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La présente invention concerne un procédé pour le renouvellement des voies ferrées et pour la pose à l'avancement de voies neuves.
Il a été décrit dans le brevet belge 375.010 du 17 Novembre 1930, déposé conjointement au nom de la demanderesse et de M. René LOISEAU, un 5 procédé de ce genre relatif à la pose de tronçons ou travées assemblés d'a- vance, dits de grande longueur.
La présente invention a pour objet un procédé qui utilise en partie un matériel analogue à celui du brevet belge 375.010 mentionné ci-dessus et qui a pour objet le renouvellement des voies ferrées et la pose à l'a- O vancement de voies nouvelles, par travées ou tronçons qui, au lieu d'être amenés tout assemblés au point de départ du renouvellement ou de la pose, sont assemblés immédiatement en amont du point de départ de la pose ou du renouvellement, en utilisant comme chantier la voie existante sur laquelle on place les traverses au même écartement que celui de ladite voie exis- 5 tante pour poser ensuite sur elles et fixer les barres.
Ledit procédé offre en particulier des avantages considérables pour le renouvellement et la pose des voies par travées ou tronçons de très gran- de longueur.
En effet le plan de pose, c'est-à-dire la répartition des rails et ) celles des traverses sur lesquellesles rails sont assujettis, s'est récem- ment modifié. Alors que dans le plan de pose classique intervenaient des rails dont la longueur maximum ne dépassait pas 24 mètres, cette longueur a été augmentée le plus possible afin de supprimer les joints et par suite les écarts de dilatation dont l'effet nocif pour le matériel roulant, comme ) pour le matériel fixe de la voie, est bien connu.
Les longueurs de rail ont été portées successivement à tous les multiples des longueurs classi- ques jusqu'à atteindre 800 mètres continus et au-delà, étant établi, en
France comme à l'Etranger, que les procédés d'attache du rail sur les tra- verses et le calage plus efficace de la voie permettent d'éviter sa défor- ' mation sous l'effet des écarts de température ; modification implique la disparittion des joints de dilatation au bénéfice de la continuité de roulement, du confort des voyageurs, de la sauvegarde du matériel et de la facilité d'entretien.
La mise en place des rails de grande longueur est dominée par la dimension des barres,compte tenu de la possibilité d'opérer sur place, par soudures, les raccords capables d'unir les barres et de réaliser la continui- té désirable. Il est évident que ces soudures, opérations relativement len-f tes et minutieuses, ne peuvent être exécutées en grand nombre au moment de la mise en place de la voie, qui doit être rapide. D'autre part il est pra- tiquement impossible d'amener des tronçons ou travées de longueur aussi con- sidérable en les déplaçant tout assemblés, à grande distance, sur une voie existante. Les rails doivent donc être amenés en barres soudées à l'avance de telle sorte que le moins possible de ces soudures sur place restent à exé- cuter au moment de la pose du trajet à renouveler ou à oonstruire.
Dans un mode d'exécution relatif au renouvellement des voies, le pro- cédé consiste à poser les barres entre les rails de la longueur de la voie ancienne à remplacer, et à placer les traverses sur l'accotement, mais en a- mont du point de départ du remplacement, à poser une voie auxiliaire dé ser- vice extérieurement à la voie à remplacer sur une longueur qui s'étend en a- mont et en aval du point de départ sur une longueur au moins égale à la lon- gueur de voie à remplacer, à soulever, au moyen d'appareils de levage circu- lant sur cette voie de service, les barres de la travée de remplacement, à les ramener en amont du point de départ, à démonter et évacuer en aval la même voie sur la longueur voulue, à placer les traverses neuves sur la
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voie ancienne en amont du point de départ,
à faire descendre les barres sur ces traverses et à les y fixer, et à transporter l'ensemble constituant la travée ou tionçon de très grande longueur à l'emplacement que doit occu- per cette travée ou de tronçon en se servant de la voie de service.
Dans un mode d'exécution destiné à la pose de voie à l'avancement, le procédé consiste à poser la voie de service sur la longueur que doit avoir la travée en aval du point de départ et sur une longueur au moins égale en amont, à apporter au moyen d'un train circulant sur la voie exis- tante les barres et les traverses et à les décharger de part et d'autre de la voie existante, à reprendre les barres ou moyen d'appareils de levage et à les suspendre, à placer sur la voie existante les traverses neuves et à faire descendre sur elles les barres pour les y fixer de façon à former les travées .ou tronçons de très grande longueur et à transporter ceux-ci, au moyen de lavoie de service, à leur Emplacement de pose.
La mise en oeuvre du procédé conforme à la présente invention, sui- vant les deux modes d'exécution précédemment exposés ne présente, avec les traverses en bois, aucune difficulté particulière : les traverses neuves sont amenées sur des wagons ordinaires, distribuées sur les accotements et reprises par les ouvriers pour être placées sur la voie existante.
Mais une telle opération est laborieuse avec les traverses en ciment largement adoptées à l'époque actuelle. Ces traverses, qui sont constituées soit par une barre de ciment, soit, plus généralement, par deux blochets réunis par une entretoise, sont, dans tous les cas, fort lourdes et exigent, pour la manipulation à bras, une main d'oeuvre considérable. D'autre part, jusqu'à leur mise en place définitive, dans la voie, les traverses de ci- ment sont très sensibles aux chocs, elles se faussent, s'épaufrent ou se brisent aisément.
Ces traverses, en provenance de l'usine de fabrication, sont obliga- toirement stockées dans une ou plusieurs gares du parcours à renouveler ou à poser. De même qu'en usine elles ont été mises sur wagon au moyen d'en- gins mécaniques de manutention, tels que grues légères à chenilles, de même l'usage desces moyens connus permet de les décharger des wagons dans les ga- res de stockage, où elles sont disposées au long des voies d'évitement, en vue de leur reprise, et les mêmes moyens de manutention permettent de les reprendre en chargement sur rails pour être acheminées à pied d'oeuvre. La disposition des gares d'évitement.admet en effet l'emploi des grues mobiles ou de portiques de chargement circulant sur les terre-pleins ou les voies parallèles.
Mais à partir du moment où ces traverses lourdes sont reprises en chargement pour être acheminées à leur poste définitif, l'usage des grues mobiles aussi bien que celui des portiques de grande ouverture est incompa- -:bible avec la structure des voies ferrées, ces engins ne pouvant trouver place dans le gabarit limité des voies de trafic, à moins de réduire leurs dimensions et leurs conceptions connues à des proportions qui en rendent l'emploi lent et peuproductif,
La présente invention vise donc également un mode d'exécution qui permet la mise en place continue de ces traverses spéciales sans aucune re- prise à bras d'hommes et sans risues d'épaufrement, de brisure ni de tor- sion.
Ce mode d'exécution consiste à charger les traverses, au poste de stockage, sur des chariots plate-forme circulant sur la voie existante, en les plaçant jointivement en une ou plusieurs couches, perpendiculairement à la longueur de la voie, à les transporter ainsi au poste d'utilisation et à
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les décharger par soulèvement, au moyen de portiques circulant sur une voie de service, à leur donner, au moyen d'un dispositif solidaire des portiques, l'écartement voulu, et enfin les abaisser sur la voie existante ou même sur le sol.
5 L'équipement mécanique pour la mise en oeuvre de ce mode d'exécu- tion du procédé comporte, d'une part dés plates-formes pourvues de disposi- tifs de roulement sur la voie existante et, d'autre part, des portiques pourvus de dispositifs de roulement sur la voie de service et dont les en- tretoises portent en dessous un ou plusieurs chemins de roulement longitu- ) dinaux réunissant entre eux ces portiques, et sur lesquels peuvent circuler des organes de roulement reliés aux dispositifs de suspension -des traverses.
Le procédé conforme à la présente invention va être décrit ci-après, à titre d'exemple, à l'aide des dessins schématiques annexés dans lesquels les fig. 1 à 8 concernant le premier mode d'exécution et les fig. 9 à 14 le ; second, l'un ou l'autre relatif à la pose et au renouvellement des voies ferrées par tronçons de très grande longueur.,-'
Les fig. 1 à 4 -sont des vues en, plan montrant schématiquement les divers stadés du procédé.
Les fig. 5 et 6 ainsi que la fige 8 sont des élévations de face de l'outillage employé et de son utilisation au cours des opérations.
La fig. 7 est une élévation latérale montrant le transport du tron- çon ou de la travée de remplacement.
La fig. 9 est une vue en plan montrant le premier stade du second mode d'exécution.
; La fig. 10 est une vue en plan du second stade et la fig. 11 une élévation de face de l'outillage employé.
Les fig. 12 et '13 sont respectivementune vue en élévation latérale et une vue en bout au cours du second stade, et la fig. 14 est une vue en élévation latérale du dernier stade du second mode d'exécution.
Les fig. 15 et 16 sont plus particulièrement relatives à la mise en oeuvre de l'invention avec des traverses au béton, la fig. 15 étant une élé- vation latérale des chariots de transport circulant sur la voie existante, et la fig. 16 montrant, en vue en bout, à plus grande échelle, un portique de déchargement et de mise en place des traverses,sous lequel on a figuré le chariot de transport des traverses.
Soit (fig. 1) l'ancienne voie 2 qu'il s'agit de remplacer sur une longueur L en aval du point 0. La longueur L est celle choisie comme unité de remplacement et peut, comme il a été expliqué ci-dessus, atteindre et même dépasser 800 mètres.
Sur la voie 2 sont apportées les barres 3 destinées à former la voie de remplacement et ces barres (fig. 2) sont déposées entre les rails de l'ancienne voie 2 en aval dupoint 0.
Cet apport des barres peut se faire de façons différentes, soit en les transportant, soudées entre elles et formant la longueur Lpar un train de distribution spécial, d'où on les fait glisser à terre par gravité, soit en les @eminant, à partir d'un garage, au moyen de petits chariots d'un type connu circulant sur les voies ferrées, par exemple au moyen de petits chariots, et notamment de petits chariots du type désigné par la marque "di- plory". Dans ce cas, le plus grand nombre possible de soudures a été effec-
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tué à l'avance de façon à donner aux barres transportées la plus grande longueur admissible.
Dans les deux cas, le but poursuivi est de réduire autant que faire se peut le nombre de soudures à exécuter sur place en vue de réaliser la continuité choisie.
En même temps (fig. 2) les traverses 4 ont été mises à terre et rangées, selon la méthode classique, sur l'accotement de la voie 2 à re- nouveler, mais en amont du point'0.
On dispose alors, le long de la voie à renouveler, une voie auxi- liaire de rails légers 5 (fig. 3), par exemple en employant la méthode con- nue décrite dans le brevet belge 375.010. Cette voie auxiliaire s'étend, par rapport au point 0sur uneou deux longueurs L de part et d'autre de ce point.
Sur cette voie auxiliaire posée à terre circulentides portiques @ (voir fig. 5) quisont, par exemple, du type décrit dans le brevet belge 375.010, c'est-à-dire comportant une traversell montée sur des paires de ga- lets 12 susceptibles de roulersur la voie auxiliaire 6. Le long de la trav verse 11 peuvent circuler des chariots-treuils 13 munis de volants, 14' capa- 11es de faire monter ou descendre des tenailles de préhension 15 destinées à saisir les rails ou barres.
Au moyen de ces portiques circulant sur la voie de service, on re- prend les barres 3 placées dans l'entre-rail et on les élève de telle façon qu'elles soient suspendues, après quoi on les refoule vers l'amont jusqu'à dégager le point 0 (Fig. 3).
La partie de voie ancienne de longueur L en aval du point 0, ainsi dégagée est démontée, par exemple comme il est indiqué au brevet belge 375.
010 et ramenée vers l'aval.
Les traverses neuves 4, qui ont été approvisionnées, sont placées sur les rails de la partie de voie placée en amont du point 0 sur la même longueur que les barres 3 suspendues (voir fig. 6). Cette partie de voie, bien stable, sert ainsi de chantier., Sur ce chantier parfaitement dressé, chaque traverse neuve 4 est posée exactement à l'aplomb de chaque traverse ancienne, toute préparation de travelage étant ainsi évitée. Les semelles métalliques ou'élastiques sontmises en place avec tout le soin nécessaire.
Les barres 3 sont descendues, au moyen des chariots--treuils 13 et des vo- lants 14, sur leur emplacement définitif sans heurts ni reprises. Les atta- ches sont entièrement assujetties et la travée ou tronçon, quelle que soit sa longueur, est constituée.
Cette travée complète, est alors, au moyen destreuils 13, reprise par les portiques restés en place, et l'ensemble, par la voie de service 5, {fige 7) est acheminé vers l'aval pour être descendu dans la partie débar- rassée de longueur L, sur une longueur correspondante. On recommence ensui- te l'opération sur la longueur L suivante.
Le déplacement de la voie auxiliaire 5 (fig. 8) s'effectue, longueur par longueur, au moyen de chariots bas, du genre diplory, construits pour rouler sur la voie nouvelle 2 en passant sous l'enjambement des portiques, cette opération se faisant après la descente de la travée suspendue et avant enlèvement des barres approvisionnées dans l'entre-rails (fig. 5).
Cette méthode présente plusieurs avantages :
1 ) Aucune manipulation à bras des rails de grande longueur que les méthodes usuelles obligent à reprendre sur l'accotement, pour le montage sur les traverses.
2 ) Egalité du plan d'alignement des traverses, actuellement répar-
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ties inégalement dans la fouille. Suppression du travelage préalable.
3 ) Facilité de mise en place des semelles, métalliques ou élasti- ques. Mise à poste soignée des attaches.
4 ) Spécialisation des équipes à une ou deux opérations chacune, a- 5 vec répétition méthodique de ces opérations à mesure que l'on progresse.
5 ) La voie renouvelée reste débarrassée de tout le matériel ancien de dépose.
6 ) L'épuration du ballast, par les moyens mécaniques usuels, peut être opérée avant substitution du matériel, sans être entravée par la présen- ) ce des barres longues approvisionnées, celles-ci reposant sur les traverses, dans l'entre-rails, et non sur le ballast de couverture.
Pour la pose à l'avancement on adopte la variante suivante, tout en conservant le principe de l'utilisation de la voie de service et de la confection des travées de grande longueur en posant les traverses de ces 5 travées'sur l'axe même des traverses de la voie existante.
On voit (fig. 9) que la voie s'arrête au point 0. Parallèlement à cet- te voie, en amont et en aval, on pose latéralement la voie de service 5 dont les éléments-sont placés sur les chariots 21 du genre diplory agencés de façon à circuler sur la'voie de service. A mesure qu'un élément de la voie @ de service 5 est posé, les chariots s'avancent, on décharge un nouvel élé- ment, on le pose et ainsi de suite.
Au cours d'un second stade (fig. 10 et 11) on utilise un train dé matériel circulant sur la voie existante et comportant au moins un wagon 22 portant les barres 3 et un wagon 23 portant les traverses L. Le wagon 23 décharge latéralement sur l'accotement les traverses 4, et les barres 3 sont placées entre la voie ancienne 2 et la voie de service 5 au moyen des porti- ques représentés en fig. 11 et circulant sur la voie de service, 5, ces por- tiques dont la poutre transversale est désignée par 25, ne diffèrent de ceux de la fig. 5 que par une hauteur plus grande qui leur permet de passer au-dessus des wagons 22.
Le train, qui s'est avancé sensiblement jusqu'au point 0, recule alors pour dégager la voie ancienne 2.
Au cours d'un troisième stade (fig. 12 et 13) on procède à l'assem- blage de la travée d'avancement en plaçant sur la voie ancienne 2, et au mê- me écartement que ses propres traverses, les traverses 4 de la travée d'a- vancement, en posant sur elles, au moyen des portiques 25, les barres 3 et en les fixant sur les traverses, par exemple au moyen d'une tirefonneuse 26.
Enfin, au cours d'une quatrième phase (fig. 14, la travée, constituée par les barres 3 et les entretoises 4, est transportée par les portiques 25 qui circulent sur la voie auxiliaire 5, et est descendue au bout de l'ancien- ne voie existante.
Dans le mode d'exécution des figures 15 et 16, à partir du stockage en gare, où les traverses de béton sont ordinairement disposées en piles mor- tes sur deux ou trois rangées en hauteur (leur nature ne permettant pas les piles hautes en usage habituel pour les traverses en bois) le matériel de transport sera un chariot constitué par deux ou quatre rails (fig. 14 et 15), 31, 31A, 31B, 31C formant plate-forme, fixés sur les plaques-supports 2 d'é- léments de roulement 33 à deux roues 34. De tels chariots sont bien connus sous les marques de fabrique "diplory", "triplory", "quadriplory". Sur la fig. 15, le chariot qui comporte trois éléments de roulement est dit "tri- plory".
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Les plaques-supports étant pivotantes et roulantes, permettent de charger ainsi, dans le cas par exemple, d'un triplory, tel que représenté par la f ig. 15, quatre-vingts traverses de 192 kg l'une, en deux rangs d'épaisseur et en toute sécurité, la force portante des engins considérés étant dans tous les cas très supérieure. Ce chargement peut être effectué au moyen de grues mobiles ou de tous appareils de manutention dont on dis- pose dans les gares. Un nombre quelconque de ces chariots peut être atte- lé en convoi et acheminé, assurant ainsi la faculté d'amener à pied d'oeu- vre, en une seule manoeuvre, la quantité de traverses nécessaires pour la production d'un jour entier de travail. L'acheminement depuis la gare de chargement jusqu'au lieu de travail se fait par traction ou, de préférence, par refoulement.
Dans le cas de traction ordinaire, la dépose de la voie à renouveler ne commence qu'après évacuation, vers l'aval du chantier, de l'engin tracteur, qui abandonne son convoi au point zéro, c'est-à-dire au point de début du travail.
En pose de voie nouvelle, le refoulement est nécessaire depuis le garage le plus proche du point zéro. L'emploi d'un dispositif de traction rail-route permet de !'affranchir de cette nécessité puisqu'il est alors possible d'évacuer l'engin tracteur à l'écart de la voie en tous points.
Selon les modes d'exécution précédemment décrits, la voie existan- te 35 est encadrée d'une voie auxiliaire surécartée ou voie de service 36 sur la figure 16. Sur cette voie'36, circulent deux portiques P d'un modè- le connu, comprenant les colles 37 réunies par une entretoise 38 (fig. 16) et reposant sur des organes de roulement 39. Sous l'entretoise 38 des por- tiques sont appliqués deux fers à I, désignés par 41. Ces fers sont suppor- tés sous les entretoises 38 ou (fig. 16) par les treuils 42 en usage, commè pour la pose de voie par travées montées.
Dans un type de portique connu, les entretoises 38 montent et des- cendent le long des colonnes 37' Dans ce cas, la faculté de descente de la charge comporte la hauteur du portique, hauteur à laquelle s'ajoute la longueur de la chaîne des treuils, ce qui permet d'atteindre sans chute et sans secousse le niveau de la voie existante 35 qui peut être très au-des- sous du niveau de la voie auxiliaire 36.
Dans un autre type de portique connu, la longueur de chaîne des treuils remplit les mêmes conditions. On peut donc utiliser l'un ou l'au- tre des modèles en service.
Les deux portiques P (fig. 15) sont acheminés sur la voie auxiliai- re 36 au-dessus du convoi de chariots chargés des traverses T dont chacune comporte deux blochets 43 et une entretoise 44. Chaque traverse est saisie (fig. 16) par son entretoise 44, détachée du chargement, et soulevée par les fers 41, sous l'action élévatoire des entretoises 8 des portiques ou des treuils 42.
Les chaînes 45 servant à saisir chaque traverse T, sont reliées aux fers 41 par un étrier 46 muni de deux galets pouvant rouler sur la face in- terne de l'aile inférieure des fers 41.
Il est donc aisé de mouvoir longiituclir-alement les traverses ainsi suspendues, le long des fers 41, qui portent des repères correspnndants à l'emplacement futur des traverses (travelage).
La série de traverses T étant ainsi nelevée en une opération, les portiques P sont acheminés vers l'avant par la voie auxiliaire'; les traver- ses T sont mises àl'écartement, requis grâce aux repères des fers 41, et des- cendues toutes ensemble par les portiques sur la voie existante 35 servant de chantier. Dans certains cas de pose de voie nouvelle, on peut également
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les descendre jusqu'au sol. Elles arrivent ainsi à poste sans avoir été manipulées. L'opération du montage de la longueur, quelle que soit son am- plitude, peut alors avoir lieu telle que décrit précédemment.
Il convient de remarquer que l'appareillage décrit pour la manuten- 5 tion des traverses de ciment pourrait convenir aussi bien pour des barres de longueur ordinaire que pour des barres de très grande longueur, bien que les avantages soient plus considérables dans ce dernier cas.
Il va sans dire que si les traverses en ciment, au lieu d'être en- tretoisées, sont monolithes, les chaînes de sustentation seront pourvues ) d'un dispositif d'agrafage tenant compte de leur structure.
Elles peuvent être pour le transport, rendues solidaires de leurs chariots par des bretelles de déripage du type spécial en usage.
Le procédé est applicable pour toutes dimensions de traverses en bois, métal ou ciment. Il est également applicable à la pose des longrines ; quand le plan de pose comporte, au lieu de traverses transversales, des dal- les ou tables de ciment ou de bois, dont l'axe principal est parallèle à l'axe du rail, ces longrines étant ordinairement elles-mêmes entretoisées entre elles, et d'un poids unitaire élevé.
La difficulté de manipulation de ces éléments longs et pesants se ' trouve aisi supprimée.
Par va-et-vient successifs, sur très courtes distances, les porti- ques soulèvent ainsi et posent à l'avant autant de séries de traverses que le comporte la longueur des fers 41, en fonction de travelage. Cette lon- gueur peut être augmentée par l'adjonction d'un ou plusieurs portiques, le' tout étant fonction de la dimension des rails à poser et de la vitesse d'a- vancement requise.
Les fers 41 peuvent d'ailleurs, pour faciliter leur manutention avant mise en service, comportent plusieurs sections mises bout à bout et convenablement éclissées.