EP0576392A1 - Procédé de construction d'une voie ferrée dans du béton - Google Patents

Procédé de construction d'une voie ferrée dans du béton Download PDF

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EP0576392A1
EP0576392A1 EP93810363A EP93810363A EP0576392A1 EP 0576392 A1 EP0576392 A1 EP 0576392A1 EP 93810363 A EP93810363 A EP 93810363A EP 93810363 A EP93810363 A EP 93810363A EP 0576392 A1 EP0576392 A1 EP 0576392A1
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saddles
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Vape Rail International en Abrege VRI SAS
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    • E01B1/002—Ballastless track, e.g. concrete slab trackway, or with asphalt layers
    • E01B1/004—Ballastless track, e.g. concrete slab trackway, or with asphalt layers with prefabricated elements embedded in fresh concrete or asphalt
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B2204/00—Characteristics of the track and its foundations
    • E01B2204/06—Height or lateral adjustment means or positioning means for slabs, sleepers or rails

Definitions

  • the present invention relates to a method of constructing a railway track in which rails are positioned in a trench into which concrete is then poured to fix the rails.
  • the present invention aims to simplify and rationalize the positioning of the rails.
  • the construction method according to the invention is characterized in that crosspieces are made having means for adjusting their length predisposing the spacing of the track, these crosspieces are deposited at the bottom of the trench in a position corresponding approximately to the travelage desired, the rails are placed on temporary blocks and proceeds, by means of these blocks, to a rough vertical and horizontal positioning of the rails, the cross-members are reassembled and they are fixed to the rails using lag screws and anchoring sheaths, respectively as bolts and nuts for holding the rail fastening pieces, vertical leveling screws are screwed into the cross member and plates are placed under the screws on the bottom of the trench support for the end of said screws, the rails are leveled by means of the leveling screws, the wheelbase of the track is adjusted by the means of adjusting the length of the sleepers, the concrete is poured into the trench so to cover the crosspieces and remove the leveling screws.
  • the originality of the invention resides, on the one hand, in the use of the anchoring sheaths firstly as nuts for fixing the sleepers to the rails, the sheaths then forming an integral part of the sleeper, then as means of 'conventional anchoring and, on the other hand, in the use of leveling screws allowing a fast, safe and precise leveling. These leveling screws are not lost, but are reused.
  • the anchoring sheaths are preferably made of PLASTIRAIL sheaths (registered trademark).
  • the sleepers can be pre-equipped with lag bolts and anchor sheaths, the sheaths being used as nuts for retaining the lag bolts on the sleepers.
  • the rails can be fixed by any known fastener, preferably flanges as described in patent FR 2,661,697.
  • a trench 2 is dug intended to constitute a new bed for the new track to be laid. If necessary, a raft 3 is installed.
  • crosspieces 4 fitted with anchoring means and means for fixing the rails as shown in FIG. 2.
  • This crosspiece is shown in more detail in FIG. 5. It is in two U-shaped sections connected by a piece 5 for changing the length of the crosspiece.
  • the part 5 is simply a U-shaped part welded to one of the parts of the cross member and in which the other part of the cross member is engaged. It has a light 51 located in face of a light 52 of the cross member for the passage of a bolt 53 and the adjustment of the length of the cross member.
  • the cross member preferably made of a U-shaped section, is provided with two metal saddles 6 welded to the cross member.
  • Each of these saddles 6 has, in known manner, a housing 7 for the rail, housing in which is housed an elastic sole 8.
  • the saddles 6 are pre-equipped with flanges 9 for fixing the rail, flanges similar to those described in the patent FR 2 661 697. These flanges consist of curved plates provided with an oblong hole 9a and a rounded heel 9b.
  • the flanges 9 are held in a preparation position by a lag screw and an anchoring sheath 11 PLASTIRAIL (registered trademarks) used here as a nut with the lag screw 10 to hold the flange 9 in place.
  • PLASTIRAIL registered trademarks
  • the lag bolts 10 and the sheaths 11 could also be used to fix the saddles 6 to the cross-member.
  • shims such as 12 and 13 (FIG. 3) on which the rails 14 and 15 are placed at a distance from each other corresponding very approximately to the desired wheelbase. .
  • the wedges 12 and 13 ensure a rough leveling of the rails 14 and 15.
  • the crosspieces 4 are then reassembled by bringing the rails into the housings 7 of the saddles 6 and the crosspieces are fixed to the rails by pushing the flanges 9 in the direction of the rail, so that they come onto the pad of the rail, their heel 9b coming to stay in a recess 16 in the saddles, as described in patent FR 2 661 697.
  • the flanges 9 are then tightened by means of the lag bolts 10 again using the anchoring sheaths 11 as nuts. This position is shown in the left part of FIG. 5.
  • cups 17 made of metal or plastic.
  • vertical leveling screws 18 whose ends come to bear on the cups 17 ( Figures 4 and 5).
  • a precise adjustment of the wheelbase is then carried out by means of the connecting piece 5 of the cross-member and a precise leveling of the rails is carried out by means of the leveling screws 18.
  • Concrete 19 is then poured into the trench up to the level of the saddles 6, without covering the flanges 9 and the heads of the lag bolts 10.
  • the leveling screws 18 are then removed (FIG. 6) which can thus be reused.
  • the anchoring sheaths 11 are used here in their primary function, that is to say in their anchoring function in the concrete 19.
  • Protective covers 20 are then placed on the flanges 9, then the bitumen 21 is placed up to the level of the roadway 1 (FIG. 7).
  • the covers 20 allow, during the track repair, to move the flanges 9 and, consequently, and to remove the worn rails.
  • the anchoring and fastening means of the rail could be mounted on the sleepers in situ.
  • the leveling screws could be mounted on the crosspieces before they are placed on the raft, so that the crosspieces could rest on the leveling screws instead of resting on the anchor sheaths.
  • the leveling screws could be placed on the crosspieces before the anchoring and fixing means of the rails.
  • the sleepers could be made of non-metallic materials, in particular synthetic or mineral material.
  • the flanges 9 could be replaced by all types of suitable fasteners. These fasteners could pre-equip the sleepers or be mounted in situ. In the latter case, the crossmember could be pre-equipped only with lag bolts and anchor sheaths, the anchor sheaths being used as nuts for retaining the lag bolts on the sleepers.
  • Metal or plastic saddles could be attached to the crossmember using rail fasteners.
  • the process can be used with any type of pavement, such as pavers, lawns, etc.

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Abstract

Le procédé concerne la pose de rails dans une tranchée dans laquelle on coule ensuite du béton pour fixer les rails.
Le procédé consiste à poser au fond de la tranchée (3) des traverses (4) de longueur réglable, à positionner grossièrement les rails (14, 15) au moyen de cales, à fixer les traverses aux rails en utilisant des tirefonds (10) et des gaines d'ancrage (11) comme boulons et écrous, à régler la longueur des traverses et à mettre à niveau les traverses au moyen de vis auxiliaires (18), puis à couler le béton, les vis auxiliaires étant ensuite enlevées. Les traverses sont de préférence prééquipées de tirefonds, de gaines et de brides de fixation des rails et les tirefonds et les gaines peuvent également être utilisés pour fixer des selles sur les traverses.

Description

  • La présente invention concerne un procédé de construction d'une voie ferrée selon lequel des rails sont positionnés dans une tranchée dans laquelle on coule ensuite du béton pour fixer les rails.
  • Pour la pose de rails dans des chaussées, notamment des rails à gorge pour tramways, il est connu depuis longtemps de fixer les rails en les noyant dans du béton recouvert d'une couche de bitume. A cet effet, les rails sont posés sur des cales au moyen desquelles ils sont mis à niveau de manière aussi précise que possible. L'écartement des rails est assuré par des moyens auxiliaires provisoires et leur fixation est réalisée de façon individuelle sur des blocs ou des traverses en bois ou en béton.
  • Une telle méthode de positionnement des rails est longue, délicate et fastidieuse.
  • La présente invention vise à simplifier et à rationaliser le positionnement des rails.
  • Le procédé de construction selon l'invention est caractérisé en ce qu'on confectionne des traverses présentant des moyens de réglage de leur longueur prédisposant l'écartement de la voie, on dépose ces traverses au fond de la tranchée dans une position correspondant approximativement au travelage désiré, on pose les rails sur des cales provisoires et procède, au moyen de ces cales, à un positionnement vertical et horizontal grossier des rails, on remonte les traverses et on les fixe aux rails en utilisant des tirefonds et des gaines d'ancrage, respectivement comme boulons et écrous de maintien des pièces de fixation des rails, on visse dans la traverse des vis verticales de mise à niveau et on dispose sous les vis, sur le fond de la tranchée, des plaques d'appui pour l'extrémité desdites vis, on met les rails à niveau au moyen des vis de mise à niveau, on règle l'empattement de la voie par les moyens de réglage de longueur des traverses, on coule le béton dans la tranchée de manière à recouvrir les traverses et on enlève les vis de mise à niveau.
  • L'originalité de l'invention réside, d'une part, dans l'utilisation des gaines d'ancrage tout d'abord comme écrous de fixation des traverses aux rails, les gaines faisant alors partie intégrante de la traverse, puis comme moyens d'ancrage conventionnels et, d'autre part, dans l'utilisation de vis de mise à niveau permettant une mise à niveau rapide, sûre et précise. Ces vis de mise à niveau ne sont pas perdues, mais sont réutilisées. Les gaines d'ancrage sont de préférence constituées de gaines PLASTIRAIL (marque déposée).
  • Les traverses peuvent être prééquipées de tirefonds et de gaines d'ancrage, les gaines étant utilisées comme écrous pour la retenue des tirefonds sur les traverses.
  • Les rails peuvent être fixés par toute attache connue, de préférence des brides telles que décrites dans le brevet FR 2 661 697.
  • Un exemple de mise en oeuvre du procédé selon l'invention sera décrit ci-après en référence au dessin annexé, dans lequel :
    • La figure 1 est une coupe transversale de la tranchée ;
    • la figure 2 représente une traverse posée au fond de la tranchée ;
    • la figure 3 représente la mise à niveau grossière des rails ;
    • la figure 4 montre le positionnement précis des rails ;
    • la figure 5 est une vue de détail de la figure 4 ;
    • la figure 6 représente la tranchée après coulage du béton ; et
    • la figure 7 représente la même tranchée après la pose du bitume.
  • On décrira une réfection de voie, mais il pourrait tout aussi bien s'agir de la première pose d'une voie.
  • Après avoir enlevé la voie existante de la chaussée 1, on creuse une tranchée 2 destinée à constituer un nouveau lit pour la nouvelle voie à poser. Si nécessaire, on pose un radier 3.
  • On dépose ensuite sur le radier 3, selon le travelage approché, des traverses 4 équipées de moyens d'ancrage et de moyens de fixation des rails comme représenté à la figure 2. Cette traverse est représentée plus en détail à la figure 5. Elle est en deux parties profilées en U raccordées par une pièce 5 permettant de modifier la longueur de la traverse. La pièce 5 est simplement une pièce en U soudée à l'une des parties de la traverse et dans laquelle est engagée l'autre partie de la traverse. Elle présente une lumière 51 située en face d'une lumière 52 de la traverse pour le passage d'un boulon 53 et le réglage de la longueur de la traverse. La traverse, de préférence constituée d'un profilé en U, est munie de deux selles métalliques 6 soudées à la traverse. Chacune de ces selles 6 présente, de manière connue, un logement 7 pour le rail, logement dans lequel est logée une semelle élastique 8. Les selles 6 sont prééquipées de brides 9 pour la fixation du rail, brides semblables à celles décrites dans le brevet FR 2 661 697. Ces brides sont constituées de plaques bombées munies d'un trou oblong 9a et d'un talon arrondi 9b. Sur la traverse prééquipé, les brides 9 sont maintenues dans une position de préparation par un tirefond et une gaine d'ancrage 11 PLASTIRAIL (marques déposée) utilisée ici comme écrou avec le tirefond 10 pour maintenir en place la bride 9. Dans cette position de préparation, le talon 9b des brides 9 s'appuie dans une légère dépression de la selle.
  • Les tirefonds 10 et les gaines 11 pourraient également servir à la fixation des selles 6 à la traverse.
  • On dispose ensuite sur le radier 3, entre les traverses, des cales telles que 12 et 13 (figure 3) sur lesquelles on pose les rails 14 et 15 à une distance l'un de l'autre correspondant très approximativement à l'empattement désiré. Les cales 12 et 13 assurent une mise à niveau grossière des rails 14 et 15.
  • On remonte ensuite les traverses 4 en amenant les rails dans les logements 7 des selles 6 et l'on fixe les traverses aux rails en poussant les brides 9 en direction du rail, de telle manière qu'elles viennent sur le patin du rail, leur talon 9b venant se loger dans une creusure 16 des selles, comme décrit dans le brevet FR 2 661 697. Les brides 9 sont ensuite serrées au moyen des tirefonds 10 en utilisant à nouveau les gaines d'ancrage 11 comme écrous. Cette position est représentée dans la partie gauche de la figure 5. On dispose ensuite sur le radier 3, sous les traverses, des coupelles 17 en métal ou en plastique. On visse ensuite dans les selles, dans des trous taraudés prévus à cet effet, des vis verticales de mise à niveau 18 dont les extrémités viennent prendre appui sur les coupelles 17 (figures 4 et 5).
  • On effectue ensuite un réglage précis de l'empattement au moyen de la pièce de liaison 5 de la traverse et on effectue une mise à niveau précise des rails au moyen des vis de mise à niveau 18.
  • On coule ensuite du béton 19 dans la tranchée jusqu'au niveau des selles 6, sans recouvrir les brides 9 et les têtes des tirefonds 10. On retire ensuite les vis de mise à niveau 18 (figure 6) qui peuvent ainsi être réutilisées.
  • Les gaines d'ancrage 11 sont utilisées ici dans leur fonction première, c'est-à-dire dans leur fonction d'ancrage dans le béton 19.
  • On dispose ensuite des caches de protection 20 sur les brides 9, puis on pose le bitume 21 jusqu'au niveau de la chaussée 1 (figure 7). Les caches 20 permettent, lors de la réfection de voie, de déplacer les brides 9 et, par conséquent, et d'enlever les rails usés.
  • Le procédé décrit ci-dessus est susceptible de plusieurs variantes.
  • Les moyens d'ancrage et de fixation du rail pourraient être montés sur les traverses in situ. Les vis de mise à niveau pourraient être montées sur les traverses avant leur pose sur le radier, de telle sorte que les traverses pourraient reposer sur les vis de mise à niveau au lieu de reposer sur les gaines d'ancrage. Les vis de mise à niveau pourraient être mises en place sur les traverses avant les moyens d'ancrage et de fixation des rails.
  • Les traverses pourraient être exécutées en matériaux non métalliques, notamment en matière synthétique ou minérale. Les brides 9 pourraient être remplacées par tous types d'attaches appropriés. Ces attaches pourraient prééquiper les traverses ou être montées in situ. Dans ce dernier cas, la traverse pourrait être prééquipée seulement de tirefonds et de gaines d'ancrage, les gaines d'ancrage étant utilisées comme écrous pour la retenue des tirefonds sur les traverses.
  • Les selles métalliques ou en plastique pourraient être fixées à la traverse au moyen des dispositifs de fixation de rails.
  • Le procédé est utilisable avec tout type de revêtement de chaussée tel que pavés, gazon, etc.

Claims (7)

  1. Procédé de construction d'une voie ferrée selon lequel des rails sont positionnés dans une tranchée (2) dans laquelle on coule ensuite du béton pour fixer les rails, caractérisé en ce que :
    - l'on confectionne des traverses (4) présentant des moyens de réglage (5) de leur longueur,
    - on dépose ces traverses au fond de la tranchée (2) dans une position correspondant approximativement au travelage désiré,
    - on pose les rails (14, 15) sur des cales provisoires (12, 13) et procède, au moyen de ces cales, à un positionnement vertical et horizontal grossier des rails,
    - on remonte les traverses et on les fixe aux rails en utilisant des tirefonds (10) et des gaines d'ancrage (11) respectivement comme boulons et écrous de maintien des pièces (9) de fixation des rails,
    - on visse dans la traverse des vis verticales de mise à niveau (18), et on dispose sous les vis, sur le fond de la tranchée, des plaques d'appui (17) pour l'extrémité desdites vis,
    - on met les rails à niveau au moyen des vis de mise à niveau,
    - on règle l'empattement de la voie par les moyens de réglage (5) de longueur des traverses,
    - on coule le béton (19) dans la tranchée de manière à recouvrir les traverses, et
    - on enlève les vis de mise à niveau.
  2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les traverses sont prééquipées de tirefonds (10) et de gaines d'ancrage (11), ainsi que d'attaches (9) de fixation des rails.
  3. Procédé selon la revendication 2 pour la pose de rails à gorge, caractérisé en ce qu'on utilise des traverses munies de selles métalliques ou plastiques (6), qu'on coule le béton (19) jusqu'à la hauteur des selles, mais sans recouvrir les attaches (9), qu'on dispose des caches de protection (20) sur les attaches, puis qu'on pose un revêtement (21) jusqu'à la hauteur de la tête des rails.
  4. Traverse pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est constituée de deux selles (6) reliées entre elles par une poutre (4) de longueur réglable.
  5. Traverse selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'elle est prééquipée de tirefonds (10) et de gaines d'ancrage (11), les gaines étant utilisées comme écrous pour la retenue des tirefonds sur les selles.
  6. Traverse selon la revendication 5, caractérisée en ce que les selles sont fixées à la traverse par les tirefonds et les gaines, utilisés respectivement comme boulons et écrous.
  7. Traverse selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisée en ce qu'elle est également prééquipée d'attaches (9) de rail maintenues en position de préparation par les tirefonds et les gaines.
EP93810363A 1992-05-22 1993-05-18 Procédé de construction d'une voie ferrée dans du béton Expired - Lifetime EP0576392B1 (fr)

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FR9206303 1992-05-22

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