FR2962746A1 - Support catenaire - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un support caténaire pour lignes électriques aériennes ferroviaires, ledit support caténaire présentant une forme générale longitudinale, et s'étendant selon une direction longitudinale (X), Selon l'invention, ledit support caténaire est en béton armé, et présente une section transversale constante sur l'essentiel de sa hauteur.

Description

L'invention concerne un support caténaire pour lignes électriques aériennes ferroviaires. Les supports caténaires sont disposés le long des vois ferrées, et sont destinés à supporter un caténaire par l'intermédiaire d'un armement.

Les lignes électriques aériennes ferroviaires de type caténaires sont spécifiques aux réseaux électriques de traction ferroviaire. On connaît des supports caténaires ou poutrelles en acier galvanisé ayant une section transversale en forme de H. L'inconvénient de ces supports caténaires en acier galvanisé est que la galvanisation finit par disparaître, entraînant la corrosion du support. On connaît également des supports caténaires en béton armé de forme tronconique, et des supports de caténaires fabriqués en béton centrifugé précontraint ayant un profil tronconique. Néanmoins, la tête de ces supports caténaires de l'art antérieur peut présenter de fortes oscillations en cas de vent, entraînant une perte de contact entre l'armement du support caténaire et la ligne électrique. Ces oscillations sont générées selon toutes les directions. Lorsque le support caténaire est en béton précontraint, ces fortes oscillations peuvent également entraîner une fissuration du support caténaire, 20 puis sa rupture. Ainsi, l'invention a pour objet de proposer un support caténaire pour lignes électriques aériennes ferroviaires plus résistant et présentant moins d'oscillations sur sa partie supérieure. A cet effet, l'invention concerne un support caténaire pour lignes 25 électriques aériennes ferroviaires, ledit support caténaire présentant une forme générale longitudinale, et s'étendant selon une direction longitudinale X. Selon l'invention : - ledit support caténaire est en béton armé, et présente une section transversale constante sur l'essentiel de sa hauteur. 30 Dans différents modes de réalisation possibles, la présente invention concerne également les caractéristiques suivantes qui pourront être considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniquement possibles et apportent chacune des avantages spécifiques : - le support caténaire comprend deux parties latérales séparées par 35 une partie centrale, ladite partie centrale comprenant deux parois longitudinales opposées et parallèles à un plan X,Y, chaque partie latérale comprenant une paroi longitudinale externe de largeur Il perpendiculaire au plan X,Y, deux parois longitudinales intermédiaires de largeur 12 opposées et parallèles au plan X,Y, et deux parois longitudinales inclinées d'un angle a) par rapport à la paroi longitudinale externe, chacune desdites parois longitudinales inclinées reliant l'une des parois longitudinales intermédiaires de la partie latérale à l'une des parois longitudinales de la partie centrale ; - ledit angle a) est compris entre 10° et 80° ; - le support caténaire présente une largeur L, ladite largeur L et la largeur l de la paroi longitudinale externe de la partie latérale étant constantes tout au long du support caténaire ; - le support caténaire comprend au moins une portion ayant une section différente de celle de la majeure partie du support caténaire, la partie centrale de ladite portion présentant une épaisseur e' supérieure à l'épaisseur e de la partie centrale du reste du support caténaire ; - le support caténaire présente une section transversale en forme de «H» - le support caténaire comprend des barres métalliques intégrées dans le support caténaire en béton, lesdites barres métalliques s'étendant entièrement ou partiellement le long du support caténaire suivant la direction longitudinale X ; - le support caténaire comprend des étriers destinés à maintenir les barres métalliques, lesdits étriers étant intégrés dans le support caténaire en béton, présentant une section similaire à celle du support caténaire, et étant espacés les uns des autres d'une distance d, et lesdites barres métalliques étant disposées à l'intérieur des étriers ; - ladite partie centrale comprend au moins une douille la traversant suivant un axe Z perpendiculaire au plan X,Y, ladite douille débouchant des deux parois longitudinales de la partie centrale. Ainsi, l'invention fournit un support caténaire en béton armé ayant une section transversale constante sur l'essentiel de sa hauteur, contrairement FR 1055774 16.09.2010 aux supports caténaires tronconiques de l'art antérieur présentant une section diminuant au fur et à mesure que l'on se rapproche du sommet.

Le support caténaire en béton armé présente une rigidité très supérieure à celle des supports caténaires en acier ou en béton précontraint de forme conique de l'art antérieur, aussi bien en flexion qu'en torsion, ce qui permet d'améliorer le comportement dynamique de la caténaire par amortissement des oscillations. L'oscillation en tête du support caténaire est inférieure à 6°.

Le support caténaire en béton armé est nettement plus résistant à la torsion que les supports métalliques de l'art antérieur, ce qui conduit à n'utiliser

10 qu'une seule section et par conséquent à limiter le stock des supports caténaires.

Le support caténaire permet également de limiter les pertes de contact entre la caténaire et la ligne électrique.

La qualité diélectrique du béton permet d'assurer la sécurité du personnel 15 d'intervention.

L'utilisation des supports caténaires en béton armé permet la suppression du dé de protection utilisé sur les supports acier pour éviter la corrosion au droit de l'interface supérieure Massif/Support. Ceci est d'autant plus important que ce dé doit être réalisé en charge.

20 Le support caténaire est un produit fini, prêt à l'emploi, qui n'a pas besoin comme le support en acier d'être d'abord percé à la demande avant d'être galvanisé. Des stocks peuvent être constitués dans des dimensions standards ce qui est de nature à simplifier les problèmes de logistique.

Les supports caténaires en béton précontraint de l'art antérieur sont

25 nettement moins sécurisants, ils requièrent à ce titre la plus grande vigilance quant à l'éventuelle corrosion des aciers. Une perte de résistance localisée pourrait entraîner l'effondrement brutal du support, qui, par effet de réaction en chaîne peut lui-même entraîner la chute de plusieurs autres supports caténaires, notamment sous l'effet d'un choc ou d'une surcharge exceptionnelle entraînant 30 une dissymétrie brutale dans la précontrainte.

En cas d'incident mineur sur un support caténaire en béton armé (par exemple du à un choc mettant à jour les armatures), la réparation fiable in situ est parfaitement réalisable, en utilisant un mortier de réparation prêt à l'emploi.

L'utilisation du support caténaire en béton armé permet de garantir la pérennité de l'ouvrage, contrairement aux réparations in situ des supports acier réalisées par « galvanisation à froid ». Les supports caténaires en béton armé sont 100% recyclables.

L'invention sera décrite plus en détail en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 représente une vue de côté d'un support caténaire, selon un mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 représente une vue de face du support caténaire de la figure 1 ; - la figure 3 représente le détail de la partie supérieure du support caténaire de la figure 2 ; - la figure 4 représente le détail d'une partie intermédiaire du support caténaire de la figure 2 ; - la figure 5 représente une coupe du support caténaire suivant une section A-A ; - la figure 6 représente une coupe du support caténaire suivant une section B-B ; - la figure 7 représente une coupe du support caténaire suivant une section C-C ; - la figure 8 représente un exemple de configuration possible pour les barres métalliques. La figure 1 représente une vue de côté d'un support caténaire, selon un mode de réalisation de l'invention.

Le support caténaire présente une forme générale longitudinale, et s'étend selon une direction longitudinale X. Un armement 12 est destiné à être fixé sur le support caténaire. Cet armement 12 supporte la caténaire. L'armement 12 est orienté du côté de la voie ferrée selon une direction Y, perpendiculaire à la direction X.

Le support caténaire est en béton armé, et présente une section transversale constante sur l'essentiel de sa hauteur, contrairement aux supports caténaires tronconiques de l'art antérieur. De préférence, le support caténaire présente une section transversale constante sur au moins 90% de sa longueur.

On entend par « béton armé », un matériau composite constitué de béton et d'acier qui allie la résistance à la compression du béton à la résistance à la traction de l'acier. Dans un mode de réalisation préféré, le support caténaire présente une 5 section transversale en forme de « I », comme représenté sur les figures 5 à 7. En variante, le support caténaire peut présenter une section transversale en forme de « H » (non représenté). La variante dans laquelle la section transversale est en forme de « I » est 10 décrite ci-dessous. Le support caténaire comprend deux parties latérales 1 a, 1 b séparées par une partie centrale 2. La partie centrale 2 comprend deux parois longitudinales 3a, 3b opposées et parallèles à un plan X,Y. Chaque partie latérale 1 a, 1 b comprend une paroi longitudinale externe 4 15 de largeur Il perpendiculaire au plan X,Y, deux parois longitudinales intermédiaires 5a, 5b de largeur 12 opposées et parallèles au plan X,Y, et deux parois longitudinales inclinées 6a, 6b d'un angle a) par rapport à la paroi longitudinale externe 4. Chacune des parois longitudinales inclinées 6a, 6b des parties latérales 20 1 a, 1 b respectives relie l'une des parois longitudinales intermédiaires 5a, 5b de la partie latérale 1 a, 1 b à l'une des parois longitudinales 3a, 3b de la partie centrale 2. L'angle a) est compris entre 10° et 80°, et de préférence compris entre 15° et 30°, correspondant à une résistance optimale du support caténaire et à un 25 recouvrement optimal des étriers qui seront détaillés plus loin. Le démoulage du support caténaire est également facilité, et le poids du support caténaire optimisé. A titre d'exemple, l'angle a) peut être de 25,2° ou 19,3°. Autrement dit, les parois longitudinales inclinées 6a, 6b sont inclinées d'un 30 angle a) par rapport à un plan (X,Z), perpendiculaire à l'axe Y. Les parois longitudinales inclinées 6a, 6b sont également inclinées par rapport aux parois longitudinales 3a, 3b de la partie centrale 2 d'un angle strictement supérieur à 90°. Les parois longitudinales inclinées 6a, 6b permettent de former un gousset 35 entre les parties latérales 1 a, 1 b et la partie centrale 2.

Le support caténaire est symétrique par rapport à un plan (Y',X') passant par son centre. Il est également symétrique par rapport à un plan (X',Z') passant par son centre.

Les parois longitudinales externes 4 sont destinées à être positionnées face à la voie ferrée. De préférence, le support caténaire comprend des arrêtes chanfreinées 14. Chaque arrête chanfreinée 14 relie une des parois longitudinales externes 4 à une des parois longitudinales intermédiaires 5a, 5b des parties latérales 1a, 1b. Les arrêtes chanfreinées 14 s'étendent longitudinalement selon la direction X. Les parois longitudinales intermédiaires 5a, 5b, et les parois longitudinales inclinées 6a, 6b des parties latérales 1 a, 1 b sont reliées par une arrête arrondie 13. De même, les parois longitudinales inclinées 6a, 6b des parties latérales 1 a, 1 b, et les parois longitudinales 3a, 3b de la partie centrale 2 peuvent être reliées par une arrête arrondie 13. A titre d'exemple, le rayon de courbure des arrêtes arrondies 13 peut être de 10 mm.

Les arrêtes arrondies 13 et les arrêtes chanfreinées 14 permettent d'éviter que les personnes qui manipulent le support caténaire, se blessent. La largeur L du support caténaire et la largeur Il de la paroi longitudinale externe 4 de la partie latérale 1 a, 1 b sont constantes tout au long du support caténaire.

Le support caténaire comprend au moins une portion 11, 11' ayant une section transversale différente de celle de la majeure partie du support caténaire dans laquelle la section transversale est constante. La portion 11, 11' de section transversale différente présente une épaisseur e' supérieure à l'épaisseur e de la partie centrale 2 de la majeure partie du support caténaire, comme illustré sur les figures 1, 2, 3, 6 et 7. Les parois longitudinales inclinées 6a, 6b des parties latérales 1 a, 1 b présentent une largeur 13. Cette largeur 13 varie en fonction de l'épaisseur e de la partie centrale 2. La largeur 13 des parois longitudinales inclinées 6a, 6b des portions 11, Il' 35 de section transversale différente est inférieure à la largeur 13 des parois longitudinales inclinées 6a, 6b du reste du support caténaire ayant une partie centrale 2 avec une épaisseur e plus petite. La largeur 14 des parties centrales 2 est variable également. La figure 6 représente, comme exemple de portions 11, 11' de section transversale différente, un élément de guidage 11' pour contrepoids 15. L'élément de guidage 11' comprend un évidement 16 en son centre, formé dans chaque paroi longitudinale 3a, 3b de la partie centrale 2. Cet évidement 16 s'étend tout au long de l'élément de guidage 11', suivant la direction X. L'évidement 16 présente une forme parallélépipédique et est centré par rapport à l'axe Z'. La partie centrale 2 peut comprendre au moins une douille 10 la traversant suivant l'axe Z perpendiculaire au plan X,Y. La douille 10 débouche des deux parois longitudinales 3a, 3b de la partie centrale 2. Dans l'exemple de la figure 6, la partie centrale 2 de l'élément de guidage 15 11' comprend deux douilles 10 parallèles, disposées symétriquement par rapport à l'axe Z'. Les douilles 10 sont noyées dans le béton lors du moulage du support caténaire. Dans cet exemple, elles servent à la fixation du contrepoids 15 sur l'élément de guidage 11'. 20 Dans l'exemple de la figure 5, la partie centrale 2 de l'élément de guidage 11' comprend une seule douille 10 s'étendant selon l'axe Z'. Cette douille 10 sert à fixer une borne sur le support caténaire. La figure 7 représente un élément d'ancrage 11 pour fixer l'armement 12. L'élément d'ancrage 11 représente un autre exemple de portions 11, 11' 25 de section transversale différente. L'élément d'ancrage 11 présente une épaisseur e' supérieure à l'épaisseur e de la partie centrale 2 de la majeure partie du support caténaire. L'élément d'ancrage 11 comprend deux douilles 10 parallèles, disposées symétriquement par rapport à l'axe Z'. 30 Les douilles 10 sont de préférence en plastique, comme par exemple en polychlorure de vinyle (PVC). Les trous d'armement équipés de douilles en PVC garantissent l'isolement électrique entre l'armement et l'armature du support caténaire.

Les douilles 10 sont optionnelles. Les douilles 10 ou réservations sont ajoutées et positionnées à la demande des utilisateurs, et en fonction du type d'armement utilisé par exemple. Il existe des armements se fixant au moyen de douilles 10 et des 5 armements se fixant au moyen de brides. Le support caténaire comprend des barres métalliques 9a-9e intégrées dans le béton du support caténaire. Les barres métalliques 9a-9e s'étendent entièrement ou partiellement le long du support caténaire. Elles sont parallèles les unes aux autres. 10 Dans les exemples des figures 5 à 8, les barres métalliques 9a-9e sont au nombre de six par partie latérale l'a, 1 'b. Les barres métalliques 9a-9e peuvent avoir des longueurs différentes. Elles partent toutes de la partie inférieure du support caténaire. Certaines d'entres elles ne s'étendent pas jusqu'à l'extrémité supérieure ou tête du 15 support caténaire, comme représenté sur la figure 8. Le support caténaire comprend des étriers 7 destinés à maintenir les barres métalliques 9a-9e. Les étriers 7 sont intégrés dans le support caténaire en béton, présentent une section similaire à celle du support caténaire, et sont espacés les uns des autres d'une distance d. 20 Les étriers 7 épousent la forme du support caténaire. La distance d peut être de 0,5m, par exemple. Le diamètre des étriers 7 peut être de 5 mm, par exemple. Les barres métalliques 9a-9e sont disposées à l'intérieur des étriers 7. Les étriers 7 sont noyés dans le béton lors du moulage du support 25 caténaire. Dans les exemples des figures dans lesquelles le support caténaire présente une section transversale en forme de « I », les étriers 7 présentent également la forme d'un « I ». Chaque étrier 7 comprend deux parties latérales l'a, 1'b séparées par une 30 partie centrale 2'. Chaque partie latérale l'a, 1'b comprend une paroi longitudinale externe 4' perpendiculaire au plan (X,Y). De préférence, les barres métalliques 9a-9e sont positionnées dans la partie latérale l'a, 1'b de l'étrier 7, le long de la paroi longitudinale externe 4'.

La figure 8 montre un exemple possible de disposition des barres métalliques 9a-9e. Les barres métalliques 9a-9e partent toutes de la base ou pied du support caténaire. Les deux premières barres métalliques latérales 9a s'étendent 5 jusqu'aux environs du sommet ou tête du support caténaire. Les autres barres métalliques 9a-9e s'étendent le long du support caténaire à des hauteurs différentes. Plus on se rapproche de l'axe central Y' du support caténaire, et plus la longueur des barres métalliques 9a-9e diminue. 10 A titre d'exemple, les deux premières barres métalliques latérales 9a peuvent être à une distance al de 3 cm de l'extrémité supérieure du support caténaire. Une deuxième barre métallique 9b disposée à côté et distante d'une des deux premières barres métalliques latérales 9a peut être à une distance a2 de 15 2 m de l'extrémité supérieure du support caténaire. Une troisième barre métallique 7c disposée à côté de l'autre barre métallique latérale 9a peut être à une distance a3 de 4 m de l'extrémité supérieure du support caténaire. Une quatrième barre métallique 9d disposée à côté de la deuxième barre 20 métallique 9b peut être à une distance a4 de 6 m de l'extrémité supérieure du support caténaire. Une cinquième barre métallique 9e disposée à côté de la troisième barre métallique 9c peut être à une distance a5 de 7 m de l'extrémité supérieure du support caténaire. 25 Les deuxième 9b et quatrièmes barres métalliques 9b sont en contact. Les troisième 9c et cinquièmes barres métalliques 9b sont également en contact. Le béton utilisé répond de préférence à la norme NF EN 206-1 d'avril 2004. Le ciment utilisé répond aux normes Type CEM 1-52,5 R CE CP2 NF EN 30 197-1 « Ciment partie 1 : Composition, spécifications, et critères de conformités des ciments courants », et PR NF 15590 « Ciment : Evaluation de la conformité du ciment aux exigences de la directive 2003/53/CE portant sur la teneur en chlorure hexavalent soluble ». Le granulat est du granulat pour liants hydrauliques selon la norme NF EN 35 12620.

Les barres métalliques 9a-9e, et l'étrier 7 sont en acier selon la norme NF A 35-030 « Barres crénelées à haute adhérence pour poteaux en béton armé, supports de lignes aériennes ». Le tableau I ci-dessous suivant donne des critères définis en fonction du tableau NA.F.2 de la norme EN 206-1 d'avril 2004: valeurs limites applicables en France pour la composition et les propriétés du béton des produits en béton préfabriqués en usine en fonction de la classe d'exposition : Li`Grri dnJ=i`-z.~~#''t; ÇS XF ` ,2 Cric k cat èr.G XDi =t?s f=t : ~#za ü Ff st'fï#É£ c: OwGs' ;;'g ddG g?QG. .ï:dtee ,qin D Ede de 55 ans EN 206 t4f3t':~2:f F .;. 0.45 T%fb aau kF 2 Rzpm E>ûlt Ér... 4qivaiGnI G:as.. de ,. .u>3 NF EN §i39 . s #':2Ét3`?' .:G, '> :" 'ii'L't:i?`t=ment ~ii'c3L 5G A Tn fi3i1É; ee TabiGaIJ NAF 2 #' :if#i3 # ie 3È A wp?idn L'Kiu 6 'é? Îf~: ti r ` 2 mitx1m:3G i,%) TGnG,ur r 3R' ,.# ait i~ # t3: T ktsiGau NAF 2 CG.n n?. s^anlee,- 0.15 Tift3 . i P4AF 2 Fu #3 des Eii? 0 10 T.ab4 #: NAF 2 éc Le G 3t~ :u 015 T_ Ga3-f N .F 2 `3i:if <:£': T.a ~ fu NAF 2 Ad tid.n J# 3u tz8 0.15 Tab 31 # E F 2 Er:.Y:Jiia. :i8 3'f~`' à Gr:, 25 NF- EN 333 L a:"-s mm d'emAron...9Gmed annexe A (1) : Saturation modérée en eau sans agent de déverglaçage. EX surfaces verticales de béton exposé à la pluie et au gel. (2) : Saturation modérée en eau avec agent de déverglaçage. EX : surfaces verticales de bétons des ouvrages routiers exposées au gel et à l'air 15 véhiculant des agents de déverglaçage.

A titre d'exemple, le support caténaire peut avoir une section de 28x39 cm, de 25x35 cm ou de 30x43 cm. Le tableau Il ci-dessous donne des exemples de moments pour un support caténaire ayant une section quasiment constante en forme de « I » de 25x35 cm (support caténaire E-LGV), et pour différentes longueurs (profondeurs) de support caténaire, et différentes hauteurs d'encastrement du support caténaire : TYPE DE MASSIF MOMENT Profondeur Encastrement H1 CYLINDRIQUE 0 0,75 m (N.m) Standard O CN 35 000 1,70m 1,20m- 1,60m 2,25m 1 CN 50 000 2,00m 1,50m- 1,90m 2,55m 2 CN 65 000 2,30m 1,80m- 2,20m 2,85m 3 CN 80 000 2,50m 2,00m- 2,40m 3,05m Le terme H1 standard correspond à la hauteur du support caténaire au dessus du plan moyen de roulement (PMR). Le terme profondeur correspond à la profondeur du forage dans lequel est encastré le pied du support caténaire. Par exemple, le moment de 35 000 N.m correspond à un support caténaire 15 encastré à une profondeur comprise entre 1,20 m et 1,60 m dans un trou de forage ayant une profondeur de 1,70 m. La partie inférieure du support caténaire est encastrée dans un massif cylindrique de 0,75 m de diamètre. Cette valeur de diamètre de 0,75 m est donnée à titre d'exemple, d'autres 20 valeurs sont possibles. La valeur de diamètre de 0,75 m est la valeur minimale que doit avoir le massif cylindrique pour un support caténaire ayant une section de 25x35 cm. Ce diamètre augmente pour les supports caténaires (S-LGV) qui ont une section de 28x39 cm et les supports caténaires (S-LC) qui ont une section de 25 30x43 cm pour respecter le volume de béton de scellement de 15 cm entre la paroi de fondation et les extrémités des ailes des supports caténaires. Le tableau Il montre que le moment augmente avec la hauteur H1 du support caténaire au dessus du plan moyen de roulement.

Ce qui suit donne des exemples de caractéristiques mécaniques que permettent d'atteindre les supports caténaires de l'invention. Les supports caténaires sont justifiés sous sollicitations de charges utiles (charges permanentes et charges dues au vent).

En toute section du support caténaire, le coefficient de sécurité à la rupture est défini comme le rapport du moment résistant à la rupture sur le moment sollicitant en service. Il est supérieur à 2,1. La flèche horizontale au niveau du fil de contact situé à 6,20 m de l'encastrement pour les cas courants sous les charges utiles est inférieure ou 10 égale à 0,055 m. Pour les supports caténaires supportant plusieurs caténaires, par l'intermédiaire des traverses, l'angle de torsion sous les charges permanentes (tension radiale et poids) et au niveau des traverses est inférieure ou égale à 0,2 radian dans le cas d'une seule caténaire (phase provisoire), et inférieure 15 ou égale à 0,1 radian pour l'ensemble des caténaires (phase définitive). Ce qui suit donne à titre d'exemple, des caractéristiques que les matériaux du support caténaire peuvent avoir pour un support caténaire ayant une section de 25x35 cm. La résistance à la compression du béton peut être de 45 MPa, la limite 20 élastique de l'acier peut être de 420 MPa, la limite de rupture de l'acier peut être de 620 MPa, et l'allongement avant rupture de l'acier peut être de 0,084%. Ce qui suit donne à titre d'exemple, des dimensions possibles pour ce support caténaire ayant une section de 25x35 cm. 25 La largeur L du support caténaire est de 35 cm, la largeur Il de la paroi longitudinale externe 4 de la partie latérale 1 a, 1 b est de 25 cm. La largeur 12 des parois longitudinales intermédiaires 5a, 5b de la partie latérale 1 a, 1 b est de 8 cm. L'épaisseur e de la partie centrale 2 est de 8 cm. L'angle a) entre la paroi longitudinale inclinée 6a, 6b et la paroi 30 longitudinale externe 4 est de 25,2°. D'autres dimensions possibles pour le support caténaire sont indiquées sur les figures 5 à 7, à titre d'exemple. Ces valeurs ne sont pas limitatives, elles peuvent être différentes. Le tableau III ci-dessous, donne des moments correspondant à un 35 support caténaire ayant une section de 25x35 cm : Mrupture 161,57 KNm Grande Inertie Mmaxi admissible 76,94 KNm Grande Intertie Mrupture 62,94 KNm Petite Inertie Mmaxi admissible 29,97 KNm Petite Intertie Le tableau IV ci-dessous, donne des caractéristiques mécaniques d'un support caténaire ayant la ligne électrique d'alimentation (« feeder ») côté 5 champ sur un armement non allongé : FEEDER COTE CHAMP Voie Voie courante courante Extérieur SUR SUPPORT NON ALLONGE Intérieur R 20 000 R 7 000 H1 (m) 2,25 2,55 Dimensions H2 (m) 7,45 7,45 principales H totale (m) 9,70 10,00 du support H encastrement (m) 1,40 1,70 H hors sol (m) 8,30 8,30 H massif (m Msollicitant (kNm) Coefficient de rupture - 27,25 5,93 36,74 4,40 Sens Grande Inertie Flèche Niveau fil de contact (mm) - 17,49 37,57 Sens Petite Inertie Msollicitant (kNm) Coefficient de rupture 19,77 3,18 19,77 3,18 Critère de rupture combiné : Coefficient de rupture 4,80 3,40 Grande inertie + Petite intertie Les valeurs de flèche positives correspondent aux flèches côté voie. Les supports caténaires sont placés avec l'axe de grande inertie 10 parallèle à la voie ferrée.

Les massifs sur lesquelles sont encastrés les supports caténaires correspondent aux massifs cylindriques ayant un diamètre de 75cm. H1 correspond à la hauteur sous le plan moyen de roulement, et H2 correspond à la hauteur au dessus du plan moyen de roulement.

H correspond à la hauteur totale du support caténaire. R est le rayon de courbure de la voie en mètre. Les efforts qui s'exercent sur les supports caténaires varient en fonction du rayon de courbure du tracé de la voie, de la position du support caténaire, des vents perpendiculaires ou parallèles aux voies, et bien sûr de la fonction du support caténaire : « alignement », « ancrage de sectionnement » ou « équipement d'appareils tendeurs », par exemple. Le tableau V ci-dessous, donne des caractéristiques mécaniques d'un support caténaire ayant la ligne d'alimentation (« feeder ») côté voie sur un armement allongé : FEEDER COTE VOIE Voie Voie courante courante Extérieur SUR SUPPORT ALLONGE Intérieur R 20 000 R 7 000 H1 (m) 2,25 2,55 Dimensions H2 (m) 9,45 9,45 principales H totale (m) 11,70 12,00 du support H encastrement (m) 1,40 1,70 H hors sol (m) 10,30 10,30 H massif (m Msollicitant (kNm) Coefficient de rupture - 32,08 5,04 46,66 3,46 Sens Grande Inertie Flèche Niveau fil de contact (mm) - 21,68 48,01 Sens Petite Inertie Msollicitant (kNm) Coefficient de rupture 28,20 2,23 28,20 2,23 Critère de rupture combiné : Coefficient de rupture 4,00 2,63 Grande inertie + Petite intertie Les résultats des tableaux III, IV et V montrent que les moments atteints avec le support caténaire de l'invention ayant une section de 25x35 cm sont très satisfaisants. Les valeurs pour les flèches sont inférieures au seuil souhaité qui est 5 de 55 mm. Ainsi, le support caténaire en béton armé de l'invention présente une rigidité très supérieure à celle des supports caténaires en acier de l'art antérieur, aussi bien en flexion qu'en torsion, ce qui permet d'améliorer le comportement dynamique de la caténaire par amortissement des oscillations.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1. Support caténaire pour lignes électriques aériennes ferroviaires, ledit support caténaire présentant une forme générale longitudinale, et s'étendant 5 selon une direction longitudinale (X), caractérisé en ce que: - ledit support caténaire est en béton armé, et présente une section 10 transversale constante sur l'essentiel de sa hauteur.
2. 2. Support caténaire selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il présente une section transversale en forme de « I ». 15
3. 3. Support caténaire selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il présente une section transversale en forme de « H ».
4. 4. Support caténaire selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend deux parties latérales (1 a, 1 b) séparées par une partie centrale (2), 20 ladite partie centrale (2) comprenant deux parois longitudinales (3a, 3b) opposées et parallèles à un plan (X,Y), chaque partie latérale (1 a, 1 b) comprenant une paroi longitudinale externe (4) de largeur Il perpendiculaire au plan (X,Y), deux parois longitudinales intermédiaires (5a, 5b) de largeur 12 opposées et parallèles au plan (X,Y), et deux parois longitudinales inclinées 25 (6a, 6b) d'un angle a) par rapport à la paroi longitudinale externe (4), chacune desdites parois longitudinales inclinées (6a, 6b) reliant l'une des parois longitudinales intermédiaires (5a, 5b) de la partie latérale (1 a, 1 b) à l'une des parois longitudinales (3a, 3b) de la partie centrale (2). 30
5. 5. Support caténaire selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit angle a) est compris entre 10° et 80°.
6. 6. Support caténaire selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce qu'il présente une largeur L, ladite largeur L et la largeur lde la paroi longitudinale externe (4) de la partie latérale (1 a, 1 b) étant constantes tout au long du support caténaire.
7. 7. Support caténaire selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une portion (11, 11') ayant une section différente de celle de la majeure partie du support caténaire, la partie centrale (2) de ladite portion (11, 11') présentant une épaisseur e' supérieure à l'épaisseur e de la partie centrale (2) du reste du support caténaire.
8. 8. Support caténaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend des barres métalliques (9a-9e) intégrées dans le support caténaire en béton, lesdites barres métalliques (9a-9e) s'étendant entièrement ou partiellement le long du support caténaire suivant la direction longitudinale (X).
9. 9. Support caténaire selon la revendications 8, caractérisé en ce qu'il comprend des étriers (7) destinés à maintenir les barres métalliques (9a-9e), lesdits étriers (7) étant intégrés dans le support caténaire en béton, présentant une section similaire à celle du support caténaire, et étant espacés les uns des autres d'une distance d, et lesdites barres métalliques (9) étant disposées à l'intérieur des étriers (7).
10. 10. Support caténaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ladite partie centrale (2) comprend au moins une douille (10) la traversant suivant un axe (Z) perpendiculaire au plan (X,Y), ladite douille (10) débouchant des deux parois longitudinales (3a, 3b) de la partie centrale (2).