Brevet FR2867787A1 — publié le 20050923

L'invention concerne l'entretien des voies ferrées, et plus spécialement le problème du redressage des rails. Sur les lignes à grande vitesse, le passage des trains provoque un déplacement progressif du ballast, ce qui à pour conséquences l'apparition du phénomène connu sous le nom de traverses danseuses et une déformation du profil longitudinal du rail. Il est alors nécessaire de redresser le profil du rail avant de traiter par bourrage le problème des traverses danseuses. Les machines de bourrage sont en elles-mêmes bien connues. On en trouve une description dans l'ouvrage de monsieur Jean Alias LA VOIE FERREE (Editions Eyrolles, Paris 1984). Ces machines sont équipées d'outils vibrants qui compriment le ballast en évitant tout effet de percussion. Les bourreuses modernes comportent des moyens de dressage incorporés qui lèvent la voie et la mettent à sa position transversale définitive. Pour le redressage en voie des LRS (long rail soudé) des voies à grande vitesse, on a aujourd'hui recours à des trains spéciaux de meulage, car compte-tenu des très faibles tolérances permises pour le pointu du rail (environ 2 à 3/10èmes de mm), il existe un très fort préjugé à l'encontre de l'utilisation en voie de groupes de redressage du type de ceux qui servent au redressage des soudures d'abouts de rails. L'emploi de ces trains de meulage est très onéreux pour l'exploitant de la voie. La présente invention vise à procurer un procédé de redressage des rails en 20 voie au moyen d'un groupe de redressage en éliminant le risque d'atteinte à l'intégrité du rail. Le procédé selon l'invention est caractérisé par les étapes suivantes: adégarnissage du ballast dans la zone du défaut du rail sur une distance et une profondeur suffisantes pour pouvoir engager sous le patin du rail le crochet d'un 25 groupe de redressage, b- amenée dans la zone dégarnie d'une presse redresseuse suspendue à un bras articulé, c- mise en place du crochet du groupe de redressage sous le patin et des vérins d'appui latéraux sur la table de roulement du rail, d- mesure de la valeur du défaut à redresser, e- indexation des valeurs théoriques finales par rapport à la valeur du pointu désirée, f- actionnement de la presse par itérations successives avec prise de mesure de la rectification obtenue à chaque itération, g- enlèvement du groupe de redressage, h- regarnissage et calage des traverses encadrant le défaut du rail redressé par un bourrage mécanique lourd. Pour la mise en oeuvre de ce procédé, l'invention prévoit une machine du type bourreuse mécanique caractérisée en ce qu'elle est équipée à une de ses extrémités d'un bras télescopique orientable supportant un groupe de redressage, muni d'un crochet commandé par un vérin, de deux vérins d'appui sur le champignon du rail, ainsi que des moyens de mesure de la valeur des défauts à corriger. L'invention sera bien comprise à l'aide de la description ci-après d'une machine conforme à l'invention et de son mode de mise en oeuvre, en référence aux 15 dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue schématique de coté d'une bourreuse équipée selon l'invention d'un groupe mobile de redressage de rail, en position de redressage d'un rail, la figure 2 est une vue schématique de dessus de la machine représentée à la 20 figure 1, la figure 3 est une vue de détail du groupe de redressage en position de travail sur un rail, la figure 4 est une vue schématique de coté de la machine en position de calage de la voie après redressage. La machine représentée sur les figures est une bourreuse qui, de manière connue en soi, comporte sous son châssis deux groupes de bourrage 1, un pour chaque file de rail, et une cabine de pilotage 2 dans laquelle sont logés les appareils de mesure, de contrôle et d'enregistrement du travail. La machine peut en outre être équipée d'appareils, non représentés, tels que des moyens de dressage, des dispositifs de mesure du défaut ondulatoire du rail, des groupes de meulage, et des dispositifs de balayage du rail, etc... A son extrémité arrière, par rapport au sens de l'avancement symbolisé par la flèche F, la bourreuse porte un portique 3 muni d'un bras télescopique orientable 4 à l'extrémité duquel est tourillonné un groupe de redressage 5. Le portique 3 est monté basculant au moyen de deux vérins 6 de manière à pouvoir prendre une position de repos dans laquelle il est replié et le groupe de redressage est calé sur un berceau porté par la machine, et une position de travail dans laquelle il est dressé verticalement de manière que son bras télescopique orientable et le groupe de redressage qu'il porte soient déployés en dehors du gabarit du véhicule porteur. Le groupe de redressage 5, schématiquement représenté sur la figure 3 et en lui-même connu, associe dans un même cadre un crochet 7 manoeuvré par un vérin 8, deux galets d'appui 9 de part et d'autre du crochet 7, et deux vérins d'extrémité 10 qui forment avec le crochet 7 un système de fléchissement à trois points. En outre, le cadre est équipé de moyens de mesure en continu du défaut du rail. Ces moyens sont constitués par un cadre 11, formé par deux poteaux Il a, 11b, solidaires chacun à leur base de la tige d'un des deux vérins d'appui 10 et reliés entre eux à leur partie supérieure par une traverse l i c. De part et d autre du crochet 7, deux tiges verticales 12 sont montées coulissantes dans des fourreaux 13. Les extrémités supérieures des tiges 12 sont en appui contre la traverse 11c du cadre 11. Leurs extrémités inférieures sont reliées entre elles par une entretoise 14 dont la face inférieure porte une pointe 15 ( traits tiretés sur la figure 3). Lors de la mise en place du groupe de redressage sur le rail, la pointe 15 du cadre de mesure 11 est centrée sur le défaut à redresser, tandis que les poteaux 11 a et 11b ainsi que la traverse llc donnent la référence du plan horizontal. La position relative des tiges 12 dans les fourreaux 13 donne la mesure de l'écart du plan horizontal du dessus du rail au droit du défaut par rapport à ce plan de référence. Typiquement, le procédé de redressage de rail à l'aide de la machine cidessus s'exécute comme suit: Un repérage et un marquage des défauts du rail aura été au préalable effectué. Lors de l'arrivée de la machine sur le lieu de travail, un contrôle de la valeur du défaut est opéré à l'aide d'une règle appropriée, telle que la règle connue sous l'appellation commerciale NORACK. Le ballast de la case définie par les deux traverses encadrant le défaut du rail est enlevé. Le bras télescopique 4 est alors manoeuvré par l'opérateur depuis la voie à l'aide d'une télécommande de manière à amener le groupe de redressage 5 en appui sur ses galets 9, et à le centrer sur le défaut du rail. Le crochet 7 est alors pivoté pour que sa semelle vienne en application contre le patin du rail. Les vérins latéraux 10 sont également mis en application contre la table de roulement du rail. Les capteurs de mesure sont activés, ce qui permet de contrôler la valeur du défaut relevé à la règle. Eventuellement, la valeur théorique finale peut être indexée par l'opérateur pour obtenir après redressage le pointu désiré. Le vérin du crochet est alors actionné sous une pression de l'ordre de 400 bars., puis la pression est relâchée et une nouvelle mesure est prise par les capteurs. Ce cycle (mise en pression du crochet, relâchement, mesure) est répété jusqu'à obtention du pointu demandé. En moyenne, on effectuera trois itérations du procédé. Le groupe de redressage 5 est alors retiré de dessus le rail, un contrôle à la règle est effectué et le ballast est regarni dans la case traitée. Le groupe de bourrage situé du côté de la machine correspondant au rail traité, est amené au-dessus de la case et mis en action pour caler la portion de voie correspondante. L'avantage de l'invention réside dans le positionnement d'un seul groupe de redressage monté à rotation libre à l'extrémité d'un bras télescopique porté à une extrémité arrière d'un véhicule muni de moyens de bourrage. En effet, grâce à cette disposition, le groupe de redressage peut être positionné très précisément sur le défaut sans que la machine qui le porte n'affecte par son poids la forme du rail qui n'est plus soutenu par le ballast. De plus, le même groupe peut traiter indifféremment l'une ou l'autre des files de rail, enfin l'opérateur reste dans l'entrerail et le travail s'effectue en sécurité par rapport aux véhicules circulant sur la voie adjacente. REVENDICATIONS 1. Procédé de redressage de rails en voie caractérisé par les étapes suivantes: a- dégarnissage du ballast dans la zone du défaut du rail sur une distance et une profondeur suffisantes pour pouvoir engager sous le patin du rail le crochet d'un 5 groupe de redressage, b- amenée dans la zone dégarnie du groupe de redressage suspendu à un bras articulé, c- mise en place du crochet du groupe de redressage sous le patin et des vérins d'appui latéraux sur la table de roulement du rail, d- mesure de la valeur du défaut à redresser, e- indexation des valeurs théoriques finales par rapport à la valeur du pointu désirée, f- actionnement du groupe de redressage par itérations successives avec prise de mesure de la rectification obtenue à chaque itération, g- enlèvement du groupe de redressage, h- regarnissage et calage des traverses encadrant le défaut du rail redressé par un bourrage mécanique lourd. 2. Machine ferroviaire du type bourreuse mécanique caractérisée en ce qu'elle est équipée à une de ses extrémités d'un bras télescopique orientable portant un 20 groupe de redressage.