Brevet FR2892429A1 — publié le 20070427

La présente invention concerne un insert de restauration d'un ancrage de rail de chemin de fer à une traverse en bois. Les rails de chemin de fer sont fixés à des traverses en bois au moyen de tire-fond métalliques vissés dans les traverses. Au fil du temps, de l'humidité s'infiltre entre certains tire-fond et les traverses, venant dégrader les zones du bois dans lesquelles ces tire-fond sont ancrés. II en résulte une prise de jeu des tire-fond par rapport aux traverses, venant amoindrir la fixation des rails. Cette prise de jeu est accentuée par les efforts transmis par le passage des trains, lesquels réalisent en outre une certaine érosion du bois de la traverse par suite des frottements répétés. Cette érosion conduit à une ovalisation des trous en partie supérieure, donnant à ces derniers une forme conique vue en coupe. Il est alors nécessaire de restaurer l'ancrage des rails aux traverses. Pour ce faire, il a été proposé d'utiliser un insert mis en place dans le trou de la traverse avant revissage du tire-fond, cet insert étant ainsi écrasé entre le tire-fond et la traverse. Le procédé de réparation utilisant cet insert comprend les étapes consistant à retirer le tire-fond concerné, à placer l'insert dans le trou à traiter, à déposer dans le trou un produit fluide durcissable, propre, avant durcissement, à fluer dans les fibres du bois, et à revisser le tire- fond de manière à écraser l'insert entre ce tire-fond et la paroi du trou, faisant ainsi fluer ledit produit fluide durcissable autour de ce tire-fond et de l'insert. L'insert existant donne globalement satisfaction mais est cependant susceptible d'améliorations. Il s'avère en effet que l'insert existant peut ne pas permettre une restauration suffisamment solide d'un ancrage, particulièrement en cas de trous élargis et plus ou moins ovalisés en partie supérieure. Il est certes possible de mettre deux inserts en place mais il existe alors le risque que l'un des deux inserts, ou les deux, se déplacent angulairement l'un par rapport à l'autre lors de la remise en place du tire-fond. II apparaît de plus exister un risque de fuite du produit durcissable à l'extrémité inférieure du trou, ce trou étant généralement débouchant au niveau de la face inférieure de la traverse. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. Un objectif de l'invention est donc de fournir un insert de restauration d'un ancrage de rail de chemin de fer sur une traverse en bois, permettant une restauration solide d'un ancrage même en cas de trous élargis ou plus ou moins ovalisés en partie supérieure. Un autre objectif de l'invention est de fournir un insert présentant un risque limité de déplacement angulaire ou axial dans le trou lors de la remise en place du tire-fond. Un objectif supplémentaire de l'invention est de fournir un insert limitant le risque de fuite de produit durcissable au niveau de l'extrémité inférieure du trou. Pour atteindre au moins l'un de ces objectifs, l'insert selon l'invention comprend : - deux parties latérales principales, dimensionnées pour s'étendre, après mise en place de l'insert dans le trou, sur une large portion de la hauteur de ce trou, le long l'une de l'autre ; et - une partie centrale à laquelle sont reliées les deux parties latérales principales, cette partie centrale étant disposée, après mise en place de l'insert dans le trou, sensiblement perpendiculairement auxdites parties latérales principales et étant dimensionnée pour obturer une large portion de la section du trou. L'insert selon l'invention comprend ainsi deux parties latérales principales destinées à être écrasées entre le tire-fond et le bois de la traverse, ce qui permet une restauration solide de l'ancrage même en cas de trous élargis ou plus ou moins ovalisés en partie supérieure. La liaison de ces deux parties latérales principales à ladite partie centrale permet de maintenir la position relative des parties latérales principales l'une par rapport à l'autre en début de revissage du tire-fond et de prévenir ainsi efficacement un risque de déplacement angulaire des parties latérales principales par rapport à l'autre. La prise d'appui des deux parties latérales principales contre le bois de la traverse permet d'augmenter les frottements entre l'insert et la traverse, et donc de réduire le risque de déplacement axial de l'insert en début de revissage du tire-fond. Ladite partie centrale permet en outre, de par ses dimensions et sa liaison aux deux parties latérales principales, de réduire fortement le risque d'échappement du produit durcissable hors du trou. De préférence, l'insert selon l'invention est réalisé en une matière susceptible d'être pliée et, avant utilisation, ses deux parties latérales principales sont situées de part et d'autre de la partie centrale, dans le prolongement l'une de l'autre. L'insert est ainsi fabriqué selon cette forme allongée, et ses deux parties latérales principales doivent être repliées selon des angles proches ou égaux à un angle droit par rapport à sa partie centrale au moment de sa mise en place dans le trou à traiter. La fabrication de l'insert, notamment son moulage en une matière synthétique, s'en trouve facilitée. De plus, si la matière constituant l'insert présente une légère souplesse élastique, le rappel élastique de cette matière augmente la force d'appui des parties latérales principales contre la traverse après mise en place et favorise par conséquent la résistance de l'insert à un déplacement axial dans le trou. Les parties latérales principales peuvent être reliées à la partie centrale par des zones flexibles, notamment, si l'insert est en une matière synthétique 25 moulée, par des charnières-film. Les parties latérales principales sont de préférence, situées sur deux côtés opposés de ladite partie centrale, de sorte que, après mise en place de l'insert dans le trou à traiter, elles se trouvent en regard l'une de l'autre au niveau de deux zones diamétralement opposées de ce trou. Les parties latérales principales ont de préférence, au niveau de leurs portions raccordées à la partie centrale, des largeurs allant en se réduisant en direction de cette partie centrale. Cette réduction de largeur favorise l'introduction de l'insert dans le trou à traiter et permet une possibilité augmentée de déformation des parties latérales principales au niveau de leurs zones raccordées à la partie centrale. Chaque partie latérale principale a de préférence une forme en portion longitudinale de tube, c'est-à-dire présente une face concave sur un côté et une face convexe sur le côté opposé, les faces concaves des deux parties latérales principales étant, après mise en place de l'insert, tournées l'une vers l'autre. Cette forme des parties latérales principales est ainsi adaptée à la forme des trous et des tire-fond. Chaque partie latérale principale comprend avantageusement des trous la traversant, qui mettent en communication sa face destinée à être tournée vers l'intérieur du trou et sa face destinée à venir contre la traverse. Ces trous favorisent la diffusion du produit durcissable au travers de ces parties latérales principales. Au moins une partie latérale principale peut comprendre des nervures sensiblement transversales et/ou longitudinales, faisant saillie de sa face destinée à prendre appui contre la traverse, et/ou des rainures internes aménagées à partir de sa face destinée à être tournée du côté du tire-fond, ces rainures internes étant disposées de manière à correspondre sensiblement au filet du tire-fond. Ces nervures favorisent la prise d'appui de cette partie latérale principale contre la traverse, et les rainures internes permettent, une fois l'insert mis en place dans le trou, de former une portion de taraudage propre à recevoir le filet du tire-fond. Au moins une partie latérale principale peut comprendre une languette prolongeant son extrémité opposée à celle reliée à ladite partie centrale, ayant une épaisseur réduite, par exemple d'environ 1 mm d'épaisseur. Cette languette permet de faciliter l'orientation de l'insert après mise en place dans le trou, afin de donner à ce dernier la position angulaire la plus adéquate selon la forme du trou. Avantageusement, dans ce cas, la face de la languette destinée à être située vers l'intérieur du trou après mise en place d'un insert se trouve dans le prolongement de la face de la partie latérale principale comportant cette languette destinée à être située vers l'intérieur du trou après mise en place de l'insert. La partie latérale principale ne comporte dès lors pas de rebord supérieur contre lequel le tire-fond risquerait de prendre appui lors de sa remise en place, de sorte que le risque de déplacement axial de l'insert lors de cette remise en place en est réduit d'autant. L'invention sera bien comprise, et d'autres caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront, en référence au dessin schématique annexé, ce dessin représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation préférée de l'insert concerné. La figure 1 en est une vue de côté ; la figure 2 en est une vue de côté, selon une direction perpendiculaire à celle de la vue selon la figure 1, et en coupe longitudinale ; la figure 3 en est une vue de côté, selon une direction opposée à celle de la vue selon la figure 1 ; la figure 4 en est une vue en bout ; la figure 5 en est une vue de côté, au moment de sa mise en place dans le trou d'une traverse de chemin de fer en bois dont l'ancrage d'un rail doit être restauré, et la figure 6 en est une vue similaire à la figure 5, après mise en place 30 dans ce trou. Les figures 1 à 4 représentent sous différents angles un insert 1 de restauration d'un ancrage de rail de chemin de fer à une traverse en bois. Les rails de chemin de fer sont fixés à des traverses en bois 100 (cf. figures 5 et 6) au moyen de tire-fond métalliques (non représentés) vissés dans les traverses 100. Ces tire-fond peuvent prendre du jeu au fil du temps, donnant aux trous 101 une forme légèrement conique vue en coupe transversale, ainsi que cela apparaît sur ces figures 5 et 6. Le procédé de restauration consiste à retirer le tire-fond concerné, à placer l'insert 1 dans le trou 101 à traiter, à déposer dans ce trou un produit fluide durcissable, propre, avant durcissement, à fluer dans les fibres du bois, et à revisser le tire-fond de manière à écraser l'insert 1 entre ce tire-fond et la paroi du trou et à faire fluer ledit produit fluide durcissable autour de ce tire-fond et de l'insert 1. En référence aux figures 1 à 4, l'insert 1 comprend deux parties latérales principales 2 et une partie centrale 3. Les parties latérales principales 2 sont situées sur deux côtés opposés de la partie centrale 3 et sont reliées à celle-ci par des zones pliables 4. L'ensemble de l'insert 1 est réalisé par moulage d'une matière synthétique, les zones pliables 4 étant constituées par des charnières-film. Tel que moulé, l'insert 1 se présente comme montré sur les figures 1 à 3, les parties latérales principales 2 se trouvant dans le prolongement longitudinal l'une de l'autre. Les zones pliables 4 sont telles que les deux parties latérales principales 2 peuvent être repliées l'une vers l'autre par rapport à la partie centrale 3 comme montré sur les figures 5 et 6, de telle sorte que l'insert 1 puisse être introduit dans le trou 101 de la traverse 100 recevant le tire-fond d'ancrage du rail. Après ce repliage, les deux parties latérales principales 2 s'étendent le long l'une de l'autre et peuvent venir prendre appui contre la traverse 100 au niveau de deux zones diamétralement opposées du trou 101, ainsi que le montre la figure 6. Les parties latérales principales sont dimensionnées pour s'étendre, après mise en place de l'insert 1 dans le trou 101, sur une large portion de la hauteur de ce trou, comme cela est visible sur cette même figure 6. Elles présentent, au niveau de leurs portions raccordées à la partie centrale 3, des largeurs allant en se réduisant en direction de cette partie centrale. Comme cela apparaît sur la figure 4, chaque partie latérale principale 2 a une forme en portion longitudinale de tube, c'est-à-dire présente une face concave 2a sur un côté et une face convexe 2b sur le côté opposé. Les faces concaves 2a des deux parties latérales principales sont, après mise en place de l'insert 1, tournées l'une vers l'autre. Chaque partie latérale principale 2 comprend de plus des trous étagés 5 qui la traversent, ces trous mettant en communication les faces 2a et 2b de la partie latérale principale 2. Cette dernière comprend également des nervures 6 sensiblement transversales et des nervures 7 longitudinales sur sa face convexe 2b, ainsi que des rainures internes 8 aménagées à partir de sa face concave 2a, ces rainures 8 étant disposées de manière à correspondre sensiblement au filet du tire-fond. Chaque partie latérale principale 2 comprendre en outre une languette 9 prolongeant son extrémité opposée à celle reliée à la partie centrale 3, ayant une épaisseur réduite, par exemple d'environ 1 mm d'épaisseur. La face de la languette 9 se trouvant du côté de la face concave 2a se trouve dans le prolongement de cette face 2a. La partie centrale 3 est, quant à elle, dimensionnée pour, après mise en place de l'insert 1, obturer une large portion de la section du trou, ainsi que le montre la figure 6. Dans l'exemple représenté, elle présente une forme conique aplatie, le cône faisant saillie du même côté que celui sur lequel se trouve les faces convexes 2b. En pratique, comme cela se comprend en référence aux figures 5 et 6, les parties latérales principales 2 sont repliées par rapport à la partie centrale 3 au niveau des charnières-film 4, puis l'insert 1 est engagé dans le trou 101. Les languettes 9 permettent de faciliter l'orientation de l'insert 1 après mise en place dans le trou 101, afin de donner à ce dernier la position angulaire la plus adéquate selon la forme du trou. La matière synthétique constituant l'insert 1 présente avantageusement une légère souplesse élastique, de sorte que le rappel élastique de cette matière permet l'existence d'une légère force d'appui des parties latérales principales 2 contre la traverse 100. Cette légère force d'appui, conjointement aux nervures 6 et 7 et aux liaisons des parties latérales principales 2 à la partie centrale 3, favorise la résistance de l'insert 1 à un déplacement angulaire ou axial dans le trou 101 au moment de la remise en place du tire-fond. L'aménagement des faces internes des languettes 9 dans le prolongement des faces concaves 2a élimine toute présence de rebords supérieurs sur l'insert 1, contre lesquels le tire-fond risquerait de prendre appui lors de sa remise en place, ce qui contribue à réduire le risque de déplacement angulaire ou axial de l'insert lors de cette remise en place. Les extrémités supérieures des languettes 9 peuvent être légèrement évasées, ainsi que cela est représenté, pour former une entrée favorisant la réinsertion du tire-fond. Une fois l'insert 1 dans la position montrée sur la figure 6, un produit durcissable pâteux (non représenté), telle qu'une résine époxy chargée, est mis en place dans la partie inférieure du trou 101 puis le tire-fond est vissé dans l'insert 1, son filet venant coopérer avec les rainures 8 des parties latérales principales 2. Ce vissage du tire-fond a pour effet d'écraser les parties latérales principales 2 entre lui-même et la traverse 100 et de faire fluer ledit produit durcissable dans les fibres du bois, notamment, grâce aux trous 5, au travers des parois latérales principales 2. La partie centrale 3 permet, de par ses dimensions et sa liaison aux deux parties latérales principales, de réduire fortement l'échappement du produit durcissable hors du trou 101, lequel débouche dans la face inférieure de la traverse 100. Comme cela apparaît de ce qui précède, l'invention fournit un insert de restauration d'un ancrage de rail de chemin de fer présentant, par rapport aux inserts homologues de la technique antérieure, les avantages déterminants de permettre une restauration solide d'un ancrage même en cas de trous élargis ou plus ou moins ovalisés en partie supérieure, de présenter un risque limité de déplacement angulaire ou axial dans le trou lors de la remise en place du tire-fond, et de limiter le risque de fuite de produit durcissable au niveau de l'extrémité inférieure du trou. II va de soi que l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite ci-dessus à titre d'exemple mais qu'elle s'étend à toutes les formes de réalisation couvertes par les revendications ci-annexées. REVENDICATIONS 1 û Insert (1) de restauration d'un ancrage de rail de chemin de fer à une traverse en bois (100), caractérisé en ce qu'il comprend : - deux parties latérales principales (2), dimensionnées pour s'étendre, après mise en place de l'insert (1) dans le trou (101) de la traverse (100), sur une large portion de la hauteur de ce trou (101), le long l'une de l'autre ; et - une partie centrale (3) à laquelle sont reliées les deux parties latérales principales (2), cette partie centrale (3) étant disposée, après mise en place de l'insert (1) dans le trou (101), sensiblement perpendiculairement auxdites parties latérales principales (2) et étant dimensionnée pour obturer une large portion de la section du trou (101). 2 û Insert (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est réalisé en une matière susceptible d'être pliée et en ce que, avant utilisation, ses deux parties latérales principales (2) sont situées de part et d'autre de sa partie centrale (3), dans le prolongement l'une de l'autre. 3 û Insert (1) selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que les parties latérales principales (2) sont reliées à la partie centrale (3) par des zones flexibles, notamment par des charnières-film (4). 4 û Insert (1) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les parties latérales principales (2) sont situées sur deux côtés opposés de ladite partie centrale (3). 5 û Insert (1) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les parties latérales principales (2) ont, au niveau de leurs portions raccordées à la partie centrale (3), des largeurs allant en se réduisant en direction de cette partie centrale (3). 6 û Insert (1) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que chaque partie latérale principale (2) a une forme en portion longitudinale de tube, c'est-à-dire présente une face concave (2a) sur un côté et une face convexe (2b) sur le côté opposé, les faces concaves (2a) des deux partieslatérales principales (2) étant, après mise en place de l'insert (1), tournées l'une vers l'autre. 7 û Insert (1) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chaque partie latérale principale (2) comprend des trous (5) la traversant, qui mettent en communication sa face (2a) destinée à être tourné vers l'intérieur du trou (101) et sa face (2b) destinée à venir contre la traverse (100). 8 û Insert (1) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'au moins une partie latérale principale (2) comprend des nervures (6, 7) sensiblement transversales et/ou longitudinales, faisant saillie de sa face (2b) destinée à prendre appui contre la traverse (100), et/ou des rainures internes (8) aménagées à partir de sa face (2a) destinée à être tournée du côté du tire-fond, ces rainures internes (8) étant disposées de manière à correspondre sensiblement au filet du tire-fond. 9 û Insert (1) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'au moins une partie latérale principale (2) comprend une languette (9) prolongeant son extrémité opposée à celle reliée à ladite partie centrale (3), ayant une épaisseur réduite, par exemple d'environ 1 mm d'épaisseur. 10 û Insert (1) selon la revendication 9, caractérisé en ce que la face de la languette (9) destinée à être située vers l'intérieur du trou (101) après mise en place d'un insert (1) se trouve dans le prolongement de la face (2a) de la partie latérale principale (2) comportant cette languette (9) destinée à être située vers l'intérieur du trou (101) après mise en place de l'insert (1).