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Traverse de chemin de fer et étrier pour sa réalisation
La présente invention se rapporte à une traverse de chemin de fer, comportant : - deux blocs de béton qui chacun sont armés d'une arma- ture métallique et comportent deux épaulements pour un rail, et - une entretoise métallique reliant les deux blocs de béton et passée au moins partiellement dans l'armature de chaque bloc, - l'armature de chaque bloc comportant au moins un étrier pour relier entre eux des éléments constitutifs de celle-ci situés de part et d'autre de l'entretoise, cet étrier étant disposé transversalement à l'entre- toise.
On connaît par le BE-A-1004494 une traverse suivant le préambule de la présente revendication 1.
Selon les matières utilisées pour l'entretoise, et éventuellement pour des éléments constitutifs des armatures, une fixation par soudure des armatures à l'entretoise pour former un ensemble monobloc rigide peut amener à des modifications du métal de l'entretoise et/ou des armatures. Ces modifications du métal peuvent conduire par exemple à une diminution de la résistance de l'entretoise à la fatigue et, dans des cas extrêmes, à une rupture de l'entretoise à l'endroit de la soudure.
La présente invention a pour but de remédier à ce genre d'inconvénient et, à cet effet, soit de supprimer le soudage entre armatures et entretoise soit de déplacer l'endroit de ce soudage au plus près de
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l'extrémité correspondante de l'entretoise dans chaque bloc tout en permettant de réaliser l'ensemble monobloc rigide précité. A cette extrémité, une rupture de l'entretoise n'a pas d'influence sur la rigidité d'ensemble de la traverse, l'entretoise étant noyée dans le béton des blocs sur une longueur qui suffit pour l'empêcher de glisser hors d'un ou des blocs ou de flotter dans ceux-ci au point de ne plus remplir sa fonction d'entretoise.
A cet effet, suivant l'invention l'étrier comporte un passage pour l'entretoise et est en contact avec cette dernière en au moins trois points qui sont répartis sur le pourtour du passage et qui localisent, avant une coulée du béton du bloc, la position de l'étrier par rapport à l'entretoise selon deux directions transversales entre elles et à la direction longitudinale de l'entretoise, au moins lorsque l'armature et l'entretoise sont en position pour la coulée.
Suivant une forme de réalisation avantageuse de l'invention, l'étrier précité de l'armature d'un bloc est situé à l'extrémité de l'armature la plus proche de l'autre bloc de la traverse.
Suivant une forme de réalisation particulièrement préférée de l'invention, l'armature précitée du bloc comporte un autre étrier de liaison d'éléments constitutifs de l'armature, et cet étrier est agencé, transversalement à l'entretoise, et en deçà de l'extrémité correspondante de l'entretoise, dans une partie d'extrémité de l'armature à l'écart de l'autre bloc de béton de la traverse et est en contact avec l'entretoise en au moins deux points qui sont opposés par rapport à celle-ci et qui localisent, au moins à l'endroit de l'étrier, la position de l'armature par rapport à l'entretoise selon au moins une direction transversale à la direction longitudinale de l'entretoise.
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L'invention se rapporte également à un étrier pour la réalisation d'une traverse suivant l'invention.
Suivant l'invention, l'étrier comporte un passage pour l'entretoise, agencé pour être en contact avec cette dernière en au moins trois points qui sont répartis sur le pourtour du passage et qui localisent, avant une coulée du béton du bloc, la position de l'étrier par rapport à l'entretoise selon au moins une direction transversale à la direction longitudinale de l'entretoise, au moins lorsque l'armature et l'entretoise sont en position pour la coulée.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront des revendications secondaires et de la description des dessins qui illustrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation particulières de la traverse et de l'étrier suivant l'invention.
La figure 1 est une vue en élévation montrant, en traits interrompus, un des blocs de béton de la traverse suivant l'invention et, en traits pleins, les deux épaulements ancrés dans le bloc, l'armature de ce bloc et, avec brisure, l'entretoise de la traverse partiellement noyée dans le bloc.
La figure 2 montre à une autre échelle une coupe transversale réalisée suivant la ligne II-II de la figure 1, en omettant l'armature hélicoïdale.
La figure 3 montre une coupe transversale réalisée suivant la ligne III-III de la figure 1, en omettant l'armature hélicoïdale.
Les figures 4 à 7 montrent schématiquement en coupe transversale et à une autre échelle, différentes formes de réalisation possibles d'étriers suivant l'invention pour une traverse de l'invention.
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La figure 8 montre en perspective et à une autre échelle une variante d'étrier de l'invention pour une traverse suivant l'invention.
Dans les différentes figures, les mêmes notations de référence se rapportent à des éléments identiques ou analogues.
La traverse de chemin de fer 1 suivant l'invention, représentée en partie à la figure 1, comporte deux blocs de béton 2 qui chacun sont armés d'une armature métallique 3 et comportent deux épaulements 4 ou d'autres moyens pour la fixation d'un rail non représenté. Une entretoise métallique 5 relie les deux blocs de béton 2 de la traverse 1 et est passée à cet effet au moins partiellement dans l'armature 3 de chaque bloc 2 pour y être noyée dans le béton de ce bloc de façon à y être fixée rigidement, après coulée et prise de ce béton, pour remplir son rôle d'entretoise.
De préférence, l'armature 3 de chaque bloc de béton 2 n'est pas en contact avec la partie des épaulements 4 noyée dans le béton pour y constituer leur ancrage.
L'armature métallique 3 de chaque bloc 2 peut comporter différents éléments constitutifs comme par exemple un treillis supérieur 6, un treillis inférieur 7 et une armature hélicoïdale 8 disposée entre les deux treillis 6 et 7 et autour d'une partie de l'entretoise 5 dans le bloc 2. Chaque treillis 6,7 peut être formé, comme représenté à la figure 1, par plusieurs barres métalliques longitudinales 8a reliées entre elles, par exemple par soudure, par deux ou plusieurs barres métalliques transversales 9. L'armature hélicoïdale 8 peut être fixée au treillis 7, par exemple par soudure en 9a aux deux extrémités de cette armature 8 comme cela est représenté, ou au treillis 6 ou encore aux deux
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treillis 6,7 (ces deux formes de réalisation n'étant pas représentées).
Suivant l'exemple représenté à la figure 1, les treillis supérieur 6 et inférieur 7 sont en outre reliés entre eux, à proximité d'au moins leurs extrémités longitudinales (dans le sens de la longueur de l'entretoise 5) situées vers l'intérieur de la traverse 1, par un étrier 10 disposé transversalement, de préférence perpendiculairement, à la longueur de l'entretoise 5. Les treillis 6,7 et l'armature hélicoïdale peuvent ainsi former un ensemble constitutif afin de faciliter leur montage sur l'entretoise 5.
Suivant l'invention, l'étrier 10 (figure 2) présente, pour l'entretoise 5, un passage 11 et est en contact avec celle-ci en au moins trois points,
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c'est-à-dire en trois endroits 12, 13 et 14 qui sont répartis sur le pourtour du passage 11 et qui locali- sent, avant une coulée du béton du bloc 2, la position de l'étrier 10 par rapport à l'entretoise 5 selon deux directions transversales entre elles, par exemple la direction horizontale et verticale, et transversales à la direction longitudinale de l'entretoise 5. Cette localisation a lieu au moins lorsque l'armature 3 et l'entretoise 5 sont en position pour la coulée du béton dans un moule approprié (non représenté).
Dans le cas de l'exemple de réalisation représenté aux figures, l'entretoise 5 est une cornière à ailes égales. Des entretoises 5 d'autres sections transversales, comme par exemple des entretoises à section tubulaire ou à section transversale en T ou en Y ou I, peuvent également être utilisées pour la traverse 1 de l'invetion.
Comme le montre la figure 2, le passage 11 est obtenu par un pliage approprié de la barre métallique constituant l'étrier 10, en fonction de la section
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transversale de l'entretoise 5 et de l'orientation de cette dernière par rapport aux armatures 6 et 7.
Avantageusement, l'étrier 10 précité est situé à l'extrémité 15 (figure 1) de l'armature 3 la plus proche de l'autre bloc de béton (non représenté) de la traverse 1.
De préférence, la traverse 1 de l'invention comporte, pour l'armature 3 décrite ci-dessus, un autre étrier 16 qui relie également par exemple le treillis supérieur 6 au treillis inférieur 7 et qui est situé à une distance de l'étrier 10. Cet autre étrier 16 est agencé alors transversalement à l'entretoise 5 et en deçà de l'extrémité correspondante 17 de cette dernière, dans une partie d'extrémité 18 de l'armature 3 à l'écart de l'autre bloc (non représenté mais usuellement semblable au précédent) de la traverse 1. De plus, l'autre étrier 16 est en contact avec l'entretoise 5 (figure 3) en au moins deux points, c'est-à-dire endroits, 19 et 20 opposés par rapport à cette dernière et, de préférence pour le cas de l'exemple suivant la figure 3, en trois points 19,20 et 21 pour la stabilité du montage.
Ces points de contact 19,20, 21 sont choisis pour localiser, au moins à l'endroit de l'autre étrier 16, la position de l'armature 3 par rapport à l'entretoise 5 selon au moins une direction transversale à la direction longitudinale de l'entretoise 5. Dans le cas de l'exemple des figures 1 et 3, cette direction transversale est la direction horizontale perpendiculaire à la longueur de l'entretoise 5.
Suivant l'invention, il peut être préférable que l'autre étrier 16 comporte également pour l'entretoise 5 un passage 11 (figures 4 à 7) de même type que le passage 11 prévu dans l'étrier 10. Ce passage 11 peut être agencé alors pour que, comme pour l'étrier 10, l'étrier 16 soit en contact avec l'entretoise 5 en au
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moins trois points ou endroits qui sont répartis autour du passage et qui localisent, avant une coulée du béton du bloc 2, la position de l'étrier 16 par rapport à l'entretoise 5 selon deux directions transversales entre elles (par exemple une horizontale et une verticale) et à la direction longitudinale de l'entretoise 5, au moins lorsque l'armature 3 et l'entretoise 5 sont en position pour la coulée.
Il s'est avéré préférable que l'armature 3 de chaque bloc 2 et l'entretoise 5 forment un ensemble rigide, qui ne se déforme pas pendant la coulée du béton des blocs 2, de façon à, entre autres, n'avoir à manipuler que cet ensemble plutôt que des éléments constitutifs séparés pour un positionnement précis de ceux-ci dans des moules de coulée du béton des blocs 2.
A cet effet, il peut être prévu, au moins avant la coulée et/ou lesdites manipulations, de réaliser une fixation rigide, par exemple par soudure, entre l'autre étrier 16 et l'entretoise 5, la soudure étant alors disposée à l'extrémité 17 de l'entretoise 5, là où cette dernière n'est pratiquement pas sollicitée par des efforts lors de l'utilisation de la traverse 1 et où une rupture éventuelle par fatigue n'a aucune influence sur la fixation de l'entretoise 5 dans le béton du bloc 2 et donc sur la sécurité de l'utilisation de la traverse 1.
L'étrier 10, 16 peut être fixé par soudage aux éléments constitutifs correspondants de l'armature 3.
L'étrier 10 de l'invention, éventuellement aussi l'étrier 16, peut comporter (figures 2 et 3) deux branches opposées 22 et 23 agencées pour pouvoir occuper une position dans laquelle ces dernières pincent entre elles l'entretoise 5 comme cela est représenté dans les figures et une position dans laquelle elles libèrent l'entretoise 5.
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De préférence, à l'état non sollicité par une force extérieure, l'étrier 10,16 occupe, qu'il soit soudé à un ou aux treillis 6,7 ou à aucun selon le choix de l'homme de métier, la position de pinçage de l'entretoise 5 entre ses branches 22,23, et cela par exemple par son élasticité propre ou par un élément élastique auxiliaire (non représenté) fixé à ses branches 22,23. Une force extérieure peut alors être nécessaire pour écarter les branches 22,23 jusque dans une position où celles-ci libèrent l'entretoise 5, par exemple lorsqu'il faut glisser cette dernière dans l'armature 3, à travers l'étrier 10,16.
La présente invention concerne également un étrier 10 et/ou 16 dont les particularités ont déjà été indiquées ci-dessus dans le cadre de la traverse 1 suivant l'invention et qui est destiné à la réalisation d'une traverse 1 telle que décrite ci-dessus en faisant référence aux figures 1 à 3.
Pour une entretoise 5 de même section transversale que ci-dessus, les figures 4 à 7 montrent pour l'étrier 10,16 d'autres formes de réalisation présentant des particularités communes et d'autres différentes. A la figure 4, les contacts entre entretoise 5 et étrier 10,16 sont quasi ponctuels grâce à la courbure de la branche 23. A la figure 5, contrairement au cas de la figure 2, les deux branches 22 et 23 sont façonnées chacune pour s'adapter de part et d'autre, sur une portion de leur longueur, à la section transversale de l'entretoise 5. L'étrier 10,16 de la figure 6 enferme l'entretoise 5 de façon à bloquer les bords libres des ailes de celle-ci.
L'étrier 10,16 de la figure 7 présente par exemple un retour partiel en 25 de sa branche 23 le long d'elle-même sur une partie de sa longueur et ensuite un prolongement 26 le long d'une aile de l'entretoise 5 de façon à maintenir appliquée
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l'autre aile de cette dernière contre la branche 22 qui est oblique par rapport à la verticale sur une longueur adaptée à la dimension correspondante de cette aile.
Lorsque l'entretoise 5 est en place dans l'étrier 10,16 de la figure 7, le prolongement 26 peut être bloqué le long de la branche 22 par des moyens d'arrêt non représentés, par une soudure, etc.
Il est entendu que l'invention n'est nullement limitée aux formes de réalisation décrites et que bien des modifications peuvent être apportées à ces dernières sans sortir du cadre de la présente invention.
Par exemple l'étrier 10,16 pour la traverse 1 peut avoir une forme selon la figure 8 dans laquelle on aperçoit qu'à l'opposé de la branche 22 par rapport à l'entretoise 5, il présente, outre la branche 23, une branche supplémentaire 27, les branches 23 et 27 pouvant se disposer alors symétriquement par rapport à un plan perpendiculaire à l'entretoise 5 et passant par la branche 22. Les branches 22,23, 27 pourraient également comporter des courbures ou plis comme les branches 22, 23 dans les figures 1 à 7.
Les extrémités des branches 22,23, 27 de toutes les figures 1 à 8 peuvent présenter toute forme adaptée connue dans les armatures métalliques et être reliées entre elles et/ou aux treillis 6,7 par tout moyen connu de l'homme de métier.
Par exemple également l'entretoise 5 peut comporter entre autres à l'endroit de contact 13 de l'étrier 10 (figure 2) et/ou à l'endroit de contact 19 de l'étrier 16 (figure 3) une encoche à une position choisie pour que l'armature 3 soit correctement positionnée le long de l'entretoise lorsque la branche 22 de l'étrier correspondant y est logée.
De plus, l'étrier 10,16, à l'état non solli
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cité par une force externe, peut être conçu pour occuper la position dans laquelle ses deux branches 22,23 pincent l'entretoise 5 par une modification (par exemple par un pivotement autour d'une des branches 22,23), de la position transversale de l'étrier 10,16 par rapport à la direction longitudinale de l'entretoise 5.