue améliorée à au moins un pavé sur le support. A cet effet, un premier objet de l'invention est une structure de sol, comportant: - au moins une attache, comportant deux semelles inférieures d'appui 25 sur la surface supérieure d'un support, une tête centrale supérieure reliée par un col de largeur plus petite que celle de la tête centrale supérieure aux deux semelles inférieures et une ouverture, qui est délimitée par la tête centrale supérieure et les deux semelles inférieures et dans laquelle est introduite une armature, - au moins un pavé coopérant avec l'attache pour être maintenu par rapport au support, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre des moyens de retenue de l'attache sur l'armature, prévus entièrement dans l'ouverture de l'attache, au moins la tête centrale supérieure et le col de l'attache se trouvant dans un évidement de 2 2844812 forme correspondante de la surface inférieure du pavé, l'armature étant destinée à être immobilisée par rapport au support. Grâce à l'invention, le montage de la structure de sol sur le support est facilité et chaque pavé est retenu indépendamment des autres sur l'armature par l'intermédiaire de l'attache. Ainsi, le pavé ne risque pas d'être enlevé de l'armature en jouant sur son écartement par rapport aux parties de la structure adjacentes au pavé. Le pavé est définitivement monté sur l'armature. En outre, les moyens de retenue de l'attache sur l'armature se prêtent 10 bien à une structure de sol, telle que typiquement une contre-bordure, dans laquelle il n'est pas possible de traverser les pavés. Suivant d'autres caractéristiques de l'invention, pouvant être protégées chacune indépendamment des caractéristiques mentionnées ci-dessus, - les moyens de retenue comprennent au moins un ergot prévu sur 15 l'armature à distance des semelles inférieures apte à être introduit dans l'ouverture et orienté latéralement vers une butée prévue dans l'ouverture entre l'ergot et une des semelles inférieures; - au moins deux ergots, orientés latéralement en sens opposé vers deux butées correspondantes sont prévus; - l'ouverture comporte un couloir de logement de l'armature, raccordé à une cavité de logement de l'ergot prévue dans la tête centrale supérieure et délimitée en partie par la butée; - la butée est inclinée pour monter en direction du couloir du logement de l'armature; - l'armature est formée par un fer plat ayant le grand axe de sa section perpendiculaire au support et l'ergot est formé par un poinçonnage latéral pratiqué dans la partie supérieure de l'armature; - l'attache est en un matériau compressible pour permettre le passage de l'ergot dans l'ouverture; - les semelles inférieures sont logées dans l'évidement de la surface inférieure du pavé et affleurent par leur surface inférieure avec celle- ci, un tapis d'amortissement de vibrations étant interposé entre la surface inférieure du pavé et des semelles inférieures d'une part et la surface supérieure du support d'autre part; - ou les semelles inférieures comportent un tronçon, qui est en un matériau d'amortissement de vibrations, qui fait saillie du pavé et qui est interposé entre la surface inférieure du pavé et la surface supérieure du support; - ou les semelles inférieures comportent un tronçon, qui fait saillie du 5 pavé et qui est interposé entre la surface inférieure du pavé et un tapis d'amortissement de vibrations sur la surface supérieure du support; - un tapis d'amortissement de vibrations est prévu autour des semelles, entre le support et la surface inférieure du pavé avec une épaisseur sensiblement égale à l'épaisseur des semelles et du tapis situé sous celles-ci; - les semelles inférieures comportent un tronçon inférieur de hauteur constante; - ou les semelles inférieures sont formées d'une partie inférieure, à surface extérieure inclinée, de liaison avec le col; - la structure de sol comporte en outre des moyens de fixation de 15 l'armature à la surface supérieure du support; - les moyens de fixation de l'armature au support comportent au moins une autre armature croisant l'armature, emboîtée avec celle-ci et comportant des organes de fixation à la surface supérieure du support; - l'armature comporte dans une encoche supérieure d'emboîtement, 20 l'autre armature comporte une encoche inférieure d'emboîtement, la partie supérieure de l'autre armature située au-dessus de son encoche inférieure d'emboîtement chevauchant la partie inférieure de l'armature située sous son encoche supérieure d'emboîtement. Un deuxième objet de l'invention est une contre-bordure d'un rail de 25 guidage de véhicules, comportant une structure de sol telle que décrite ci-dessus. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 représente schématiquement en coupe verticale un premier 30 mode de réalisation d'une structure de sol suivant l'invention; - la figure 2 représente schématiquement à plus grande échelle en coupe verticale l'attache d'un pavé suivant un deuxième mode de réalisation de la figure 1; 4 2844812 - les figures 3A, 3B et 3C sont des vues schématiques respectivement de côté avec demi-coupe verticale longitudinale, en coupe transversale de côté et en vue de dessus, d'un troisième mode de réalisation de la structure de sol suivant l'invention; - la figure 4 représente schématiquement en perspective une attache suivant le troisième mode de réalisation de la structure de sol suivant les figures 3A, 3B et 3C; - les figures 5A et 5B sont respectivement des vues schématiques en perspective et de profil d'une armature des premier, deuxième et troisième modes 10 de réalisation de la structure de sol suivant l'invention; - la figure 6 est une vue schématique en perspective d'une autre pièce des premier, deuxième et troisième modes de réalisation de la structure de sol suivant l'invention; et - la figure 7 est une vue schématique en perspective d'un pavé des 15 premier, deuxième et troisième modes de réalisation de la structure de sol suivant l'invention. Aux figures, l'invention est décrite en référence à la contre-bordure précitée d'un rail de guidage de véhicule. L'invention est toutefois également applicable aux zones de transition entre le rail de guidage d'un véhicule quelconque 20 tel qu'un tramway ou un train, et une chaussée carrossable, par exemple en un passage à niveau. A la figure 1, un rail 1 de guidage d'un tramway sur pneus est scellé par sa partie inférieure 2 dans une partie 3 en un mastic bitumineux de remplissage, d'étanchéité et d'isolation. La partie 3 et le rail 1 s'étendent dans une direction 25 -longitudinale perpendiculaire au plan de la figure 1, la partie 3 ayant des bords longitudinaux 4 et 5 séparés par une largeur transversale supérieure à celle de la partie supérieure 6 du rail 1. Le long des bords 4 et 5 de la partie 3 est montée la structure 7 de sol suivant l'invention, formant deux contre-bordures. La structure 7 de sol est montée sur un support 8 tel qu'un 30 soubassement ou longrine en béton armé, sur lequel se trouve également la partie 3. La structure 7 de sol comporte un pavé 9 de forme générale parallélépipédique, comportant une surface supérieure 10 sensiblement horizontale libre et, ménagé dans sa surface inférieure 11, un évidement 12 s'étendant dans une direction déterminée entre des côtés du pavé, par exemple à équidistance entre ceux-ci. L'évidemment 12 est par exemple longitudinal à équidistance entre les côtés longitudinaux 9a et 9b sensiblement verticaux du pavé 9. Le pavé est en béton préfabriqué et moulé, et a en vue de dessus une forme carrée avec par exemple des côtés de 20 cm ou rectangulaire avec des côtés de 20cm x 40cm. Le pavé 5 pourrait également être en porphyre taillé. Le pavé peut également présenter un aspect de surface en harmonie avec les revêtements environnants. L'évidement 12 se trouve par exemple à équidistance entre les côtés longitudinaux 9a et 9b. L'évidement est en forme d'oméga majuscule en coupe transversale. Dans l'évidement 12 est insérée, au moins en partie, une attache 13, 10 décrite ci-dessous pour les premier, deuxième et troisième modes de réalisation de la structure de sol suivant l'invention. L'attache 13 comporte une tête centrale supérieure 14, reliée par un col de largeur transversale rétrécie par rapport à la plus grande largeur transversale de la tête 14, à une base 16. De manière correspondante, l'évidement 12 comporte 15 en face du col 25 un rétrécissement 12a par rapport à sa partie supérieure 12b de logement de la tête 14. Dans la base 16, le col 15 et la tête 14 est prévue une ouverture 17 pour former l'oméga et partager la base 16 en une semelle inférieure 18 à gauche et une semelle inférieure 19 à droite. L'évidement 12, l'ouverture 17 et l'attache 13 ont une étendue longitudinale. L'ouverture 17 comporte dans la surface inférieure 16b des semelles 18 et 19 une entrée 20 raccordée à un couloir 21 de logement d'une armature 22, par exemple longitudinale. Le couloir 21 est délimité par deux parois intérieures longitudinales de la base 16, du col 15 et de la tête 14 et débouche dans la tête 14 dans une cavité 23 de logement de moyens 24 de retenue de l'attache 13 sur 25 l'armature 22. A la figure 1, la base 16 et ses semelles 18 et 19 sont situées hors de l'évidement 12 et sous la surface inférieure Il du pavé 9. Aux autres figures, la base 16 et les deux semelles 18 et 19 sont logées dans un prolongement de forme complémentaire de l'évidement 12 du pavé 9, pour que leur surface inférieure 16b 30 soit au même niveau que la surface inférieure 11 de celui-ci. En outre, aux figures 1 et 2, la base 16 et ses semelles 18 et 19 sont chacune formées d'un tronçon inférieur de hauteur constante, plus petite que leur largeur transversale, qui est relié au col 15 par une partie 25, 26 de liaison à surface extérieure inclinée 27, 28. A la figure 4, les tronçons inférieurs de hauteur constante des semelles 18 et 19 et de la base 16 sont omis, la base 16 et ses semelles 18 et 19 étant formées par les parties inférieures de liaison 25, 26, entre lesquelles est prévue l'entrée 20. L'armature 22 est constituée par un fer plat de largeur constante correspondant à celle du couloir 21. Le fer plat a le grand axe de sa section transversale perpendiculaire à la surface supérieure du support 8, et vertical aux figures. En position de montage dans l'attache 13, l'armature 22 a son bord 10 supérieur 27 situé à l'intérieur de la cavité 23. Les moyens 24 de retenue comportent des ergots 31 sur l'armature 22, près de son bord supérieur 27. Les ergots 31 ont une surface supérieure inclinée vers le bas et latéralement pour permettre leur introduction et leur coulissement verticaux dans l'entrée 20, puis dans le couloir 21 et dans la cavité 23 par 15 compression latérale du matériau adjacent souple de l'attache 13. Les ergots 31 sont orientés latéralement et vers le bas vers une butée 32 correspondante de la tête 14, située, en position de montage, entre l'ergot 31 et les semelles 18, 19. Le ou les ergots 31 sont dirigés à rebroussement du sens d'extraction du pavé 9. En position de montage, le ou les ergots 31 sont par exemple en contact avec leur 20 butée 32 correspondante. Il est prévu des ergots 31a vers la droite et des ergots 31b vers la gauche vers des butées 32 correspondantes. Les ergots 31a et 31b alternent par exemple dans la direction d'extension, représentée comme étant longitudinale, de l'armature 22. Les ergots 31 sont par exemple formés par des poinçonnages 25 latéraux pratiqués dans l'armature 22. Il ne peut également être prévu un seul ergot 31a et/ou un seul ergot 31b. Aux figures 1 et 2, la cavité 23 est de section transversale ellipsoidale et les butées 32 en face des ergots 31, 31 a, 31 b sont formées par le bord de raccordement de la cavité 23 ellipsoidale avec le couloir 21. A la figure 4, la cavité 30 23 est délimitée dans la tête 14 par des bords rectilignes, à savoir un bord supérieur 33 raccordé à droite et à gauche à des bords 34 et 35, qui sont inclinés pour s'éloigner l'un de l'autre à partir du bord supérieur 33 et qui sont eux-mêmes raccordés à leur extrémité inférieure à des bords inférieurs 36 et 37 présentant une montée jusqu'au couloir 21. Les butées 32 sont ainsi formées par les bords inférieurs 36 et 37. La structure de sol suivant l'invention comporte en outre des moyens de fixation de l'armature 22 au support 8. Ces moyens de fixation comportent par 5 exemple une autre armature 41 croisant l'armature 22, et dans l'exemple représenté, transversale. L'armature 41 comporte des première et deuxième plaques inférieures horizontales 42 et 43 de fixation, reliées entre elles par une plaque supérieure 44 de croisement de l'armature 22. Une encoche verticale 45 d'emboîtement est ménagée dans le bas de la plaque 44 pour déboucher vers le 10 bas dans l'intervalle horizontal 46 entre les plaques 42 et 43. Ainsi que représenté aux figures 3A, 3B et 3C, la partie supérieure 47 de la plaque 44 chevauche transversalement dans une encoche supérieure verticale 48 d'emboîtement la partie inférieure 49 de l'armature 22. La partie 49 de l'armature 22, située sous son encoche 48, se trouve alors dans l'encoche 45 et l'intervalle 46. 15 Les plaques 42 et 43 sont fixées par des vis 50 et 51 sur le support 8. Une armature 41 est par exemple prévue devant et derrière chaque pavé 9, ainsi que représenté, le ou les ergots 31 étant situés entre deux encoches 48 situes près des extrémités de l'armature 22. Afin de laisser au moins en partie un passage aux plaques 42 et 43 et aux vis 50 et 51, le pavé 9 comporte des évidements 20 transversaux 61 et 62 de section rectangulaire à l'avant et à l'arrière de sa surface inférieure 11. Les évidements transversaux 61 et 62 sont par exemple de largeur égale à la moitié de celle de l'armature 41, afin de ménager le passage pour celle-ci par mise en place l'un derrière l'autre de deux pavés. Aux figures 2, 3A, 3B et 3C, un tapis 71 d'amortissement de vibrations et 25 interposé entre la surface inférieure 11 du pavé 9 et celle 16b de l'attache d'une part et la surface supérieure du support 8 d'autre part. Ce tapis 71 est par exemple en caoutchouc tel que du caoutchouc recyclé de par exemple 4 mm d'épaisseur et permet d'amortir les vibrations provenant du rail 1 et de la partie 3. A la figure 2, le tapis 71 s'étend sous toute la surface inférieure 11 du pavé 9. Aux figures 3A, 3B 30 et 3C, le tapis 71 s'étend de part et d'autre de l'armature 22 centrale, jusqu'aux évidements transversaux 61 et 62. De même, à la figure 1, l'attache 13, sa base 16 et ses semelles 18 et 19 sont en un matériau d'amortissement de vibrations, tel que du caoutchouc et/ou le tapis 71 d'amortissement de vibrations en le même matériau qu'aux figures 2, 3A, 3B et 3C s'étend entre la surface inférieure 16b des semelles 18 et 19 et la surface supérieure du support 8. Un tapis 72 analogue au tapis 71, et distinct ou d'une seule pièce avec celui-ci, peut également être prévu autour des semelles 18 et 19, entre le support 8 et la surface inférieure 11 du pavé 9 avec une épaisseur 5 sensiblement égale à l'épaisseur des semelles 18 et 19 et du tapis 71 situé sous celles-ci. Ainsi, les forces et les vibrations transmises par la partie 3 aux contrebordures adjacentes lors du passage d'un véhicule guidé par le rail 1 n'ont-elles pas d'influence ou une moindre influence sur le positionnement des pavés et sur leur 10 intégrité. Le pavé et son matériau constitutif sont donc mieux préservés des atteintes extérieures et la structure de sol possède une résistance améliorée aux vibrations engendrées par les passages successifs du véhicule automobile à proximité de celle-ci. Le montage de la structure de sol 7 est effectué de la manière suivante. 15 On insère au préalable l'attache 13 dans l'évidement 12 du pavé 9. L'attache 13 est par exemple insérée au moment de sa fabrication dans l'évidement 12 du pavé 9, par exemple par extrusion du matériau devant former l'attache dans l'évidemment 12. On dispose ensuite verticalement les armatures 22 sur le support 8 puis 20 on emboîte dans leurs encoches 48 les armatures 41, que l'on fixe alors sur le support 8 par les vis 50 et 51. Puis, on encliquette le pavé 9 par l'attache 13 sur l'armature 22, en la faisant entrer par l'entrée 20 dans le couloir 21, jusqu'à ce que la surface inférieure 11 du pavé 9 repose sur le tapis 71 et/ou 72 ou sur le support 8 et jusqu'à ce que 25 les ergots 31 se trouvent dans la cavité 23 au delà des butées 32. Enfin, on réalise les opérations de finition de la contre-bordure. Par exemple, après avoir posé de la manière décrite ci-dessus plusieurs pavés 9 ou l'ensemble des pavés 9, on introduit un mastic adhésif 81 entre les pavés audessus des armatures 41 et entre les pavés le long de leurs côtés longitudinaux 30 adjacents à une structure de sol voisine. Si l'on essaie de tirer vers le haut ou d'extraire un pavé ainsi monté, le rétrécissement 12a de l'évidement 12 du pavé 9 bute contre la tête 14, laquelle rencontre par ses butées 32 les ergots 31 fixés au support 8 et s'oppose alors à l'éloignement du pavé 9 par rapport au support 8. De même, si l'on essaie d'extraire le pavé 9 à l'aide d'un levier exerçant une force vers le haut sur un des côtés du pavé 9, non seulement la tête 14 s'oppose également au soulèvement du pavé mais sa surface inférieure 11 bute du côté opposé sur le support 8 ou sur le tapis 71 et/ou 72. En outre, les moyens de fixation des armatures au support sont 5 enfouis. Il est ainsi assuré une protection de la structure de sol contre l'extraction de ses éléments constitutifs. REVENDICATIONS 1. Structure de sol, comportant: - au moins une attache (13), comportant deux semelles inférieures (18, 19) d'appui sur la surface supérieure d'un support (8), une tête centrale 5 supérieure (14) reliée par un col (15) de largeur plus petite que celle de la tête centrale supérieure (14) aux deux semelles inférieures (18, 19) et une ouverture (17), qui est délimitée par la tête centrale supérieure (14) et les deux semelles inférieures (18,19) et dans laquelle est introduite une armature (22), - au moins un pavé (9) coopérant avec l'attache (13) pour être 10 maintenu par rapport au support (8), caractérisée en ce qu'elle comporte en outre des moyens (24, 31, 32) de retenue de l'attache (13) sur l'armature (22), prévus entièrement dans l'ouverture (17) de l'attache (13), au moins la tête centrale supérieure (14) et le col (15) de l'attache (13) se trouvant dans un évidement (12) de forme 15 correspondante de la surface inférieure (11) du pavé (9), l'armature (8) étant destinée à être immobilisée par rapport au support (8). 2. Structure de sol suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens (24, 31, 32) de retenue comprennent au moins un ergot (31, 31a, 31b) prévu sur l'armature (22) à distance des semelles inférieures (18, 19), apte 20 à être introduit dans l'ouverture (17) et orienté latéralement vers une butée (32, 36, 37) prévue dans l'ouverture (17) entre l'ergot (31) et une des semelles inférieures (18, 19). 3. Structure de sol suivant la revendication 2, caractérisée en ce qu'au moins deux ergots (31a, 31b), orientés latéralement en sens opposé vers deux 25 butées correspondantes (32, 36, 37) sont prévus. 4. Structure de sol suivant la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que l'ouverture (17) comporte un couloir (21) de logement de l'armature (22), raccordé à une cavité (23) de logement de l'ergot (31, 31a, 31b) prévue dans la tête centrale supérieure (14) et délimitée en partie par la butée (32, 36, 37). 5. Structure de sol suivant la revendication 4, caractérisée en ce que la butée (32, 36, 37) est inclinée pour monter en direction du couloir (21) du logement de l'armature. 6. Structure de sol suivant l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que l'armature (22) est formée par un fer plat ayant le grand il 2844812 axe de sa section perpendiculaire au support et l'ergot (31) est formé par un poinçonnage latéral pratiqué dans la partie supérieure de l'armature (22). 7. Structure de sol suivant l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisée en ce que l'attache (13) est en un matériau compressible pour permettre le passage de l'ergot (31, 31a, 31b) dans l'ouverture (17). 8. Structure de sol suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les semelles inférieures (18, 19) sont logées dans l'évidement (12) de la surface inférieure (11) du pavé (9) et affleurent par leur surface inférieure (16b) avec celle-ci, un tapis (71) d'amortissement de 10 vibrations étant interposé entre la surface inférieure (11, 16b) du pavé (9) et des semelles inférieures (18, 19) d'une part et la surface supérieure du support (8) d'autre part. 9. Structure de sol suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les semelles inférieures (18, 19) comportent un tronçon, 15 qui est en un matériau d'amortissement de vibrations, qui fait saillie du pavé (9) et qui est interposé entre la surface inférieure (11) du pavé (9) et la surface supérieure du support (8). 10. Structure de sol suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les semelles inférieures (18, 19) comportent un tronçon, 20 qui fait saillie du pavé (9) et qui est interposé entre la surface inférieure (11) du pavé (9) et un tapis (71) d'amortissement de vibrations sur la surface supérieure du support (8). 11. Structure de sol suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'un tapis (72) d'amortissement de vibrations est prévu 25 autour des semelles (18, 19), entre le support (8) et la surface inférieure (11) du pavé (9) avec une épaisseur sensiblement égale à l'épaisseur des semelles (18, 19) et du tapis (71) situé sous celles-ci. 12. Structure de sol suivant l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que les semelles inférieures (18, 19) comportent un 30 tronçon inférieur de hauteur constante. 13. Structure de sol suivant la revendication 8, caractérisée en ce que les semelles inférieures (18, 19) sont formées d'une partie inférieure (25, 26), à surface extérieure inclinée (27, 28), de liaison avec le col (15). 14. Structure de sol suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre des moyens (41, 50, 51) de fixation de l'armature (22) à la surface supérieure du support (8). 15. Structure de sol suivant la revendication 14, caractérisée en ce que 5 les moyens (41, 50, 51) de fixation de l'armature (22) au support (8) comportent au moins une autre armature (41) croisant l'armature (22), emboîtée avec celle-ci et comportant des organes (50, 51) de fixation à la surface supérieure du support (8). 16. Structure de sol suivant la revendication 15, caractérisée en ce que 10 l'armature (22) comporte dans une encoche supérieure (48) d'emboîtement, l'autre armature (41) comporte une encoche inférieure (45) d'emboîtement, la partie supérieure (47) de l'autre armature (41) située au-dessus de son encoche inférieure (45) d'emboîtement chevauchant la partie inférieure de l'armature (22) située sous son encoche supérieure (48) d'emboîtement. 17. Contre-bordure d'un rail de guidage de véhicules, caractérisée en ce qu'elle comporte une structure de sol suivant l'une quelconque des revendications précédentes.