FR2759100A1

FR2759100A1 - Procedure for spreading ballast along railway track after new sleepers have been laid and rails fixed on top of them

Info

Publication number: FR2759100A1
Application number: FR9701226A
Authority: FR
Inventors: Gerard Sauvage
Original assignee: Desquenne & Giral
Current assignee: Desquenne & Giral
Priority date: 1997-02-04
Filing date: 1997-02-04
Publication date: 1998-08-07
Anticipated expiration: 2017-02-04
Also published as: FR2759100B1

Abstract

The procedure consists of delivering the old excavated ballast via. a conveyor system (27, 28, 29) to a dispenser unit (24) which has its outlet (32) situated below or on a level with the tops of the newly-laid rails. The ballast spreader has a wheeled support (20) which travels along the newly-laid rails, and the outlet of its dispenser unit is made in at least three sections to deposit the ballast on the outside of the rails and in between them. The dispenser is equipped with a regulator to control its height above the track bed.

Description

L'invention a pour objet un procédé et un engin pour déposer du ballast sur une voie de chemin de fer. The subject of the invention is a method and a device for depositing ballast on a railway track.

Lors d'opérations de remplacement de traverses et/ou de ballast sur une voie de chemin de fer, on est amené à déverser du ballast sur la voie. During sleeper and / or ballast replacement operations on a railway track, ballast is to be poured onto the track.

Les différentes méthodes proposées existant jusqu'à lors étaient relativement contraignantes que ce soit en termes de main d'oeuvre nécessaire, de vitesse de dépôt ou en termes de difficulté pour obtenir un dépôt de ballast satisfaisant. The various methods proposed existing until then were relatively restrictive, whether in terms of labor required, deposition speed or in terms of difficulty in obtaining a satisfactory ballast deposition.

La demanderesse s'est alors attachée à développer un procédé permettant de s'affranchir des inconvénients précités. Selon l'invention, la voie présentant une direction d'allongement, ledit procédé comprend les étapes suivantes:
- prévoir des moyens d'amenée de ballast vers un orifice de déversement sur la voie,
- disposer l'orifice de déversement à une hauteur déterminée, par rapport à la voie, jusqu'à laquelle du ballast est à déposer,
- déplacer l'orifice dans la direction d'allongement de la voie tout en déversant du ballast à travers l'orifice disposé à la hauteur déterminée, jusqu'à obtenir ladite hauteur déterminée de ballast sur tout le déplacement du réservoir.The Applicant then set out to develop a process which made it possible to overcome the aforementioned drawbacks. According to the invention, the path having a direction of elongation, said method comprises the following steps:
- provide means for bringing ballast to a discharge orifice on the track,
- place the discharge orifice at a determined height, relative to the track, up to which ballast is to be deposited,
- Move the orifice in the direction of elongation of the track while pouring ballast through the orifice disposed at the determined height, until obtaining said determined height of ballast over the entire movement of the tank.

Le positionnement de l'orifice à la hauteur déterminée induit un phénomène d'auto-régulation du déversement du ballast. En effet, tant que la hauteur de ballast dans la partie de la voie située à l'aplomb de l'orifice n'est pas égale à la hauteur de l'orifice, le ballast se déverse à travers l'orifice. Par contre, étant donné la "viscosité" du ballast, c'est-à-dire sa propension à former un tas au lieu de se répandre, lorsque la hauteur de ballast sera égale à la hauteur de l'orifice, le déversement du ballast s'arrêtera de lui-même. The positioning of the orifice at the determined height induces a phenomenon of self-regulation of the ballast discharge. Indeed, as long as the height of ballast in the part of the track located directly above the orifice is not equal to the height of the orifice, the ballast pours through the orifice. On the other hand, given the "viscosity" of the ballast, that is to say its propensity to form a heap instead of spreading, when the height of ballast will be equal to the height of the orifice, the ballast spill will stop by itself.

Par conséquent, il ne sera pas nécessaire de prévoir un dispositif de commande d'ouverture/fermeture de l'orifice dont on gère (adapte) en permanence la commande, puisque la hauteur juste souhaitée de ballast sera déversée sur la voie en le maintenant ouvert. Ainsi, le personnel détaché à cette tâche de déversement du ballast pourra être réduit et le temps nécessaire pour déposer du ballast sur une voie donnée sera réduit. Consequently, it will not be necessary to provide a device for controlling the opening / closing of the orifice, the control of which is permanently managed (adapted), since the just desired height of ballast will be poured onto the track while keeping it open. . Thus, the personnel seconded to this task of dumping ballast can be reduced and the time required to deposit ballast on a given track will be reduced.

Une caractéristique avantageuse de l'invention consiste, lorsque la voie de chemin de fer comprend des traverses disposées perpendiculairement à la direction d'allongement et des rails disposés sur les traverses et s'étendant sensiblement suivant la direction d'allongement de la voie, à disposer l'orifice de déversement à une hauteur inférieure ou égale à celle de la partie supérieure des rails. Ceci permet d'éviter d'avoir à enlever le ballast disposé sur les rails et empêche de détériorer la partie supérieure des rails. An advantageous characteristic of the invention consists, when the railway track comprises sleepers arranged perpendicular to the direction of elongation and rails arranged on the sleepers and extending substantially in the direction of elongation of the track, arrange the discharge opening at a height less than or equal to that of the upper part of the rails. This avoids having to remove the ballast disposed on the rails and prevents deterioration of the upper part of the rails.

Afin d'améliorer encore la qualité du dépôt de ballast, l'invention propose que, la voie de chemin de fer comprenant des traverses s'étendant perpendiculairement à la direction d'allongement sur une longueur donnée, on contrôle la hauteur de ballast déposé au moins sur la longueur des traverses en conférant à l'orifice une largeur perpendiculairement à la direction d'allongement de la voie au moins égale à la longueur des traverses. In order to further improve the quality of the ballast deposit, the invention proposes that, the railway track comprising crosspieces extending perpendicular to the direction of elongation over a given length, the height of ballast deposited at the less on the length of the crosspieces by giving the orifice a width perpendicular to the direction of elongation of the track at least equal to the length of the crosspieces.

La hauteur de ballast déposé sera alors sensiblement constante sur la longueur du déplacement dans la direction d'allongement de la voie et perpendiculairement à cette direction, au moins sur la longueur des traverses. Ceci permettra par conséquent de déposer rapidement et aisément une hauteur constante de ballast sur toute la partie utile de la voie. The height of the ballast deposited will then be substantially constant over the length of the displacement in the direction of elongation of the track and perpendicular to this direction, at least over the length of the crosspieces. This will therefore quickly and easily deposit a constant height of ballast over the entire useful part of the track.

L'invention a également pour objet un engin. On complaît déjà des engins comprenant:
- des moyens d'appui destinés à venir au contact de rails d'une voie de chemin de fer au niveau d'un plan d'appui pour permettre à l'engin de se déplacer sur les rails de la voie,
- un dispositif pour déposer du ballast sur la voie comportant un orifice de déversement du ballast sur la voie et des moyens d'amenée de ballast vers l'orifice de déversement.The invention also relates to a machine. We already delight in vehicles including:
support means intended to come into contact with rails of a railway track at a support plane to allow the machine to move on the rails of the track,
- A device for depositing ballast on the track comprising a ballast discharge orifice on the track and means for supplying ballast to the discharge orifice.

Selon l'invention, afin de résoudre les problèmes précités, l'orifice de déversement est situé sensiblement sous le plan des moyens d'appui. According to the invention, in order to solve the aforementioned problems, the discharge orifice is located substantially below the plane of the support means.

Avantageusement, l'orifice de déversement est scindé en au moins trois parties disposées côte à côte et destinées à répartir le ballast de part et d'autre de rails disposés en partie supérieure de la voie de chemin de fer. Advantageously, the discharge orifice is split into at least three parts arranged side by side and intended to distribute the ballast on either side of rails arranged in the upper part of the railway track.

Ceci permet d'éviter d'avoir à enlever le ballast disposé sur les rails et empêche de détériorer la partie supérieure des rails.This avoids having to remove the ballast disposed on the rails and prevents deterioration of the upper part of the rails.

Afin de pouvoir modifier la hauteur de ballast, l'invention prévoit que l'orifice soit lié à des moyens de réglage pour adapter la distance entre l'orifice et ledit plan d'appui. In order to be able to modify the ballast height, the invention provides that the orifice is linked to adjustment means to adapt the distance between the orifice and said support plane.

L'invention va apparaître encore plus clairement dans la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés dans lesquels
- la figure 1 est une vue schématique d'un dispositif conforme à l'invention en situation,
- la figure 2 est une vue suivant la ligne II-II du dispositif de la figure 1,
- la figure 3 est une vue suivant la ligne III-III du dispositif de la figure 1.The invention will appear even more clearly in the description which follows, made with reference to the accompanying drawings in which
FIG. 1 is a schematic view of a device according to the invention in situation,
FIG. 2 is a view along line II-II of the device in FIG. 1,
- Figure 3 is a view along line III-III of the device of Figure 1.

La figure 1 illustre un train de substitution 1 schématisé. Ce train se déplace suivant une direction d'avance 14, le long d'une voie 16 réalisée sur le sol 12. Il est en appui sur la voie 16 par l'intermédiaire de bogies 20 (un seul a été représenté). La voie 16 présente une direction d'allongement confondue avec la direction d'avance 14. Elle comprend en partie avant des traverses usagées 18 disposées perpendiculairement à la direction 14 de la voie, en appui sur un ballast 24. Figure 1 illustrates a substitution train 1 shown diagrammatically. This train moves in a direction of advance 14, along a track 16 made on the ground 12. It is supported on track 16 by means of bogies 20 (only one has been shown). The track 16 has a direction of elongation merged with the direction of advance 14. It comprises, in the front part, used sleepers 18 arranged perpendicular to the direction 14 of the track, bearing on a ballast 24.

Dans la suite de la description, la partie avant devra être comprise comme la partie située dans la direction d'avance par opposition à la partie arrière. La largeur des éléments du train de substitution 1 se rapportera à leur dimension dans le plan du sol 12, perpendiculairement à la direction d'avance 14. In the following description, the front part should be understood as the part located in the direction of advance as opposed to the rear part. The width of the elements of the substitution train 1 will relate to their dimension in the ground plane 12, perpendicular to the direction of advance 14.

Le train 1 comporte des moyens d'enlèvement 2 de traverses allongées usagées 18, des moyens d'excavation 4 du ballast 24, des moyens de pose 6 de nouvelles traverses allongées 26, des moyens de fixation 10 de nouveaux rails 22, 23 et des moyens de déversement 8 du ballast 24 sur la voie 16. Le train 1 est en contact avec la partie supérieure des nouveaux rails 22, 23 par l'intermédiaire des bogies, au niveau d'un plan de contact 21. Les nouveaux rails s'étendent dans la direction d'allongement 14 de la voie 16. The train 1 comprises means 2 for removing used elongated sleepers 18, means for excavating 4 the ballast 24, laying means 6 for new elongated sleepers 26, means for fixing 10 new rails 22, 23 and pouring means 8 of the ballast 24 on the track 16. The train 1 is in contact with the upper part of the new rails 22, 23 via the bogies, at the level of a contact plane 21. The new rails are extend in the direction of elongation 14 of channel 16.

Préalablement, des rails (non représentés) reposant initialement sur les traverses usagées 18 ont été retirés. Previously, rails (not shown) initially resting on the used sleepers 18 were removed.

Les moyens d'excavation 4 retirent au moins en partie le ballast déposé sur le sol 12. Ce ballast est alors convoyé vers l'arrière du train jusque dans une unité de stockage 28 faisant partie des moyens de déversement 8. The excavation means 4 at least partially remove the ballast deposited on the ground 12. This ballast is then conveyed towards the rear of the train into a storage unit 28 forming part of the dumping means 8.

Les moyens de déversement 8 comprennent en outre un réservoir de déversement 30, un tapis de déstockage 27 permettant d'amener le ballast de l'unité de stockage vers le réservoir 30, tel qu'illustré par la flèche 27a et un tapis d'alimentation 29 du réservoir, tel qu'illustré par la flèche 29a.The discharge means 8 further comprise a discharge tank 30, a destocking belt 27 making it possible to bring the ballast from the storage unit to the tank 30, as illustrated by the arrow 27a and a supply belt 29 of the tank, as illustrated by arrow 29a.

Le réservoir de déversement 30 présente une partie inférieure 30b cylindrique de section rectangulaire surmontée d'un cône 30a destiné à canaliser le ballast vers la voie 16. Tel qu'illustré principalement aux figures 2 et 3, une buse 34 cylindrique de section rectangulaire peut coulisser autour de la section rectangulaire inférieure du réservoir 30. L'intérieur de cette buse définit à son extrémité inférieure un orifice de déversement 32 du ballast. The discharge tank 30 has a cylindrical lower part 30b of rectangular section surmounted by a cone 30a intended to channel the ballast towards the track 16. As illustrated mainly in FIGS. 2 and 3, a cylindrical nozzle 34 of rectangular section can slide around the lower rectangular section of the tank 30. The interior of this nozzle defines at its lower end a discharge orifice 32 of the ballast.

La partie inférieure 30b du réservoir 30 présente des passages formant 38a, 38b disposées au-dessus et de part et d'autre de chacun des rails 22, 23 afin de déverser le ballast de part et d'autre de ces rails, tel qu'illustré par les flèches 36a, 36b, 36c, 36d. La buse 34 disposée autour de cette partie inférieure 30b du réservoir, est par conséquent scindée en trois parties 34a, 34b, 34c séparées par ces tunnels 38a, 38b. En particulier l'orifice 32 est scindé en trois parties distinctes 32a, 32b, 32c disposées côte à côte et définies par l'intérieur des trois parties 34a 34b, 34c de la buse 34. The lower part 30b of the tank 30 has passages forming 38a, 38b arranged above and on either side of each of the rails 22, 23 in order to pour the ballast on either side of these rails, such as illustrated by arrows 36a, 36b, 36c, 36d. The nozzle 34 disposed around this lower part 30b of the tank, is therefore split into three parts 34a, 34b, 34c separated by these tunnels 38a, 38b. In particular, the orifice 32 is split into three distinct parts 32a, 32b, 32c arranged side by side and defined by the interior of the three parts 34a 34b, 34c of the nozzle 34.

Dans la suite, et bien que cela ne soit pas nécessaire les trois parties 34a, 34b, 34c de la buse seront considérées comme solidaires les unes des autres, ou du moins liés entre elles. Afin de ne pas alourdir la description, on parlera de la buse 34 dans son ensemble alors qu'en toute rigueur il conviendrait de parler de chacune des parties 34a, 34b, 34c de la buse 34. De même et par voie de conséquence, on parlera de l'orifice 32 dans son ensemble alors qu'en toute rigueur il conviendrait de parler de chacune des parties 32a, 32b, 32c de cet orifice. In the following, and although it is not necessary the three parts 34a, 34b, 34c of the nozzle will be considered as being integral with one another, or at least linked together. In order not to burden the description, we will speak of the nozzle 34 as a whole whereas, in all rigor, it would be appropriate to speak of each of the parts 34a, 34b, 34c of the nozzle 34. Likewise and consequently, we will speak of the orifice 32 as a whole whereas, in all rigor, it would be advisable to speak of each of the parts 32a, 32b, 32c of this orifice.

En pratique, la buse 34 pouvant coulisser par rapport à la partie inférieure 30b du réservoir 30 par l'intermédiaire de moyens de réglage schématisés 40a, 40b, tel qu'illustré par les flèches 42a, 42b, la hauteur h1 entre l'orifice 32 et le plan 21 est réglable. Par voie de conséquence, la hauteur h2 entre l'orifice 32 et le sol 12 est réglable. On règle la hauteur h1 de telle sorte que l'orifice 32 soit disposé au-dessus des nouvelles traverses 26 et sensiblement en dessous du plan 21. In practice, the nozzle 34 being able to slide with respect to the lower part 30b of the reservoir 30 by means of schematic adjustment means 40a, 40b, as illustrated by the arrows 42a, 42b, the height h1 between the orifice 32 and the plane 21 is adjustable. Consequently, the height h2 between the orifice 32 and the ground 12 is adjustable. The height h1 is adjusted so that the orifice 32 is disposed above the new crosspieces 26 and substantially below the plane 21.

On alimente alors le réservoir de déversement en ballast commandant le déplacement du tapis de déstockage 27 et du tapis d'alimentation 29. Le ballast descend par gravité dans le cône 30a, dans la buse 34, puis est déversé à travers l'orifice 32. The discharge tank is then supplied with ballast controlling the movement of the destocking belt 27 and the supply belt 29. The ballast descends by gravity into the cone 30a, into the nozzle 34, then is discharged through the orifice 32.

Lorsque la hauteur de ballast déversé atteint le niveau de l'orifice 32, l'écoulement du ballast s'arrête de lui-même. On fait alors avancer le train 1 et par voie de conséquence l'orifice 32. Le ballast se déverse alors à travers l'orifice 32 pour créer une hauteur de ballast constante égale à celle de l'orifice. When the height of the poured ballast reaches the level of the orifice 32, the flow of the ballast stops by itself. Train 1 is then advanced and consequently the orifice 32. The ballast then pours through the orifice 32 to create a constant ballast height equal to that of the orifice.

Les traverses neuves 26 et la buse 34 présentant une longueur respectivement li, k, perpendiculairement à la direction d'allongement 14 de la voie 16, la longueur 12 de la buse est choisie légèrement supérieure à celle li des traverses neuves. Le ballast est ainsi déversé à une hauteur constante, auto-régulée, sur une largeur de voie au moins égale à la longueur des traverses 26. The new sleepers 26 and the nozzle 34 having a length respectively li, k, perpendicular to the direction of elongation 14 of the track 16, the length 12 of the nozzle is chosen slightly greater than that li of the new sleepers. The ballast is thus discharged at a constant, self-regulated height, over a track width at least equal to the length of the crosspieces 26.

Le déplacement du train se poursuit à une vitesse suffisamment modérée pour que le débit de ballast pouvant s'écouler par l'orifice 32 reste supérieur au débit nécessaire pour obtenir la hauteur déterminée de ballast. The movement of the train continues at a sufficiently moderate speed so that the ballast flow that can flow through the orifice 32 remains greater than the flow required to obtain the determined height of ballast.

Bien entendu l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits ci-dessus. Ainsi, on pourrait prévoir que les trois parties 34a, 34b, 34c de la buse 34 ne soient pas solidaires, ou du moins réglables indépendamment les unes des autres, en particulier afin d'obtenir des réglages de hauteur de ballast différents entre les rails et à l'extérieur de ceux-ci. Of course, the invention is in no way limited to the embodiments described above. Thus, one could provide that the three parts 34a, 34b, 34c of the nozzle 34 are not integral, or at least adjustable independently of each other, in particular in order to obtain different ballast height adjustments between the rails and outside of these.

Claims

1. Method for depositing ballast (24) on a railway track (16) having an elongation direction (14), said method comprising the following steps:

- provide means for bringing (27, 28, 29, 30, 34) ballast to an orifice (32) for discharge on the track,

- arrange the discharge orifice (32) at a determined height (hl) relative to the track, up to which ballast is to be deposited,

- Move the orifice in the direction of elongation of the track while pouring ballast through the orifice disposed at the determined height, until obtaining said determined height of ballast over the entire movement of the tank.

2. Method according to claim 1, characterized in that the railway track comprising sleepers (26) arranged perpendicular to the direction of elongation and rails (22, 23) disposed on the sleepers and extending substantially along the direction of elongation of the track, the discharge orifice is placed at a height less than or equal to that of the upper part of the rails.

3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the railway track comprising sleepers extending perpendicular to the direction of elongation over a given length (li), controlling the height of ballast deposited at least along the length of the crosspieces, giving the orifice a width (12) perpendicular to the direction of elongation of the track at least equal to the length of the crosspieces.

4. Machine (1) comprising:

- support means (20) intended to come into contact with rails (22, 23) of a railway track (26) at a support plane (21) to allow the machine to move on the rails of the track,

- a device for depositing ballast (24) on the track comprising an orifice (32) for discharging the ballast onto the track and means (27, 28, 29, 30, 34) for bringing ballast to the orifice discharge, characterized in that the discharge orifice is located substantially below the plane of the support means.

5. Device according to claim 4, characterized in that the discharge orifice (32) is divided into at least three parts (32a, 32b, 32c) arranged side by side and intended to distribute the ballast on either side rails arranged in the upper part of the railway track.

6. Device according to claim 4 or 5, characterized in that the orifice is linked to adjustment means (40a, 40b) to adapt the distance (hl) between the orifice and said support plane.

7. Device according to claim 6, characterized in that the ballast supply means towards the orifice comprise a reservoir (30) to the lower part of which is connected a cylindrical nozzle (34) of rectangular section movable relative to the reservoir and the interior of which defines the orifice (32).