LU84675A1

LU84675A1 - Voie ferree perfectionnee

Info

Publication number: LU84675A1
Application number: LU84675A
Authority: LU
Inventors: Robert Pouget
Original assignee: Robert Pouget
Priority date: 1982-03-12
Filing date: 1983-03-04
Publication date: 1983-11-17
Also published as: GB8305496D0; ES278864U; PT76364B; PT76364A; BR8301209A; DE3308309A1; IT8367278A0; IT1201041B; FR2523165B1; GB2117816A; FR2523165A1

Description

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Voie ferrée perfectionnée,

La présente invention concerne des perfectionnements apportés aux voies ferrées du type de celles qui comportent des traverses en béton, deux rails supportés par les traverses, des plaques élastiques 5 interposées entre la face inférieure des patins des rails et la portée conjuguée de ces traverses ,ainsi que des brides rigides et isolantes prenant appui sur la face supérieure desdits patins et coopérant avec des tirefonds de serrage vissés dans lesdites traverses.

10 Les rails de ces voies ferrées connues présentent des patins plats et reposent par ceux-ci sur des portées également planes des traverses.

La présente invention a pour but de maitriser les efforts appliqués sur la voie ferrée par 15 la charge roulante afin qu'ils soient répartis sur les composants de la voie ferrée dans les conditions normales pour lesquelles ceux-ci sont conçus et posés. Ainsi, l'invention vise à ce que la majeure partie des efforts soit transmise des rails aux traverses et que les attaches 20 et tirefonds ne soient sollicités en courbe que par des efforts réduits au minimum. Elle vise également à ce que les moyens mis en oeuvre à cet effet assurent une précision géométrique accrue et stabilisée avec fiabilité, de l'écartement des rails.

25 Pour atteindre ce but et conformément à l'invention, la face inférieure du patin de chaque rail et la portée conjuguée de chacune des traverses présentent des formes coopérantes définies par des directrices arquées sur la majeure partie de la largeur 30 du patin considéré et par des génératrices parallèles entre elles, tandis que la face supérieure du patin de chaque rail et les portées conjuguées des brides correspondantes présentent, des bords jusqu'au voisinage I ί 2 de l'âme du rail considéré, des formes coopérantes définies par des directrices arguées sur la majeure partie de la largeur libre du patin considéré et par des génératrices parallèles entre elles.

5 Ces moyens sont originaux par rapport à l'art antérieur connu concernant une voie ferrée à ' traverses en bois supportant des rails du type "Vignole".

En effet, le brevet français n° 1.198.376 et le brevet belge n° 570.045 décrivent des profils de 10 rails conçus dans un but d'allègement. Lorsque leur face inférieure présente une forme concave, celle-ci est éloignée des traverses et la portée de leur patin sur lesdites traverses est limitée aux parties marginales de cette face, qui sont étroites et coplanaires.

15 Par ailleurs, le brevet français n° 2.050.876 prévoit, dans sa zone longitudinale médiane, un évidement ou une saillie destinés à coopérer avec des éléments conjugués de la selle pour centrer le rail par rapport aux traverses. Mais la portée du rail est plane 20 sur la majeure partie de la 3ar.gueur du patin de ce rail, de sorte que les efforts ne peuvent pas être transmis et répartis comme dans l'invention.

Il en est de même pour le brevet allemand n° 608.323, lequel prévoit comme moyens de centrage deux 25 nervures longitudinales coopérant avec des rainures des traverses, la portée du patin étant plane entre lesdites nervures.

Suivant une forme de réalisation particulièrement avantageuse de l'invention, la face inférieure s 30 du patin de chaque rail est convexe et, de préférence, ses directrices sont conformées en arc brisé trapézoïdal. Par ailleurs, la face supérieure du patin est formée de deux bandes latérales situées des deux côtés respectivement de l'âme du rail et s'étendant de façon sensiblement 35 parallèle à la face inférieure ; de préférence, chacune

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3 des brides rigides isolantes appuyées sur la face supérieure du patin du rail est en butée opposée contre la paroi latérale extérieure conjuguée du logement ménagé dans la traverse correspondante pour le rail.

5 Divers autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit.

Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exemples 10 non limitatifs, sur le dessin annexé.

Sur ce dessin : - les figures 1 à 4 sont des demi-coupes montrant quatre formes de réalisation de la section d'un rail.

15 - la figure 5 est une coupe transversale illustrant le montage d'un rail selon la figure 1, sur une traverse.

Ainsi que cela ressort de la figure 5, chaque rail comporte un patin 1 relié à un boudin 2 par 20 une âme 3.

La présente invention concerne le patin I et les moyens avec lesquels il coopère. Sa face inférieure 20 repose, par l'intermédiaire d'une plaque élastique profilée 4, sur une portée conjuguée 6 d'une 25 traverse 7 en béton. Il est maintenu en place par des tirefonds 8 vissés dans une garniture 9 solidaire de la traverse en béton et immobilisés par un manchon de colle 10 ; les tirefonds sont prolongés par des tiges filetées II traversant des brides rigides et isolantes 12, des 30 rondelles élastiques 13 et des rondelles rigides 14, puis coopérant avec des écrous de serrage 15.

Chaque bride 12 est emboîtée dans un logement 16 de la traverse 7, s'appuie sur la face supérieure 21 du patin de rail 1, ainsi que sur la face supérieure 35 de ladite traversent bute contre la paroi latérale extérieure 17 du logement considéré.

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Suivant la première forme de réalisation de la figure 1, la face inférieure 20a du patin 1 est concave et définie par des directrices trapézoïdales ? la portée 6a des traverses 7 est conformée complémentairement, 5 compte tenu de l'épaisseur de la plaque 4. Les bandes latérales 21a. de la face supérieure du patin 1,situées de •a part et d'autre de l'âme 3 du rail, sont sensiblement parallèles aux parties inclinées de la face inférieure 20a, mais rien ne s'oppose à ce que les bandes latérales 21b 10 convergent avec ces parties inclinées vers les bords.

De toute façon, ces bandes 2la ou 21b spnt conformées complémentairement aux brides 12.

Suivant la deuxième forme de réalisation de la figure 2, la face inférieure 20a du patin a toujours 15 une section trapézoïdale, mais les bandes latérales 21c de la face supérieure sont divergentes relativement à cette face inférieure ; surtout, ces bandes latérales, qu'elles soient parallèles (21a), convergentes (21b) ou divergentes (21c),comportent une bordure 2ld sensiblement 20 perpendiculaire à l'âme 3 du rail, pour un appui symétrique des brides sur le patin et la traverse.

Suivant la troisième forme de réalisation de la figure 3, la face inférieure 20b du patin 1 est convexe et définie toujours par des directrices ’ 25 trapézoïdales ? la portée 6b des traverses 7 est toujours conformée complémentairement, compte tenu de l'épaisseur de la plaque 4. Les bandes latérales de la face supérieure du patin 1 sont sensiblement parallèles en 21e (figure 3) aux parties inclinées de la face „inférieure 20b, ou 30 convergentes par rapport à celles-ci en faisant un angle aigu avec l'âme 3 pour les bandes 2lf ( figure 3) ou un angle obtus pour les bandes 21g (figure 4).

Suivant la quatrième forme de réalisation de la figure 4, les bandes 21e, 21f ou 21 £ compor-35 tent,comme précédemmenttune bordure 21b perpendiculaire à l'âme.

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Quelle que soit la forme de réalisation retenue, il est important de remarquer que les formes arquées 20a ou 20b de la face inférieure du patin s'étendent sur pratiquement toute la largeur de celui-ci. Par 5 ailleurs, cette forme en arc des directrices de cette face peut être quelconque, c'est-à-dire, comme dans les réalisations précitées, en arc brisé · polygonal quelconque, ogival, lobé ... ou bien curviligne : circulaire, oval, elliptique, parabolique ...

10 Si l'on considère la force R appliquée en A par une roue de wagon sur le boudin 2 d'un rail en courbe, la figure 2 montre la décomposition de cette force dans le cadre de son application par le patin 1, à travers la plaque élastique 4;sur la traverse 7.

15 Dans ces conditions, le patin 1 du rail reçoit tous les efforts verticaux et transversaux appliqués au boudin 2 par les roues des trains, en ligne droite et en courbe, et les transmet intégralement . par l'intermédiaire de la plaque élastique 4 aux traverses 20 en béton 7.

Par ailleurs, les efforts de traction exercés sur les tirefonds 8 lors du passage d'un train en courbe, passage qui engendre un moment de déversement du rail, sont beaucoup plus faibles dans le cas d'un rail 25 selon la figure 5 que dans le cas d'un rail Vignole à patin plat ; en effet, le centre instantané de rotation se trouve situé sur le bord du patin plat du rail Vignole, alors que pour le rail de l'invention (figure 5) il se trouve toujours situé en bordure mais abaissé en raison 30 de la forme arquée du patin.

L'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation représentées et décrites en détail, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre.

Claims

4 6 1, - Voie ferrée perfectionnée comprenant des traverses en béton (7) , deux rails (2) supportés par les traverses, des plaques élastiques (4) interposées entre la face inférieure (20) des patins (1) 5 des rails et la portée conjuguée (6) de ces traverses, ainsi que des brides rigides et isolantes (12) prenant appui sur la face supérieure (21) desdits patins et coopérant avec des tirefonds de serrage (8 à 11, 13 à 15. vissés dans lesdites traverses, 10 caractérisée en ce que : - la face inférieure (20a, 20b) du patin (1) de chaque rail et la portée conjuguée (6a,6b) de chacune des traverses (7) présentent des formes coopérantes définies par des directrices arquées sur· la majeure 15 partie de la largeur du patin considéré et par des génératrices parallèles entre elles, - la face supérieure (23a à 21ç[) du patin (1) de chaque rail et les portées conjuguées des brides correspondantes (12) présentent, des bords jusqu'au voisi- 20 nage de l'âme (3) du rail considéré, des formes coopérantes définies par des directrices arquées sur la majeure partie de la largeur libre du patin considéré et par des . génératrices parallèles entre elles. 2, - Voie ferrée selon la revendication 25 1, caractérisée en ce que la face inférieure (20b) du patin (1) de chaque rail est convexe. 3, - Voie ferrée selon la revendication 1, caractérisée en ce que la face inférieure (20a) du patin (1) de chaque rail est concave. 30 4,- Voie ferrée selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que les directrices de la face inférieure (20a, 20b) du patin (1) sont conformées en arc brisé trapézoïdal. # 7
5. Voie ferrée selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que la face supérieure du patin est formée de deux bandes latérales (21a, 21e) situées des deux côtés respectivement de l'âme (3) du rail 5 et s'étendant de façon sensiblement parallèle à la face inférieure (20a, 20b).
6. Voie ferrée selon la revendication 2, caractérisée en ce que la face supérieure du patin est formée de deux bandes latérales (21b, 21f, 21çj) situées 10 des deux côtés respectivement de l'âme (3) du rail et convergeant vers les bords avec la face inférieure (20a, 20b) .
7. Voie ferrée selon la revendication 3, caractérisée en ce que la face supérieure du patin est 15 formée de deux bandes latérales (21ç) situées des deux côtés respectivement de l'âme (3) du rail et divergeant vers les bords relativement à la face inférieure (20a).
8. Voie ferrée selon les revendications 6 ou 7,caractérisée en ce que chaque bande comporte une 20 bordure (2ld) sensiblement perpendiculaire â l'âme (3) du rail.
9. Voie ferrée selon la revendication 1, caractérisée en ce que chacune des brides rigides isolantes (12) appuyées sur la face supérieure (21) du 25 patin (1) du rail est en butée opposée contre la paroi latérale extérieure(17) conjuguée du logement (16) ménagé dans la traverse correspondante (7) pour le rail.