Brevet FR2957022A1 — publié le 20110909

L'invention se rapporte à une traverse porteuse amovible et manipulable pour le chargement, le déchargement et le transport ferroviaire d'une semi-remorque dans un wagon de transport intermodal. On utilise maintenant de plus en plus fréquemment le transport ferroviaire pour les semi-remorques. On les charge dans des wagons spéciaux et on les arrime pour garantir leur maintien pendant tout le trajet. Les semi-remorques sont chargées et déchargées dans des terminaux mixtes routiers et ferroviaires selon différentes techniques. Une des techniques préférées actuellement consiste à utiliser des wagons à structure ferroviaire porteuse se dissociant des bases roulantes notamment par pivotement soit central soit autour d'une de ses extrémités. Le pivotement central offre la possibilité d'un accès ou d'une sortie par l'une ou l'autre des extrémités alors que le pivotement autour d'une des extrémités ne laisse qu'une extrémité libre pour l'entrée et la sortie de la semi-remorque avant et après le transport. D'autres modes d'ouverture sont également possibles, comme par exemple la translation latérale de la structure ferroviaire porteuse ou sa manutention verticale par un engin de levage. La présente invention s'applique au moins à tous les types d'applications ci-dessus. L'invention se rapporte à une traverse porteuse amovible à sellette intégrée de hauteur réglable, permettant le déplacement de la semi-remorque, sa mise en place à l'horizontale sur la structure ferroviaire porteuse, son arrimage pour son transport ferroviaire et les opérations inverses lors du déchargement, tout ceci en n'utilisant qu'un simple chariot ou tracteur élévateur ou autre moyen de manutention correctement dimensionné pour les efforts à fournir. L'un des buts principaux visé par l'invention est de pouvoir transporter à l'horizontale dans un wagon toute semi-remorque grâce à un réglage adapté de la distance de la sellette par rapport à la traverse ou de la hauteur de cette dernière par rapport au sol et ceci préalablement au chargement de la semi-remorque sur le wagon. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui suit, donnée à titre d'exemple et accompagnée des dessins dans lesquels : la figure 1 est une vue en perspective de l'avant de la traverse porteuse selon l'invention, la figure 2 est une vue en perspective de l'avant de la traverse porteuse selon l'invention en position de transport c'est-à-dire posée sur l'extrémité d'une structure ferroviaire porteuse, ^ la figure 3 est une vue de dessus en plan de la traverse porteuse selon l'invention, ^ la figure 4 est une vue de profil de la traverse porteuse selon l'invention montrant la sellette, . la figure 5 est une vue de l'arrière de la traverse porteuse selon l'invention montrant les ouvertures pour la fourche de l'élévateur, la figure 6 est une vue en perspective de l'arrière de la traverse porteuse en place sur une structure porteuse ferroviaire, ^ la figure 7 est une vue de profil d'une partie de la figure 6, . les figures 8 à 15 sont des vues schématiques successives de la mise en oeuvre de la traverse porteuse selon l'invention dans lesquelles, . la figure 8 montre la prise de la traverse à terre par un chariot élévateur, une semi-remorque se trouvant à proximité à l'arrêt sur ses béquilles, • la figure 9 illustre la mise en place de la traverse sur le pivot d'attelage de la semi-remorque reposant sur ses béquilles ; ^ les figures 10 et 11 illustrent une première variante de l'opération de réglage de la hauteur de la sellette n'utilisant pas le chariot élévateur, le chariot avançant pour libérer la traverse à la figure 10 et l'opérateur réglant la hauteur de la sellette au moyen d'un mécanisme propre à la traverse sur la figure 11 ; la figure 12 illustre une deuxième variante de l'opération de réglage de la hauteur de la sellette s'effectuant cette fois au moyen du chariot élévateur, la figure 13 illustre le transport à l'aide du chariot élévateur de la semi-remorque en position légèrement inclinée pour ne plus reposer sur ses béquilles, la figure 14 est une vue en plan qui représente la semi- remorque en cours de chargement, la figure 15 est une vue en plan lorsque la semi-remorque se trouve en place en position de transport, la traverse porteuse en appui sur les éléments longitudinaux de flanc de la structure ferroviaire porteuse. La traverse porteuse 1 selon l'invention est destinée à servir de support temporaire pour la manipulation d'une semi-remorque 2 à transporter dans un wagon 3 de transport intermodal et pour son blocage dans toutes les directions lors du transport ferroviaire. Les manoeuvres de déplacement de la semi-remorque 2, de son point de stationnement où elle repose sur ses béquilles 4 jusqu'au wagon 3, s'effectuent à l'aide d'un chariot ou tracteur élévateur 5 de type classique c'est-à-dire à fourche 6. Ce genre de tracteur ou de chariot élévateur existe de façon courante dans les zones portuaires. D'autres engins de manutention sont également possibles, tels qu'une grue portuaire ou un autre engin de levage de type grue ou palonnier par exemple. La traverse porteuse 1 amovible et manipulable selon l'invention est une structure peu épaisse et relativement plane à la manière d'une palette bien connue pour supporter des marchandises et est entièrement manipulable par un chariot ou tracteur élévateur 5 à fourche classique ou autre correctement dimensionné pour les efforts à fournir. Le corps de la traverse 1 est de préférence une structure métallique nervurée ou en cadre mécano-soudé de forme générale périmétrique rectangulaire, par exemple à grand côté arrière rectiligne 7 et à côté avant en segment droit central 8 prolongé de chaque côté par un segment oblique 9 et 10 rejoignant chacun un profilé plat de bordure latérale 11 et 12 préférentiellement de section en L inversé formant chacun une équerre de calage avec un rebord plat d'appui 13 et 14. Les profilés formant les grands côtés avant et arrière sont par exemple de section en C. La traverse 1 comporte de préférence deux profilés intérieurs de rigidification 15 et 16 qui délimitent un espace central 17 occupé par une sellette 18. La sellette 18 est préférentiellement montée pivotante par l'intermédiaire de deux leviers ou biellettes inclinés 19 et 20 sur les profilés intérieurs 15 et 16 et peut être verrouillée par un verrou classique par exemple actionné par une poignée 21 et déplacée et verrouillée en hauteur par un mécanisme d'élévation non représenté. La sellette 18 est de type connu compatible avec le pivot d'attelage 48 des semi-remorques à charger et il s'agit de façon générale d'une sellette normalisée. Cette sellette 18 est l'équivalent de celle existant sur les tracteurs auxquels sont accouplées les semi-remorques à transporter. La sellette 18 présente une plage d'appui 22 débutant par deux rampes inclinées 23 et 24 délimitant entre elles une zone d'entrée 25 en V pour le pivot d'attelage 48 de la semi-remorque 2. La sellette 18 est montée réglable en hauteur par rapport au corps de la traverse 1 par un mécanisme classique non représenté. Ce mécanisme permet un réglage en hauteur de la sellette 18. Ce mécanisme de réglage peut être prévu actionnable par un opérateur, par exemple par le côté, comme dans la variante de l'opération de réglage illustrée sur les figures 10 et 11. II peut également être conçu pour être actionné par une modification de la hauteur de la fourche 6 du chariot élévateur 5 comme dans la variante illustrée sur la figure 12, ou par tout autre moyen équivalent de l'engin de manutention utilisé. Ce mécanisme est verrouillé automatiquement pour reprendre tous les efforts verticaux provenant de la semi-remorque 2. Le pivot d'attelage 48 repris par la sellette 18 est bloqué dans toutes les directions. La traverse 1, le mécanisme de support de la sellette 18 et la sellette elle même assurent le maintien de la semi-remorque 2 lors des opération de manutention et lors du transport ferroviaire au cours duquel la traverse 1 se trouve en appui sur les chants supérieurs de la structure ferroviaire porteuse et immobilisée sur ceux-ci comme on le verra ci- dessous. Dans le mode de réalisation représenté, la traverse porteuse 1 présente en outre sur le grand côté avant deux ouvertures avant 26 et 27 calibrées et préférentiellement symétriques par rapport au plan longitudinal médian pour le passage des bras de la fourche 6 du tracteur ou du chariot élévateur 5. Ces ouvertures avant sont de préférences complétées par deux ouvertures arrière identiques 28 et 29. Les bras de la fourche 6 peuvent ainsi prendre appui sur ces ouvertures 26 à 29 lors des mouvements verticaux. Comme déjà indiqué, d'autres engins de manutention sont possibles. L'interface mécanique entre les moyens de préhension de ces engins et la traverse peut naturellement être modifiée en fonction du type d'engin de manutention. Dans le cas par exemple d'une grue portuaire, les ouvertures 26 à 29 servant de passages pour les bras de la fourche 6 de l'élévateur 5 peuvent être remplacés par des anneaux de reprise pour les élingues. D'autres interfaces peuvent exister sur cette traverse pour permettre l'utilisation de divers engins de manutention. Selon un mode de réalisation préféré, les profilés 11 et 12 de bordure latérale formant les traverses d'extrémité présentent chacun deux ouvertures d'immobilisation 30, 31 et 32, 33, que des saillies ou chevilles d'immobilisation 34, 35 et 36, 37 existant sur le wagon 3 viendront traverser. Ces saillies 34 à 37 visibles sur les figures 2, 6 et 7 sont solidarisées aux chants supérieurs 38 et 39 des éléments longitudinaux droit 40 et gauche 41 de flanc d'une structure ferroviaire porteuse 42 pivotant par une de ses extrémités dont un exemple de réalisation non limitatif, a été représenté sur les figures 2 et 6. La structure ferroviaire 42 présente deux extrémités avant 43 et 44 à ouvertures 45 et 46 et à structures terminales conformées en crochet 47. Les saillies 34 à 37 peuvent bien entendu être constituées de blocs mécaniques amovibles ou reliés aux chants supérieurs 38, 39 par charnière ou autre articulation ou moyen de fixation temporaire ou être montées sur ces chants d'une autre façon. Ces saillies 34 à 37 peuvent comporter une fonction de verrouillage comme par exemple, des verrous à broche ou tournants. Ces saillies garantissent l'immobilisation et le maintien de l'avant de la remorque pendant tout le transport. Les saillies 34 à 37 peuvent être de simples pièces ou des éléments à verrous intégrés par exemple du type verrous tournants utilisés pour la fixation des conteneurs ISO. D'autres moyens d'immobilisation de la traverse 1 sur la structure ferroviaire porteuse 42 peuvent évidemment être imaginés par l'homme du métier sans sortir du cadre de la présente invention. Les saillies 34 à 37 de la structure ferroviaire porteuse 42 peuvent ainsi par exemple être remplacées par des doigts ou crochets de verrouillage de nature quelconque, et les ouvertures 30 à 33 de la traverse 1 par des anneaux ou des cavités d'immobilisation de forme quelconque. De même les ouvertures et les saillies d'immobilisation peuvent être inversées, la traverse 1 portant des saillies, chevilles, doigts, crochets ou autres structures saillantes d'immobilisation et la structure ferroviaire porteuse 42 présentant des ouvertures ou cavités d'immobilisation dans lesquelles les structures saillantes d'immobilisation de la traverse sont susceptibles de s'engager. Tout autre moyen approprié d'immobilisation de la traverse 1 sur la structure ferroviaire porteuse 42 pourra être envisagé. Pour faciliter la pose de la traverse 1, on peut avantageusement prévoir des repères et une butée (non représentés) sur chacun des chants supérieurs 38, 39 des éléments longitudinaux de flanc 40, 41 de la structure ferroviaire porteuse 42 à un niveau approprié ainsi que des structures d'autocentrage. On décrira maintenant, en référence aux figures 8 à 15, une phase de chargement d'une semi-remorque 2 utilisant la traverse porteuse 1 selon l'invention. La semi-remorque 2 est abandonnée par son tracteur en attente de chargement sur une aire de stationnement. Sa partie avant repose sur ses béquilles 4. La traverse porteuse 1, venue d'un autre chargement ou de son endroit de stockage, est posée sur le sol ou se trouve déjà enfourchée par le chariot ou tracteur élévateur 5. Ce dernier soulève la traverse 1 en engageant les bras de sa fourche 6 dans les ouvertures avant 26, 27 puis arrière 28, 29 de la traverse 1. II la porte à une hauteur adaptée pour son montage sur le pivot d'attelage 48. Cette opération ne requiert pas une grande habileté en raison du convergent de la zone d'entrée 25 de la sellette 18. Le pivot d'attelage 48 de la semi-remorque 2 est verrouillé dans la sellette 18 comme pour sa liaison articulée avec le tracteur. L'opérateur règle soit manuellement (figures 10 et 11), soit en actionnant le mécanisme élévateur à fourche 6 du tracteur 5 (figure 12), la hauteur de la traverse 1 par rapport au sol, ou l'écartement entre le corps de la traverse 1 et la sellette 18 de manière à obtenir la distance correcte et nécessaire pour que la semi-remorque 2 se trouve approximativement horizontale dans sa position de transport dans le wagon 3 prévu à cet effet. Ce réglage s'effectue en agissant sur le mécanisme de liaison appelé ci-dessus mécanisme d'élévation existant entre la sellette 18 et la traverse 1, action qui procure une variation d'écartement entre eux et donc de position verticale de la traverse 1 par rapport au sol. Ensuite, l'avant de la semi-remorque 2 est soulevé pour libérer les béquilles 4 de leur appui sur le sol (figure 13). La semi-remorque 2 est tirée par le chariot élévateur 5 et placée par sa partie arrière en face de l'extrémité de la structure porteuse 42 en position pivotée ouverte du wagon 3 dans lequel elle monte en marche arrière sous la poussée du chariot élévateur 5 (figure 14). Dans un autre mode de chargement, par exemple dans le cas d'une structure ferroviaire ouverte à ses deux extrémités, le chariot peut la traverser en long en tirant la semi-remorque. Arrivée en face des repères et contre la butée d'arrêt (non représentés) sur chaque chant supérieur 38, 39 des éléments longitudinaux de flanc 40, 41 de la structure ferroviaire porteuse 42, la traverse porteuse 1 est centrée à l'aide de formes convergentes pour que ses ouvertures d'immobilisation 30 à 33 arrivent en face des saillies d'immobilisation 34 à 37 de la structure ferroviaire porteuse 42. Un très léger mouvement d'abaissement permet à la traverse 1 de venir reposer sur les chants supérieurs 38, 39 de la structure ferroviaire porteuse 42 par le plat de chacun de ses profilés de bordure latérale 11, 12. Le cas échéant, on verrouille celle-ci au niveau des ouvertures par les verrous tournants ou autres. Dans cet état, la semi-remorque 2 se trouve correctement centrée dans la structure ferroviaire porteuse 42, en appui vertical sur ses roues et sur la sellette 18, en position horizontale ou quasi horizontale. Les béquilles 4 sont soulagées et la semi-remorque 2 est verrouillée dans toutes les directions conformément au règlement en vigueur. Ensuite ou avant le verrouillage, on dégage la fourche 6 hors de la traverse 1 par une marche avant du tracteur élévateur 5. Celui-ci est rendu disponible pour une nouvelle opération de chargement ou de déchargement (figure 15). Le wagon 3 est ensuite fermé par le pivotement de la structure ferroviaire porteuse 42 et se trouve prêt au départ. Une fois le wagon fermé, la semi-remorque respecte le gabarit ferroviaire. Le déchargement s'effectue en procédant par ordre inverse dans toutes les opérations ci-dessus. Comme déjà indiqué, d'autres modes et engins de manutention sont également possibles, les opérations ci-dessus s'effectuant à peu près de la même manière. REVENDICATIONS1. Traverse porteuse (1) amovible pour réaliser le chargement, le déchargement et l'arrimage d'une semi-remorque (2) sur une structure ferroviaire porteuse (42) fixe, amovible ou mobile d'un wagon (3) de transport ferroviaire, la traverse porteuse (1) comprenant un corps et un support de réception du type sellette (18) adaptée pour recevoir le pivot d'attelage (48) de la semi-remorque (2), et pour assurer son maintien pendant sa manipulation, le roulage de sa mise en position sur le wagon et son transport ferroviaire, traverse (1) caractérisée en ce qu'elle comporte : une interface mécanique de préhension (26, 27, 28, 29) la rendant manipulable par un engin de manutention (5), un mécanisme de positionnement en élévation de la sellette (18) par rapport au corps de la traverse (1), un moyen de verrouillage en position de la sellette par rapport au corps de la traverse (1), au moins un moyen d'immobilisation ou de retenue (30, 31, 32, 33) de la traverse (1) sur la structure ferroviaire porteuse (42). 2. Traverse porteuse (1) selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comporte un corps sensiblement plat formé d'une structure métallique nervurée ou d'un cadre mécano-soudé de forme générale périmétrique rectangulaire. 3. Traverse porteuse (1) selon la revendication 2 caractérisée en ce que son corps comprend un grand côté arrière rectiligne (7) et un côté avant en segment droit central (8) prolongé de chaque côté par un segment oblique (9, 10) rejoignant chacun un profilé plat de bordure latérale (11, 12). 4. Traverse porteuse (1) selon la revendication 3 caractérisée en ce que le grand côté arrière (7) et le côté avant (8, 9, 10) sont réalisés par des profilés à section en C et en ce que les profilés plats de bordure latérale (11, 12) présentent une section en L inversé. 5. Traverse porteuse (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle comporte en outre deux profilés intérieurs de rigidification (15, 16) qui délimitent un espace central (17) pour la sellette (18). 6. Traverse porteuse (1) selon la revendication 5 caractérisée en ce que la sellette (18) est montée pivotante par l'intermédiaire de deux leviers ou biellettes inclinés (19, 20) sur les profilés intérieurs de rigidification (15, 16). 7. Traverse porteuse (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que la sellette (18) présente une plage d'appui (22) qui débute par deux rampes inclinées (23, 24) délimitant entre elles une zone d'entrée (25) en V pour le pivot d'attelage (48) de la semi-remorque (2). 8. Traverse porteuse (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que l'interface mécanique de préhension est une série d'ouvertures (26, 27, 28, 29) compatibles avec la fourche (6) d'un élévateur à fourche (5) ou un ensemble d'anneaux ou autre moyen de reprise compatibles avec les élingues d'une grue ou les organes de préhension d'un palonnier. 9. Traverse porteuse (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que le mécanisme de positionnement en élévation de la sellette (18) est actionnable par un opérateur ou au moyen de l'engin de manutention. 10. Traverse porteuse (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que le mécanisme de positionnement en élévation de la sellette (18) est verrouillé automatiquement ou par un verrou actionné au moyen d'une poignée (21), pour reprendre les efforts verticaux provenant de la semi-remorque (2) lorsque son pivot d'attelage (48) est engagé dans la sellette (18). 11. Traverse porteuse (1) selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'au moins un moyen d'immobilisation est un moyen de calage. 12. Traverse porteuse (1) selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comporte un moyen de centrage du corps de la traverse sur le wagon, 13. Traverse porteuse (1) selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comporte un moyen d'appui sur la partie supérieure (38, 39) de la structure ferroviaire porteuse (42), 14. Traverse porteuse (1) selon la revendication précédente caractérisée en ce que le moyen d'appui de la traverse (1) est une bordure latérale (11, 12) située de chaque côté de la traverse (1). 15. Traverse porteuse (1) selon la revendication 14 caractérisée en ce que la bordure latérale est un profilé (12, 13) de section en L inversé constituant une équerre de calage à rebord plat d'appui (13, 14). 16. Traverse porteuse (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que le moyen d'immobilisation ou de retenue de la traverse (1) sur la structure ferroviaire porteuse (42) comprend un ensemble d'ouvertures d'immobilisation ou de retenue (30, 31, 32, 33), d'anneaux, de cavités d'immobilisation, de saillies, de chevilles, de doigts, de crochets ou de structures saillantes d'immobilisation susceptibles de coopérer avec des structures complémentaires portées par la structure ferroviaire porteuse (42). 17. Traverse porteuse (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle comporte un moyen de verrouillage de la traverse (1) sur la structure ferroviaire porteuse (42) qui complète le moyen d'immobilisation ou de retenue (30, 31, 32, 33). 18. Traverse porteuse (1) selon la revendication 17 caractérisée en ce que le moyen de verrouillage comprend un ou plusieurs verrous à broche ou tournants.20