FR2772400A1 - Railway level crossing or tramline gap filling system using prefabricated slabs - Google Patents
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Abstract
Description
PROCEDE ET DISPOSITIF POUR LE REMPLISSAGE
D'ESPACE ENTRE RAILS IMPLANTES EN SITE URBAIN
La présente invention a pour objet un procédé et dispositif pour le remplissage d'espace entre rails implantés en site urbain.METHOD AND DEVICE FOR FILLING
SPACE BETWEEN TRACKS LOCATED IN URBAN SITES
The present invention relates to a method and device for filling space between rails located in an urban site.
Le secteur technique de l'invention est le domaine de la construction de voies ferrées, en particulier pour permettre le croisement de voies routières avec celles-ci. The technical sector of the invention is the field of railroad construction, in particular to allow the crossing of roadways with them.
L'application principale de 1 invention est la réalisation de revêtements à disposer entre les rails de tramways, afin de pouvoir intégrer lesdits rails en site urbain, au milieu des voies de circulation et tels que les automobilistes puissent y circuler et les traverser sans problème. The main application of the invention is the production of coverings to be placed between the tram rails, in order to be able to integrate said rails in an urban site, in the middle of traffic lanes and such that motorists can circulate there and cross them without problem.
A ce jour, que ce soit pour le croisement de routes avec les voies ferrées de chemin de fer, tel qu'aux passages à niveau, ou pour l'implantation de voies pour des tramways en site urbain, il est utilisé soit du béton, ou de l'enrobé, coulé sur place entre les rails, soit des pavés ou des dalles préfabriquées disposées sur un lit de sable préalablement disposé sur le ballast et les traverses supports de voies. To date, whether for crossing roads with railroad tracks, such as at level crossings, or for installing tracks for trams in urban areas, it is used either concrete, or asphalt, poured in place between the rails, either pavers or prefabricated slabs placed on a bed of sand previously placed on the ballast and the track support sleepers.
De tels procédés et dispositifs de construction ne sont pas cependant très satisfaisants, car ceux coulés sur place manquent de souplesse puisque par définition ils sont indémontables et nécessitent des travaux de génie civil assez lourds quand on veut intervenir sur les voies, et ceux qui utilisent des pavés ou des dalles préfabriquées sont certes démontables mais il faut bien les poser et les régler afin d'être sûr que leur surface supérieure soit au mieux au niveau de la surface de roulement des rails afin d'éviter des dénivelés brutaux incompatibles avec une bonne circulation de véhicules. However, such construction methods and devices are not very satisfactory, since those cast on site lack flexibility since by definition they are non-removable and require fairly heavy civil engineering work when one wants to work on the tracks, and those who use pavers or prefabricated slabs are certainly removable but they must be laid and adjusted in order to be sure that their upper surface is at best at the level of the running surface of the rails in order to avoid brutal differences in level incompatible with a good circulation of vehicles.
Par ailleurs, l'ensemble des dispositifs actuels ne permet pas l'évacuation des eaux pluviales qui sont piégées à leur surface, d'une part dans les gorges de rails, et d'autre part entre les rails eux-mêmes car la disposition de ceux-ci par rapport à la voie de circulation routière, ne permet pas d'avoir une évacuation certaine de l'eau. Furthermore, all of the current devices do not allow the evacuation of rainwater which is trapped on their surface, on the one hand in the rail grooves, and on the other hand between the rails themselves because the arrangement of these compared to the road traffic, does not allow to have a certain evacuation of water.
Le problème posé est de pouvoir réaliser un dispositif de construction évitant les inconvénients actuels, et au contraire permettant essentiellement une démontabilité, une rapidité de pose et un réglage de la surface supérieure de circulation à la hauteur voulue, tout en assurant l'évacuation des eaux et l'absorption des vibrations transmises par le sol lors du passage des trains ; la mise en oeuvre et la fabrication devront être d'un coût réduit et assurer une esthétique d'ensemble au site urbain. The problem is to be able to produce a construction device avoiding the current drawbacks, and on the contrary essentially allowing it to be dismantled, a speed of installation and an adjustment of the upper circulation surface to the desired height, while ensuring the evacuation of water. and absorption of vibrations transmitted by the ground during the passage of trains; the implementation and manufacture must be of a reduced cost and ensure an overall aesthetic for the urban site.
Une solution au problème posé est un dispositif pour le remplissage d'espaces entre rails et comportant des dalles préfabriquées posées entre lesdits rails, tel qu'il comprend en outre au moins
- un dallage continu inférieur disposé entre les supports des rails
- des plots élastiques supportant les dalles préfabriquées et disposés sur le dallage continu inférieur
lesdites dalles préfabriquées, réalisées chacune en monobloc pour couvrir au plus toute la largeur séparant lesdits rails, étant posées sur ces plots en laissant un espace entre leur surface inférieure et le dallage continu inférieur.One solution to the problem posed is a device for filling spaces between rails and comprising prefabricated slabs placed between said rails, such that it also comprises at least
- a continuous lower paving placed between the supports of the rails
- elastic pads supporting the prefabricated tiles and placed on the lower continuous paving
said prefabricated slabs, each made in a single piece to cover at most the entire width separating said rails, being placed on these studs leaving a space between their lower surface and the lower continuous paving.
Dans un mode préférentiel de réalisation, lesdites dalles préfabriquées comportent des encoches sur leur surface inférieure dans lesquelles viennent se loger lesdits plots élastiques. In a preferred embodiment, said prefabricated tiles have notches on their lower surface in which are housed said elastic pads.
Afin de simplifier la mise en place et réduire le temps des travaux, on déplace un chariot sur lesdits rails préalablement posés et ledit dallage continu terminé : à partir de ce chariot, on réalise des emplacements à des endroits et avec des niveaux d'appui donnés par rapport à la surface supérieure de roulement desdits rails et on dispose lesdits plots élastiques sur lesdits emplacements ; à partir du même chariot, on peut alors poser les dalles préfabriquées monoblocs au fur et à mesure de l'avancement du chariot. In order to simplify the installation and reduce the work time, a carriage is moved on said previously laid rails and said continuous paving finished: from this carriage, locations are made at locations and with given levels of support relative to the upper rolling surface of said rails and said elastic pads are placed on said locations; from the same carriage, one can then lay the prefabricated monobloc slabs as the carriage advances.
Le résultat est un nouveau procédé et dispositif pour le remplissage d'espaces entre rails permettant bien d'éviter les inconvénients des dispositifs actuels, et répondant au problème posé. En effet, ces dalles pouvant être posées, soit de façon non jointive, soit comportant des orifices d'évacuation qui peuvent être par exemple des gorges creusées le long de leur côté se faisant face, laissent passer l'eau de ruissellement telles que les eaux pluviales vers l'espace créé, au moment de leur pose, entre leur surface inférieure et le dallage continu inférieur réalisé entre les supports de rails, ladite eau étant ensuite collectée et drainée vers tout réseau d'évacuation. The result is a new method and device for filling spaces between rails, making it possible to avoid the drawbacks of current devices, and responding to the problem posed. In fact, these slabs which can be laid, either in a non-contiguous manner, or comprising discharge orifices which may for example be grooves dug along their side facing each other, let runoff water pass such as the waters storms towards the space created, at the time of their installation, between their lower surface and the lower continuous paving produced between the rail supports, said water then being collected and drained towards any evacuation network.
De plus, de telles dalles préfabriquées monoblocs sont facilement démontables si l'on veut intervenir sur lesdites voies, et étant disposées sur des plots élastiques, absorbent bien évidemment toute vibration transmise par le sol ; de plus, pour éviter toute transmission de vibration directement par les rails, des blocs élastiques sont fixés latéralement le long, et contre lesdits rails, et entre lesquels sont disposées lesdites dalles préfabriquées. In addition, such prefabricated monobloc tiles are easily removable if one wants to intervene on said tracks, and being arranged on elastic pads, obviously absorb any vibration transmitted by the ground; moreover, to avoid any transmission of vibration directly by the rails, elastic blocks are fixed laterally along, and against said rails, and between which said prefabricated tiles are disposed.
La mise en place desdits plots élastiques en référence avec la surface de roulement des rails permet de garantir le niveau d'appui desdites dalles préfabriquées sur cesdits plots, et d'avoir ainsi une surface de circulation automatiquement à la hauteur voulue, sans nécessiter de réglage lors de la pose des dalles. The installation of said elastic pads in reference to the running surface of the rails makes it possible to guarantee the level of support of said prefabricated slabs on these pads, and thus to have a circulation surface automatically at the desired height, without requiring adjustment. when laying the tiles.
On pourrait citer d'autres avantages à la présente invention mais ceux cités ci-dessus en montrent déjà suffisamment pour en prouver la nouveauté et l'intérêt. We could cite other advantages to the present invention, but those mentioned above already show enough to prove the novelty and the interest.
La description et les figures ci-après représentent un exemple de réalisation de l'invention mais n'ont aucun caractère limitatif : d'autres modes de réalisation sont possibles dans le cadre de la portée et de l'étendue de cette invention, en particulier en changeant la forme desdites dalles, celles des plots élastiques, ainsi que leur nombre et leur disposition. The description and the figures below represent an exemplary embodiment of the invention but are in no way limiting: other embodiments are possible within the scope and scope of this invention, in particular by changing the shape of said slabs, those of elastic pads, as well as their number and their arrangement.
La figure 1 est une vue en coupe suivant I-I' de la figure 2 d'une section d'un dispositif suivant l'invention. Figure 1 is a sectional view along I-I 'of Figure 2 of a section of a device according to the invention.
La figure 2 est une vue de dessus d'un ensemble de deux voies de chemin de fer pour tramways en site urbain, dont l'espace entre rails a été rempli suivant un procédé et dispositif de l'invention. FIG. 2 is a top view of a set of two railroad tracks for trams in an urban site, the space between rails of which has been filled according to a method and device of the invention.
La figure 3 est une vue de face simplifiée d'un chariot permettant la mise en oeuvre du procédé de préparation et de pose des dalles préfabriquées suivant l'invention. Figure 3 is a simplified front view of a carriage for the implementation of the method of preparation and installation of prefabricated slabs according to the invention.
La figure 4 est une vue de côté du chariot suivant la figure 3. FIG. 4 is a side view of the carriage according to FIG. 3.
La figure 5 est une vue du dessus du chariot de la figure 4. FIG. 5 is a top view of the carriage of FIG. 4.
Le dispositif pour le remplissage d'espace entre rails 1 comporte, comme cela était déjà connu précédemment, des dalles préfabriquées 2 en béton posées entre lesdits rails, mais suivant la présente invention, lesdites dalles sont monoblocs et occupent au plus toute la largeur 1 séparant lesdits rails 1 soit en fait 1 moins 1 à 2 cm, la différence étant remplie par un bloc élastique 31 de type élastomère fixé latéralement le long, et contre les rails 1. Ainsi, pour une largeur standard de voie normale de 1,435 m en France, la longueur 1 desdites dalles monobloc préfabriquées est de 1.300 mm. The device for filling the space between rails 1 comprises, as was previously known, prefabricated concrete slabs 2 placed between said rails, but according to the present invention, said slabs are in one piece and occupy at most the entire width 1 separating said rails 1 is in fact 1 minus 1 to 2 cm, the difference being filled by an elastic block 31 of the elastomer type fixed laterally along, and against the rails 1. Thus, for a standard normal track width of 1.435 m in France , the length 1 of said prefabricated monobloc tiles is 1,300 mm.
Avant de positionner cesdites dalles préfabriquées 2, on réalise bien entendu la voie ferrée proprement dite en posant lesdits rails 1, avec leurs blocs en élastomère associés 3, et 32 disposés de chaque côté et complétés en fin de pose de l'ensemble du dispositif par un joint de nature différente ; les rails 1 sont solidarisés sur leurs supports 6 par tout moyen de fixation 8 connu, tel que tire-fond ou tirant 8l immobilisant les semelles desdits rails 1 par des crapauds 82 ; lesdits rails à patin ou "Vignole" sont posés sur lesdits blocs support 6 par l'intermédiaire d'une semelle 83 intercalaire de préférence également en élastomère. Les rails 1 sont reliés entre eux par des éclisses qui se logent dans le même espace que celui occupé par les blocs en élastomère 31 et ceux-ci étant interrompus aux endroits correspondants formant chambre d'éclissage. Before positioning these prefabricated slabs 2, the railway track itself is of course produced by fitting said rails 1, with their associated elastomer blocks 3, and 32 arranged on each side and completed at the end of fitting of the entire device by a seal of a different nature; the rails 1 are secured to their supports 6 by any known fixing means 8, such as lag bolts or tie rods 8l immobilizing the flanges of said rails 1 by toads 82; said skid rails or "Vignole" are placed on said support blocks 6 by means of a midsole 83 preferably also made of elastomer. The rails 1 are interconnected by fishplates which are housed in the same space as that occupied by the elastomer blocks 31 and these being interrupted at the corresponding places forming a fishplate chamber.
Lesdits blocs supports 6 constituent avec tout moyen de liaison 7 entre eux ou blochets, des traverses et sont immobilisés dans le sol 13 formant le ballast. L'ensemble de cette voie ferrée peut être réalisé suivant tout moyen connu et mis en place par toute méthode et procédé ne faisant pas partie de la présente invention ; la représentation de la figure 1 n'étant donnée qu'à titre d'exemple, d'autres voies ferrées pouvant être réalisées avec d'autres moyens sur lesquels la présente invention pourra être utilisée et mise en place. Said support blocks 6 constitute with any connecting means 7 between them or blocks, sleepers and are immobilized in the ground 13 forming the ballast. The whole of this railway can be produced by any known means and implemented by any method and method not forming part of the present invention; the representation of FIG. 1 being given only by way of example, other railways which can be produced with other means on which the present invention may be used and put in place.
Une fois donc les rails mis en place, on réalise, suivant l'invention, un dallage continu 5 entre les supports 6 des rails dont la surface supérieure est, au mieux, mais sans nécessiter un réglage précis, à peu près au niveau de celle desdits supports 6 de rails 1. On dispose des plots 9 élastiques sur ce dallage 5 de telle façon que leurs surfaces supérieures sont toutes à un même niveau donné par rapport à la surface de roulement des rails 1 et au-dessus de la surface supérieure du dallage 5 ; pour cela on déplace de préférence un chariot 17 tel que représenté sur les figures 3 à 5, sur les rails 1, et à partir duquel on réalise des emplacements 92 à des endroits et avec des niveaux d'appui donnés par rapport à la surface supérieure de roulement desdits rails 1 grâce par exemple à des meules 18 situées en avant dudit chariot et réalisant des rainures 92 correspondantes auxdits emplacements, leur hauteur par rapport aux rails 1 étant réglée par tout dispositif 21, tel qu'optique par exemple. Once the rails are in place, there is produced, according to the invention, a continuous paving 5 between the supports 6 of the rails whose upper surface is, at best, but without requiring a precise adjustment, approximately at that of said supports 6 of rails 1. There are elastic studs 9 on this paving 5 so that their upper surfaces are all at the same given level with respect to the rolling surface of the rails 1 and above the upper surface of the paving 5; for this, a carriage 17 is preferably moved as shown in FIGS. 3 to 5, on the rails 1, and from which locations 92 are produced at locations and with given support levels relative to the upper surface of rolling of said rails 1 thanks for example to grinding wheels 18 situated in front of said carriage and producing grooves 92 corresponding to said locations, their height relative to rails 1 being adjusted by any device 21, such as optical for example.
En même temps que l'on réalise cesdits emplacements, tel que par meulage, on peut disposer également en avant dudit chariot 171 d'autres plots d'appui intermédiaires 11 directement sur la dalle continue inférieure 5, lesdits plots 1 1 étant stockés par exemple dans des rainures latérales 111 du chariot 17 ; cesdits plots 11 sont de préférence de faible surface soit carrée, ronde ou rectangulaire et ne sont pas obligatoirement en élastomère de dureté de toute façon plus faible que ceux 9 de réglage de hauteur : ils peuvent être réalisés en mortier dont la bonne hauteur est automatiquement déterminée par leur écrasement lorsque l'on pose les dalles dessus, tant que le mortier n'est bien sûr pas sec. At the same time as these locations are made, such as by grinding, one can also have in front of said carriage 171 other intermediate support pads 11 directly on the lower continuous slab 5, said pads 1 1 being stored for example in lateral grooves 111 of the carriage 17; these said studs 11 are preferably of small surface, either square, round or rectangular and are not necessarily made of an elastomer of hardness anyway lower than those of height adjustment: they can be made of mortar whose correct height is automatically determined by their crushing when the tiles are laid on it, as long as the mortar is of course not dry.
A l'arrière du chariot 17, qui peut être constitué du reste de deux petits chariots accouplés 17l et 172, on peut directement poser lesdites dalles 2 entre les rails 1 : ces dalles sont stockées sur lesdits chariots et manutentionnées grâce à un portique pivotant 191 ayant un bras télescopique 192 et un dispositif de type support à ventouses 20 qui peut être déplacé verticalement pour soulever lesdites dalles 2 des chariots 17l et 172, puis pivoter et déplacer pour positionner celles-ci à l'endroit voulu entre les rails 1 ; lesdites dalles 2 peuvent être déjà équipées des plots en élastomère 9, lesquels plots étant de préférence linéaires, couvrant toute la largeur d de chaque dalle 2 et comportant alors une encoche afin de laisser passer l'eau de ruissellement vers le dispositif d'évacuation 16. At the rear of the carriage 17, which can consist of the rest of two small coupled carriages 17l and 172, it is possible to directly place said slabs 2 between the rails 1: these slabs are stored on said carriages and handled by means of a pivoting gantry 191 having a telescopic arm 192 and a device of the suction cup support type 20 which can be moved vertically to lift said slabs 2 from the carriages 17l and 172, then pivot and move to position them at the desired location between the rails 1; said slabs 2 can already be equipped with elastomer pads 9, which pads are preferably linear, covering the entire width d of each slab 2 and then comprising a notch in order to allow the runoff water to pass to the drainage device 16 .
Ainsi, lesdits plots 9 élastiques sont disposés sur lesdits emplacements 92, et les dalles préfabriquées 2 en monobloc, dont l'épaisseur e est égale à la différence de niveau entre la surface de roulement des rails 1 et la surface supérieure des plots 9, reposant directement sur ceux-ci sont automatiquement reglées à la bonne hauteur ; on positionne lesdites dalles préfabriquées, si elles n'ont pas d'orifice ou de gorges pour l'évacuation de l'eau, à un espace 4 donné, les unes des autres : cet espace peut être défini et assuré par tout dispositif d'écartement de l'ordre de 5 mm par exemple ; cet espace est apte à laisser passer les eaux pouvant ruisseler sur la surface extérieure 14 des dalles réalisant une voie de circulation routière. Ces eaux ruissellent ainsi dans l'espace 12 créé entre le dallage inférieur 5 et la surface inférieure des dalles 2, et sont drainées dans tout conduit ou canalisation 16 réalisée dans ledit dallage inférieur 5 avec toute pente voulue vers tout réseau d'évacuation. Thus, said elastic studs 9 are arranged on said locations 92, and the prefabricated slabs 2 in a single piece, the thickness e of which is equal to the difference in level between the rolling surface of the rails 1 and the upper surface of the studs 9, resting directly on these are automatically adjusted to the correct height; said prefabricated slabs are positioned, if they do not have an orifice or grooves for the evacuation of water, at a given space 4, from one another: this space can be defined and ensured by any device for spacing of the order of 5 mm for example; this space is suitable for letting the water that may run off on the external surface 14 of the slabs forming a road traffic lane. This water thus flows into the space 12 created between the lower paving 5 and the lower surface of the slabs 2, and is drained into any conduit or pipe 16 produced in said lower paving 5 with any desired slope towards any drainage network.
Pour faciliter le centrage et la mise en place desdites dalles 2, celles-ci comportent des encoches 10 sur leur surface inférieure dans lesquelles viennent se loger des plots 9 élastiques dont la section est de forme trapézoïdale coopérant et correspondant à la forme des encoches 10. Chaque dalle 2 peut ainsi être positionnée sur au moins quatre plots 9 de ce type mais également sur d'autres plots 11 d'appui, intermédiaires entre ces plots 9 encastrés dans la dalle, afin de diminuer le moment de flexion entre les points d'appui de la dalle sur les plots encastrés 9, et ainsi en diminuer l'épaisseur centrale e'. Lesdits plots en élastomère 9 sont d'une dureté plus élevée que ceux 11 non encastrés, ceux-ci devant s'écraser sous le poids de la dalle 2. To facilitate the centering and the positioning of said slabs 2, these include notches 10 on their lower surface in which are housed elastic studs 9 whose section is of trapezoidal shape cooperating and corresponding to the shape of the notches 10. Each slab 2 can thus be positioned on at least four studs 9 of this type but also on other support studs 11, intermediate between these studs 9 embedded in the slab, in order to reduce the bending moment between the points of support of the slab on the embedded studs 9, and thus reduce the central thickness e '. Said elastomer pads 9 are of higher hardness than those 11 which are not embedded, the latter having to be crushed under the weight of the slab 2.
Les extrémités des dalles 2 vers les rails 1 comportent des évidements à leur partie inférieure afin de dégager un espace suffisant pour éviter tout contact avec les moyens de fixation 8 desdits rails 1. The ends of the slabs 2 towards the rails 1 have recesses at their lower part in order to release sufficient space to avoid any contact with the fixing means 8 of said rails 1.
De préférence, la largeur d des dalles 2 est égale à celle séparant deux traverses consécutives 7 afin de faciliter leur construction et leur démontabilité, soit donc de 750 mm pour des voies de tramway standard ; l'épaisseur e' des dites dalles réalisées en béton est de l'ordre de 120 mm permettant de laisser un espace 12 inférieur d'une hauteur de l'ordre de 20 mm. Preferably, the width d of the slabs 2 is equal to that separating two consecutive sleepers 7 in order to facilitate their construction and their dismantling, that is to say 750 mm for standard tram tracks; the thickness e ′ of said slabs made of concrete is of the order of 120 mm allowing a lower space 12 to be left with a height of the order of 20 mm.
La forme en vue de dessus desdites dalles 2 peut être soit rectangulaire, tel que représenté entre les rails centraux de la figure 2, soit de forme en S, tel que représenté entre les rails latéraux formant les voies ferrées proprement dites, et le dessus de leur surface 14 peut être nervuré et comporter des dessins qui pourront être différents pour chaque ville. The shape in top view of said slabs 2 can be either rectangular, as shown between the central rails of FIG. 2, or in S shape, as shown between the side rails forming the actual railways, and the top of their surface 14 can be ribbed and include designs which may be different for each city.
Dans les courbes desdits rails 1, si le rayon de courbure est assez grand, il pourra être utilisé des dalles telles que celles représentées sur la figure 2 en rattrapant simplement la différence d'écartement entre le bord interne et le bord externe de la courbe par des écarteurs en élastomère d'épaisseur différente. A partir cependant d'un certain rayon de courbure, il est nécessaire de faire des dalles trapézoïdales ou de couper de temps à autre une dalle rectangulaire afin de ne pas avoir de trop grands espaces entre dalles. In the curves of said rails 1, if the radius of curvature is large enough, it will be possible to use slabs such as those represented in FIG. 2 by simply making up for the difference in spacing between the internal edge and the external edge of the curve by elastomer spacers of different thickness. However, from a certain radius of curvature, it is necessary to make trapezoidal slabs or to cut from time to time a rectangular slab so as not to have too large spaces between slabs.
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FR2772400B3 (en) | 2000-03-03 |
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