WO1999050502A1 - Procede de construction de voie ferree, panneau unitaire de voie, machine de depose de tels panneaux, machine de betonnage, et voie ferree - Google Patents

Procede de construction de voie ferree, panneau unitaire de voie, machine de depose de tels panneaux, machine de betonnage, et voie ferree Download PDF

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WO1999050502A1
WO1999050502A1 PCT/FR1999/000714 FR9900714W WO9950502A1 WO 1999050502 A1 WO1999050502 A1 WO 1999050502A1 FR 9900714 W FR9900714 W FR 9900714W WO 9950502 A1 WO9950502 A1 WO 9950502A1
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panel
track
concrete
phase
machine
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Application number
PCT/FR1999/000714
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Patrick Chassagnette
Crhistian Le Roch
Original Assignee
Spie Batignolles T.P.
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    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B29/00—Laying, rebuilding, or taking-up tracks; Tools or machines therefor
    • E01B29/02—Transporting, laying, removing, or renewing lengths of assembled track, assembled switches, or assembled crossings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B1/00—Ballastway; Other means for supporting the sleepers or the track; Drainage of the ballastway
    • E01B1/002—Ballastless track, e.g. concrete slab trackway, or with asphalt layers
    • E01B1/004—Ballastless track, e.g. concrete slab trackway, or with asphalt layers with prefabricated elements embedded in fresh concrete or asphalt
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B29/00—Laying, rebuilding, or taking-up tracks; Tools or machines therefor
    • E01B29/005—Making of concrete parts of the track in situ
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E01B29/04—Lifting or levelling of tracks
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B2204/00—Characteristics of the track and its foundations
    • E01B2204/06—Height or lateral adjustment means or positioning means for slabs, sleepers or rails

Definitions

  • the invention relates to a method of building a railway track, a unitary track panel, a machine for removing and adjusting unitary panels, a concreting machine, as well as a railway track.
  • the technical field of the invention is therefore that of the construction of railway tracks, machines or tools for their removal, and the general structure of railway tracks.
  • Rail transport and in particular high-speed or very high-speed train, makes it possible to meet the growing needs for the transport of people and goods, without coming up against the limits in particular relating to atmospheric or noise pollution, from which road transport suffers.
  • these alignment and elevation tolerances are often of the order of less than 1mm over 5 meters of track.
  • Ballast tracks are widely used, especially in France, so that railway operating companies have a great deal of experience and have the equipment to ensure the maintenance of such tracks.
  • the expected service life can reach 50 years or more.
  • the required tolerances should therefore be ensured for this period.
  • the estimation of the overall cost of a track involves its maintenance (including its periodic replacement), and the indirect costs attached.
  • the document EP-A-715.021 describes a railroad structure without ballast.
  • a concrete track plate has two layers between which reinforcing rods are interposed.
  • Fastening units are constructed as rail support point elements, which are connected in the top layer and are anchored in both layers by reinforcing elements.
  • the document EP-A-715.022 describes a procedure for positioning a structure of rail support points.
  • a cycle is provided for a number of fastening frames with support point elements connected in predetermined positions.
  • Groups of fixing frames, or individual fixing frames, are moved from a mobile receiving station to a mobile receiving station. positioning, to be arranged in their predetermined positions.
  • EP-A-715.023 describes a mobile concreting machine for the construction of railway tracks.
  • It comprises a frame with four corner supports and longitudinal advancement elements in the direction of the process on longitudinal guides, and advancement members preferably with tracks.
  • the object of the invention is in particular to propose a method for building a fixed track which saves the quantities of materials used and increases the rate of construction compared to what is achieved today.
  • the invention aims to meet short lead times, without involving: either the multiplication of traditional means at normal rate. or the development of a set of equipment allowing a significant acceleration of the rates planned with the techniques known to date.
  • the invention makes it possible to provide for a rate of construction of a fixed track of the order of 700 to 800 m per day, with all the consequences on: - supply of the assembled track (rails, accessories and other materials);
  • this technique requires two adjustment phases and two concreting phases, which the invention aims to limit.
  • the invention therefore aims to limit the heights of concrete or cement between the rail and the platform. For example, there are heights of the order of 430 mm to 480 mm, or even of the order of 730 mm, depending on the techniques.
  • This thickness corresponds to a combination of resistance and stiffness, namely the resistance of the cross member, that of the filling concrete and the inherent resistance of the bucket which serves as formwork and temporary adjustment support.
  • a first object of the invention is a method of building a railway track.
  • This method comprises at least the steps and / or phases providing for;
  • two sections of rails for example respectively of a longitudinal dimension of the order of several tens of meters; two means for relative positioning of the two sections of rails, for example crosspieces;
  • reinforcements such as reinforcement, intended to be substantially embedded in a concrete slab or the like following the installation of the panel; - supply at least one such panel for example on a railway train, then for example using a self-propelled gantry take over the track panel, transport it, place it in a precise position and then support in on the platform; - pour and mold an upper concrete slab around the reinforcements of the panel waiting on the platform; and
  • the step of manufacturing the track panel provides for the assembly of at least:
  • the assembled panel has a longitudinal dimension of at least ten meters and for example of the order of substantially 120 meters and / or the installation templates are spaced longitudinally of at least one meter and for example of substantially 4.5 meters.
  • the step of manufacturing the track panel provides for the assembly of at least one ply of reinforcements essentially extended longitudinally and transversely over substantially the entire longitudinal and / or transverse dimension of the track panel.
  • At least one layer of reinforcements projects transversely on either side of each section of rail and of their positioning means.
  • the step of manufacturing the track panel provides for the assembly of at least one cross member as positioning means.
  • the positioning means are constituted by cross members, such as transverse block sleepers, made of concrete, optionally provided respectively with a transverse metal bar connecting two concrete blocks.
  • the step of manufacturing the track panel provides for a phase of securing on the one hand positioning means and rail sections to form a rolling frame, a phase of constituting the reinforcements, for example in a or. several layers, to form a framework of reinforcement, then a phase of joining of the rolling and reinforcement frames.
  • the step of manufacturing the track panel provides for a rigid joining phase of reinforcements and positioning means and / or positioning means and rail sections.
  • the step of manufacturing the track panel successively provides for the phases providing for: - on the one hand laying of positioning means according to a predetermined arrangement;
  • rail section fixing systems for example with insulating flanges, rail sections on these fixing means and rigid joining of the sections and positioning means, for example by placement of rails and bolting or elastic tightening;
  • the supply step is carried out using a railway train, brought on panels of the track under construction whose concrete has reached an outlet offering a resistance compatible with limited circulation. .
  • the supply step is carried out for example using a railway train, bringing in situ at least two track panels arranged one above the other.
  • the supply stage is carried out using a railway train, by bringing in situ at least one track panel arranged on several cars such as consecutive wagons.
  • the step of taking charge of a track panel comprises a phase of placing this panel at right and below a gantry of machine for removing and adjusting unit panels.
  • the step of taking charge of a track panel comprises a phase of enclosing the panel in its supply position, and for example of at least one section of rail, by gripping means movable longitudinally and / or transversely, such as flanges, jaws or the like.
  • the step of taking charge of a track panel comprises a phase of lifting the panel from its supply position, followed by a phase of advance longitudinally upstream to a location of destination of this panel, if necessary with a phase of evacuation of supply means such as a train downstream, then of descent of the panel towards the platform up to near elevation of the destination location.
  • a phase of adjustment of support and adjustment members such as screws mounted on templates, so that each of these members is in contact with the platform, the panel then remaining precisely positioned at the destination location.
  • the step of pressing the panel by detaching the latter and the laying means, without modification of its position.
  • a phase of evacuation upstream of the gripping means and of placement for example from a distance upstream of the panel to a downstream end of the panel in support, of a concrete slab casting and molding machine.
  • the step of casting and molding the upper concrete slab, around the reinforcements of the panel waiting on the platform is carried out from upstream to downstream according to the direction of advancement of the process.
  • the step of casting and molding the upper concrete slab comprises the phases providing for:
  • a downstream and remote release phase is provided for from a casting and molding machine.
  • a step of removing at least part of the support members from this concrete following the casting and molding step, and for example before a complete setting of the concrete of the slab, there is provided a step of removing at least part of the support members from this concrete.
  • installation templates and / or support members used during the manufacture of a track panel already laid in situ, then removed, are reused or recycled for the manufacture of another panel. way.
  • a second object of the invention is a unitary track panel.
  • This panel includes at least:
  • two rail sections for example respectively of a longitudinal dimension of the order of several tens of meters; two means for relative positioning of the two sections of rails, for example crosspieces;
  • installation jigs as well as support and adjustment members, for example screws; and. reinforcements such as reinforcement, intended to be substantially embedded in a concrete slab or the like following the installation of the panel.
  • this panel is manufactured and / or installed according to the process mentioned above.
  • a third object of the invention is a machine for removing and adjusting unit panels. 12
  • this machine is able to partially implement the method and to cooperate with the panel as mentioned above.
  • This machine comprises at least:
  • each gantry mounted on each gantry, at least one cross member movable in translation and in elevation;
  • the machine for removing and adjusting unit panels comprises several gantries in the shape of an inverted "U", connected longitudinally at a distance from each other by spacers and articulations, so that the machine forms a train of gantries.
  • the number of gantries of the removal machine is determined as a function and to correspond to the longitudinal dimension of the panel to be laid, this machine then being modular.
  • a fourth object of the invention is a concreting machine, of the type with sliding formwork.
  • this machine is able to partially implement the method and to cooperate with the panel as mentioned above.
  • This machine comprises at least:
  • a fifth object of the invention is a railway.
  • This track is constructed according to the method and / or with at least one unitary track panel and / or a depositing and adjusting machine and / or a concreting machine, as mentioned.
  • the route comprises:
  • - a platform or lower grave in cement, concrete or the like, for example with a thickness in elevation of the order of 300mm, and extended along a desired route of the track;
  • FIG. 1 is a cross-sectional elevation view of a bucket track, for which the volumes of filling concrete and of the bucket correspond substantially to 0.97 m 3 per meter of track.
  • Figure 2 is a cross-sectional elevation view of a track according to the invention, for which the volume of concrete filling the slab replacing the bucket, corresponds substantially to 0.64 m 3 per meter of track .
  • Figure 3 is a cross-sectional elevation view illustrating a supply phase on a train of two track panels, each according to the invention and provided with installation templates as well as support and adjustment members , here screws.
  • Figure 4 is a longitudinal elevation section view also illustrating the supply phase of panels, each provided with templates for example spaced longitudinally by more than two meters.
  • Figure 5 is a view similar to Figure 3.
  • FIG. 6 is a view in transverse elevation section illustrating another phase of supply on the train of two track panels, this train being placed under a self-propelled gantry according to the invention, and provided with cross-displaceable crosspieces for the grip and adjustment of track panels, as well as clamps for these panels, here by rails.
  • FIG. 7 is a view in longitudinal elevation section illustrating the supply phase on the train of two panels under a self-propelled gantry according to FIG. 6, these gantries being for example spaced longitudinally of 4.5 meters.
  • Figure 8 is a view similar to Figure 6. 15
  • Figure 9 is a cross-sectional elevation view illustrating a subsequent supply phase, during which a track panel is supported by the self-propelled gantry.
  • Figure 10 is a cross-sectional elevation view illustrating yet a further supply phase, during which a track panel clamped by flanges is transported by the self-propelled gantry, the latter having been moved longitudinally forward relative to the oar.
  • Figure 11 is a longitudinal elevation section view of the care phase.
  • Figure 12 is a view similar to Figure 10.
  • FIG. 13 is a view in transverse elevation section illustrating a phase subsequent to that during which a track panel is transported, the self-propelled gantry ensuring the elevation and transverse adjustment of the panel, the latter then being placed in precise position at a distance elevation relative to a platform, before being brought into contact on its support and adjustment members, here screws.
  • FIG. 14 is a view in transverse elevation section illustrating a phase subsequent to that during which a track panel is placed in position, the self-propelled gantry being about to release the panel after it has been placed in precise support against the platform, on its support and adjustment members.
  • Figure 15 is a cross-sectional elevation view illustrating a withdrawal phase, subsequent to that of support, the self-propelled gantry having then released the panel. 16
  • Figure 16 is a cross-sectional elevation view illustrating a waiting phase for concreting, subsequent to that of withdrawal.
  • Figure 17 is a cross-sectional elevation view illustrating a track panel concreted in its slab, and the removal of the support members.
  • Figure 18 is a cross-sectional elevation view illustrating a casting and molding phase of the slab, subsequent to those of withdrawal and waiting, this step using a concreting machine according to the invention.
  • Figure 19 is a cross-sectional elevation view similar to Figure 10, which illustrates the size of the gantry and the supply train in a single-track tunnel, for example of a usual radius of the order of 4,120 meters.
  • Figure 20 is a cross-sectional elevation view similar to Figure 19, which illustrates the dimensions of the gantry and the supply train in a double track tunnel, the respective locations of which are transversely indicated by lines d 'axis in elevation.
  • FIG. 21 illustrates in cross-sectional elevation where a fixed track according to the invention is placed on a structure, here a bridge.
  • the figures show mutually orthogonal directions L, E and T.
  • the direction L called longitudinal, and the direction T said transverse, are substantially horizontal. While the direction E called elevation is substantially vertical. 17
  • front or upstream and “rear” or “downstream” are considered respectively to indicate a location at the start and end of the process in a direction S of progress in the construction of the track, in the longitudinal direction L. And that the terms “elevation”, “longitudinally” and “transversely” refer to the corresponding directions.
  • This track 4 is constructed according to the method and / or with at least one unitary track panel 1 and / or a removal and adjustment machine 2 and / or a concreting machine 3, which are described below. 18
  • the track 4 includes in particular a platform 5 or lower grave in cement, concrete or the like.
  • the grave 5 is less than 300mm thick in the direction of elevation E, and rests on a support 6, such as the ground.
  • the platform 5 is extended along a desired route of the track 4, essentially along the direction L.
  • Track 4 has at least one, and in the examples a plurality, of track panels 1 arranged end-to-end longitudinally along the route of track 4.
  • Rail sections 7 of these panels 1 are ultimately connected by welding or the like, to one another, to form continuous guigages along the path of track 4.
  • each panel 1 is provided with an upper slab 8 of concrete or the like, cast and molded around reinforcements 9 such as the reinforcements of this panel 1, on the platform 5.
  • this panel 1 comprises at least, in particular:. the two sections 7 of rails, in the examples respectively of a longitudinal dimension of the order of
  • installation templates 13 (Figure 3), as well as support and adjustment members 14, here two screws mounted near each transverse end of the templates; and the reinforcements 9 here reinforcement, which are intended to be embedded in the slab 8 following the installation of the panel 1.
  • FIGS. 6 to 15 and 19, 20 is illustrated a machine 2 for removing and adjusting unit panels 1.
  • the machine 2 comprises at least, in particular:
  • these means 20 comprise, for each cross member 17, two flanges 21 for clamping these panels 1.
  • the removal and adjustment machine 2 comprises several gantries 15, in the shape of an inverted "U".
  • Each of these gantries 15 is connected longitudinally at a distance from one (at the end) or from two (between ends) of other gantries 15, by spacers 22 and joints 23.
  • the machine 2 forms a train of gantries 15.
  • the number of gantries 15 of the machine 2 is determined as a function and to correspond to the longitudinal dimension of the panels 1 to be laid.
  • this machine 2 is modular, by adding or removing gantries 15, connected via spacers 22, by joints 23.
  • the means 16 comprise pneumatic wheels and wedging means, such as varnish.
  • FIG. 18 is illustrated a concreting machine 3, of the type with sliding forms.
  • This machine 3 comprises at least, in particular:
  • the concrete 29 is first supplied at 35, to a collecting bucket 36, then transferred at 37 by an endless band 38 between the bucket 36 and a hopper 39. At the top of the band 38, the concrete 29 is thus poured in 40 in this hopper 39.
  • FIG. 18 it is a spreader hopper 39, movable transversely as illustrated by the arrows 41, so that this hopper 39 is both part of the means 28 for feeding and the means 30 for distributing the concrete 29.
  • This method comprises at least the steps providing for;
  • step of manufacturing the panel 1, here provides for the assembly of:
  • the assembled panel 1 has a longitudinal dimension of the order of substantially 120 22
  • the installation templates 13 being spaced longitudinally of substantially more than two meters.
  • the step of manufacturing the panel 1 provides for the assembly of two plies 44 of reinforcements 9, essentially extended longitudinally and transversely over substantially the entire longitudinal dimension L of the panel 1.
  • a lower reinforcement ply 44 projects transversely on either side of each rail section 7 and of their positioning means 10.
  • This lower ply 44 is connected during manufacture to an upper ply 44, itself connected to the crosspieces 10 which here act as positioning means.
  • these crosspieces 10 are made of transverse concrete blocks 45 provided with a transverse metallic bar 46 connecting the two blocks 45.
  • This bar 46 being embedded in the slab 8 at the end of the construction of a section of track 4, with the lower part of each block 45, it is part of the frame 9.
  • the step of manufacturing the panel 1 provides: a phase of joining the positioning means 10 and the rail sections 7, to form a rolling frame;
  • the manufacturing step then provides for a rigid connection phase of reinforcements 9 and 23
  • the step of manufacturing the panel 1 successively comprises the phases providing for:
  • the supply step is carried out by simultaneously bringing in situ two panels 1 arranged one above the other. In some embodiments, more than two panels 1 are supplied at the same time.
  • the supply step is carried out using a ream 42 where the panels 1 are arranged on several consecutive wagons. 24
  • FIGS. 6 to 15 is illustrated an implementation of the step comprising taking charge of the panel 1.
  • this step includes a phase shown in Figure 6, placing this panel 1 to the right and below the gantries of the machine 2 deposit and adjustment machine.
  • this step comprises a phase (FIG. 9) of enclosing the panel 1 in its supply position.
  • the flanges 21 of the means 20 of each gantry 15 enclose the heads of the two rail sections 7.
  • These means 20 therefore serve as grips and are movable longitudinally and transversely.
  • the assumption stage includes a phase of lifting the panel from its supply position, illustrated by the arrow 49 in FIG. 10.
  • Each gantry 15 comprises on a front face of the uprights 51, such a jack 50 whose screw is extended in elevation.
  • the lifting 49 is followed by a phase of advance longitudinally by means 16, of the machine 2 downstream to a destination location of the panel 1 which it supports.
  • an adjustment phase of the support and adjustment members 14 is provided.
  • This phase here provides for bringing the lower end of the screws mounted on the jigs 13, against the platform 5, with the panel 1 thus precisely positioned and immobilized at the destination location.
  • the cross member 17 can then be reassembled, as illustrated by the arrows 19 in this figure.
  • An evacuation phase is then provided upstream of the gripping means 20, and more generally of the machine 2.
  • the step of casting and molding the upper concrete slab 8, around the reinforcements 9 of the panel 1 waiting on the platform 5, is carried out from upstream to downstream, in the direction of process advancements.
  • This step of casting by the machine 3, illustrated in FIG. 18, comprises in particular the phases providing for:
  • the templates 13 are detached from the panel 1 and released, as indicated by the arrow 59.
  • the installation templates 13 and / or the support members 14 used during the manufacture of a panel 1 already installed in situ, then removed, are reused or recycled for the manufacture of another panel 1 track.
  • the invention therefore makes it possible to obtain numerous advantages, which are explained with reference to studies based on a construction rate of 720 m / d, with unitary panels of 120m.
  • FIG. 19 illustrates the size of the gantry crane 15 and the supply train 42 in a single track 4 tunnel 61, with a usual radius 62 of the order of 4,120 meters.
  • platform 5 is the upper deck slab.
  • Figure 20 illustrates the size of the gantry 15 and the train 42 in another tunnel 61, 4 double track.
  • the auget 60 corresponds substantially to 0.97 m 3 per meter of track.
  • the trough 60 is eliminated, and only a bottom slab 8 remains.
  • the thickness of this slab is reduced for example to 260 mm.
  • track 4 can now be summarized in three sequences: a) The supply of unitary panels; b) Its installation, adjustment according to the tolerances imposed and the maintenance in position; c) Concreting, and so-called "curing" treatment if necessary.
  • the supply sequence is ensured according to an implementation by a train circulating on a section of track 4 already carried out upstream.
  • a unitary panel 1 of 120 m of track, placed on a platform 5 is here essentially composed of the following elements:
  • the self-propelled gantry cranes 15 allow the position 4 of the track to be adjusted, which is provided by the lifting cross-pieces 17, which can be moved in the transverse position, in particular altitude.
  • the concreting is carried out with one or more specific mobile machines or devices which distribute the concrete between the blocks. These machines also provide lateral formwork.
  • the purpose of the self-propelled gantry is to take the pre-mounted track panels on a supply train and place them at their future destination, on the slab of serious cement.
  • the installation and adjustment machine comprises a frame which is presented as a succession of mobile metal unit gantries. These gantries span the future location of the track, and their horizontal top crosspieces 10 spaced apart longitudinally.
  • gantries are connected longitudinally to each other by articulated spacers, making it possible to "take” the curves imposed by the layout of the future railroad.
  • the total length of the installation and adjustment machine is adjustable, by adding or removing gantries and spacers.
  • This displacement is generally longitudinal, in a straight line or in a curve.
  • the movement speed is adjustable to be compatible with the construction cycle, for example up to 0.5 to 0.7 meters per second.
  • the unitary track panel For its lifting and / or adjustment in position, the unitary track panel is hung by the rail heads.
  • the gripping system which is located under an elevating cross member, strictly maintains the spacing of the rails.
  • the position of the panel is adjusted using the lifting beam.
  • Jigs are metal beams located transversely and horizontally above the rails. Their longitudinal spacing is approximately 4.5 meters, in an illustrated embodiment.
  • These templates are placed on the unit track panel when it is supplied. Their function is to maintain the unitary track panel in the adjusted position, as soon as the gantry is removed and during concreting.
  • the beams hook the track by the rails and rest on screw jacks. As soon as the self-propelled gantry adjusts, the cylinders are brought into contact with the cement slab and thus support the track. These threaded cylinders are removed in the first concrete setting period.

Landscapes

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Abstract

L'invention concerne notamment un procédé de construction d'une voie (4) férrée fixe, qui comporte les étapes prévoyant de; réaliser in situ une plate-forme (5) inférieure ou grave en ciment, béton ou analogues; fariquer par exemple dans un atelier, au moins un panneau (1) de voie (4) avec des armatures (9) telles que ferraillages, destinées à être sensiblement noyées dans une dalle (8) de béton ou analogues suite à la pose du panneau (1); approvisionner le panneau (1); couler et mouler une dalle supérieure en béton, autour des armatures du panneau (1) en attente sur la plate-forme (5).

Description

Procédé de construction de voie ferrée, panneau unitaire de voie, machine de dépose de tels panneaux, machine de bétonnage, et voie ferrée.
L'invention concerne un procédé de construction de voie ferroviaire, un panneau unitaire de voie, une machine de dépose et réglage de panneaux unitaires, une machine de bétonnage, ainsi qu'une voie ferrée.
Le domaine technique de l'invention est donc celui de la construction de voies ferrées, des machines ou outils pour leur dépose, et de la structure générale de voies de chemin de fer.
Les transports ferroviaires, et en particulier les train à grande ou très grande vitesse, permettent de répondre aux besoins croissants de transport de personnes et de marchandises, sans se heurter aux limites en particulier relatives aux pollutions athmosphériques ou sonores, dont souffrent les transports routiers.
Mais le transport ferroviaire doit rester économique, pour constituer une alternative d'intérêt.
Tandis que les voies ferrées sont soumises à des contraintes de continuité d'alignement et de niveau de plus en plus élevées, en particulier liées à l'augmentation de la vitesse de circulation des trains actuels.
Par exemple, ces tolérances d'alignement et en élévation sont souvent de 1 ' ordre de moins de 1mm sur 5 mètres de voie ferrée.
Les voies sur ballast sont largement employées, spécialement en France, de sorte que les sociétés d'exploitation ferroviaires ont une grande expérience et possèdent les équipements pour assurer la maintenance de telles voies.
Mais ces voies ne garantissent pas une pérénité suffisante des tolérances requises. Ainsi, le changement de ballast d'une voie intervient par exemple 5 ans après sa mise en service.
Avec une voie fixe sur une dalle par exemple en béton, la durée de vie escomptée peut atteindre 50 ans ou plus. Les tolérances recquises devraient donc être assurées pour cette durée.
Par ailleurs, l'estimation du coût global d'une voie fait intervenir sa maintenance (y compris son remplacement périodique) , et les coûts indirects attachés.
Les durées évoquées plus haut militent donc en faveur des voies fixes. Il convient toutefois de distinguer deux cas.
Dans le cas d'un tracé sinueux, accidenté ou difficile (zones marécageuses, etc.), les voies fixes permettent des économies structurelles (béton, acier, précontrainte) considérables pour les ouvrages tels que viaducs et tunnels.
La voie fixe apporte alors une diminution significative des surcharges fixes.
Dans le cas d'un tracé plus continu, par exemple de plusieurs dizaines de kilomètres en "rase campagne" avec une voie fixe, il n'est actuellement pas possible d'obtenir une compétitivité suffisante.
Cela tient à plusieurs raisons dont :
- les quantités importantes mises en oeuvre de matériaux (béton, acier, etc.), coûteux dans certains pays ; et la construction de la voie en plusieurs séquences d'auget, avec une cadence usuelle de 400 à 500 mètres par jour (m/j) .
Aussi, les voies fixes ont récemment fait l'objet de nouveaux développement, qui n'ont pas permis de résoudre complètement ces problèmes, notamment dans le cas des tracés continus.
De manière générale, ont été prévues des voies fixes avec des:
- augets ;
- dalles en béton avec un forage précis pour le montage des fixations de rails ;
- longrines continues ; et - traverses sur couches d'asphalte.
Pour illustrer ces développements, citons certains documents, dont l'enseignement est intégré ici.
Ainsi, le document EP-A-715.021 décrit une structure de voie ferrée sans ballast. Une plaque de voie en béton comporte deux couches entre lesquelles sont interposées des tiges de renforcement.
Ces couches sont liées dans des prises de renforcement.
Des unités de fixation sont construites comme des éléments de point de support des rails, qui sont connectées dans la couche supérieure et sont ancrées dans les deux couches par des éléments de renforcement.
Le document EP-A-715.022 décrit une procédure de positionnement d'une structure de points de supports de rail.
Un cycle est prévu pour un certain nombre de cadres de fixation avec des éléments de points de support connectés dans des positions prédéterminées.
Des groupes de cadres de fixation, ou des cadres de fixation individuels, sont déplacés depuis une station mobile de réception, vers une station mobile de positionnement, pour être disposés à leurs positions prédéterminées .
Ces cadres sont temporairement fixés à la plaque de voie en béton, avec un espacement entre cette dernière et les cadres, avant d'êtres libérés d'une unité d'ajustement.
Le document EP-A-715.023 décrit une machine mobile de bétonnage pour la construction de voies ferrées.
Elle comporte un cadre avec quatre supports de coins et des éléments longitudinaux d'avancement suivant la direction du procédé sur des guidages longitudinaux, et des organes d'avancement de préférence à chenilles.
Citons également ici des documents exposant des systèmes de fixation de rails sur des traverses, ou autres supports, tels que les ancrages à ressorts des documents FR-A- 2.608.182 et FR-A-2.639.971.
Le but de 1 ' invention est notamment de proposer un procédé de construction de voie fixe qui économise les quantités de matériaux mis en oeuvre et augmente la cadence de construction par rapport à ce qui est réalisé aujourd'hui.
Dans le cas de la construction de longs tronçons continus, par exemple de plusieurs dizaines de kilomètres, 1 ' invention vise à respecter des délais courts de réalisation, sans impliquer : - soit la multiplication de moyens traditionnels à cadence normale. soit la mise au point d'un ensemble d'équipements permettant une accélération sensible des cadences prévues avec les techniques connues à ce jour.
Ainsi, l'invention permet de prévoir un rythme de construction de voie fixe de l'ordre de 700 à 800 m par jour, avec toutes les conséquences sur : - l'approvisionnement de la voie montée (rails, accessoires et autres matériaux) ;
- le réglage d'une précision compatible avec les exigences requises et le maintien en position ; et - le bétonnage et le temps de prise du béton jusqu'à une résistance compatible avec une circulation limitée sur la voie.
Pour comparaison avec les voies fixes à auget, des phases différentes de construction prévoient de manière générale :
- La réalisation de l' auget en béton armé, réglage puis bétonnage ;
- Le réglage de la voie en s ' appuyant sur cet auget ; et
- La mise en oeuvre du béton de remplissage.
Donc, cette technique impose deux phases de réglage et deux phases de bétonnage, ce que l'invention vise à limiter.
En outre, les voies fixes à auget nécessitent des quantités importantes de béton mis en oeuvre.
L'invention vise donc à limiter les hauteurs de béton ou ciment entre le rail et la plate-forme. Par exemple on constate des hauteurs de l'ordre de 430 mm à 480 mm, voire de l'ordre de 730 mm, selon les techniques.
Cette épaisseur correspond à un cumul de résistance et de raideur, à savoir la résistance de la traverse, celle du béton de remplissage et la résistance propre de 1 ' auget qui sert de coffrage et d'appui de réglage provisoires.
Donc, trois éléments distincts de résistances transversales sont prévus, alors qu'une seule suffit pour la répartition des efforts sur la sous couche de grave en ciment.
L'invention vise donc à se rapprocher de l'épaisseur minimale. A cet effet un premier objet de l'invention est un procédé de construction de voie ferroviaire.
Ce procédé comporte au moins les étapes et/ou phases prévoyant de;
- réaliser in situ une plate-forme inférieure ou grave en ciment, béton ou analogues, par exemple d'une épaisseur en élévation de l'ordre de 300mm, et étendue suivant un tracé souhaité de la voie; - fabriquer par exemple dans un atelier, au moins un panneau de voie destiné à être disposé suivant un tracé de la voie à construire, par assemblage d'au moins:
. deux tronçons de rails, par exemple respectivement d'une dimension longitudinale de l'ordre de plusieures dizaines de mètres; deux moyens de positionnement relatif des deux tronçons de rails, par exemple des traverses;
. des systèmes de fixation et éventuellement d'isolement des troçons de rails sur les moyens de positionnement; . des gabarits de pose, ainsi que d'organes d'appui et de réglage, par exemple des vis; et
. d'armatures telles que ferraillages, destinées à être sensiblement noyées dans une dalle de béton ou analogues suite à la pose du panneau; - approvisionner au moins un tel panneau par exemple sur une rame de chemin de fer, puis par exemple à l'aide d'un portique automoteur prendre en charge le panneau de voie, le transporter, le placer dans une position précise et ensuite en appui dans sur la plate-forme; - couler et mouler une dalle supérieure en béton, autour des armatures du panneau en attente sur la plate-forme; et
- éventuellement recommencer ces étapes.
Selon une caractéristique, l'étape de fabrication du panneau de voie, prévoit l'assemblage d'au moins:
. deux séries longitudinalement bout-à-bout de plus de trois et par exemple huit moyens de positionnement, reliés par les deux tronçons de rails; et . deux gabarits de pose pour chaque série de moyens de positionnement, ainsi que d'organes d'appui et de réglage, par exemple des vis.
Par exemple, le panneau assemblé présente une dimension longitudinale d'au moins une dizaine de mètres et par exemple de l'ordre de sensiblement 120 mètres et/ou les gabarits de pose sont espacés longitudinalement d'au moins un mètre et par exemple de sensiblement 4,5 mètres.
Selon une autre caractéristique, l'étape de fabrication du panneau de voie, prévoit l'assemblage d'au moins une nappe d'armatures essentiellement étendue longitudinalement et transversalement sur sensiblement toute la dimension longitudinale et/ou transversale du panneau de voie.
Par exemple, au moins une nappe d'armatures saille transversalement de part et d'autre de chaque tronçon de rail et de leurs moyens de positionnement.
Selon encore une autre caractéristique, l'étape de fabrication du panneau de voie, prévoit l'assemblage d'au moins une traverse en tant que moyens de positionnement.
Par exemple, les moyens de positionnement sont constitués par des traverses, telles que traverses à bloc transversal, en béton, éventuellement pourvues respectivement d'une barre métallique transversale de liaison entre deux blocs en béton.
Selon une caractéristique, l'étape de fabrication du panneau de voie, prévoit une phase de solidarisation d'une part de moyens de positionnement et de tronçons de rail pour former un cadre de roulement, une phase de constitution des armatures, par exemple en une ou. plusieurs nappes, pour former un cadre de ferraillage, puis une phase de solidarisation des cadres de roulement et de ferraillage. Selon une autre caractéristique, l'étape de fabrication du panneau de voie, prévoit une phase de solidarisation rigide d'armatures et de moyens de positionnement et/ou de moyens de positionnement et de tronçons de rail.
Selon encore une autre caractéristique, l'étape de fabrication du panneau de voie, prévoit successivement les phases prévoyant de: - d'une part pose de moyens de positionnement suivant un agencement prédéterminé ;
- pose sur cet agencement, de systèmes de fixation de tronçons de rails, par exemple avec des semmelles d'isolation, des tronçons de rail sur ces moyens de fixation et solidarisation rigide des tronçons et moyens de positionnement, par exemple par placement de crapeaux et boulonnage ou serrage élastique;
- d'autre part constitution des armatures; et
- pose puis solidarisation rigide sur ces armatures, de l'ensemble obtenu par assemblage des tronçons, systèmes de fixation et moyens de positionnement.
Selon une caractéristique, l'étape d'approvisionnement est effectuée à l'aide d'une rame de chemin de fer, am enée sur des panneaux de la voie en construction dont le béton a atteint une prise offrant une résistance compatible avec une circulation limitée.
Selon une autre caractéristique, l'étape d'approvisionnement est effectuée par exemple à l'aide d'une rame de chemin de fer, en ammenant in situ aux moins deux panneaux de voie disposés l'un au dessus de l'autre.
Selon encore une autre caractéristique, l'étape d'approvisionnement est effectuée à l'aide d'une rame de chemin de fer, en ammenant in situ au moins un panneau de voie disposé sur plusieurs voitures telles que wagons consécutifs. Selon une caractéristique, l'étape de prise en charge d'un panneau de voie comporte une phase de placement de ce panneau au droit et en dessous d'un portique de machine de dépose et réglage de panneaux unitaires.
Selon une autre caractéristique, l'étape de prise en charge d ' un panneau de voie comporte une phase d ' enserrement du panneau dans sa position d'approvisionnement, et par exemple d'au moins un tronçon de rail, par des moyens de prise mobiles longitudinalement et/ou transversalement, tels que brides, mors ou analogues.
Selon encore une autre caractéristique, l'étape de prise en charge d'un panneau de voie comporte une phase de soulèvement du panneau de sa position d'approvisionnement, suivie d'une phase d'avance longitudinalement en amont jusqu'à un emplacement de destination de ce panneau, le cas échéant avec une phase d'évacuation de moyens d'approvisionnement tels que rame en aval, puis de descente du panneau vers la plate-forme jusqu'à proximité en élévation de l'emplacement de destination.
Selon une caractéristique, lors de l'étape de mise en position, est prévue une phase de réglage de précision de la disposition du panneau à distance de la plate-forme, dans son emplacement de destination, par exemple par déplacement d'élévation ou transversal du panneau à l'aide de moyens de prise.
Selon une autre caractéristique, lors de l'étape de mise en position, et par exemple suite à une phase de réglage de précision, est prévue une phase d'ajustement d'organes d'appui et de réglage tels que des vis montées sur des gabarits, de sorte que chacun de ces organes soit en contact avec la plate-forme, le panneau restant alors prêcisemment positionné à l'emplacement de destination. 10
Selon encore une autre caractéristique, suite à l'étape de mise en position, et par exemple à une phase d'ajustement, est prévue l'étape de mise en appui du panneau, par désolidarisation de ce dernier et des moyens de pose, sans modification de sa position.
Selon une caractéristique, suite à l'étape de mise en position, est prévue une phase d'évacuation à l'amont des moyens de prise, et de placement par exemple depuis une distance en amont du panneau jusqu'à une extrémité aval du panneau en appui, d'une machine de coulée et moulage de dalle en béton.
Par exemple, l'étape de coulée et moulage de la dalle supérieure en béton, autour des armatures du panneau en attente sur la plate-forme, est effectuée d'amont en d'aval suivant le sens d'avancement du procédé.
Selon une autre caractéristique, l'étape de coulée et moulage de la dalle supérieure en béton, notamment par une machine de coulée et moulage, comporte les phases prévoyant de:
- mettre en place des règles de coffrage longitudinales en élévation contre la plate-forme et transversalement à un emplacement prédéterminé;
- placement de moyens de protection tels que casques, au droit de parties du panneau à protéger du béton;
- fourniture et répartition transversalement du béton, par exemple à l'aide d'une trémie mobile; - descente de vibreurs mobiles en élévation, tassement ou compactage du béton réparti, puis remontée de ces vibreurs; si nécessaire recommencement d'au moins une de ces phases.
Par exemple, suite à au moins un cycle, est prévue une phase de dégagement en aval et à distance, d'une machine de coulée et moulage. 11
Selon une caractéristique, suite à l'étape de coulée et moulage, et par exemple avant une prise complète du béton de la dalle, est prévue une étape de retrait d'au moins une partie des organes d'appui hors de ce béton.
Dans une mise en oeuvre, des gabarits de pose et/ou des organes d'appui utlisés lors de la fabrication d'un panneau de voie déjà posé in situ, puis retirés, sont réemployés ou recyclés pour la fabrication d'un autre panneau de voie.
Selon encore une autre carcatéristique, suite à l'étape de coulée et moulage, et par exemple après une prise suffisante du béton, est prévue une étape de raccordement par soudage ou analogues des tronçons de rail du panneau avec ceux d'un autre panneau précédemment posé.
Un deuxième objet de l'invention est un panneau unitaire de voie.
Ce panneau comporte au moins:
. deux tronçons de rails, par exemple respectivement d'une dimension longitudinale de l'ordre de plusieurs dizaines de mètres; deux moyens de positionnement relatif des deux tronçons de rails, par exemple des traverses;
. des systèmes de fixation et éventuellement d'isolement des tronçons de rails sur les moyens de positionnement;
. des gabarits de pose, ainsi que d'organes d'appui et de réglage, par exemple des vis; et . d'armatures telles que ferraillages, destinées à être sensiblement noyées dans une dalle de béton ou analogues suite à la pose du panneau.
Par exemple, ce panneau est fabriqué et/ou posé suivant le procédé évoqué plus haut.
Un troisième objet de l'invention est une machine de dépose et réglage de panneaux unitaires. 12
Notamment, cette machine est apte à mettre partiellement en oeuvre le procédé et à coopérer avec le panneau tels qu'évoqués plus haut.
Cette machine comporte au moins:
- deux portiques enjambant la voie à construire, sur des moyens de déplacement, par exemple à chenilles; montés sur chaque portique, au moins une traverse déplaçable en translation et en élévation; et
- montés sur la traverse, des moyens de prise et le réglage de panneaux de voie, tels que de brides de serrage de ces panneaux.
Par exemple, la machine de dépose et réglage de panneaux unitaires comporte plusieurs portiques en forme de "U" renversés, reliés longitudinalement à distance les uns des autres par des entretoises et articulations, pour que la machine forme une rame de portiques.
Selon une caractéristique, le nombre de portiques de la machine de dépose est déterminé en fonction et pour correspondre à la dimension longitudinale du panneau à poser, cette machine étant alors modulable.
Un quatrième objet de l'invention est une machine de bétonnage, du type à coffrages glissants.
Notamment, cette machine est apte à mettre partiellement en oeuvre le procédé et à coopérer avec le panneau tels qu'évoqués plus haut.
Cette machine comporte au moins :
- un châssis automoteur sur des moyens de déplacement, par exemple à chenilles, montés sur le châssis par l'intermédiaire de moyens de réglage en élévation, par exemple des vérins; 13
- des moyens d'alimentation en béton montés sur le châssis, par exemple avec au moins un godet collecteur, une bande sans fin de transfert entre le godet et une trémie épandeuse mobile transversalement; - des moyens de répartition quantitative du béton, montés sur le châssis, par exemple à vis transversale;
- des moyens de protection notamment de traverses du panneau, par exemple en forme de casques;
- des moyens formant règles longitudinales de confinement transversal, articulées respectivement sur le châssis; et
- des moyens de compactage du béton, par exemple au moins une rampe transversale de vibreurs plongeant en élévation.
Un cinquième objet de l'invention est une voie ferrée.
Cette voie est construite suivant le procédé et/ou avec au moins un panneau unitaire de voie et/ou une machine de dépose et réglage et/ou une machine de bétonnage, tels qu ' évoqués .
Selon une caractéristique, la voie comporte:
- une plate-forme ou grave inférieure en ciment, béton ou analogues, par exemple d'une épaisseur en élévation de l'ordre de 300mm, et étendue suivant un tracé souhaité de la voie;
- au moins un, et par exemple une pluralité de panneaux de voie disposés bout-à-bout longitudinalement suivant le tracé de la voie, les rails de ces panneaux étant in fine raccordés par soudage ou analogues; - ainsi qu'une dalle supérieure en béton ou analogues, coulée et moulée autour d'armatures telles que ferraillages de chaque panneau en attente sur la plate-forme dans une position prédéterminée.
L'invention est mieux comprise au vu de la description détaillée qui suit et se référé aux exemples de réalisation illustrés sur les figures annexées. 14
Dans ces figures, la figure 1 est une vue en section d'élévation transversale d'une voie à auget, pour laquelle les volumes de béton de remplissage et de 1 ' auget correspondent sensiblement à 0,97 m3 par mètre de voie.
La figure 2 est une vue en section d'élévation transversale d'une voie conforme à l'invention, pour laquelle le volume de béton de remplissage de la dalle remplaçant l' auget, correspond sensiblement à 0,64 m3 par mètre de voie.
La figure 3 est une vue en section d'élévation transversale illustrant une phase d'approvisionnement sur une rame de deux panneaux de voie, chacun conforme à l'invention et muni de gabarits de pose ainsi que d'organes d'appui et de réglage, ici des vis.
La figure 4 est une vue en section d'élévation longitudinale illustrant aussi la phase d'approvisionnement de panneaux, chacun muni de gabarits par exemple espacés longitudinalement de plus de deux mètres.
La figure 5 est une vue similaire à la figure 3.
La figure 6 est une vue en section d'élévation transversale illustrant une autre phase d'approvisionnement sur rame de deux panneaux de voie, cette rame étant placée sous un portique automoteur conforme à l'invention, et muni de traverses déplaçables en translation pour la prise et le réglage de panneaux de voie, ainsi que de brides de serrage de ces panneaux, ici par des rail.
La figure 7 est une vue en section d'élévation longitudinale illustrant la phase d'approvisionnement sur rame de deux panneaux sous un portique automoteur selon la figure 6, ces portiques étant par exemple espacés longitudilalement de 4 , 5 mètres.
La figure 8 est une vue similaire à la figure 6. 15
La figure 9 est une vue en section d'élévation transversale illustrant une phase ultérieure d'approvisionnement, durant laquelle un panneau de voie est pris en charge par le portique automoteur.
La figure 10 est une vue en section d'élévation transversale illustrant encore une phase ultérieure d'approvisionnement, durant laquelle un panneau de voie enserré par des brides est transporté par le portique automoteur, ce dernier ayant été déplacé longitudinalement en avant par rapport à la rame.
La figure 11 est une vue en section d'élévation longitudinale de la phase de prise en charge.
La figure 12 est une vue similaire à la figure 10.
La figure 13 est une vue en section d'élévation transversale illustrant une phase ultérieure à celle durant laquelle un panneau de voie est transporté, le portique automoteur assurant le réglage en élévation et transversal du panneau, ce dernier étant alors placé en position précise à distance d'élévation par rapport à une plate- forme, avant d'être mis en contact sur ses organes d'appui et de réglage, ici des vis.
La figure 14 est une vue en section d'élévation transversale illustrant une phase ultérieure à celle durant laquelle un panneau de voie est placé en position, le portique automoteur s 'apprêtant à relâcher le panneau après qu'il ait été mis en appui précis contre la plate-forme, sur ses organes d'appui et de réglage.
La figure 15 est une vue en section d'élévation transversale illustrant une phase de retrait, ultérieure à celle d'appui, le portique automoteur ayant alors relâché alors le panneau. 16
La figure 16 est une vue en section d'élévation transversale illustrant une phase d'attente de bétonnage, ultérieure à celle de retrait.
La figure 17 est une vue en section d'élévation transversale illustrant un panneau de voie bétonné dans sa dalle, et le retrait des organes d'appui.
La figure 18 est une vue en section d'élévation transversale illustrant une phase de coulée et moulage de la dalle, ultérieure à celles de retrait et d'attente, cette étape mettant en oeuvre une machine de bétonnage conforme à l'invention.
La figure 19 est une vue en section d'élévation transversale similaire à la figure 10, qui illustre l'encombrement du portique et de la rame d'approvisionnement dans un tunnel à voie unique, par exemple d'un rayon usuel de l'ordre de 4,120 mètres.
La figure 20 est une vue en section d'élévation transversale similaire à la figure 19 , qui illustre 1 ' encombrement du portique et de la rame d'approvisionnement dans un tunnel à voie double, dont les emplacements respectifs transversalement sont indiqués par des traits d'axe en élévation.
La figure 21 illustre en section d'élévation transversale ou une voie fixe selon l'invention est posée sur un ouvrage, ici un pont.
Sur les figures, sont représentées des directions mutuellement orthogonales L, E et T.
La direction L dite longitudinale, et la direction T dite transversale, sont sensiblement horizontales. Tandis que la direction E dite d'élévation est sensiblement verticale. 17
L'invention est décrite ici en se reportant à ces directions L, E et T.
Les constituants de l'invention sont décrits dans leurs positions et orientations courantes d'utilisation. Mais il va de soi qu'ils peuvent prendre diverses positions ou orientations .
Tel est le cas notamment pour les constituants déplaçables ou mobiles. De même, les positions et orientations de stockage des constituants de l'invention peuvent être différentes. Ces positions et orientations sont donc indiquées uniquement à titre explicatif.
II est précisé ici que les termes "inférieur" et
"supérieur" sont considérés suivant la direction d'élévation E, respectivement comme indiquant un emplacement bas et haut.
Les termes "avant" ou "amont" et "arrière" ou "aval" sont considérés respectivement comme indiquant un emplacement en début et fin de procédé selon un sens S d'avancement de la construction de la voie, suivant la direction longitudinale L. Et que les termes "élévation", "longitudinalement" et "transversalement" se rapportent aux directions correspondantes .
Maintenant, vont être décrits des exemples de réalisation selon l'invention, d'un panneau 1 unitaire de voie, d'une machine 2 de dépose et réglage de panneaux unitaires 1, d'une machine 3 de bétonnage, ainsi qu'une voie ferrée 4 et son procédé de construction.
Cette voie 4 est construite suivant le procédé et/ou avec au moins un panneau unitaire 1 de voie et/ou une machine de dépose et réglage 2 et/ou une machine de bétonnage 3, qui sont décrits plus loin. 18
Il ressort de la figure 1 que la voie 4 comporte notamment une plate-forme 5 ou grave inférieure en ciment, béton ou analogues. Ici, la grave 5 est d'une épaisseur de moins de 300mm suivant la direction d'élévation E, et repose sur un support 6, tel que le sol.
La plate-forme 5 est étendue suivant un tracé souhaité de la voie 4, essentiellement suivant la direction L.
La voie 4 présente au moins un, et dans les exemples une pluralité, de panneaux 1 de voie disposés bout-à-bout longitudinalement suivant le tracé de la voie 4.
Des tronçons rails 7 de ces panneaux 1 sont in fine raccordés par soudage ou analogues, les uns aux autres, pour former des guigages continus suivant le tracé de la voie 4.
Une fois achevé, chaque panneau 1 est pourvu d'une dalle supérieure 8 en béton ou analogues, coulée et moulée autour d'armatures 9 telles que ferraillages de ce panneau 1, sur la plate-forme 5.
Décrivons maintenant plus précisemment le panneau 1 unitaire de voie.
Comme cela ressort des figures 3 à 12 , ce panneau 1 comporte au moins, notamment: . les deux tronçons 7 de rails, dans les exemples respectivement d'une dimension longitudinale de l'ordre de
120 mètres; régulièrement espacés deux-à-deux, des moyens de positionnement relatif 10 des deux tronçons 7 de rails, ici des traverses;
. des systèmes de fixation 11 (visibles sur la figure
10) avec des moyens d'isolement (tels que semelle en matière synthétique) des tronçons 7; 19
des gabarits 13 (figure 3) de pose, ainsi que d'organes 14 d'appui et de réglage, ici deux vis montées à proximité de chaque extrémité transversale des gabarits; et les armatures 9 ici des ferraillages, qui sont destinées à être noyées dans la dalle 8 suite à la pose du panneau 1.
Sur les figures 6 à 15 et 19, 20 est illustrée une machine 2 de dépose et réglage de panneaux unitaires 1.
Sur ces figures, la machine 2 comporte au moins, notamment:
- deux portiques 15 enjambant la voie 4 à construire, respectivement sur des moyens de déplacement 16, ici à chenilles; - montés sur chaque portique 15, au moins une traverse 17 déplaçable en translation (flèche 18, figure 13) et en élévation (flèche 19, figure 13) par rapport au portique 15 correspondant; et
- montés sur la traverse 17, des moyens 20 de prise et le réglage de panneaux 1.
Comme illustré sur les figures 6 et 10, ces moyens 20 comportent pour chaque traverse 17, deux brides 21 de serrage de ces panneaux 1.
Il ressort des figures 7 et 11 que la machine de dépose et réglage 2 comporte plusieurs portiques 15, en forme de "U" renversés .
Chacun de ces portiques 15 est relié longitudinalement à distance d'un (en extrémité) ou de deux (entre extrémités) autres portiques 15, par des entretoises 22 et des articulations 23.
Ainsi, la machine 2 forme une rame de portiques 15. 20
Selon la voie 4 à construire, le nombre de portiques 15 de la machine 2 est déterminé en fonction et pour correspondre à la dimension longitudinale des panneaux 1 à poser.
Par conséquent, cette machine 2 est modulable, par adjontion ou retrait de portiques 15, reliés via des entretoises 22, par des articulations 23.
Dans des réalisations, les moyens 16 comportent des roues à pneumatiques et des moyens de calage, tels que vernis.
Sur la figure 18 est illustrée une machine de bétonnage 3, du type à coffrages glissants.
Cette machine 3 comporte au moins, notamment:
- un châssis 24 automoteur sur des moyens 25 de déplacement, ici à chenilles, montés sur le châssis 24 par l'intermédiaire de moyens de réglage 26 en élévation (comme indiqué par la flèche 27), dans l'exemple des vérins; - des moyens d'alimentation 28 en béton montés sur le châssis 24;
- des moyens 30 de répartition quantitative du béton 29, montés sur le châssis 24, dans l'exemple à vis transversale 31; - des moyens 32 de protection notamment des traverses 10 du panneau 1, ici en forme de casques; des moyens 33 formant règles longitudinales de confinement transversal, articulées respectivement sur le châssis 24; et - des moyens 34 de compactage du béton, ici une rampe transversale de vibreurs plongeant en élévation.
Le béton 29 est d'abord fourni en 35, à un godet 36 collecteur, puis transféré en 37 par une bande sans fin 38 entre le godet 36 et une trémie 39. Au sommet de la bande 38, le béton 29 est ainsi versé en 40 dans cette trémie 39. 21
Sur la figure 18, il s'agit d'une trémie 39 épandeuse, mobile transversalement comme illustré par les flèches 41, de sorte que cette trémie 39 fait à la fois partie des moyens 28 d'alimentation et des moyens 30 de répartition du béton 29.
Décrivons maintenant le procédé de construction de la voie ferroviaire 4 selon l'invention.
Ce procédé comporte au moins les étapes prévoyant de;
- réaliser in situ une plate-forme 5 inférieure en ciment;
- fabriquer par exemple dans un atelier, au moins un panneau 1 destiné à être disposé suivant le tracé de la voie 4 ; - approvisionner au moins le panneau 1 sur les figures 3 à 6 avec une rame 42 de chemin de fer; puis à l'aide ici d'une machine 2 à portique 15 automoteur, prendre en charge le panneau 1, le transporter, le placer dans une position précise et ensuite en appui sur la plate-forme 5;
- couler et mouler la dalle 8 supérieure en béton 29, autour des armatures 9 du panneau 1 en attente sur la plate-forme 5; et éventuellement recommencer ces étapes, plus en aval suivant le sens S, et avec d'autres panneaux 1 successifs.
Bien que cela ne soit pas illustré, l'étape de fabrication du panneau 1, prévoit ici l'assemblage de:
. vingt sept séries 43 (figure 4) longitudinalement bout-à-bout de huit moyens 10 de positionnement, reliés par les deux tronçons de rails 7 continus; et
. deux gabarits 13 de pose pour chaque série 43 de moyens de positionnement 10, ainsi que d'organes d'appui 14 et de réglage.
Dans cet exemple, le panneau 1 assemblé présente une dimension longitudinale de l'ordre de sensiblement 120 22
mètres, les gabarits de pose 13 étant espacés longitudinalement de sensiblement plus de deux mètres.
Sur la figure 2, il apparaît que l'étape de fabrication du panneau 1, prévoit l'assemblage de deux nappe 44 d'armatures 9, essentiellement étendues longitudinalement et transversalement sur sensiblement toute la dimension longitudinale L du panneau 1.
Une nappe d'armatures 44 inférieure, saille transversalement de part et d'autre de chaque tronçon de rail 7 et de leurs moyens de positionnement 10.
Cette nappe 44 inférieure est reliée à la fabrication à une nappe supérieure 44, elle même reliée aux traverses 10 qui font ici office de moyens de positionnement.
Plus précisemment, ces traverses 10 sont à blocs 45 transversal en béton pourvus d'une barre 46 métallique transversale de liaison entre les deux blocs 45.
Cette barre 46 étant noyée dans la dalle 8 à l'issue de la construction d'un tronçon de voie 4, avec la partie inférieure de chaque bloc 45, elle fait partie de l'armature 9.
Selon une mise en oeuvre, l'étape de fabrication du panneau 1, prévoit : une phase de solidarisation des moyens 10 de positionnement et des tronçons de rail 7, pour former un cadre de roulement;
- une phase de constitution des nappes 44 d'armature, pour former un cadre de ferraillage; puis
- une phase de solidarisation des cadres de roulement et de ferraillage.
Plus spécialement, l'étape de fabrication prévoit alors une phase de solidarisation rigide d'armatures 9 et de 23
moyens de positionnement 10 suite à une phase de solidarisation rigide de ces moyens 10 et des tronçons de rail 7.
Selon une mise en oeuvre, l'étape de fabrication du panneau 1 comporte successivement les phases prévoyant de:
- d'une part pose de moyens de positionnement 10 suivant un agencement prédéterminé;
- pose sur cet agencement, de systèmes 11 de fixation de tronçons de rails, avec des semelles 12 d'isolation, des tronçons 7 de rail sur ces système de fixation 11 et solidarisation rigide des tronçons 7 et moyens de positionnement 10 , par placement de crapeaux 47 (figure 3) et boulonnage; - d'autre part constitution des armatures 9; et
- pose puis solidarisation rigide sur ces armatures 9, de 1 ' ensemble obtenu par assemblage des tronçons 7 , systèmes de fixation 11 et moyens de positionnement 10.
Une mise en oeuvre de l'étape d'approvisionnement est expliquée en se rapportant aux figures 3 à 6.
Ici, elle est effectuée à l'aide de la rame de chemin de fer 42, qui est ammenée sur des panneaux 4 de la voie en construction dont le béton a atteint une prise offrant une résistance compatible avec une circulation limitée.
Sur ces figures, l'étape d'approvisionnement est effectuée en ammenant simultannement in situ deux panneaux 1 disposés l'un au dessus de l'autre. Dans certaines réalisations, plus de deux panneaux 1 sont approvisionnés en même temps.
Du fait de la longueur de chaque panneau 1, et pour permettre la négociation de courbes (avec une légère flexion longitudinale des panneaux 1) , l'étape d'approvisionnement est effectuée à l'aide d'une rame 42 où les panneaux 1 sont disposés sur plusieurs wagons consécutifs. 24
Sur les figures 6 à 15 est illustrée une mise en oeuvre de l'étape comprenant la prise en charge du panneau 1.
D'abord, cette étape comporte une phase représentée sur la figure 6, de placement de ce panneau 1 au droit et en dessous des portiques de la machine de machine 2 de dépose et réglage.
Puis, cette étape comporte une phase (figure 9) d ' enserrement du panneau 1 dans sa position d ' approvisionnement.
Ici, les brides 21 des moyens 20 de chaque portique 15 enserrent les têtes des deux tronçons de rail 7.
Ces moyens 20 servent donc de prise et sont mobiles longitudinalement et transversalement.
Ensuite, l'étape de prise en charge comporte une phase de soulèvement du panneau de sa position d'approvisionnement, illustrée par la flèche 49 sur la figure 10.
Ce soulèvement est ici assuré par des vérins à vis 50. Chaque portique 15 comporte sur une face avant de montants d'élévation 51, un tel vérin 50 dont la vis est étendue en élévation. Un moteur 52 monté sur le portique 15 à proximité d'une console transversale 53 formant l'arche du "U", anime chaque vérin 50.
Le soulèvement 49 est suivi d'une phase d'avance longitudinalement à l'aide des moyens 16, de la machine 2 en aval jusqu'à un emplacement de destination du panneau 1 qu'elle supporte.
Dès que les deux panneaux 1 ont été déchargés, une phase d'évacuation ou dégagement en amont des rames 42 formant moyens d'approvisionnement, est effectuée. 25
Une fois le panneau 1 en cours de dépose à son emplacement longitudinal, est effectuée une phase de descente de ce panneau 1 vers la plate-forme 5, jusqu'à proximité en élévation de l'emplacement de destination. Cette descente est illustrée par la flèche 54 sur la figure 13.
Lors de l'étape de mise en position à distance de la plateforme 5, est aussi prévue une phase de réglage de précision de la disposition du panneau 1 dans son emplacement transversal de destination, illustrée par la flèche 18.
Egalement lors de l'étape de mise en position, et suite aux phases de réglage de précision d'élévation et transversal, est prévue une phase d'ajustement des organes d'appui et de réglage 14.
Cette phase prévoit ici d'amener l'extrémité inférieure des vis montées sur les gabarits 13, contre la plate-forme 5, avec le panneau 1 ainsi précise ment positionné et immobilisé à l'emplacement de destination.
On réalise de la sorte l'étape proprement dite de mise en appui du panneau 1, qui permet alors la désolidarisation représentée sur la figure 15, de ce panneau 1 et des moyens de pose 20, sans modification de sa position.
La traverse 17 peut alors être remontée, comme illustré par les flèches 19 sur cette figure.
Est alors prévue une phase d'évacuation à l'amont des moyens de prise 20, et plus généralement de la machine 2.
On approche depuis une distance en aval du panneau 1 en appui jusqu'à une extrémité amont de ce panneau, une machine 3 de coulée et moulage de dalle en béton. 26
Dans les exemples, l'étape de coulée et moulage de la dalle supérieure en béton 8, autour des armatures 9 du panneau 1 en attente sur la plate-forme 5, est effectuée d'amont en d'aval, suivant le sens d'avancements du procédé.
Cette étape de coulée par la machine 3 , illustrée sur la figure 18, comporte notamment les phases prévoyant de:
- mettre en place des règles 33 de coffrage longitudinales en élévation contre la plate-forme 5 et transversalement à un emplacement prédéterminé de définition des bords de la dalle 8;
- placer les casques de protection 32, au droit de parties du panneau à protéger du béton, ici les traverses 10;
- fournir et répartir transversalement le béton 29, à l'aide de la trémie mobile 39 et de la vis 31 ;
- descendre les vibreurs mobiles 34 en élévation, et les actionner pour tasser ou compacter le béton 29 réparti, puis remonter ces vibreurs 34 ; et
- si nécessaire recommancer ces phases vers l'aval, jusqu'à ce que toute la longueur du panneau 1 posé soit bétonnée.
En fin de panneau 1, il est prévu de libérer des règles 33 du béton 29 ainsi coulé, moulé et compacté.
Ensuite, est prévue une phase de dégagement en aval et à distance, de la machine 3 de coulée et moulage.
Comme illustré sur la figure 17, suite à l'étape de coulée et moulage, et avant une prise complète du béton 29 de la dalle, est prévue une étape de retrait par dévissage et soulèvement (représentée par les flèches 56 et 57 respectivement) des organes d'appui 14 hors de ce béton 29.
On voit sur la figure 17 que les vis 14 sont inclinées transversalement de bas en haut de l'extérieur vers l'intérieur, d'un angle 58 de l'ordre de 10° à 15°. 27
Similairement aux organes 14, les gabarits 13 sont détachés du panneau 1 et dégagés, comme indiqué par la flèche 59.
Dans cette mise en oeuvre, les gabarits 13 de pose et/ou les organes d'appui 14 utlisés lors de la fabrication d'un panneau 1 déjà posé in situ, puis retirés, sont réemployés ou recyclés pour la fabrication d'un autre panneau 1 de voie.
Selon encore une autre caractéristique, suite à l'étape de coulée et moulage, et par exemple après une prise suffisante du béton 29, est prévue une étape de raccordement par soudage ou analogues des tronçons 7 de rail du panneau posé 1 avec ceux d'un autre panneau 1 précédemment posé.
L ' invention permet donc d ' obtenir de nombreux avantages , qui sont exposés en se rapportant à des études basées sur une cadence de construction de 720 m/j, avec des panneaux unitaires de 120m.
La figure 19 illustre l'encombrement du portique 15 et de la rame d'approvisionnement 42 dans un tunnel 61 à voie 4 unique, d'un rayon 62 usuel de l'ordre de 4,120 mètres.
Sur la figure 19, la plate-forme 5 et le radier du tunnel, sur lequel est directement coulée la calle 8.
Il en va de même sur la figure 21, où la plate-forme 5 est le hourdis supérieur du pont.
Tandis que la figure 20 illustre l'encombrement du portique 15 et de la rame 42 dans un autre tunnel 61, à voie 4 double.
Par comparaison, avec la voie 4 de la figure 1 qui est une voie à auget 60 les volumes de béton de remplissage et de 28
l' auget 60 correspondent sensiblement à 0,97 m3 par mètre de voie.
Avec l'invention 1 ' auget 60 est supprimé, et il ne reste qu'une dalle 8 de fond. L'épaisseur de cette dalle est réduite par exemple à 260 mm.
En principe, la construction de la voie 4 peut maintenant être résumée en trois séquences : a) L'approvisionnement des panneaux l unitaires ; b) Ses pose, réglage selon les tolérances imposées et le maintien en position ; c) Le bétonnage, et le traitement dit "curing" si nécessaire.
La séquence d'approvisionnement est assurée suivant une mise en oeuvre par une rame circulant sur une section de voie 4 déjà réalisée en amont.
Un panneau 1 unitaire de 120 m de voie, placé sur une plate-forme 5 est ici essentiellement composé des éléments suivants :
- Les rails 7 soudés longitudinalement bout-à-bout et fixés sur les blocs 45 béton; - Les armatures 9 de la future dalle 8 en béton, déjà fixées avec leurs accessoires, aux blocs 45; et
- Les gabarits 13 et supports 14 de voie.
Les portiques 15 de pose automoteur permettent le réglage en position de la voie 4, qui est assuré par les traverses 17 élévatrices, déplaçables en position transversales, altitude, notamment.
Une fois en position définitive, les vis des gabarits- supports sont mises en contact avec la dalle en grave ciment. Ces gabarits supportent et maintiennent la voie sur le panneau unitaire en position, après le départ du portique automoteur. 29
Ensuite, le bétonnage est effectué avec un ou plusieurs machines ou engins spécifiques mobiles qui distribuent le béton entre les blocs. Ces machines assurent également le coffrage latéral.
Le portique automoteur a pour fonction de prendre les panneaux de voie pré-montés sur une rame d'approvisionnement et de les poser à leur emplacement de destination futur, sur la dalle de grave ciment.
La machine de pose et réglage comporte une charpente qui se présente comme une succession de portiques unitaires mobiles métalliques. Ces portiques enjambent l'emplacement futur de la voie, et leurs traverses supérieures horizontales 10 espacées longitudinalement.
Ces portiques sont reliés longitudinalement entre eux par des entretoises articulées, permettant de "prendre" les courbes imposées par le tracé de la future voie ferrée. La longueur totale de la machine de pose et réglage est modulable, par adjonction ou suppression de portiques et entretoises.
Pour le déplacement de cette machine suivant le tracé de la future voie, notamment par roulement, plusieurs solutions peuvent être retenues .
Ce déplacement est généralement longitudinal, en ligne droite ou en courbe.
Selon les cas, sont prévus, un système de rails spéciaux mis bout à bout (par exemple : profil en U avec carré) , des chenilles permettant de réduire la pression locale au sol, ou enfin des roues orientables suivant le principe des remorques "mille pattes" . 30
La vitesse de déplacement est modulable pour être compatible avec le cycle de construction, par exemple jusquà 0,5 à 0,7 mètres par seconde.
Pour son levage et/ou réglage en position, le panneau unitaire de voie est accroché par les têtes de rails. Le système de préhension qui est situé sous une traverse élévatrice, maintient strictement l'écartement des rails.
Le réglage en position du panneau s'effectue à l'aide de la traverse élévatrice.
Des gabarits sont des poutres métalliques situées transversalement et horizontalement au dessus des rails. Leur espacement longitudinal est d'environ 4,5 mètres, dans une réalisation illustrée.
Ces gabarits sont placés sur le panneau unitaire de voie lors de son approvisionnement. Leur fonction est de maintenir le panneau unitaire de voie en position réglée, dès le décrochage du portique et pendant le bétonnage.
Les poutres accrochent la voie par les rails et s'appuient sur des vérins à vis. Dès la fin du réglage par le portique automoteur, les vérins sont mis en contact avec la dalle grave ciment et supportent ainsi la voie. Ces vérins filetés sont retirés dans la première période de prise du béton.

Claims

31
REVENDICATIONS
X l. Procédé de construction de voie (4) ferroviaire caractérisé en ce qu'il comporte au moins les étapes et/ou phases prévoyant de: réaliser in situ une plate-forme (5) inférieure ou grave en ciment, béton ou analogues, par exemple d'une épaisseur en élévation de l'ordre de 300mm, et étendue suivant un tracé souhaité de la voie (4) ; fabriquer par exemple dans un atelier, au moins un panneau (1) de voie (4) destiné à être disposé suivant un tracé de la voie (4) à construire, par assemblage d'au moins:
. deux tronçons (7) de rails, par exemple respectivement d'une dimension longitudinale de l'ordre de plusieures dizaines de mètres; . deux moyens de positionnement (10) relatif des deux tronçons (7) de rails, par exemple des traverses; des systèmes de fixation (11) et éventuellement d'isolement des troçons de rails (7) sur les moyens de positionnement (10) ; . de gabarits (13) de pose, ainsi que d'organes (14) d'appui et de réglage, par exemple des vis; et
. d'armatures (9) destinées à être sensiblement noyées dans une dalle (8) de béton (29) ou analogues suite à la pose du panneau (1) ; approvisionner au moins un tel panneau (1) puis prendre en charge le panneau (1) de voie (4) , le transporter, le placer dans une position précise et ensuite en appui sur la plate-forme (5) ; couler et mouler une dalle (8) supérieure en béton, autour des armatures (9) du panneau (1) en attente sur la plate-forme (5) ; et éventuellement recommencer ces étapes.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de fabrication du panneau (1) de voie (4), prévoit l'assemblage d'au moins: . deux séries (43) longitudinalement bout-à-bout de plus de trois et par exemple huit moyens (10) de positionnement, reliés par les deux tronçons (7) de rails; et 32
. deux gabarits (13) de pose pour chaque série (43) de moyens de positionnement, ainsi que d'organes (14) d'appui et de réglage, par exemple, le panneau (1) assemblé présente une dimension longitudinale d'au moins une dizaine de mètres et par exemple de l'ordre de sensiblement 120 mètres et/ou les gabarits (13) de pose étant espacés longitudinalement d'au moins un mètre et par exemple de sensiblement 4,5 mètres.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2 , caractérisé en ce que l'étape de fabrication du panneau (1) de voie (4), prévoit l'assemblage d'au moins une nappe (44) d'armatures essentiellement étendue longitudinalement et transversalement sur sensiblement toute la dimension longitudinale et/ou transversale du panneau (1) de voie (4), par exemple, au moins une nappe d'armatures saille transversalement de part et d'autre de chaque tronçon de rail (7) et de leurs moyens (10) de positionnement.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'étape de fabrication du panneau (1) de voie (4), prévoit l'assemblage d'au moins une traverse (10) en tant que moyens de positionnement, par exemple, les moyens de positionnement sont constitués par des traverses, telles que traverses à bloc (45) transversal, en béton, éventuellement pourvues respectivement d'une barre métallique (46) transversale de liaison entre deux blocs en béton (45) .
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que 1 ' étape de fabrication du panneau (1) de voie (4) , prévoit une phase de solidarisation d'une part de moyens de positionnement (10) et de tronçons de rail (7) pour former un cadre de roulement, une phase de constitution des armatures (9) , par exemple en une ou plusieurs nappes (44) , pour former un cadre de ferraillage, puis une phase de solidarisation des cadres de roulement et de ferraillage. 33
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'étape de fabrication du panneau (1) de voie (4), prévoit une phase de solidarisation rigide d'armatures et de moyens de positionnement et/ou de moyens de positionnement et de tronçons de rail.
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'étape de fabrication du panneau (1) de voie (4) , prévoit successivement les phases prévoyant de:
- d'une part pose de moyens de positionnement suivant un agencement prédéterminé ;
- pose sur cet agencement, de systèmes (11) de fixation de tronçons de rails, par exemple avec des semelles d'isolation, des tronçons de rail sur ces moyens de fixation et solidarisation rigide des tronçons et moyens de positionnement, par exemple par placement de crapeaux (47) et boulonnage ou serrage élastique; - d'autre part constitution des armatures; et
- pose puis solidarisation rigide sur ces armatures, de l'ensemble obtenu par assemblage des tronçons, systèmes de fixation et moyens de positionnement.
8« Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'étape d'approvisionnement est effectuée à l'aide d'une rame (42) de chemin de fer, ammenée sur des panneaux (1) de la voie (4) en construction dont le béton (29) a atteint une prise offrant une résistance compatible avec une circulation limitée.
9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'étape d'approvisionnement est effectuée par exemple à l'aide d'une rame de chemin de fer, en ammenant in situ aux moins deux panneaux (1) de voie (4) disposés l'un au dessus de l'autre. 34
10. Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'étape d'approvisionnement est effectuée à l'aide d'une rame de chemin de fer, en ammenant in situ au moins un panneau (1) de voie (4) disposé sur plusieurs voitures telles que wagons (48) consécutifs.
11. Procédé selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'étape de prise en charge d'un panneau (1) de voie (4) comporte une phase de placement de ce panneau (1) au droit et en dessous d'un portique (15) de machine de dépose et réglage (2) de panneaux unitaires.
12. Procédé selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l'étape de prise en charge d'un panneau (1) de voie (4) comporte une phase d • enserrement du panneau (1) dans sa position d'approvisionnement, et par exemple d'au moins un tronçon de rail, par des moyens de prise (20) mobiles longitudinalement et/ou transversalement, tels que brides (21) , mors ou analogues.
13. Procédé selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que l'étape de prise en charge d'un panneau (1) de voie (4) comporte une phase de soulèvement du panneau (1) de sa position d'approvisionnement, suivie d'une phase d'avance longitudinalement en amont jusqu'à un emplacement de destination de ce panneau (1) , le cas échéant avec une phase d'évacuation de moyens d'approvisionnement tels que rame en aval, puis de descente du panneau (1) vers la plate-forme (5) jusqu'à proximité en élévation de l'emplacement de destination.
14. Procédé selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que lors de l'étape de mise en position, est prévue une phase de réglage de précision de la disposition du panneau (1) à distance de la plate-forme, dans son emplacement de destination, par exemple par déplacement d'élévation ou transversal du panneau (1) à l'aide de moyens (20) de prise. 35
X 15. Procédé selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que lors de l'étape de mise en position, et par exemple suite à une phase de réglage de précision, est prévue une phase d'ajustement d'organes d'appui (14) et de réglage tels que des vis montées sur des gabarits (13) , de sorte que chacun de ces organes soit en contact avec la plate-forme (5) , le panneau (1) restant alors précisemment positionné à l'emplacement de destination.
F 16. Procédé selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que suite à l'étape de mise en position, et par exemple à une phase d'ajustement, est prévue l'étape de mise en appui du panneau (1) , par désolidarisation de ce dernier et de moyens de pose, sans modification de sa position.
17. Procédé selon l'une des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que suite à l'étape de mise en position, est prévue une phase d'évacuation à l'aval des moyens de prise, et de placement par exemple depuis une distance en amont du panneau (1) jusqu'à une extrémité aval du panneau (1) en appui, d'une machine de coulée et moulage (3) de dalle (8) en béton, par exemple, l'étape de coulée et moulage de la dalle supérieure en béton, autour des armatures du panneau (1) en attente sur la plate-forme (5) , étant effectuée d'amont en d'aval suivant le sens d'avancement du procédé.
18. Procédé selon l'une des revendications 1 à 17, caractérisé en ce que 1 ' étape de coulée et moulage de la dalle supérieure en béton, notamment par une machine (3) de coulée et moulage, comporte les phases prévoyant de: mettre en place des règles (33) de coffrage longitudinales en élévation contre la plate-forme (5) et transversalement à un emplacement prédéterminé;
- placement de moyens de protection (32) tels que casques, au droit de parties du panneau (1) à protéger du béton; 36
- fourniture et répartition transversalement du béton, par exemple à l'aide d'une trémie mobile (39);
- descente de vibreurs (34) mobiles en élévation, tassement ou compactage du béton réparti, puis remontée de ces vibreurs ; et
- si nécessaire recommencement d'au moins une de ces phases, par exemple, suite à au moins un cycle, est prévue une phase de dégagement en aval et à distance, d'une machine de coulée et moulage (3) .
19. Procédé selon l'une des revendications 1 à 18, caractérisé en ce que suite à l'étape de coulée et moulage, et par exemple avant une prise complète du béton de la dalle, est prévue une étape de retrait d'au moins une partie des organes d'appui (14) hors de ce béton, dans une mise en oeuvre, des gabarits (13) de pose et/ou des organes d'appui utlisés lors de la fabrication d'un panneau (1) de voie (4) déjà posé in situ, puis retirés, sont réemployés ou recyclés pour la fabrication d'un autre panneau (1) de voie (4) .
20. Procédé selon l'une des revendications 1 à 19, caractérisé en ce que suite à l'étape de coulée et moulage, et par exemple après une prise suffisante du béton, est prévue une étape de raccordement par soudage ou analogues des tronçons de rail du panneau (1) avec ceux d'un autre panneau (1) précédemment posé.
21. Panneau (1) unitaire de voie (4) , caractérisé en ce qu'il comporte au moins:
. deux tronçons de rails, par exemple respectivement d'une dimension longitudinale de l'ordre de plusieurs dizaines de mètres; deux moyens de positionnement relatif des deux tronçons de rails, par exemple des traverses;
. des systèmes de fixation et éventuellement d'isolement des troçons de rails sur les moyens de positionnement; 37
. des gabarits de pose, ainsi que d'organes d'appui et de réglage, par exemple des vis; et
. d'armatures telles que ferraillages, destinées à être sensiblement noyées dans une dalle de béton ou analogues suite à la pose du panneau (1) ; par exemple, ce panneau (1) est fabriqué et/ou posé suivant le procédé selon l'une des revendications 1 à 20.
22. Machine (2) de dépose et réglage de panneaux unitaires, notamment cette machine étant apte à mettre partiellement en oeuvre le procédé selon l'une des revendications 1 à 20 et/ou à coopérer avec le panneau (1) selon la revendication 21, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins:
- deux portiques (15) enjambant la voie (4) à construire, sur des moyens de déplacement, par exemple à chenilles;
- montés sur chaque portique, au moins une traverse (17) déplaçable en translation et en élévation; et
- montés sur la traverse, des moyens de prise (20) et le réglage de panneaux (1) de voie (4) , tels que de brides (21) de serrage de ces panneaux, par exemple, la machine de dépose et réglage (2) comporte plusieurs portiques (15) en forme de "U" renversés, reliés longitudinalement à distance les uns des autres par des entretoises (22) et articulations (23) , pour que la machine (2) forme une rame de portiques.
23. Machine (2) de dépose selon la revendication 22, caractérisée en ce que le nombre de portiques (15) de la machine de dépose est déterminé en fonction et pour correspondre à la dimension longitudinale du panneau (1) à poser, cette machine étant alors modulable.
24. Machine de bétonnage (3), du type à coffrages glissants, notamment apte à mettre partiellement en oeuvre le procédé selon l'une des revendications 1 à 20 et/ou à coopérer avec un panneau (1) selon la revendication 21, carcatérisée en ce qu'ele (3) comporte au moins : 38
un châssis (24) automoteur sur des moyens (25) de déplacement, par exemple à chenilles, montés sur le châssis par l'intermédiaire de moyens (26) de réglage en élévation, par exemple des vérins; - des moyens (28) d'alimentation en béton montés sur le châssis, par exemple avec au moins un godet (36) collecteur, une bande (38) sans fin de transfert entre le godet et une trémie épandeuse (39) mobile transversalement;
- des moyens (30) de répartition quantitative du béton, montés sur le châssis, par exemple à vis (31) transversale;
- des moyens (32) de protection notamment de traverses du panneau (1) , par exemple en forme de casques; des moyens (33) formant règles longitudinales de confinement transversal, articulées respectivement sur le châssis; et
- des moyens (34) de compactage du béton, par exemple au moins une rampe transversale de vibreurs plongeant en élévation.
ζ 25. Voie (4) ferrée, caractérisée en ce qu'elle est construite suivant le procédé selon l'une des revendications 1 à 20 et/ou avec au moins un panneau (1) unitaire de voie (4) selon la revendication 21 et/ou une machine de dépose et réglage selon la revendication 22 ou 23 et/ou une machine de bétonnage selon la revendication 24.
A 26. Voie (4) selon la revendication 25, caractérisée en ce qu'elle comporte: - une plate-forme (5) ou grave inférieure en ciment, béton ou analogues, par exemple d'une épaisseur en élévation de l'ordre de 300mm, et étendue suivant un tracé souhaité de la voie (4) ;
- au moins un, et par exemple une pluralité de panneaux de voie (4) disposés bout-à-bout longitudinalement suivant le tracé de la voie (4) , les rails de ces panneaux étant in fine raccordés par soudage ou analogues; 39
- ainsi qu'une dalle supérieure en béton ou analogues, coulée et moulée autour d'armatures telles que ferraillages de chaque panneau (1) en attente sur la plate-forme (5) dans une position prédéterminée.
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