[0001] La présente invention concerne une voie de chemin de fer avec traverses sur dalle
en béton armé ou non armé continu à amortissement pour circulation de trains, à grande
vitesse ou autres, ainsi qu'un procédé de fabrication. Elle a des applications dans
le domaine du Génie Civil ferroviaire pour la construction des voies ferrées notamment
destinées à la circulation de trains à grande vitesse.
[0002] Il existe deux principaux types de pose de voies de chemin de fer sur double file
de rails : la pose sur appuis, discontinue, où le rail repose et est fixé par des
attaches sur des appuis à des intervalles adaptés et la pose continue où le rail repose
et est fixé par des attaches sur un support avec appui sur toute sa longueur.
[0003] Dans le premier type de pose, les voies de chemin de fer sont classiquement réalisées
par pose de rails sur traverses sur un ballast de pierres. Si ce type de réalisation
présente un bilan coût/bénéfice intéressant, dans certains cas ses limites peuvent
être source de difficultés notamment pour des voies soumises à des contraintes importantes
en termes de vitesse de circulation des trains. De plus, dans certaines zones, par
exemple tunnel ou terrain particulier, zone avec contraintes locales (ou même des
avantages locaux) ont fait que d'autres modalités de réalisation des voies de chemin
de fer ont été proposées et, en particulier, le second type de pose.
[0004] On a par exemple proposé des voies de chemin de fer sur support continu en béton
et dans lesquelles en l'absence de traverses, soit le rail est fixé sur le support,
soit le rail est fixé sur des blochets eux-mêmes fixés sur le support par un « noyage
» dans un coulis de ciment ou de béton.
[0005] Dans toutes ces techniques, les problèmes liés aux effets des vibrations dues aux
passages de trains à grande vitesse et/ou lourds doivent être pris en compte, notamment
pour réduire les contraintes sur les éléments de la voie de chemin de fer et pour
réduire les vibrations et donc le bruit. Ainsi, par exemple, on peut être amené à
mettre en oeuvre des semelles en caoutchouc sous le rail et/ou sous les traverses,
voir sous la dalle support et qui est alors une dalle flottante.
[0006] C'est ainsi qu'on connait par les documents
DE19913173,
DE3809466, et
EP0663470, des réalisations de voies sur traverses et dalles avec collage des traverses sur
la dalle. Toutefois le problème de l'amortissement de la voie, notamment par un étage
amortisseur inférieur grâce à la mise en oeuvre d'une résine polymérisable qui, en
plus de coller la traverse sur la dalle une fois polymérisée, est souple/résiliente,
n'est pas abordé dans ces documents.
[0007] La présente invention propose une modalité particulière de réalisation d'une voie
de chemin de fer sur dalle de béton qui met en oeuvre des éléments classiques de pose
de voie que sont les traverses.
[0008] La voie de chemin de fer obtenue autorise des vitesses de circulation élevées des
trains tout en permettant de choisir dans certaines limites le comportement de la
voie à ces circulations, notamment en terme de contrainte sur ses différents éléments
constitutifs et de vibrations transmises et/ou générées, notamment grâce à des possibilités
d'amortissement des vibrations et contraintes. On peut ainsi contrôler dans certaines
limites la déflexion de la voie.
[0009] L'invention concerne donc une voie de chemin de fer avec traverses sur dalle en béton
armé ou non armé continu à amortissement pour circulation de trains, notamment de
trains à grande vitesse.
[0010] Selon l'invention, la voie de chemin de fer elle comporte :
- une voie ferrée constituée de rails fixés sur des traverses par des attaches,
- la dalle en forme de U en béton armé ou non armé continu, dite dalle auget, comportant
deux ailes latérales formant les deux branches montantes du U et, entre les deux ailes,
un fond sur lequel les traverses sont collées par un matériau de collage, la dalle
étant disposée sur une plateforme préparée.
[0011] Le terme « grande vitesse » doit être compris comme des circulations de trains à
des vitesses supérieures à 250 Km/h et, par exemple, à 300 Km/h ou 350 Km/h, voire
plus. Le terme amortissement signifie que des moyens diminuant l'émission et/ou la
transmission des vibrations sont mis en oeuvre, vibrations mécaniques et/ou sonores,
notamment pour diminuer le bruit au passage des trains à grande vitesse. En outre,
l'amortissement permet de réduire les charges et contraintes subies par les éléments
constitutifs de la voie de chemin de fer lors de ces passages de trains. Le collage
des traverses provoque leur scellement sur la dalle. La voie est également utilisable
pour la circulation de trains à des vitesses plus réduites.
[0012] Dans divers modes de mise en oeuvre de l'invention, les moyens suivants pouvant être
utilisés seuls ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont employés
:
- les attaches des rails sur les traverses sont réglables afin de permettre un réglage
de la voie de roulement ferrée,
- les rails sont fixés sur les traverses avec des moyens amortisseurs formant un étage
amortisseur propre, dit étage amortisseur supérieur,
- le matériau de collage est une résine polymérisable,
- la résine polymérisée est souple/résiliente et elle présente donc une certaine souplesse,
- le matériau de collage est une bande de matériau collant double face,
- le matériau de collage est étendu essentiellement sous la traverse,
- une couche de résine polymérisée colle les traverses sur le fond de la dalle, la résine
initialement fluide, non encore polymérisée, ayant été injectée sous chaque traverse,
- un coffrage disposé le long des traverses maintien la résine initialement fluide sous
les traverses,
- le coffrage est perdu et est laissé en place,
- le coffrage est amovible et est retiré une fois la résine polymérisée,
- la résine est un composé polymérisable,
- le composé comporte en outre une ou des charges,
- le composé comporte du polyuréthane,
- la résine polymérisée est souple et présente donc une certaine souplesse afin de former
un étage amortisseur propre, dit étage amortisseur inférieur, entre les traverses
et la dalle,
- un primaire est injecté en sous traverse afin d'améliorer le collage,
- une bande de matériau collant double face est étendue entre les traverses et le fond
de la dalle, les traverses ayant été collées sur le fond de la dalle par ladite bande
de matériau collant double face, de préférence la bande ne s'étendant pas entre les
traverses,
- la bande de matériau collant double face est sensiblement souple afin de former un
étage amortisseur propre, dit étage amortisseur inférieur, entre les traverses et
la dalle,
- la voie de chemin de fer comporte en outre un matériau de remplissage disposé entre
les traverses, sur le fond de la dalle,
- le matériau de remplissage est choisi parmi un ou toute combinaison possible des éléments
suivants : les bétons maigres, les bétons de bois, les bétons bitumineux, les bétons
auto-plaçant, les bétons chargés en granulats de caoutchouc recyclé, un ballast, un
ballast résiné, des graves, des graves naturelles ou un béton allégé de polystyrène,
- la dalle comporte sur son fond au moins une rigole longitudinale sous les traverses
pour collecte et écoulement des eaux et dans le cas où les traverses sont collées
sur la dalle par une résine polymérisée, un cache protecteur est disposé entre les
traverses et ladite rigole afin d'empêcher le passage de la résine initialement fluide,
non encore polymérisée, dans ladite rigole,
- le cache protecteur forme une surélévation sur le fond de la dalle,
- la rigole comporte latéralement deux épaulements d'une hauteur correspondant sensiblement
à l'épaisseur du cache protecteur et recevant ledit cache protecteur afin que ledit
cache protecteur ne déborde pas vers le haut du plan général du fond de la dalle,
- le cache protecteur est rigide,
- le cache protecteur présente une certaine souplesse,
- la souplesse du cache protecteur est semblable à la souplesse de la résine polymérisée,
- la dalle comporte en outre des conduites ou canaux transversaux reliés à la/les rigoles
ainsi que des passages latéraux à travers au moins une des ailes pour lesdites conduites
transversales ou lesdits canaux transversaux afin de permettre la décharge à l'extérieur
de la dalle des eaux collectées et s'écoulant dans la rigole,
- la plateforme est un sol, le sol ayant été préparé pour recevoir la dalle,
- le sol préparé comporte une couche de mise hors gel,
- le sol de la plateforme comporte en outre à sa partie supérieure une sous couche grave-bitume
et sur laquelle est disposée la dalle,
- la voie de chemin de fer comporte en outre une sous couche grave-bitume sur laquelle
la dalle repose,
- les traverses sont des traverses béton monobloc ou biblocs,
- les traverses sont d'un modèle standard ou de conception spécifique
- les traverses peuvent comporter à travers leur épaisseur des orifices pour l'injection
de la résine depuis le dessus de la traverse vers sa base et/ou à titre d'évent pour
la sortie de l'air sous la traverse remplacé par la résine,
- le coffrage comporte sur sa hauteur des canaux pour injection de la résine et/ou à
titre d'évent,
- les ailes sont parallèles entre-elles,
- le sommet des ailes est sensiblement plat et forme un chemin de roulement de pneus
notamment pour des engins de chantier.
[0013] L'invention concerne également un procédé de fabrication d'une voie de chemin de
fer avec traverses sur dalle en béton armé ou non armé continu à amortissement pour
circulation de trains à grande vitesse, tel que pour obtenir la présente voie de chemin
de fer, on colle par un matériau de collage les traverses sur le fond de la dalle
en forme de U en béton armé ou non armé continu, dite dalle auget , comportant deux
ailes latérales formant les deux branches montantes du U et, entre les deux ailes,
ledit fond sur lequel les traverses sont collées, la dalle ayant été disposée sur
une plateforme préparée.
[0014] Le procédé comporte également toutes les étapes techniquement possibles de mise en
oeuvre des moyens matériels de l'invention.
[0015] La présente invention, sans qu'elle en soit pour autant limitée, va maintenant être
exemplifiée avec la description qui suit de modes de réalisation et de mise en oeuvre
en relation avec :
la Figure 1 qui représente une vue en coupe transversale de la voie de chemin de fer
selon l'invention,
la Figure 2 qui représente une étape de terrassement et préparation de la plateforme
pour la voie de chemin de fer de l'invention,
la Figure 3 qui représente une étape de réalisation de la dalle en béton armé ou non
armé continu, dite dalle auget, pour la voie de chemin de fer de l'invention,
la Figure 4 qui représente une étape de pose des traverses sur la dalle pour la voie
de chemin de fer de l'invention,
la Figure 5 qui représente une étape de pose des rails pour la voie de chemin de fer
de l'invention,
la Figure 6 qui représente une étape d'injection en sous-traverse d'une résine de
collage de traverse sur la dalle pour la voie de chemin de fer de l'invention, et
la Figure 7 qui représente une étape de remplissage des espaces vides pour la voie
de chemin de fer de l'invention.
[0016] On va maintenant décrire un exemple de réalisation d'une voie de chemin de fer 1
sur dalle en béton, de préférence armé mais pouvant être non armé, continu selon l'invention
et qui est représenté schématiquement Figure 1 en coupe transversale.
[0017] En commençant par le bas, on trouve un terrain qui a été préparé par terrassement
avec un sol 12 préparé pour recevoir la voie ferrée, surmonté par une sous-couche
de mise hors gel 11, cette dernière étant ici surmontée d'une sous-couche grave-bitume
10. Ces éléments sont classiquement réalisés par des opérations de terrassement routier.
On comprend que ces éléments peuvent varier en fonction des caractéristiques propre
du terrain, par exemple nécessité d'un remblai, terrain avec infiltrations, terrain
peu porteur, passage sur un ouvrage d'art, etc. On pourra donc trouver des structures
de sous-couches différentes et/ou comportant d'autres éléments.
[0018] Sur la sous-couche grave-bitume, on trouve ensuite la dalle en béton armé ou non
armé continu 5, dite dalle auget, qui a une forme en U avec deux ailes latérales 13
qui s'étendent le long de la dalle et, entre les deux ailes, un fond 14 de dalle 5.
La dalle en béton armé ou non armé continu est réalisée par coffrage glissant et on
y prévoit des connecteurs afin de réaliser par la suite des joints de dilatation.
Par exemple, ces joints de dilatation sont réalisés tous les 4,8 m, entre deux traverses.
Dans cet exemple, une seule rigole 7 d'écoulement a été réalisée sur le fond 14 de
la dalle 5 et elle est médiane. Des moyens (non représentés) d'évacuation des eaux
de la rigole hors de la dalle sont réalisés à des intervalles adéquats, notamment
à travers les ailes de la dalle pour une évacuation/décharge latérale.
[0019] Sur la Figure 1, on peut voir une des traverses 4 de la voie de chemin de fer, traverses
qui sont disposées et collées sur le fond de la dalle 5. La couche de collage, ici
sous forme d'une résine qui a polymérisé après son injection en sous-traverses, est
représentée sous la référence 9. La résine polymérisée est souple/résiliente et forme
un étage amortisseur inférieur. On remarque la présence d'un cache 8 sur la rigole
7 d'écoulement, cache destiné à empêcher le passage de la résine encore fluide dans
la rigole d'écoulement lors de son injection en sous-traverse. Un produit de remplissage
6 a été coulé dans les espaces libre autour des traverses et, essentiellement latéralement
entre chaque extrémité latérale de traverse et l'aile correspondante de la dalle.
Non visible sur cette Figure 1, dans le sens de la longueur de la voie de chemin de
fer, un matériau de remplissage a été répandu dans les chambrées, entre les traverses,
sur le fond de la dalle, par exemple du ballast.
[0020] Les deux rails 2 sont fixés aux traverses 4 par des attaches 3 de tout type adapté,
par exemple des attaches des sociétés NABLA, PANDROL, VOSSLOH...ou autres , et une
semelle en élastomère ou autre matière est disposée sous le patin du rail pour former
un étage amortisseur supérieur.
[0021] D'une manière générale, le collage des traverses sur le fond de la dalle s'effectue
avec une résine qui reste sensiblement résiliente après polymérisation et on bénéficie
ainsi d'un étage d'amortissement, dit étage inférieur, entre les traverses et la dalle,
ainsi on peut dire que la voie constituée de rails fixés par des attaches sur des
traverses, est une voie flottante.
[0022] Le choix et les modalités d'emploi de la résine permettent de modifier la déflexion
de la voie (déplacement en charge), en modifiant la raideur de la résine polymérisée,
et d'obtenir au besoin, suivant le lieu, le type de circulation ou tous autres critères
déterminants, la déflexion nécessaire.
[0023] La déflexion peut également être modifiée au niveau de l'étage supérieur ce qui procure
un avantage supplémentaire en raison de la possibilité de changer la raideur de la
semelle après la construction de la voie et ainsi s'adapter au type de convoi circulant.
[0024] Dans certain cas, on peut supprimer l'étage inférieur d'amortissement par résine
souple ou bande autocollante souple. Le remplissage des espaces vides se fait alors
au moyen d'un béton autoplaçant et on peut également rajouter une semelle sous traverse
collée sur la face inférieure des traverses avant le coulage d'une résine alors rigide,
cette semelle ayant été percée pour que la résine puisse passer en dessous et venir
au contact du fond de la dalle
[0025] Dans le cas général et avec l'utilisation d'un étage inférieur d'amortissement, le
remplissage des espaces vides autour des traverses sera réalisé au moyen d'un produit
de remplissage dont le comportement sera du type coulis.
[0026] L'invention est applicable à tout type de traverse, monoblocs ou bi-blocs et tout
type d'attache du rail sur la traverse est également utilisable.
[0027] De plus, un étage propre d'amortissement, dit étage supérieur, peut être ou non mis
en oeuvre entre le rail et la traverse. De préférence, on met en oeuvre un tel étage
supérieur d'amortissement sous forme d'une semelle en caoutchouc sous le patin du
rail. Les éléments en caoutchouc qui sont mis en oeuvre peuvent être à base de caoutchouc
recyclé.
[0028] Ainsi, dans le cas où cet étage supérieur d'amortissement est mis en oeuvre, la voie
comporte deux étages d'amortissement.
[0029] En outre, dans certaines variantes de réalisation, on met en oeuvre entre les traverses,
dans le sens longitudinal de la voie, des éléments d'absorption acoustique afin d'améliorer
encore plus l'atténuation de la génération et de la transmission des bruits. Ces éléments
sont des matériaux de remplissage particuliers et/ou des dispositifs rapportés entre
les traverses dans la partie supérieure.
[0030] Grâce à la forme en U de la dalle 5 avec ses deux ailes latérales 13 qui remontent
de chaque côté latéral, on dispose de deux bandes parallèles de chaque côté de la
voie et qui peuvent servir de bandes de roulement pour des engins de chantier de pose
ou d'entretien de la voie de chemin de fer. De préférence, ces engins de chantier
ont des pneus basse-pression.
[0031] Dans une variante de réalisation, au moins une des ailes comporte une goulotte ouverte
vers le haut et que l'on peut refermer vers le haut par des plaques couvercles afin
de bénéficier d'une goulotte de circulation de câbles par exemple tout en conservant
un chemin de roulement grâce aux plaques couvercles recouvrant la goulotte.
[0032] On va maintenant décrire un exemple de modalité de réalisation de la voie de chemin
de fer de l'invention sous forme d'une série d'étapes.
- Terrassement pour préparation du sol afin d'obtenir une plateforme adaptée avec notamment
réalisation d'une sous-couche de mise hors gel,
- Sur la sous-couche de mise hors gel, mise en place d'une sous-couche en grave bitume
par une technique de mise en oeuvre traditionnelle routière et permettant de réaliser
une bonne interface avec le béton de la dalle tout en apportant une souplesse relative.
Une telle sous-couche en grave bitume autorise la circulation d'engins de chantier
sur la plateforme ainsi réalisée et, ceci, sans risque de détérioration de cette dernière.
- Réalisation de la dalle en béton armé ou non armé continu, dite dalle auget, grâce
à une machine à coffrage glissant. Cette réalisation est effectuée avec une précision
de positionnement de plus ou moins 5 mm grâce à un guidage précis via une station
topographique totale. Classiquement, le temps de séchage du béton sera de 29 jours.
- Perforation des ailes pour notamment le drainage et/ou passage de câbles ou autres
et rabotage des appuis de traverses sur le fond de la dalle une fois le béton pris:
La tolérances de pose est atteinte par cette étape de rabotage du béton, étape de
rabotage qui est optionnelle au cas où la réalisation de la dalle est telle qu'elle
sera dans la tolérance de pose une fois le béton pris.
- Pose des traverses sur le fond de la dalle, tous types de traverses pouvant être mis
en oeuvre, avec un travelage classique et une méthode de pose standard.
- Pose des coffrages dans les chambrées afin de pouvoir maitriser la quantité de résine
utilisée, les coffrages permettant de maintenir la résine sous les traverses à l'étape
ultérieure d'application de la résine et de l'éventuel primaire.
- Pose des rails, de préférence rails longs soudés (LRS) avec une méthode de pose standard.
Des attaches réglables sont de préférence utilisées afin de permettre une gestion
dans le temps de la géométrie de la voie.
- Pose des gabarits de réglage de la géométrie de la voie selon une méthode standard
et maitrisée qui permet le réglage fin de la voie en X, Y et Z. Le réglage de la voie
se fait avant l'injection de résine.
- Application d'un primaire sur le fond de la dalle, sous les traverses, afin de faciliter
l'accrochage de la résine qui va ensuite être introduite sous les traverses sur le
béton de la dalle.
- Coulage de la résine sous les traverses avec des pompes doseuses/mélangeuses, afin
de permettre le collage et la fixation des traverses sur le fond de la dalle, voir,
dans une variante aussi sur les côtés latéraux de la traverse sur les parois remontantes
des ailes, après la polymérisation de ladite résine. La résine est choisie suivant
les caractéristiques de la voie que l'on recherche, en particulier en termes d'amortissement
du fait du choix possible de la souplesse/résilience plus ou moins importante de la
résine polymérisée. Cette souplesse correspond à une déformation sous charge (passage
de convois ferroviaires) avec reprise de forme lors de la disparition de la charge,
la résine polymérisée présente donc une certaine résilience ou élasticité. La résine
polymérisée souple formant l'étage amortisseur inférieur a donc, en plus de sa fonction
de collage de la traverse sur la dalle, un comportement de souplesse/résilience qui
s'apparente à celui de la semelle résiliente à base de caoutchouc ou élastomère installée
sous le patin du rail et formant l'étage supérieur d'amortissement. On peut même penser
que cette souplesse permet d'obtenir un collage de la traverse sur la dalle plus résistant
à long terme aux contraintes de charge par rapport à des matériaux de collage, par
exemple à base de ciment, qui sont rigides une fois solidifiés.
- Dépose des coffrages des chambrées une fois la polymérisation de la résine en cours
ou effectuée au cas où les coffrages ne sont pas des coffrages perdus.
- Si nécessaire, pose des protections d'attaches de rail afin de protéger les attaches
pendant le remplissage ultérieur des chambrées entre traverses par des matériaux de
remplissage.
- Remplissage des chambrées entre traverses et autres espaces vides par des matériaux
de remplissage qui sont choisis suivant la configuration attendue de la voie. Les
matériaux de remplissage sont mis en place par gravité et un compactage peut éventuellement
être réalisé suivant la nature des matériaux.
- Libération des contraintes dans le rail et nettoyage pour fournir une voie de chemin
de fer prête à rouler.
[0033] De telles étapes sont schématisées par les Figures 2 à 7.
[0034] Sur la Figure 2, le terrassement est terminé et on a disposé sur une sous-couche
de mise hors gel 11 reposant sur un sol préparé 12, une sous couche grave-bitume 10
d'épaisseur typique de 16 cm. Une telle plateforme a une portance d'environ 120MPa.
[0035] Sur la Figure 3, la dalle 5 en béton armé ou non armé continu a été réalisée sur
la plateforme et elle présente une forme en U avec un fond plat 14 bordé de deux ailes
13 latérales. Une rigole 7 d'écoulement est réalisée sur le fond 14 de la dalle 5.
On comprend que la rigole est essentiellement utile si des infiltrations d'eau peuvent
se produire sur le fond de la dalle, notamment parce qu'un matériau de remplissage
type ballast a été répandu dans les chambrées entre les traverses. Au cas où un béton
est utilisé dans les chambrées, le passage de l'eau sur le fond de la dalle n'est
plus possible et un rigole sur le fond de la dalle n'est alors pas indispensable mais
au cas où on souhaite sa présence, on mettra en oeuvre un système de cache afin d'éviter
que le béton ne passe dans la rigole comme dans le cas de la résine injectée en sous-traverse.
[0036] Sur la Figure 4, les traverses 4 ont été posées sur le fond de la dalle et étant
donné qu'il est prévu d'injecter une résine sous la traverse pour la coller sur le
fond de la dalle, un cache 8 a été disposé sur la rigole 7 afin d'empêcher que la
résine fluide injectée ne s'écoule dans ladite rigole. Le cache peut rester en place
définitivement ou, dans une variante, faire partie des coffrages amovibles et être
retiré une fois la résine prise. Dans le cas où plusieurs rigoles sont présentes sur
le fond de la dalle, on mettra en oeuvre autant de caches que nécessaire.
[0037] Sur la Figure 5, les rails ont été fixés sur les traverses grâce aux attaches 3 et
une semelle résiliente a pu être installée sous le patin du rail pour former un éventuel
étage supérieur d'amortissement. A noter que dans une variante, on pose les traverses
et rails en une seule étape, les rails ayant déjà été partiellement fixés sur les
traverses par les attaches avant leur pose sur la dalle.
[0038] Sur la Figure 6, la résine 9 a été injectée sous la traverse.
[0039] Sur la Figure 7, un produit de remplissage 6 de type coulis a été coulé pour combler
les vides sur le côté des traverses.
[0040] Pour l'application sous chaque traverse aussi bien du primaire que de la résine,
on procède à des injections à travers la traverse dans des orifices traversant de
celle-ci. De préférence au moins un de ces orifices traversant sert d'évent pour que
l'air sous la traverse puisse s'échapper. Dans le cas où la traverse ne comporte pas
d'orifice traversant on les réalise par perçage de la traverse. Dans une variante,
les coffrages destinés à contenir sous les traverses le primaire et la résine comportent
des canaux d'injection de ces composés et d'évent.
[0041] La face inférieure des traverses peut être structurée spécialement pour recevoir
la résine et comporter des motifs en creux permettant d'augmenter la surface de contact
avec la résine et/ou de créer des renfoncements d'accrochage par des motifs type queue
d'aronde empêchant l'arrachage de la résine polymérisée.
[0042] A noter que dans des variantes on peut poser un cadre autour de la traverse, cadre
pouvant également servir de coffrage perdu pour l'injection de la résine. Ce cadre
mesure typiquement environ 60 mm de haut et, de préférence, dispose d'armatures extérieures
permettant de couler une dalle de béton dans les chambrées, entre les traverses, au
cas où le matériau de remplissage choisi est un béton. Le coffrage perdu peut être
mis en oeuvre même sans coulage de béton dans les chambrées. D'une manière générale,
les matériaux de remplissage pourront être des bétons maigres, des bétons de bois,
des bétons bitumineux, des bétons auto-plaçant, des bétons chargés en granulat de
caoutchouc recyclé, du ballast, du ballast résiné, des graves, des graves naturelles,
du béton allégé de polystyrène ou tout autre matériau adéquat. Dans une variante,
aucun remplissage n'est effectué dans les chambrées, entre les traverses.
[0043] Bien entendu la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation particuliers
qui viennent d'être décrits, mais s'étend à toutes variantes et équivalents conformes
à son esprit. Ainsi, on comprend bien que l'invention peut être déclinée selon de
nombreuses autres possibilités sans pour autant sortir du cadre défini par la description
et les revendications.
[0044] Ainsi, dans des variantes, un étage d'amortissement supplémentaire peut être mis
en oeuvre entre la dalle et le sol et on bénéficie alors de deux (combiné à l'étage
inférieur d'amortissement) ou trois (combiné aux étages supérieur et inférieur d'amortissement)
étages d'amortissement. Dans des variantes, une/des fibres optiques et/ou capteurs
sont incorporés à la dalle afin de pouvoir mesurer les contraintes et vibrations subies
par la voie.
1. Voie de chemin de fer (1) avec traverses sur dalle en béton armé ou non armé continu
à amortissement pour circulation de trains, notamment trains à grande vitesse, la
voie de chemin de fer comportant :
- une voie ferrée constituée de rails (2) fixés sur des traverses (4) par des attaches
(3),
- la dalle (5) en forme de U en béton armé ou non armé continu, dite dalle auget,
comportant deux ailes (13) latérales formant les deux branches montantes du U et,
entre les deux ailes, un fond (14) sur lequel les traverses sont collées par un matériau
de collage, la dalle étant disposée sur une plateforme préparée (10, 11, 12),
caractérisée en ce qu'une couche de résine polymérisée (9) colle les traverses sur le fond de la dalle,
la résine initialement fluide, non encore polymérisée, ayant été injectée sous chaque
traverse, et
en ce que la résine polymérisée est souple et présente une certaine souplesse afin de former
un étage amortisseur propre, dit étage amortisseur inférieur, entre les traverses
et la dalle.
2. Voie de chemin de fer selon la revendication 1, caractérisée en ce que les rails sont fixés sur les traverses avec des moyens amortisseurs formant un étage
amortisseur propre, dit étage amortisseur supérieur.
3. Voie de chemin de fer selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un matériau de remplissage disposé entre les traverses, sur
le fond de la dalle.
4. Voie de chemin de fer selon la revendication 3, caractérisée en ce que le matériau de remplissage est choisi parmi un ou toute combinaison possible des
éléments suivants : les bétons maigres, les bétons de bois, les bétons bitumineux,
les bétons auto-plaçant, les bétons chargés en granulats de caoutchouc recyclé, un
ballast, un ballast résiné, des graves, des graves naturelles ou un béton allégé de
polystyrène.
5. Voie de chemin de fer selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la dalle comporte sur son fond (14) au moins une rigole (7) longitudinale sous les
traverses pour collecte et écoulement des eaux et en ce que dans le cas où les traverses sont collées sur la dalle par une résine polymérisée,
un cache (8) protecteur est disposé entre les traverses et ladite rigole afin d'empêcher
le passage de la résine initialement fluide, non encore polymérisée, dans ladite rigole.
6. Voie de chemin de fer selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre une sous couche grave-bitume (10) sur laquelle la dalle repose.
7. Voie de chemin de fer selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les traverses sont des traverses béton monobloc ou biblocs.
8. Voie de chemin de fer selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'un coffrage disposé le long des traverses maintient la résine initialement fluide
sous les traverses.
9. Voie de chemin de fer selon la revendication 8, caractérisée en ce que le coffrage est perdu et est laissé en place.
10. Procédé de fabrication d'une voie de chemin de fer (1) avec traverses sur dalle en
béton armé ou non armé continu à amortissement pour circulation de trains, notamment
trains à grande vitesse, caractérisé en ce que pour obtenir la voie de chemin de fer de l'une quelconque des revendications précédentes,
on colle par un matériau de collage (9) les traverses (4) sur le fond (14) de la dalle
(5) en forme de U en béton armé ou non armé continu, dite dalle auget, comportant
deux ailes (13) latérales formant les deux branches montantes du U et, entre les deux
ailes, ledit fond sur lequel les traverses sont collées, la dalle ayant été disposée
sur une plateforme préparé (10, 11, 12), ledit collage s'effectuant par injection
d'une résine initialement fluide sous les traverses, ladite résine une fois polymérisée
est souple et présente donc une certaine souplesse afin de former un étage amortisseur
propre, dit étage amortisseur inférieur, entre les traverses et la dalle.