EP3351683A1 - Voie de chemin de fer pour véhicule ferroviaire urbain - Google Patents

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Publication number
EP3351683A1
EP3351683A1 EP18152457.0A EP18152457A EP3351683A1 EP 3351683 A1 EP3351683 A1 EP 3351683A1 EP 18152457 A EP18152457 A EP 18152457A EP 3351683 A1 EP3351683 A1 EP 3351683A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
layer
concrete slab
railway track
railway
lift
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP18152457.0A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Caroline MASSON
Marcel Girardi
Patricia VAZQUEZ-SOBRADO
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alstom Holdings SA
Original Assignee
Alstom Transport Technologies SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alstom Transport Technologies SAS filed Critical Alstom Transport Technologies SAS
Publication of EP3351683A1 publication Critical patent/EP3351683A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B1/00—Ballastway; Other means for supporting the sleepers or the track; Drainage of the ballastway
    • E01B1/002—Ballastless track, e.g. concrete slab trackway, or with asphalt layers
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B29/00—Laying, rebuilding, or taking-up tracks; Tools or machines therefor
    • E01B29/005—Making of concrete parts of the track in situ

Definitions

  • the present invention relates to a railroad track for an urban railway vehicle.
  • Such a railway is known in particular from US 2003/0102586 A1 .
  • This document describes a railway track having two concrete side walls laterally delimiting a central concrete slab. These side walls are manufactured before the central concrete slab and have a mold function for the manufacture of the central concrete slab. The side walls also serve as a vehicular path for a machine to flatten the concrete during the formation of the central concrete slab.
  • this railway requires a particularly long manufacturing time, due to the drying time of the concrete.
  • the present invention is intended to provide a railroad track whose manufacturing time is shortened, and whose manufacture is simplified.
  • the manufacturing time of the railroad track is reduced in particular because the one-piece concrete slab can be placed on the flat material layer.
  • the invention finally relates to the use of a railway track as defined above, for the consolidation of the soil up to a predefined lift of greater than 50 MPa, and / or for the protection of the soil against adverse environmental conditions .
  • a railway track 1 intended to be used by a railway vehicle, for example by an urban rail vehicle such as a tram.
  • the figure shows an orthogonal reference frame defining, by a longitudinal axis X, a longitudinal direction being locally parallel to a driving direction of a railway vehicle on the railway track 1.
  • the orthogonal reference mark comprises a transverse axis Y, perpendicular to the longitudinal axis X, defining a transverse direction being locally transverse to the driving direction of a railway vehicle.
  • the orthogonal coordinate system comprises a vertical axis Z, perpendicular to the longitudinal axis X and to the transverse axis Y, defining a vertical direction.
  • the railway track 1 shown on the figure 1 comprises a layer of material 2 which rests on a floor 4.
  • the layer of material 2 is covered by a concrete slab 5 superimposed on the layer of material 2.
  • the concrete slab 5 carries a first saddle 6 and a second saddle 6 ' fixed by fixing means 8, 8 'to this concrete slab.
  • the saddles 6, 6 ', the fastening means 8, 8' and the rails 10, 10 ' will be described later in the present description.
  • soil is used to designate a soil surface.
  • the soil 4 preferably has a lift greater than 50 MPa.
  • the soil can be obtained for example by excavation and / or bulging and / or compacting and / or construction.
  • the floor 4 has a surface irregularity, measured in the vertical direction Z, of between 0 and 20 mm.
  • the layer of material 2 is dimensioned based on real elements related to the circulation of trams and the environment, for example, rainfall, temperature or geology. These real elements include, for example, the number of actual tramway traffic cycles, the actual tramway traffic loads and the actual dynamic effect of tramway traffic speed.
  • the material layer 2 has a contact surface which is in direct contact with the ground 4, and has a support surface 11 opposite to the contact surface.
  • the contact surface is shaped to compensate for any unevenness of the ground 4. Furthermore, the support surface 11 of the layer of material 2 extends substantially parallel to the ground 4, eliminating surface irregularities to present a substantially flat shape .
  • the material layer 2 has a width L, measured parallel to the transverse direction Y, for example between 240 cm and 250 cm.
  • the layer of material 2 extends continuously along a route of the railway.
  • the material layer 2 has a thickness EB, measured parallel to the vertical direction Z, for example between 12 and 15 cm, preferably substantially equal to 12 cm.
  • the maximum thickness EB of the layer of material that is to say the thickness of the material layer 2 where it is thickest, is substantially equal to 15.
  • the layer of material 2 is preferably a layer of materials bound to hydraulic binders (or "Hydraulically Bound Layer” or HBL).
  • the layer of material 2 protects in particular the ground, more particularly the environmental conditions of the type of rainfall and / or temperature.
  • the layer of material 2 also allows to have a greater lift of the soil.
  • the concrete slab 5 is also dimensioned based on real elements related to the traffic of the trams and the environment. These real elements are, for example, the number of actual tramway traffic cycles, the actual tramway traffic loads and the actual dynamic effect of tramway traffic speed.
  • the concrete slab 5 has a lower surface in direct contact with the layer of material 2, in particular in direct contact with the support surface 11 of the layer of material 2, and has an upper surface 12 opposite to the lower surface.
  • the concrete slab 5 is monobloc, or in other words, it is monolithic. More particularly, the concrete slab 5 is formed of a single layer of concrete, in one piece.
  • the concrete slab 5 has for example a width identical to the width L of the layer of material 2, measured parallel to the transverse direction Y, in particular between 240 cm and 250 cm.
  • the width of the layer of material 2 is greater than the width L of the concrete slab 5.
  • the concrete slab 5 extends continuously along a route of the railway.
  • the concrete slab 5 has a thickness E, measured parallel to the vertical direction Z, for example between 17 cm and 19 cm, preferably substantially equal to 18 cm.
  • the concrete slab 5 is devoid of recesses between the upper surface 12 and the floor 4. In other words, the concrete slab 5 is free of hollow volumes.
  • the concrete slab 5 is formed by class C32 concrete according to the EN 12390 standard.
  • the concrete slab 5 is devoid of reinforcement.
  • the concrete slab 5 is free of reinforcements, for example metal mesh for stabilizing the concrete slab, as is known in existing railroad tracks.
  • the concrete slab 5 carries at least one first saddle 6 being adapted to carry a first rail 10. More particularly, the concrete slab 5 carries a plurality of first saddles 6 discretely aligned along the first rail 10, it is that are spaced from each other along this first rail 10.
  • Each first saddle 6 is provided with securing means (not shown) for securing the rail 10 with the first saddle 6.
  • securing means are for example metal clips.
  • the first saddle 6 has a substantially parallelepiped shape.
  • the first saddle 6 has a width LS, taken in the transverse direction Y, for example between 30 cm and 40 cm.
  • the first saddle 6 has a thickness ES, taken in the vertical direction Z, for example between 3 cm and 10 cm.
  • the first saddle 6 has a length (not shown), taken in the longitudinal direction X, for example between 20 cm and 25 cm.
  • the fastening means 8 make it possible to secure the first saddle 6 with the concrete slab 5 in solidarity.
  • the fastening means here form anchoring sleeves.
  • the fixing means 8 have a length LF, taken in the vertical direction Z, which is less than the sum of the thickness E of the concrete slab 5 and the thickness ES of the saddle 6, 6 ', for example the length LF is 15 cm.
  • the fastening means 8 comprise for example at least one stud.
  • the thickness E is greater than a minimum value which is generally imposed by the length LF of the fixing means 8.
  • the railway comprises two rails, so that certain elements linked to a second rail 10 'are identical to those described above, linked to the first rail 10.
  • the elements identical to those previously described are not described again. in the following, and are identified by an attached reference of a premium. These elements are identical in their form and in their function.
  • At least one second seat 6 ' is carried by the concrete slab 5 and is fixed by second fixing means 8' to the concrete slab 5.
  • Each second seat 6 ' is adapted to carry the second rail 10'.
  • the first and second saddles 6, 6 ' are in contact with the upper surface 12 of the concrete slab 5 and are discretely positioned on this surface. Thus, a plurality of first and second saddles are distributed along the concrete slab.
  • the first and second rails 10, 10 ' form a pair of rails allowing a railway vehicle (not shown) to roll on the railway track 1.
  • the concrete slab 5 extends continuously substantially parallel to the rails 10, 10 '. Alternatively, several concrete slabs 5 may be arranged adjacent one another. Each concrete slab 5 is carried by a layer of common material 2, or alternatively by a respective layer of material 2.
  • the ground 4 is selected under the criterion of having a lift greater than a threshold lift, for example a threshold lift equal to 50 MPa.
  • a threshold lift for example a threshold lift equal to 50 MPa.
  • the selection of the soil 4 is done by standardized measurements, for example, according to standard NF P 94-117-1.
  • the ground 4 is adapted, for example if the ground 4 has a lift lower than said threshold lift, in order to increase its lift beyond said threshold lift.
  • the layer of material 2 is cast directly on the ground 4.
  • the support surface 11 of the layer of material 2 can be flattened and / or compacted.
  • the concrete slab 5 is cast on the support surface 11 of the layer of material 2.
  • the concrete slab 5 is poured so as to obtain a concrete slab monobloc, that is to say in one piece. More specifically, the concrete is poured on the ground 4 to form the concrete slab 5. It should be noted that no reinforcement intended to solidify the concrete slab, such as a metal grid, is coated during casting of the concrete slab 5, nor inserted into the concrete slab 5 freshly laid.
  • the casting step is configured to form a concrete slab having the thickness E measured in a direction perpendicular to the ground of between 17 cm and 19 cm, in particular 18 cm.
  • first saddles 6 and second saddles 6 'equipped with fixing means 8, 8' are placed, spaced from each other, on the upper surface 12 of the concrete slab 5 freshly laid.
  • the saddles 6, 6 'equipped with fastening means 8, 8' are inserted by means of an automatic machine into the freshly poured concrete slab 5 so that the stools rest entirely on the upper surface 12 of the slab .
  • the fastening means 8, 8 ' By hardening and / or drying of the concrete slab 5, the fastening means 8, 8 'are firmly anchored in the concrete slab 5.
  • the anchoring of the fastening means 8, 8' makes it possible to securely hold the stools 6 , 6 'on the upper surface 12 of the concrete slab 5.
  • the rails 10, 10 ' are installed on the saddles 6, 6' and fixed on the latter by the securing means.
  • an urban rail vehicle for example a tramway, can run on the railway track 1.
  • the lack of reinforcement in the concrete slab 5 makes it possible to produce a railroad track 1 at low cost.
  • the concrete slab 5 according to the invention is less thick than a known concrete slab. Thus less concrete is used for the manufacture of the concrete slab 5 according to the invention.
  • the layer of material 2 makes it possible to improve the carrying capacity of the surface on which the concrete slab 5 is laid.
  • the layer of material 2 then constitutes an effective foundation with a fast solidification time for the concrete slab. 5.
  • the layer of material 2 also makes it possible to protect the ground 4 against water.
  • the railway track 1 is simpler to manufacture than known railroad tracks, as it does not require lateral asphalt walls as is the case for known railway tracks.
  • the railroad track according to the invention is cheaper and simpler to manufacture than the known railway tracks.
  • such a railway track 1, comprising a layer of material 2 is advantageously used for consolidating the surface supporting the railway to a predefined lift greater than 50 MPa, when such predefined lift greater than 50 MPa is desired, and / or used for the protection of the soil against adverse environmental conditions, especially in case of high rainfall and / or temperature.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
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Abstract

La voie de chemin de fer (1) pour véhicule ferroviaire comporte:
- une couche de matériau (2) reposant sur un sol (4), la couche de matériau (2) présentant une surface de support (11), et
- une dalle de béton monobloc (5), dépourvue d'armature, recouvrant la surface de support (11) de la couche de matériau (2).

Description

  • La présente invention concerne une voie de chemin de fer pour un véhicule ferroviaire urbain.
  • Une telle voie de chemin de fer est notamment connue d'après US 2003/0102586 A1 . Ce document décrit une voie de chemin de fer ayant deux murs latéraux en béton délimitant latéralement une dalle de béton centrale. Ces murs latéraux sont fabriqués avant la dalle de béton centrale et présentent une fonction de moule pour la fabrication de la dalle de béton centrale. Les murs latéraux servent aussi comme chemin carrossable pour une machine permettant d'aplatir le béton lors de la formation de la dalle de béton centrale.
  • Une telle voie de chemin de fer ne donne pas entière satisfaction. En effet, après la fabrication des deux murs latéraux, il est indispensable d'attendre pendant de nombreux jours le séchage du béton formant ces deux murs latéraux. Ce n'est qu'après la solidification complète des deux murs latéraux qu'il est possible de former la dalle de béton centrale.
  • Ainsi, cette voie de chemin de fer nécessite un temps de fabrication particulièrement long, dû au temps de séchage du béton.
  • La présente invention a notamment pour but de proposer une voie de chemin de fer dont le temps de fabrication est raccourci, et dont la fabrication est simplifiée.
  • A cet effet, l'invention a pour objet une voie de chemin de fer pour véhicule ferroviaire urbain, caractérisée en ce qu'elle comporte :
    • une couche de matériau reposant sur un sol, la couche de matériau présentant une surface de support, et
    • une dalle de béton monobloc, dépourvue d'armature, recouvrant la surface de support de la couche de matériau.
  • Les avantages d'une telle voie de chemin de fer sont multiples et sont résumés de manière non-exhaustive ci-dessous.
  • Le temps de fabrication de la voie de chemin de fer est réduit notamment du fait que la dalle de béton monobloc peut être posée sur la couche de matériau plane.
  • Les inventeurs ont notamment constaté que, de manière surprenante, une telle dalle de béton est suffisante pour tenir aux contraintes liés à l'exploitation d'une voie de chemin de fer pour tramway.
  • Une voie de chemin de fer selon l'invention peut comporter en outre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou selon toutes combinaisons techniquement envisageables.
    • La couche de matériau est une couche de matériaux liés à des liants hydrauliques.
    • La dalle de béton présente une surface supérieure portant au moins des première et seconde selles fixées par des moyens de fixation à la dalle de béton, chaque première selle étant destinée à porter un premier rail et chaque deuxième selle étant destinée à porter un deuxième rail sensiblement parallèle au premier rail, la dalle de béton s'étendant en continu sensiblement parallèlement aux rails.
    • Le sol présente une portance supérieure à 50 MPa.
    • La dalle de béton présente une épaisseur maximale, mesurée selon une direction verticale perpendiculaire au sol, comprise entre 17 cm et 19 cm, par exemple sensiblement égale à 18 cm.
    • La dalle de béton est dépourvue d'évidements entre sa surface supérieure et la surface de support de la couche de matériau.
    • La couche de matériau présente une épaisseur maximale, mesurée selon une direction verticale perpendiculaire au sol, comprise entre 12 cm et 15 cm, par exemple sensiblement égale à 15 cm.
  • L'invention concerne également un procédé fabrication d'une voie de chemin de fer telle que définie précédemment, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :
    • couler une couche de matériau présentant une surface de support, sur un sol, et
    • couler une dalle de béton monobloc, dépourvue d'armature, sur la surface de support de la couche de matériau.
  • Un procédé de fabrication selon l'invention peut comporter en outre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou selon toutes combinaisons techniquement envisageables.
    • Le procédé de fabrication comprend la pose d'au moins deux selles équipées de moyens de fixation sur la surface supérieure de la dalle de béton fraichement posée.
    • L'étape de coulage de la couche de matériau est précédée par une étape de mesure de la portance d'un sol, afin de vérifier si le sol a une portance supérieure à une portance de seuil, par exemple une portance supérieure à 50 MPa.
    • L'étape de coulage de la couche de matériau est configurée pour former une couche de matériau ayant une épaisseur mesurée dans une direction perpendiculaire au sol comprise entre 12 cm et 15 cm, en particulier de 12 cm.
  • L'invention concerne enfin l'utilisation d'une voie de chemin de fer telle que définie précédemment, pour la consolidation du sol jusqu'à une portance prédéfinie supérieure à 50 MPa, et/ou pour la protection du sol contre des conditions environnementales défavorables.
  • L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant à la figure unique annexée, représentant une vue schématique en coupe transversale d'une voie de chemin de fer selon un exemple de mode de réalisation de l'invention.
  • On a représenté, sur la figure, une voie de chemin de fer 1 selon un exemple de mode de réalisation de l'invention, destinée à être empruntée par un véhicule ferroviaire, par exemple par un véhicule ferroviaire urbain tel qu'un tramway.
  • La figure montre un repère orthogonal définissant par un axe longitudinal X une direction longitudinale étant localement parallèle à une direction de conduite d'un véhicule ferroviaire sur la voie de chemin de fer 1. Le repère orthogonal comporte un axe transversal Y, perpendiculaire à l'axe longitudinal X, définissant une direction transversale étant localement transversale à la direction de conduite d'un véhicule ferroviaire. Le repère orthogonal comporte un axe vertical Z, perpendiculaire à l'axe longitudinal X et à l'axe transversal Y, définissant une direction verticale.
  • La voie de chemin de fer 1 représentée sur la figure 1 comprend une couche de matériau 2 qui repose sur un sol 4. La couche de matériau 2 est recouverte par une dalle de béton 5 superposée à la couche de matériau 2. La dalle de béton 5 porte une première selle 6 et une deuxième selle 6' fixées par des moyens de fixations 8, 8' à cette dalle de béton. Les selles 6, 6' portent des rails 10, 10'. Les selles 6, 6', les moyens de fixations 8, 8' et les rails 10, 10' serons décrit ultérieurement dans la présente description.
  • Dans la présente description, le terme « sol » est utilisé pour désigner une surface de sol.
  • Le sol 4 présente de préférence une portance supérieure à 50 MPa. Le sol peut être obtenu par exemple par excavation et/ou bombement et/ou compactage et/ou construction.
  • Dans certains cas, le sol 4 présente une irrégularité de surface, mesurée dans la direction verticale Z, comprise entre 0 et 20 mm.
  • La couche de matériau 2 est dimensionnée en se basant sur des éléments réels liés à la circulation des tramways et à l'environnement, par exemple, à la pluviométrie, à le température ou à la géologie. Ces éléments réels comportent par exemple le nombre de cycles réels de circulation des tramways, les charges réelles de circulation des tramways et l'effet dynamique réel de la vitesse de circulation des tramways.
  • La couche de matériau 2 comporte une surface de contact qui est en contact direct avec le sol 4, et comporte une surface de support 11 opposée à la surface de contact.
  • La surface de contact est conformée pour compenser les éventuelles irrégularités du sol 4. Par ailleurs, la surface de support 11 de la couche de matériau 2 s'étend sensiblement parallèlement au sol 4, en supprimant les irrégularités de surface pour présenter une forme sensiblement plate.
  • La couche de matériau 2 présente une largeur L, mesurée parallèlement à la direction transversale Y, par exemple comprise entre 240 cm et 250 cm.
  • La couche de matériau 2 s'étend en continu le long d'un tracé de la voie ferrée.
  • La couche de matériau 2 présente une épaisseur EB, mesurée parallèlement à la direction verticale Z, par exemple comprise entre 12 et 15 cm, de préférence sensiblement égale à 12 cm.
  • L'épaisseur EB maximale de la couche de matériau 2, c'est-à-dire l'épaisseur de la couche de matériau 2 là où elle est la plus épaisse, est sensiblement égale à 15.
  • La couche de matériau 2 est de préférence une couche de matériaux liés à des liants hydrauliques (ou « Hydraulically Bound Layer » ou HBL).
  • La couche de matériau 2 protège notamment le sol, plus particulièrement des conditions environnementales du type pluviométrie et/ou température. La couche de matériau 2 permet en outre d'avoir une portance plus importante du sol.
  • La dalle de béton 5 est également dimensionnée en se basant sur des éléments réels liés à la circulation des tramways et à l'environnement. Ces éléments réels sont par exemple le nombre de cycles réels de circulation des tramways, les charges réelles de circulation des tramways et l'effet dynamique réel de la vitesse de circulation des tramways.
  • La dalle de béton 5 comporte une surface inférieure en contact direct avec la couche de matériau 2, en particulier en contact direct avec la surface de support 11 de la couche de matériau 2, et comporte une surface supérieure 12 opposée à la surface inférieure.
  • La dalle de béton 5 est monobloc, ou en d'autres termes, elle est monolithe. Plus particulièrement, la dalle de béton 5 est formée d'une couche unique de béton, d'un seul tenant.
  • La dalle de béton 5 présente par exemple une largeur identique à la largeur L de la couche de matériau 2, mesurée parallèlement à la direction transversale Y, notamment comprise entre 240 cm et 250 cm.
  • Dans un mode de réalisation non représenté, la largeur de la couche de matériau 2 est supérieure à la largeur L de la dalle de béton 5.
  • La dalle de béton 5 s'étend en continu le long d'un tracé de la voie ferrée.
  • La dalle de béton 5 présente une épaisseur E, mesurée parallèlement à la direction verticale Z, par exemple comprise entre 17 cm et 19 cm, de préférence sensiblement égale à 18 cm.
  • La dalle de béton 5 est dépourvue d'évidements entre la surface supérieure 12 et le sol 4. En d'autres termes, la dalle de béton 5 est libre de volumes creux.
  • La dalle de béton 5 est formée par du béton de classe C32 d'après la norme EN 12390.
  • La dalle de béton 5 est dépourvue d'armature. En particulier, la dalle de béton 5 est libre de renforcements, par exemple de grillages métalliques destinés à stabiliser la dalle de béton, comme cela est connu dans des voies de chemin de fer existantes.
  • La dalle de béton 5 porte au moins une première selle 6 étant adaptée pour porter un premier rail 10. Plus particulièrement, la dalle de béton 5 porte une pluralité de premières selles 6 alignées de manière discrète le long du premier rail 10, c'est-à-dire espacées les unes des autres le long de ce premier rail 10.
  • Chaque première selle 6 est pourvue de moyens de solidarisation (non-représentés) permettant la solidarisation du rail 10 avec cette première selle 6. Ces moyens de solidarisation sont par exemple des clips métalliques.
  • La première selle 6 présente une forme sensiblement parallélépipédique. La première selle 6 présente une largeur LS, prise dans la direction transversale Y, par exemple comprise entre 30 cm et 40 cm.
  • La première selle 6 présente une épaisseur ES, prise dans la direction verticale Z, par exemple comprise entre 3 cm et 10 cm.
  • La première selle 6 présente une longueur (non-représentée), prise dans la direction longitudinale X, par exemple comprise entre 20 cm et 25 cm.
  • Les moyens de fixation 8 permettent de fixer de manière solidaire la première selle 6 avec la dalle de béton 5. Les moyens de fixation forment ici des gaines d'ancrage.
  • Les moyens de fixation 8 présentent une longueur LF, prise dans la direction verticale Z, qui est inférieure à la somme de l'épaisseur E de la dalle de béton 5 et de l'épaisseur ES de la selle 6, 6', par exemple, la longueur LF est de 15 cm. Les moyens de fixation 8 comportent par exemple au moins un goujon.
  • Il est à noter que l'épaisseur E est supérieure à une valeur minimale qui est généralement imposée par la longueur LF des moyens de fixations 8.
  • La voie ferrée comporte deux rails, si bien que certains éléments liés à un deuxième rail 10' sont identiques à ceux précédemment décrits, liés au premier rail 10. Les éléments identiques à ceux précédemment décrits ne sont pas décrits à nouveau dans la suite, et sont identifiés par une référence annexée d'une prime. Ces éléments sont identiques dans leur forme et dans leur fonction.
  • Au moins une deuxième selle 6' est portée par la dalle de béton 5 et est fixée par des seconds moyens de fixations 8' à la dalle de béton 5. Chaque deuxième selle 6' est adaptée pour porter le deuxième rail 10'.
  • Les première et deuxième selles 6, 6' sont en contact avec la surface supérieure 12 de la dalle de béton 5 et sont positionnées sur cette surface de manière discrète. Ainsi, une pluralité de premières et de deuxièmes selles est répartie le long de la dalle de béton. Les selles 6, 6' sont par exemple espacées d'une distance comprise entre 60 cm et 75 cm le long de la dalle de béton.
  • Le premier et deuxième rail 10, 10' forment une paire de rail permettant à un véhicule ferroviaire (non-représenté) de rouler sur la voie de chemin de fer 1.
  • La dalle de béton 5 s'étend en continu sensiblement parallèlement aux rails 10, 10'. En alternative, plusieurs dalles de béton 5 peuvent être arrangées de manière adjacente l'une à l'autre. Chaque dalle de béton 5 est portée par une couche de matériau 2 commune, ou en variante par une couche de matériau 2 respective.
  • Un procédé de fabrication de la voie de chemin de fer 1 selon l'invention va maintenant être décrit.
  • Initialement, le sol 4 est sélectionné sous le critère d'avoir une portance supérieure à une portance de seuil, par exemple une portance de seuil égale à 50 MPa. La sélection du sol 4 se fait par des mesures normalisées, par exemple, selon la norme NF P 94-117-1.
  • Il est possible que le sol 4 soit adapté, par exemple si le sol 4 présente une portance inférieure à ladite portance de seuil, afin d'augmenter sa portance au-delà de ladite portance de seuil.
  • Ensuite, la couche de matériau 2 est coulée directement sur le sol 4. La surface de support 11 de la couche de matériau 2 peut être aplatie et/ou compactée.
  • Après la solidification de la couche de matériau 2, environ après 24 heures, la dalle de béton 5 est coulée sur la surface de support 11 de la couche de matériau 2. La dalle de béton 5 est coulée de manière à obtenir une dalle de béton monobloc, c'est à dire d'un seul tenant. Plus précisément, le béton est coulé sur le sol 4 pour former la dalle de béton 5. Il est à noter qu'aucune armature à destination de solidifier la dalle de béton, telle qu'une grille métallique, n'est enrobée pendant le coulage de la dalle de béton 5, ni insérée dans la dalle de béton 5 fraichement posée.
  • L'étape de coulage est configurée pour former une dalle de béton 5 ayant l'épaisseur E mesurée dans une direction perpendiculaire au sol comprise entre 17 cm et 19 cm, en particulier de 18 cm.
  • Directement après le coulage de la dalle de béton 5, des premières selles 6 et des deuxièmes selles 6' équipées des moyens de fixation 8, 8' sont posées, espacées les unes des autres, sur la surface supérieure 12 de la dalle de béton 5 fraichement posée.
  • Les selles 6, 6' équipées des moyens de fixations 8, 8' sont insérées par le biais d'une machine automatique dans la dalle de béton 5 fraichement coulée de manière à ce que les selles reposent entièrement sur la surface supérieure 12 de la dalle.
  • Par le durcissement et/ou séchage de la dalle de béton 5, les moyens de fixation 8, 8' sont solidement ancrés dans la dalle de béton 5. L'ancrage des moyens de fixation 8, 8' permet de maintenir solidement les selles 6, 6' sur la surface supérieure 12 de la dalle de béton 5.
  • Après le durcissement et/ou le séchage de la dalle de béton 5, les rails 10, 10' sont installés sur les selles 6, 6' et fixés sur ces derniers par les moyens de solidarisation.
  • Finalement, grâce au maintien solide des rails 10, 10', un véhicule ferroviaire urbain, par exemple un tramway, peut circuler sur la voie de chemin de fer 1.
  • L'absence d'armature dans la dalle de béton 5 permet de réaliser une voie de chemin de fer 1 à faible coût.
  • Grâce à la faible épaisseur E de la dalle de béton 5 et de la faible épaisseur EB de la couche de matériau 2, l'excavation du sol 4 peut être réalisée rapidement, et le coût pour une telle voie de chemin de fer est réduit.
  • La dalle de béton 5 selon l'invention est moins épaisse qu'une dalle de béton connue. Ainsi moins de béton est utilisé pour la fabrication de la dalle de béton 5 selon l'invention.
  • La couche de matériau 2 permet d'améliorer la capacité de portage de la surface sur laquelle est posée la dalle de béton 5. La couche de matériau 2 constitue alors une fondation efficace, et présentant un temps de solidification rapide, pour la dalle en béton 5.
  • La couche de matériau 2 permet par ailleurs de protéger le sol 4 contre l'eau.
  • La voie de chemin de fer 1 est plus simple à fabriquer que des voies de chemin de fer connues, car elle ne nécessite pas des murs latéraux en bitume comme cela est le cas pour les voies de chemin de fer connues. Ainsi, la voie de chemin de fer selon l'invention est moins chère et plus simple à fabriquer que les voies de chemin de fer connues.
  • Les inventeurs ont notamment constaté que, de manière surprenante, une telle dalle de béton 5 est suffisante pour tenir aux contraintes liés à l'exploitation d'une voie de chemin de fer 1 pour tramway et aux conditions environnementales.
  • En effet, une telle conclusion a été possible grâce à la considération des éléments réels liés à la circulation des tramways, à savoir le nombre de cycles réels de circulation des tramways, les charges réelles de circulation des tramways et l'effet dynamique réel de la vitesse de circulation des tramways et aux conditions environnementales.
  • Il est à noter qu'une telle voie de chemin de fer 1, comportant une couche de matériau 2, est avantageusement utilisée pour la consolidation de la surface supportant la voie ferrée jusqu'à une portance prédéfinie supérieure à 50 MPa, lorsqu'une telle portance prédéfinie supérieure à 50MPa est souhaitée, et/ou utilisée pour la protection du sol contre des conditions environnementales défavorables, notamment en cas de pluviométrie et/ou de température importantes.
  • On notera que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation précédemment décrits, mais pourrait présenter diverses variantes complémentaires.

Claims (12)

  1. Voie de chemin de fer (1) pour véhicule ferroviaire urbain, caractérisée en ce qu'elle comporte :
    - une couche de matériau (2) reposant sur un sol (4), la couche de matériau (2) présentant une surface de support (11), et
    - une dalle de béton monobloc (5), dépourvue d'armature, recouvrant la surface de support (11) de la couche de matériau (2).
  2. Voie de chemin de fer (1) selon la revendication 1, dans laquelle la couche de matériau (2) est une couche de matériaux liés à des liants hydrauliques.
  3. Voie de chemin de fer (1) selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle la dalle de béton (5) présente une surface supérieure (12) portant au moins des première et seconde selles (6, 6') fixées par des moyens de fixation (8, 8') à la dalle de béton (5), chaque première selle (6) étant destinée à porter un premier rail (10) et chaque deuxième selle (6') étant destinée à porter un deuxième rail (10') sensiblement parallèle au premier rail (10), la dalle de béton (5) s'étendant en continu sensiblement parallèlement aux rails (10, 10').
  4. Voie de chemin de fer (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle le sol (4) présente une portance supérieure à 50 MPa.
  5. Voie de chemin de fer (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la dalle de béton (5) présente une épaisseur (E) maximale, mesurée selon une direction verticale (Z) perpendiculaire au sol, comprise entre 17 cm et 19 cm, par exemple sensiblement égale à 18 cm.
  6. Voie de chemin de fer (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la dalle de béton (5) est dépourvue d'évidements entre sa surface supérieure (12) et la surface de support (11) de la couche de matériau (2).
  7. Voie de chemin de fer (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la couche de matériau (2) présente une épaisseur (EB) maximale, mesurée selon une direction verticale (Z) perpendiculaire au sol, comprise entre 12 cm et 15 cm, par exemple sensiblement égale à 15 cm.
  8. Procédé de fabrication d'une voie de chemin de fer (1) pour un véhicule ferroviaire urbain selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :
    - couler une couche de matériau (2) présentant une surface de support (11), sur un sol (4), et
    - couler une dalle de béton (5) monobloc, dépourvue d'armature, sur la surface de support (11) de la couche de matériau (2).
  9. Procédé de fabrication d'une voie de chemin de fer (1) selon la revendication 8, comprenant la pose d'au moins deux selles (6, 6') équipées de moyens de fixation (8, 8') sur la surface supérieure (12) de la dalle de béton (5) fraichement posée.
  10. Procédé de fabrication d'une voie de chemin de fer (1) selon la revendication 8 ou 9, dans lequel l'étape de coulage de la couche de matériau (2) est précédée par une étape de mesure de la portance d'un sol (4), afin de vérifier si le sol a une portance supérieure à une portance de seuil, par exemple une portance supérieure à 50 MPa.
  11. Procédé de fabrication d'une voie de chemin de fer (1) selon l'une des revendications 8 à 10, dans lequel l'étape de coulage de la couche de matériau (2) est configurée pour former une couche de matériau (2) ayant une épaisseur (EB) mesurée dans une direction perpendiculaire au sol comprise entre 12 cm et 15 cm, en particulier de 12 cm.
  12. Utilisation d'une voie de chemin de fer (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, pour la consolidation d'un support de voie ferrée jusqu'à une portance prédéfinie supérieure à 50 MPa, et/ou pour la protection du sol contre des conditions environnementales défavorables.
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