FR2993583A1

FR2993583A1 - Procede de changement des rails d'une voie ferree et jeu d'outils specifiques correspondants

Info

Publication number: FR2993583A1
Application number: FR1202019A
Authority: FR
Inventors: Thierry Torti
Original assignee: TRANSALP RENOUVELLEMENT
Current assignee: TRANSALP RENOUVELLEMENT
Priority date: 2012-07-17
Filing date: 2012-07-17
Publication date: 2014-01-24
Anticipated expiration: 2032-07-17
Also published as: FR2993583B1

Abstract

Un procédé de changement des rails d'une voie ferrée existante constituée par au moins un rail à renouveler (Rar1, Rar2) et de rails non renouvelés (Rnr1, Rnr2), à partir d'éléments de rails (ERi) de longueur déterminée pour former un tronçon de rail de renouvellement (TRr) de longueur déterminée. Il consiste à assembler, a), avant renouvellement, au moins une pluralité d'éléments de rail (ERi) par soudure bout à bout de ces éléments de rails pour former une partie de tronçon de rail de renouvellement (PTRr), renouveler, b), au moins un rail à renouveler de la voie ferrée existante par remplacement de ce rail à renouveler (Rar1, Rar2) par cette partie de tronçon de rail de renouvellement (PTRr), poursuivre l'assemblage du tronçon de rail de renouvellement (TRr) avec une succession d'éléments de rail (ERk) par éclissage successif (Ec) de la partie de rails de renouvellement (PTRr) et de chaque élément de rail (ERk) successifs et des rails non renouvelés (Rnr1, Rnr2). Application à la maintenance des voies ferrées.

Description

Procédé de changement des rails d'une voie ferrée et jeu d'outils spécifiques correspondants. L'invention concerne un procédé de changement des rails d'une voie ferrée et 5 un jeu d'outils spécifiques correspondants, spécialement adapté pour la mise en oeuvre de ce procédé. Dans les chantiers actuels de maintenance des voies ferrées, le renouvellement des rails de la voie ferrée peut être exécuté soit au moyen d'engins mécanisés à haut rendement, permettant un rendement de changement de voies de 10 l'ordre de 200 m/h, soit au moyen d'engins classiques, tels que des pelles et des portiques mécanisés, pour un rendement de changement de voies inférieur ou au plus égal à 100 m/h. L'augmentation quasi constante du trafic ferroviaire, tant en ce qui concerne le trafic voyageurs que le fret, est renforcée par le gain réel en empreinte carbone sur 15 l'environnement, par unité de masse de volume transporté. Cette augmentation n'est obtenue que grâce à une accélération des cadences de trafic, laquelle provoque, corrélativement, une usure mécanique croissante des infrastructures, notamment des rails des voies ferrées. Les actions de maintenance, et donc de changement des rails des voies 20 ferrées, doivent donc impérativement être programmées avec une fréquence croissante, mais, doivent cependant constituer une entrave ou un ralentissement à ce trafic le plus faible possible. L'analyse de performance d'un processus de changement des rails d'une voie ferrée s'analyse et se traduit donc par la recherche d'un temps d'intervention minimum, pour une longueur de rails renouvelés maximale. 25 Cette double contrainte est d'autant plus sévère que les voies ferrées concernées sont celles des grands convois internationaux, trains à grande vitesse ou autres. Dans le cas de l'utilisation d'engins mécanisés à haut rendement, il est d'une importance majeure que les rails de renouvellement, rails neufs, préalablement 30 déchargés sur les côtés de la voie ferrée puissent être les plus longs possible, dans le but d'éviter de raccorder les rails sous engins mécanisé, ce qui provoque toujours une perte de rendement. Dans cette situation, il existe un procédé de raccordement des rails renouvelés par éclissage provisoire ou par soudure électrique.

Le raccordement par éclissage provisoire pose le problème de l'espace entre les éléments de rails successifs, lequel augmente dans les courbes et nécessite l'exécution d'une opération de tirage des rails renouvelés avec des vérins, dans le but de récupérer l'espace précité. Une telle opération supplémentaire, postopératoire à 5 celle de l'assemblage proprement dit les rails, reste consommatrice de temps et nécessite une vérification quasi continue du tirage proprement dit, pour assurer le maintien de l'intégrité et finalement de la sécurité de l'installation des rails renouvelés. Le raccordement par soudure électrique nécessite l'approvisionnement important de matériel, la définition d'un espace neutralisé et sécurisé dans la zone de 10 circulation des trains, et, en conséquence, la mise en place de procédures d'homologation complexes imposées par l'exploitant ferroviaire. La présente invention a pour objet de remédier aux inconvénients de l'art antérieur précités. En particulier, un objet de la présente invention est la mise en oeuvre d'un 15 procédé de changement des rails d'une voie ferrée permettant la mise en oeuvre de rails de renouvellement de très grande longueur, comprise entre 800 m et 1200 m, utilisables en particulier avec des engins mécanisés à haut rendement, dans le but d'introduire un ralentissement minimum de ces derniers. Un autre objet de la présente invention est la mise en oeuvre d'un procédé de 20 changement des rails d'une voie ferlée permettant de réduire sensiblement les opérations les plus lourdes d'approvisionnement important de matériel et de définition d'un espace neutralisé et sécurisé dans la zone de circulation des trains, grâce à un processus sui generis de construction sur site de portions de tronçon de rail de renouvellement de grande longueur. 25 Un autre objet de la présente invention est la mise en oeuvre d'outils spécifiques permettant une exécution rapide et précise du procédé objet de l'invention. En particulier, un objet de la présente invention est la mise en oeuvre d'un chevalet de fixation d'éléments de rail spécifique permettant une mise en place rapide et précise d'éléments de rails successifs, hors de la voie ferrée à renouveler, mais au 30 voisinage de celle-ci non encore ôtée, dans le but d'une mise en place en position opérationnelle finale nécessitant un minimum d'opérations et de manutention au moyen d'engins mécanisés à haut rendement par exemple. Un autre objet de la présente invention est la mise en oeuvre d'un accessoire d'éclissage des éléments de rails et/ou des rails de renouvellement et des rails non 35 renouvelés, permettant une fixation par éclissage permanent d'une partie de ces derniers et autorisant un ajustement des longueurs de rails de renouvellement permettant de compenser les courbures de la voie ferrée au cas par cas. Le procédé de changement des rails d'une voie ferrée existante, constituée par au moins un rail à renouveler et de rails non renouvelés , à partir d'éléments de rails 5 de longueur déterminée pour former un tronçon de rail de renouvellement de longueur déterminée, est remarquable en ce qu'il consiste au moins à : - a) assembler, avant renouvellement, au moins une pluralité d'éléments de rail par soudure bout à bout de ces éléments de rails pour former une partie de tronçon de rail de renouvellement; 10 - b) renouveler au moins un rail à renouveler de la voie ferrée existante par remplacement de ce rail à renouveler par cette partie de tronçon de rail de renouvellement; - c) poursuivre l'assemblage du tronçon de rail de renouvellement avec une succession d'éléments de rail par éclissage successif de la partie de rail de 15 renouvellement et de chaque élément de rail successif et des rails non renouvelés. Le procédé objet de l'invention est en outre remarquable en ce que ce procédé consiste à exécuter simultanément les étapes d'assemblage par soudure bout à bout de ces éléments de rail et de poursuite de l'assemblage pour deux rails à renouveler de même longueur d'une même voie ferrée. 20 Le procédé objet de l'invention est également remarquable en ce que l'opération d'assemblage avant renouvellement est exécutée hors voie ferrée sur la tête de traverse de cette dernière. Le procédé objet de l'invention est en outre remarquable en ce que l'opération de soudure bout à bout est une soudure par aluminothermie en bac à sable. 25 Le procédé objet de l'invention est également remarquable en ce que l'opération d'assemblage avant renouvellement consiste au moins à : - fixer l'assise de chaque élément de rail de longueur déterminée au voisinage du rail à renouveler, à l'extérieur de la voie ferrée existante, au moyen d'un chevalet de fixation comprenant au moins un point de fixation sur le rail à renouveler et un point 30 d'appui sur une tête de traverse support de la voie ferrée existante ; - procéder à la soudure bout à bout de deux éléments de rails successifs, pour former la partie de tronçon de rail de renouvellement. Le procédé objet de l'invention est en outre remarquable en ce que, pour un tronçon de rail de renouvellement de longueur déterminée, la partie de tronçon de rail de renouvellement formée par soudure bout à bout est prise égale sensiblement à deux tiers de cette longueur déterminée. L'invention a également pour objet un chevalet de fixation d'un l'élément de rail, au voisinage d'un rail à renouveler d'une voie ferrée, remarquable en ce qu'il 5 comporte au moins : - un premier bras muni d'une pince d'accrochage du chevalet de fixation audit rail à renouveler ; - un deuxième bras relié au premier bras au niveau d'une partie commune centrale, selon une structure en forme de V renversé, l'extrémité du deuxième bras 10 étant munie d'un patin d'appui sur la tête de traverse, à l'extérieur de la voie ferrée ; - un mors d'accrochage de l'élément de rail, le mors d'accrochage étant réglable en position verticale vis-à-vis de la tête de traverse et placé sensiblement dans le plan de symétrie transversale de la structure en forme de V renversé. Le chevalet de fixation objet de l'invention est en outre remarquable en ce que 15 le mors d'accrochage comporte : - une première et une deuxième mâchoire amovible commandée par un système de tringles à vis ; - un premier et un deuxième vérin de blocage de chacune des première et deuxième mâchoires amovibles, chacun des vérins de blocage prenant appui sur l'une 20 des extrémités distinctes de la structure en forme de V inversé et maintenant chacune des première et deuxième mâchoires en prise sous la bande de roulement de l'élément de rail à bloquer. L'invention a également pour objet une éclisse de serrage pour montage bout à bout d'éléments de rails successifs, remarquable en ce que cette éclisse comporte 25 au moins : - un premier et un deuxième corps d'éclisse, formés chacun par un élément parallélépipédique métallique, ces éléments parallélépipédiques métalliques étant sensiblement symétriques par rapport à un plan de symétrie commun, chacun des éléments parallélépipédiques métalliques étant conformé et dimensionné de façon à 30 loger par enfichage une des zones concaves de l'élément de rail situées entre la bande de roulement et l'embase de cet élément de rail ; - une broche de fixation des premier et deuxième corps d'éclisse, venue de matière de l'un des premier ou deuxième corps d'éclisses et engageant une lumière ménagée dans l'autre des deuxième ou premier corps d'éclisse, cette broche de fixation étant munie, à son extrémité libre traversant l'autre des deuxième ou premier corps d'éclisse, d'un orifice de blocage ; - une cale de blocage montée à coulissement sur la paroi externe de l'autre desdits deuxième ou premier corps d'éclisse et engageant ledit orifice de blocage de ladite broche de fixation. L' éclisse de serrage objet de l'invention est enfin remarquable en ce que la face interne du premier et du deuxième corps d'éclisse est munie de patins de serrage et de maintien des éléments de rails. Le procédé de changement de rails d'une voie ferrée existante et les outils spécifiques correspondants, constitués par un chevalet de fixation d'un élément de rail et par une éclisse de serrage permettant un éclissage permanent, conformes à l'objet de la présente invention, seront mieux compris à la lecture de la description et à l'observation des dessins ci-après dans lesquels : - la figure I a représente la mise en oeuvre des étapes essentielles du procédé de changement de rail d'une voie ferrée, conformément à l'objet de la présente invention ; - la figure 1 b représente, à titre illustratif, un détail de mise en oeuvre préférentielle de l'étape d'assemblage, avant renouvellement, d'une pluralité d'éléments de rail par soudure bout à bout de ces derniers, pour former une partie de tronçon de rail de renouvellement ; - la figure 2a représente, à titre illustratif, une vue en perspective d'un chevalet de fixation d'un élément de rail au voisinage d'un rail à renouveler, conforme à l'objet de la présente invention ; - la figure 2b représente une vue de face du chevalet de fixation objet de l'invention tel qu'installé et représenté selon la figure 2a ; - la figure 3a représente une vue en perspective d'une éclisse de serrage, conforme à l'objet de la présente invention, permettant l'assemblage d'éléments de rail successifs ; - la figure 3b représente une vue de face de l'éclisse de serrage objet de l'invention, représentée en figure 3a. Le procédé objet de l'invention est maintenant décrit en liaison avec la figure I a et avec la figure 1 b. D'une manière générale, le procédé objet de l'invention s'applique à toute voie ferrée existante constituée par au moins un rail a renouveler Rarl, Rar2 et de rails non renouvelés Rnr1, Rnr2. Sur la figure 1 a précitée les rails à renouveler Rarl, Rar2 sont représentés en grisé, entre deux rails non renouvelés, les rails Rnr1 et Rnr2, et séparés de ces derniers par une séparation arbitraire, destinée uniquement à faciliter la compréhension du dessin et ae la mise en oeuvre du procédé. La longueur des rails à renouveler Rarl, Rar2 peut, a priori, être quelconque, mais de préférence, pour les raisons précédemment indiquées dans l'introduction à la description, être prise égale à une valeur spécifique pouvant atteindre 1200 m par exemple. Une telle situation est représentée en partie supérieure de la figure 1 a. Les rails précités sont montés de manière classique sur des traverses Tr, constituées par exemple sur les voies ferrées modernes par des traverses en béton par exemple. Le procédé objet de l'invention est mis en oeuvre à partir d'éléments de rail Eri de longueur déterminée, laquelle peut être comprise entre 80m et 100m par exemple. 20 De tels éléments de rail sont normalement fournis dans le domaine de l'industrie pour assurer la construction ou la maintenance des voies ferrées. Selon une étape remarquable du procédé objet de l'invention, telle que représentée à l'étape a) sur la figure 1 a, celui-ci consiste à assembler avant renouvellement, et donc hors voie, au moins une pluralité d'éléments de rail ERi par 25 soudure bout à bout de ces éléments de rail, pour former une partie de tronçon de rail de renouvellement, laquelle est notée PTRr sur la figure 1 a précitée. On comprend, bien entendu, que dans un but de rationalisation de la mise en oeuvre du procédé objet de l'invention, le tronçon de rail de renouvellement TRr, correspondant pour chaque voie au rail à renouveler Rarl, Rar2, peut 30 avantageusement être choisi comme un multiple de la longueur de chaque élément de rail ERi. Il en est de même pour ce qui concerne la constitution de la partie de tronçon de rail de renouvellement PTRr par soudure d'une pluralité d'éléments de rail ERi successifs. Lorsque la partie de tronçon de rail de renouvellement PTRr est constituée, le 35 procédé objet de l'invention consiste alors, ainsi que représenté à l'étape b) de la figure 1 a, à renouveler au moins un rail à renouveler de la voie ferrée existante, soit le rail à renouveler Rarl , soit le rail à renouveler Rar2, par remplacement de ce rail par cette partie de tronçon de rail de renouvellement PTRr. Le procédé objet de l'invention peut alors être poursuivi par l'exécution de l'étape c), également représentée en figure 1 a, d'assemblage de la partie de tronçon de rail de renouvellement PTRr mise en place avec une succession d'éléments de rails ERk supplémentaires, par éclissage successif consistant en la pose d'éclisses Ec sur la partie de tronçon de rail de renouvellement PTRr et sur chaque élément de rail ERk successifs, ainsi que bien entendu sur les rails non renouvelés Rnr1 et/ou Rnr2.

Sur la figure la on a représenté, selon un sens de progression arbitraire d'un engin mécanisé par exemple, illustré par le sens de la flèche horizontale F, le raccordement de la partie de tronçon de rail de renouvellement PTRr avec le rail non renouvelé amont Rnr1 au moyen d'un éclissage de type permanent, lequel sera décrit plus en détail ultérieurement dans la description. Il en est de même pour la poursuite de l'assemblage du tronçon de rail de renouvellement TRr par adjonction d'une succession d'éléments de rail ERk par éclissage successif Ec et pour le raccordement final du tronçon de rail de renouvellement TRr finalement obtenu avec le rail non renouvelé aval Rnrl. On comprend, en particulier, que le procédé objet de l'invention peut consister à exécuter simultanément les étapes d'assemblage par soudure bout à bout des éléments de rail ERi pour constituer la portion de tronçon de rail de renouvellement PTRr pour chacun des rails à renouveler Rarl de même longueur et d'une même voie ferrée. Dans ces conditions, on comprend que la progression du processus de renouvellement peut correspondre à celle de l'engin mécanisé sur chaque partie de tronçon de rail renouvelé PTRr fixée sur les traverses Tr, après enlèvement des rails à renouveler Rarl , Rar2, puis pour la poursuite de l'assemblage du tronçon de rail de renouvellement TRr au moyen d'éléments de rail ERk par éclissage successif Ec. D'une manière plus spécifique, ainsi que représentée sur la figure 1 b, 30 l'opération d'assemblage avant renouvellement représentée à l'étape a) de la figure la, est avantageusement exécutée hors voie ferrée, sur la tête de traverse externe de cette dernière. À l'observation de la figure 1 b, on constate que les éléments de rail successifs ERi, limités à trois ER1, ER2, ER3 afin de ne pas surcharger le dessin, 35 peuvent avantageusement être placés à proximité du et parallèlement au rail à renouveler Rarl et/ou Rar2 et être avantageusement fixés en position alignée et repéré de manière précise, en vue de l'exécution de la soudure bout à bout de ces derniers. Sur la figure 1 b on a représenté, en vue dilatée, le positionnement des éléments de rail ER1, ER2, ER3 au voisinage du rail à renouveler Rar2 uniquement, afin de ne pas surcharger le dessin. Le positionnement des éléments de rail correspondants pour le rail à renouveler Rarl est semblable. Selon un aspect particulièrement remarquable du procédé objet de l'invention, l'opération de soudure bout à bout des éléments de rail successifs ERi, ces derniers étant positionnés de manière précise, tant en distance qu'en alignement grâce à l'utilisation de chacun des rails à renouveler Rarl, Rar2, non encore ôtés, peut alors être exécutée de manière avantageuse par une soudure par aluminothermie en bac à sable. On rappelle que la soudure de rails par aluminothermie est un processus connu en tant que tel, lequel, pour cette raison, ne sera pas décrit en détail. On indique simplement que le bac à sable précité peut correspondre à un moule spécifique jetable qui permet d'effectuer la soudure précise des sections de jonction de l'extrémité des éléments de rail successifs. Lorsque l'opération telle que représentée en figure 1 b est terminée, on dispose au voisinage de chaque rail a renouveler Rarl, Rar2 d'une partie de tronçon de rail PTRr de longueur appropriée. L'enlèvement des rails à renouveler Rarl et/ou Rar2 peut alors être exécuté, suivi de la mise en place de la partie de tronçon de rail de renouvellement voisine PTRr. De manière plus spécifique, ainsi que représenté sur la figure 1 b, la mise en oeuvre de l'étape a) précitée, opération d'assemblage avant renouvellement, peut avantageusement consister au moins à fixer l'assise de chaque élément de rail ERi de longueur déterminée au voisinage du rail à renouveler Rarl, Rar2, à l'extérieur de la voie ferrée existante au moyen d'un chevalet de fixation Ch. De manière particulièrement avantageuse, le chevalet de fixation précité comprend au moins un point de fixation sur le rail à renouveler Rarl ou Rar2 et un point d'appui sur une tête de traverse support de la voie ferrée existante.

On comprend ainsi que l'agencement par positionnement particulièrement précis des éléments de rail, vis-à-vis des rails à renouveler Rarl , Rar2 autorise ensuite l'opération de soudure bout à bout de deux éléments de rails successifs pour former la partie de tronçon de rail de renouvellement PTRr destinée à constituer le tronçon de rail de renouvellement TRr final. L'opération de soudure par aluminothermie est rendue possible grâce au positionnement précis en distance et en position bout à bout des éléments de rail ERi, dont la distance de séparation peut être ramenée à quelques millimètres. Selon une caractéristique du procédé objet de l'invention, on indique que pour un tronçon de rail de renouvellement TRr de longueur déterminée, prise égale à 1200 m par exemple, la partie de tronçon de rail de renouvellement PTRr formée par soudure bout à bout peut être prise égale sensiblement à deux tiers de cette longueur, soit 800 m, la poursuite de l'assemblage du tronçon de rail de renouvellement au moyen d'éléments de rail supplémentaires ERk successifs par éclissage étant exécutée sur le tiers de la longueur suivant, soit sur 400 m.

Les outils spécifiques de mise en oeuvre du procédé objet de l'invention, constitués par un chevalet Ch de fixation d'un élément de rail et par une éclisse de serrage Ec pour le montage bout à bout d'éléments de rail sont maintenant décrits en liaison avec les figures 2a, 2b respectivement 3a, 3b. L'installation de chevalets de fixation Ch, objets de l'invention, permet la mise 15 en oeuvre de l'étape a) du procédé objet de l'invention. Ainsi qu'on l'observera sur la figure 2a, le chevalet de fixation d'un élément de rail ERi, au voisinage d'un rail a renouveler Rar1 et/ou Rar2, comporte au moins un premier bras 10a muni d'une pince d'accrochage 11a du chevalet de fixation Ch au rail a renouveler Rar1 ou Rar2. À titre d'exemple non limitatif, on indique que la pince 20 d'accrochage 11a peut, par exemple, être montée à rotation en extrémité du premier bras 10a et maintenue soit en position ouverte, de non accrochage d'un rail à renouveler, soit en position fermée, d'accrochage d'un rail à renouveler, par l'intermédiaire d'un ressort de tension Re logé dans le premier bras 10a. La position fermée précitée permet d'exécuter une fixation de la pince d'accrochage au rail à 25 renouveler Rar1 ou Rar2 précité, ainsi qu'il sera décrit ultérieurement dans la description. Le chevalet de fixation Ch comporte en outre un deuxième bras 20a relié au premier bras 10a au niveau d'une partie commune centrale 21 , selon une structure en forme de V renversé. L'extrémité du deuxième bras 20a est munie d'un patin d'appui 30 20b sur la tête de traverse Tr, à l'extérieur de la voie ferrée. Enfin, un mors d'accrochage 30 de l'élément de rail ERi à positionner et fixer est prévu. Le mors d'accrochage précité est placé sensiblement dans le plan P de symétrie transversale de la structure en forme de V renversé et est réglable en position verticale, vis-à-vis de la tête de traverse Tr. Le mors d'accrochage 30 permet 35 l'accrochage de l'élément de rail ERi, ainsi que représenté au dessin, et son positionnement précis sur la tête de traverse Tr grâce à un jeu de vis de réglage 33 et de tringles de commandes des mâchoires 31, 32 du mors d'accrochage 30, ainsi qu'il sera maintenant décrit en liaison avec la figure 2b. En référence à la figure précitée, on observe que le mors d'accrochage 30 5 comprend avantageusement une première 31 et une deuxième 32 mâchoire amovible, lesquelles sont commandées par le système de vis de réglage 33 et de tringles à vis 33a, 33b. Enfin un premier 34a et un deuxième 34b vérin de blocage de chacune des première 31 et deuxième 32 mâchoire amovible sont prévus. Les vérins de blocage 10 précités, constitués par des vis de blocage par exemple, prennent appui sur l'une des extrémités distinctes de la structure en forme de V inversé et permettent de maintenir chacune des première et deuxième mâchoire 31, 32 en prise sous la bande de roulement BR de l'élément de rail ERi à positionner et à bloquer. A l'observation des figures 2a et 2b, on comprend que la première et la 15 deuxième mâchoire amovible 31, 32 permettent la préhension et l'accrochage de l'élément de rails ER dans chacune des zones concaves ZC de l'élément de rail considéré, situées chacune sous la bande de roulement BR de ce dernier. Lorsque l'élément de rail a été placé en position précise et stable sur la tête de traverse Tr, les premier 34a et deuxième 34b vérins peuvent alors être actionnés par vissage par 20 exemple, pour assurer la fermeture totale et complète des mâchoires amovibles 31 et 32 sur l'élément de rail ERi. Le chevalet de fixation d'un élément de rail Ch objet de l'invention permet ainsi non seulement le positionnement précis de chacun des éléments de rail sur la tête de traverse, en référence au positionnement correspondant du rail à renouveler Rar1, Rar2 non encore ôté, mais également le maintien dans 25 cette position en vue de l'opération de soudage par aluminothermie, avec un élément de rail successif voisin. Ainsi, deux éléments de rail successifs peuvent être mis en place de manière aussi précise qu'une distance de 20 mm seulement sépare les éléments de rail successifs précités, ce qui permet la mise en oeuvre du processus de soudage par aluminothermie, dans des conditions aussi précises que celles exigées et 30 obtenues lors du soudage des rails sur leur emplacement en position finale de l'art antérieur . Ainsi qu'on l'observera en outre sur les figures 3a et 3b, l'éclisse de serrage Ec pour montage bout à bout d'éléments de rail ERk successifs, objet de l'invention, permet la mise en oeuvre de l'étape c) décrite précédemment dans la description.

Elle comporte un premier 41 et un deuxième 42 corps d'éclisse formé chacun par un élément parallélépipédique métallique. Ces derniers sont sensiblement symétriques par rapport à un plan Q de symétrie commun. Chacun des éléments parallélépipédiques métalliques 41, 42 est conformé et dimensionné de façon à loger par enfichage dans une des zones concaves ZC de l'élément de rail ERk à assembler par éclissage, avec un élément de rail suivant. On indique que les premier et deuxième corps d'éclisse 41, 42 peuvent être obtenus par moulage et usinage d'un acier doux. Ainsi que représenté sur la figure 3a, l'éclisse Ec considérée est ainsi placée sous la bande de roulement BR de chaque élément de rail, dans la zone concave ZC de ces derniers, entre la bande de roulement BR et l'embase EMB des éléments de rail précités. L'un des premier 41 ou deuxième 42 corps d'éclisse, le premier corps d'éclisse 41 dans le cas de la représentation non limitative la figure 3a, est muni d'une broche 43 de fixation des premier 41 et deuxième 42 corps d'éclisse précités, venue de matière du premier ou deuxième corps d'éclisse, le corps d'éclisse 41 dans le cas de la figure 3a et de la figure 3b. La broche de fixation 43 engage une lumière 42a ou 41a ménagée dans l'autre des deuxième 42 ou premier 41 corps d'éclisse. La broche de fixation 43 est elle-même munie, à son extrémité libre traversant l'autre deuxième ou premier corps d'éclisse 42 ou 41, d'un orifice de blocage 43a.

Enfin, une cale de blocage 44 est montée à coulissement sur la paroi externe de l'autre du deuxième 42 ou premier 41 corps d'éclisse et engage l'orifice de blocage 43a de la broche de fixation 43 en position verrouillée. Enfin, ainsi qu'on pourra l'observer également sur les figures 3a, partie dilatée de cette dernière, et 3b, la face interne du premier 41 et du deuxième 42 corps d'éclisse est avantageusement munie d'un patin 45, 46 de serrage et de maintien des éléments de rail ERk. Les patins 45 et 46 peuvent avantageusement être constitués en acier rapide, acier spécial, et munis de crans permettant un accrochage satisfaisant de chacun des premier et deuxième corps d'éclisse et finalement de l'ensemble sur les parois de chacune des zones concaves de chacun des éléments de rail successifs, lors de la manoeuvre de la cale de blocage 44 pour placer l'éclisse Ec ainsi constituée en position verrouillée. On comprend ainsi que l'éclisse de serrage, objet de l'invention, permet une fixation par éclissage permanent des éléments de rail successifs, lorsque la cale de blocage est en position verrouillée, mais que, par simple déverrouillage de la cale de blocage au moyen d'une massette provoquant le coulissement de cette dernière en position de déverrouillage, l'éclisse de serrage objet d'invention rendue amovible, peut alors être désolidarisée des rails. Le jeu d'outils, objet de l'invention, permet la mise en oeuvre du procédé d'une manière très souple, les longueurs des éléments de rail ERi ou ERk pouvant être adaptées, ainsi, bien entendu, que la longueur de chaque portion de tronçon de rail PTRr. Ces longueurs peuvent en outre être adaptées pour compenser les courbures de la voie ferrée d'origine au dernier moment, et, finalement, adapter la mise en oeuvre du procédé, objet de l'invention, au profil de la voie ferrée d'origine.10

Claims

REVENDICATIONS1/ Procédé de changement des rails d'une voie ferrée existante constituée par au moins un rail à renouveler (Rarl,Rar2) et de rails non renouvelés (Rnrl,Rnr2), à partir d'éléments de rails (ERi) de longueur déterminée pour former un tronçon de rail de renouvellement (TRr) de longueur déterminée, caractérisé en ce qu'il consiste au moins à : - a) assembler, avant renouvellement, au moins une pluralité d'éléments de rail (ERi) par soudure bout à bout de ces éléments de rails pour former une partie de 10 tronçon de rail de renouvellement (PTRr); - b) renouveler au moins un rail à renouveler de la voie ferrée existante par remplacement de ce rail à renouveler (Rarl,Rar2) par cette partie de tronçon de rail de renouvellement (PTRr) ; - c) poursuivre l'assemblage du tronçon de rail de renouvellement (TRr) avec 15 une succession d'éléments de rail (ERk) par éclissage successif (Ec) de la partie de rails de renouvellement (PTRr) et de chaque élément de rail ( ERk) successif et des rails non renouvelés (Rnrl,Rnr2).
2/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit procédé 20 consiste à exécuter simultanément les étapes d'assemblage par soudure bout à bout de ces éléments de rail (ERi) et de poursuite de l'assemblage pour deux rails à renouveler (Rarl,Rar2) de même longueur d'une même voie ferrée.
3/ Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que 25 l'opération d'assemblage avant renouvellement est exécutée hors voie ferrée sur la tête de traverse (Tr) de cette dernière.
4/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'opération de soudure bout à bout est une soudure par aluminothermie (S(Alu)) en 30 bac à sable (BS).
5/ Procédé selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que l'opération d'assemblage avant renouvellement consiste au moins à : - fixer l'assise de chaque élément de rail (ERi) de longueur déterminée au 35 voisinage du rail à renouveler (Rarl,Rar2), à l'extérieur de la voie ferrée existante, aumoyen d'un chevalet de fixation (Ch) comprenant au moins un point de fixation sur ledit rail à renouveler (Rar1, Rar2) et un point d'appui sur une tête de traverse support de la voie ferrée existante ; - procéder à la soudure bout à bout de deux éléments de rails successifs (ERi) 5 pour former ladite partie de tronçon de rail de renouvellement.
6/ Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, pour un tronçon de rail de renouvellement (TRr) de longueur déterminée, ladite partie de tronçon de rail (PTRr) de renouvellement formée par soudure bout à bout est prise 10 égale sensiblement à deux tiers de cette longueur déterminée.
7/ Chevalet de fixation d'un l'élément de rail (ERi), au voisinage d'un rail à renouveler (Rar1, Rar2) d'une voie ferrée, caractérisé en ce qu'il comporte au moins : - un premier bras (10a) muni d'une pince d'accrochage (11a) du chevalet de 15 fixation (Ch) audit rail à renouveler (Rar1,Rar2) ; - un deuxième bras (20a) relié au premier bras (10a) au niveau d'une partie commune centrale (21), selon une structure en forme de V renversé, l'extrémité du deuxième bras (20a) étant munie d'un patin d'appui (20b) sur la tête de traverse (Tr), à l'extérieur de la voie ferrée ; 20 - un mors d'accrochage (30) de l'élément de rail (ERi), le mors d'accrochage étant réglable en position verticale vis-à-vis de la tête de traverse (Tr) et placé sensiblement dans le plan (P) de symétrie transversale de la structure en forme de V renversé. 25 8/ Chevalet de fixation selon la revendication 7, caractérisé en ce que le mors d'accrochage (30) comporte : - une première (31) et une deuxième (32) mâchoire amovible commandée par un système de tringles à vis (33,33a,33b) ; - un premier (34a) et un deuxième (34b) vérin de blocage de chacune des 30 première (31) et deuxième (32) mâchoires amovibles, chacun des vérins de blocage prenant appui sur l'une des extrémités distinctes de la structure en forme de V inversé et maintenant chacune des première (31) et deuxième (32) mâchoires en prise sous la bande de roulement (BR) de l'élément de rail (ERi) à bloquer.9/ Éclisse de serrage pour montage bout à bout d'éléments de rails successifs, caractérisée en ce que ladite éclisse (Ec) comporte au moins : - un premier (41) et un deuxième (42) corps d'éclisse, formés chacun par un élément parallélépipédique métallique, lesdits éléments parallélépipédiques métalliques étant sensiblement symétriques par rapport à un plan (Q) de symétrie commun, chacun des éléments parallélépipédiques métalliques étant conformé et dimensionné de façon à loger par enfichage une des zones concaves (ZC) de l'élément de rail (ERk) situées entre la bande de roulement (BR) et l'embase (EMB) de cet élément de rail ; - une broche de fixation (43) des premier (41) et deuxième (42) corps d'éclisse, venue de matière de l'un des premier (41) ou deuxième (42) corps d'éclisse et engageant une lumière (42a) ménagée dans l'autre des deuxième (42) ou premier (41) corps d'éclisse, ladite broche de fixation (43) étant munie, à son extrémité libre traversant l'autre desdits deuxième (42) ou premier (41) corps d'éclisse, d'un orifice de blocage (43a); - une cale de blocage (44) montée à coulissement sur la paroi externe de l'autre desdits deuxième (42) ou premier (41) corps d'éclisse et engageant ledit orifice de blocage (43a) de ladite broche de fixation (43). 10/ Éclisse de serrage selon la revendication 9, caractérisée en ce que la face interne du premier (41) et du deuxième (42) corps d'éclisse est munie d'un patin de serrage et de maintien (45, 46) des éléments de rails (ERk).