Brevet FR2862072A1 — publié le 20050513

Dispositif de blocage de rail pour véhicule La présente invention concerne un. dispositif de blocage de rail pour véhicule. On connaît les véhicules de tramway pour le transport urbain à alimentation électrique et pourvus de roues en caoutchouc pour le déplacement sur la chaussée. Lesdits véhicules comprennent plusieurs voitures articulées entre elles de façon à assurer une capacité de transport élevée (5 000 personnes/heure/direction). Dans le but d'éviter des problèmes en phase de virage, spécialement dans le cas de tournants serrés, lesdites voitures sont pourvues, dans un emplacement situé en dessous de leur soubassement, d'une crapaudine à laquelle sont reliées deux petites roues, disposées sensiblement à angle droit: entre elles, qui coopèrent avec les côtés d'un rail central à champignon ayant un patin qui prend appui sur la chaussée. Ce rail central constitue un guide absolument sûr non susceptible de déraillement et garantit à tout moment la trajectoire du véhicule. Actuellement le rail est inséré dans une assise qui a une coupe transversale sensiblement en forme de U pratiquée dans un bloc de ciment et, après équilibrage, bloqué sur ce dernier au moyen d'une coulée de résine. Un tel système de blocage présente toutefois quelques inconvénients et notamment: - un coût de construction élevé dû au matériau employé (résine), - la nécessité de nettoyer préalablement et soigneusement l'assise pour faciliter l'accrochage de la résine, - l'impossibilité d'effectuer la coulée de la résine dans des conditions climatiques particulières (trop froid, c'est-à- dire des températures inférieures à 0 C, ou trop chaud, c'est-à-dire des températures dépassant les 30 C) puisque la résine ne réussit pas à polymériser en dehors de cette plage de température, de même que quand il pleut, - la difficulté de remplacement du rail car il est nécessaire de briser la couche de résine, l'impossibilité, une fois que la résine s'est durcie, d'effectuer d'éventuelles corrections de la position du rail, - une difficulté essentielle de la résine à se répandre dans la zone entre la surface supérieure du patin et la surface horizontale de l'assise, - la nécessité, après la coulée de la résine et avant que celle-ci ne durcisse, de profiler la surface libre de la résine inclinée depuis le bord supérieur des côtés de l'assise jusqu'à la surface du patin de manière à laisser libres >.> le champignon et l'âme du rail pour que les roues du véhicule puissent être guidées contre ceux-ci. À ceci s'ajoute le fait que l'éventuel dépôt de corps métalliques ou pierreux sur la surface résineuse puisse provoquer, à la suite du passage des roues du véhicule, la pénétration partielle du corps étranger dans la masse résineuse. Il en découle que d'une part il est nécessaire d'enlever ce corps car il peut provoquer des cahots des véhicules en circulation et d'autre part, à la suite du retrait, il se forme une empreinte qui avec le temps peut provoquer une amorce de rupture pendant le nettoyage mécanique de l'assise. Enfin, avoir confié à la résine la fonction d'élément de blocage du rail dans l'assise se révèle médiocrement fiable car les petites roues du véhicule, à la suite de freinages ou d'accélérations brusques, créent des contraintes verticales de traction sur le rail lui-même, entraînant le détachement de la résine de l'assise avec toutes les conséquences nuisibles. Un autre système de blocage prévoit de bloquer directement le patin du rail sur l'assise au moyen de boulons qui engagent des plaquettes ou des ressorts et s'engagent aussi dans des manchons filetés noyés dans la couche de ciment ou dans la traverse. Un tel système de blocage présente toutefois l'inconvénient d'un encombrement important et d'un coût d'installation élevé. En outre il présente une difficulté de remplacement du rail puisqu'il est nécessaire d'intervenir sur le revêtement de la rue. Un objectif de l'invention est d'éliminer de tels inconvénients et de fournir un dispositif de blocage de rail qui permette de façon simple et aisée de bloquer et régler les rails dans leur assise et de les en débloquer. Un autre objectif de l'invention est de réaliser un dispositif de blocage de rail qui permette de bloquer les rails dans n'importe quelle condition climatique. Un autre objectif de l'invention est de fournir un dispositif de blocage de rail qui offre une fiabilité élevée de la résistance de la liaison à la suite des contraintes de traction sur les rails. De tels objectifs et d'autres qui découleront de la description qui suit sont atte:nts selon la présente invention avec un dispositif de blocage de rails pour véhicules caractérisé en ce qu'il comprend: - au moins un tronçon de profilé rigide façonné sensiblement en forme de U, - des profilés en matériau souple pour envelopper le patin du rail, et plusieurs éléments de blocage chacun ayant une partie sensiblement horizontale dotée d'une assise filetée pour recevoir un organe dont une extrémité agit sur le patin, et une partie sensiblement verticale qui s'appuie contre des éléments antagonistes prévus sur des côtés du tronçon de profilé en U et qui agit à son tour sur le patin. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante de plusieurs réalisations préférées de l'invention, donnes à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés correspondants dans lesquels: - la figure 1 montre en coupe transversale le dispositif de blocage selon l'invention; - la figure 2 le montre en coupe transversale au niveau du profilé en matériau souple; - la figure 3 le montre en vue éclatée; - la figure 4 le montre sous le même aspect que la figure 3 mais dans une variante de réalisation; et - la figure 5 le montre en coupe transversale dans une autre variante de réalisation avec un autre rail. Comme on le voit sur les figures 1 à 3, le dispositif selon la présente invention est utilisé pour bloquer dans le revêtement d'une rue un rail pour véhicules guidés le long d'un monorail. Le rail 2 comprend de manière plus détaillé un patin 4, une âme 6 et une tête en champignon 8 que peuvent engager deux petites roues 10 disposées sensiblement à angle droit l'une par rapport à l'autre. Le dispositif de blocage de ra__1 comprend un tronçon 12 de profilé métallique rigide façonné sensiblement en forme de U d'environ 0,20 mètre de longueur, avec des côtés sensiblement verticaux et sensiblement divergents vers l'extérieur 14 dotés de deux ouvertures dites fenêtres 18 se faisant face l'une à l'autre. À l'extérieur des côtés 14 on trouve deux appendices 20 solidaires de ceux-ci, constituant une bride appliquée sur la surface de fond du profilé en U 12, et servant chacun de support à un écrou 22 dans lequel s'engage un boulon 48 de mise à niveau. Le dispositif de l'invention comprend également des éléments de blocage, désignés de façon générique par 24, conformés sensiblement en L renversé. L'aile horizontale 26 d'un élément de blocage est dotée d'un trou fileté 28. L'autre aile de l'élément de blocage est une partie verticale 30 dotée d'un ébrasement 32 ayant des dimensions telles qu'il puisse être introduit dans la fenêtre 18 du tronçon 12. Les fenêtres 18 sont ainsi des ouvertures constituant des éléments antagonistes et dans lesquelles s'engagent les éléments de blocage 24. Pour l'assemblage du dispositif, on procède de la manière suivante. En premier lieu on applique aux bords 34 du patin 4 du rail 2 des profilés en caoutchouc 36 dotés d'une assise 38 dont le contour est complémentaire du profil des bords 34 et enveloppe ainsi le patin 4 du rail 2. On pose ensuite le rail et les profilés qu'on y a appliqués sur la surface de fond d'une pluralité de tronçons de profilé en U 12 alignés entre eux et séparés les uns des autres d'environ un mètre, chaque tronçon de profilé ayant une longueur d'environ 0,20 m. On pose sur la surface supérieure des bords 34 du patin 4, au niveau des fenêtres isolées 18, des petites cales en matériau isolant 40 et sur celles-ci des plaquettes métalliques 42. Ainsi entre l'extrémité de l'organe 44 et le patin 4 sont insérées une cale 40 en matériau isolant et une plaquette métallique 42. On insère ensuite dans les fenêtres 18 des côtés 14 les ébrasements 32 de l'élément de blocage 24 qui avec les ailes 26 met en face de la plaquette 42 le trou 28 dans lequel on a inséré un organe tel qu'un boulon 44. On visse ensuite le boulon 44 dans le trou 28 et, grâce au contact offert par le bord supérieur de la fenêtre 18 à l'ébrasement 32 et au contact offert par la surface d'extrémité supérieure des bords 34 du patin à l'extrémité inférieure de la partie verticale 30, le boulon fait pression sur la plaquette 42, bloquant ainsi le rail 2 par rapport au tronçon 12. On insère les divers tronçons et le rail bloqué sur ceux-ci dans une assise 46 pratiquée dans le revêtement de la rue et on les maintient soulevés et de niveau grâce à l'engagement fourni par les boulons 48 insérés dans les écrous 22. On effectue ensuite la coulée de ciment qui assure une liaison stable des tronçons. De ce qui vient d'être décrit, il résulte clairement que le dispositif selon l'invention offre de nombreux avantages et en particulier: - il permet de bloquer, débloquer et régler de manière aisée les rails dans l'assise et ce dans n'importe quelle condition climatique, - il offre une fiabilité de résistance élevée, - il offre un coût réduit dans la mesure où il ne prévoit pas l'emploi de résines. Dans le mode de réalisation illustré à la figure 4, les côtés du profilé en U, au lieu d'être dotés des ouvertures dites fenêtres 18, présentent deux petits blocs 50 qui sont appliqués sur les surfaces internes des côtés de profilé 14 en se faisant face l'un à l'autre et constituent des éléments de butée antagonistes aux ailes horizontales 26 des éléments de blocage en L 24. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 5, on a représenté un rail de tramway traditionnel 52 avec un profil en gorge. 8 REVENDICATIONS 1. Dispositif de blocage de rail pour véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend: - au moins un tronçon de profilé rigide (12) façonné sensiblement en forme de U, - des profilés (36) en matériau souple pour envelopper le patin (4) du rail (2), et - plusieurs éléments de blocage (24) chacun ayant une partie sensiblement horizontale (26) dotée d'une assise filetée (28) pour recevoir un organe (44) dont une extrémité agit sur le patin (4), et une partie sensiblement verticale (30) qui s'appuie contre des éléments antagonistes (18, 50) prévus sur des côtés (14) du tronçon de profilé en U (12) et qui agit à son tour sur le patin (4). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tronçon de profilé (12) présente des côtés (14) sensiblement divergents vers l'extérieur. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de blocage (24) sont conformés sensiblement en L renversé. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments antagonistes sont constitués par des ouvertures (18) dans lesquelles s'engagent les éléments de blocage (24). 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments antagonistes sont constitués par des petits blocs (50) appliqués sur les surfaces internes des côtés (14). 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'entre l'extrémité de l'organe (44) et le patin (4) est insérée une cale (40) en matériau isolant. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'entre la cale (40) et L'extrémité de l'organe (44) est insérée une plaquette métallique (42). 8. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rail est du type à tête en champignon. 9. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé 15 en ce que le rail est un rail de tramway avec un profil en gorge. 10. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que sur la surface de fond du tronçon de profilé en U (12) est appliquée une bride (20) pour supporter un écrou (22) dans lequel s'engage un boulon (48) de mise à niveau. 11. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs tronçons de profilé en U séparés les uns des autres, chaque tronçon de profilé ayant une longueur d'environ 0,20 m.