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Cours de 3 – Appareils de voie Dominante : Transports ferroviaires et guidés Pé

Cours de 3 – Appareils de voie Dominante : Transports ferroviaires et guidés Périmètre : Conception et dimensionnement de l'Infrastructure Année : 4° Auteur : Frédéric COUDERT Année scolaire : 2011/2012 1 1 2 9/ Le périmètre 9/ 4°Année 4°Année Infrastructure Conception et dimensionnement de la voie ferrée Conception et dimensionnement de l’alimentation en énergie électrique Projet infrastructure Infrastructure 3 9/ 3.1 Généralités – Types d'appareils de voie 3.2 Gammes d'appareils de voie 3.3 Branchements 3.3.1 Aiguillage 3.3.2 Croisement 3.4 Traversées 3.5 Appareils de voie pour tramway 3.6 Appareils de dilatation 3 – Appareils de voie 4 3.1 Appareils de voie – Généralités Fonctions principales: Changement de voie (bifurcation) Croisement des voies Fonctions autres: Appareils spéciaux: dérailleurs, séparation voie normale / voie métrique par exemple Appareils de dilatation: glissement longitudinal des rails Interfaces avec la signalisation: Contrôles et commandes 5 3.1 Types d'appareils de voie (1/3) Branchement 2 voies Aiguillage Partie intermédiaire Croisement (Cœur) Voies directe et déviée 6 3.1 Types d'appareils de voie (2/3) Traversée Aiguillage (traversée jonction) Partie intermédiaire Croisement (Cœur) Traversée oblique Traversée jonction 7 3.1 Différents types d’appareils de voie (3/3) 8 3.1 Combinaison d'appareils de voie Communications Bifurcations Communications croisées 9 3.2 Gammes d'appareils de voie Doit répondre aux besoins de l’exploitation des lignes Appareils courts à faible rayon Voies de gare Appareils longs à grand rayon Entrée / sortie LGV Gamme Branchements U50 (50 kg/m): Tracé circulaire sécant 30 ≤V ≤120 km/h Branchements UIC 60 (60 kg/m): Tracé circulaire tangent 40 ≤V ≤160 km/h Branchements UIC 60 (60 kg/m): Tracé avec raccordement parabolique tangent 160 ≤V ≤220 km/h 10 3.2 Gammes d'appareils de voie Géométrie tg 0.13 longueur 23.6 m à tg 0.0154 longueur 221.6 m Types de rail 60 kg (UIC60, 60D,A74) 50 kg Plancher Bois Béton 11 3.3 Branchement Sous-ensembles d'un branchement 12 3.3.1 Aiguillage L'aiguillage est composé de deux demi-aiguillages Un demi-aiguillage comprend Un rail aiguille Un rail contre-aiguille Les aiguilles sont reliées par des tringles d'écartement 13 3.3.1 Aiguillage : Conception (1/2) Caractéristiques de l'aiguille Flexibilité Déplacement sur des coussinets de glissement solidaires du contre-aiguille Deux types d'aiguille Aiguille haute Aiguille basse 14 3.3.1 Aiguillage : Conception (2/2) Usinage de l'aguille report de charge progressif du contre-aiguille vers l'aiguille 15 3.3.1 Aiguillage : Tracé Pointe mathématique : Point d ’intersection des 2 files de rail Pointe réelle : Extrémité matérielle de l ’aiguille Tracé tangent PMA = PR Tracé sécant PMA ≠PR 16 3.3.1 Aiguillage : Cote de libre passage D : Ecartement de la voie g : Cote de calage minimale des roues b : Epaisseur minimale du boudin O : Ornière de libre passage 17 3.3.1 Manœuvre des aiguillages Manœuvre à distance Manœuvre à pied d'œuvre Transmission rigide (poste mécanique) Moteur (poste électrique PRS ou informatisé PAI) Talonnable (voies de service) Levier à cran 18 3.3.1 Manœuvre des aiguillages Sur les lames d'aiguille de longueur supérieure à 9 m le déplacement de la lame d'aiguille est assuré par une attaque multiple Contrairement à d'autres réseaux européens qui utilisent plusieurs moteurs pour manœuvrer les aiguilles d'appareils longs, les lames d'aiguilles longues ne sont manœuvrées sur le RFN que par un moteur unique Schéma d'une attaque multiple 19 Les aiguilles franchies en pointe à V > 40 km/h sont verrouillées par un Verrou Carter Coussinet (VCC) Schéma de fonctionnement d'un VCC 3.3.1 Verouillage des aiguillages 20 3.3.1 Exemple d'aiguillage 21 3.3.2 Croisement Pointe fixe Sécurité du guidage assurée par le contre-rail Cote de protection de pointe = Cote maxi calage essieu + Épaisseur boudin neuf CPP = 1363 + 33 = 1396 mm (en pratique 1393) Constitution À l ’origine en rails assemblés Maintenant : en acier au Mg présentant une meilleure résistance aux chocs et à l’usure Pointe mobile Suppression de la lacune du cœur Constituée en rails assemblés avec berceau Contre rail passif (ne protège pas le cœur) 22 3.3.2 Croisement à pointe fixe Support vertical: utilisation largeur roue Guidage transversal: rappel essieu par contre rail Cœur fixe en acier au manganèse 23 3.3.2 Croisement à pointe fixe Protection de la pointe du cœur Npcf : Cote de protection de pointe amax : Cote de calage maximale des roues bmax : Epaisseur maximale du boudin 24 3.3.2 Cœur de croisement: pointe fixe (3/4) 25 3.3.2 Cœur de croisement: pointe fixe (4/4) 26 3.3.2 Cœurs à pointe mobile de 1ère génération 27 3.3.2 Cœur à pointe mobile récent 28 3.3.2 Verrouillage des pointes mobiles Détail 29 Traversée ordinaire 3.4 Traversées: types Traversée jonction simple / double 30 3.4 Traversées: exemple TJD 31 3.4 Cœurs de traversée Particularités du guidage Dans une traversée, il existe 2 cotes de libre passage 4 cotes de protection de pointe 32 3.5 Appareil de voie pour Tramway 33 3.5 Appareil de voie pour Tramway : Aiguillage 34 3.5 Appareil de voie pour Tramway : Croisement 35 3.5 Appareil de voie pour Tramway : Implantation Communication simple Branchement simple 36 3.6 Appareils de dilatation (ouverture de 180 mm) 37 3.6 Appareils de dilatation (ouverture de 600 mm) AD avec berceau AD sans berceau 38 3.6 Appareil de dilatation d'Ouvrage d'art Rail de sécurité sur OA Lierne Joint garde ballast AD sans berceau uploads/Ingenierie_Lourd/ 03-appareils-de-voie-2011.pdf