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"SEMELLE-COUSSINET POUR RAILS DE CHEMINS DE FER."
L'invention concerne des perfectionnements aux coussinets pour rails de chemins de fer et destinés en particulier à être posés sur les ponts ou viaducs avec tablier en béton ou en acier sur lequel sont posés les rails servant au transport des véhicules de chemins de fer.
Les principaux objets de l'invention consistent dans un dispositif simple et efficace d'attache des rails dans leur position sur un tablier en béton qui permet de réduire notablement le poids de la construction du pont ou du viaduc et, par conséquent, de réduire la dépense, et par suite de diminuer considérablement la hauteur du gabarit des ponts.
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D'autres objets importants consistent à réduire au minimum les frais d'entretien de la voie posée sur les ponts ou les viaducs au moyen d'un dispositif de support des rails qui peut être fixé directement sur un tablier en béton ou en acier et qui répartit la charge portée par les rails sur une surface de grande étendue, en supprimant ainsi la concemmration nuisible des efforts dans le tablier.
Un autre objet de l'invention consiste dans un support élastique des rails qui supprime la transmission des c@ces résultant des vibrations au tablier en béton et dans un support des rails qui peut être facilement isolé.
La principale caractéristique de l'invention con- siste dans une semelle-coussinet métallique comportant une rainure transversale de logement du patin du railet des boulons solidaires de cette semelle disposés de chaque côté de la rainure, ces boulons fixant des crampons de retenue du rail en contact avec le patin du rail, un dis- positif élastique étant disposé dans la rainure transversale, de façon à supporter élastiquement le rail et à absorber les chocs et la semelle-coussinet étant tirefonnée d'une ma- nière rigide dans le tablier de support.
Sur le dessin ci-joint :
La fig. 1 est une vue eu plan d'une forme de réa- lisation de la semelle-coussinet pour rail perfectionnée sui- vant l'invention, les crampons de retenue du rail étant re- présentés dans la position dans laquelle ils sont en contact avec le patin d'un rail ; la fig. 2 est une demi-coupe longitudinale par l'axe et une demi-élévation suivant la ligne 2-2 de la fig.l; la fig. 3 est une vue en plan d'une variante de la semelle-coussinet; la fig. 4 est une élévation latérale de la forme de réalisation de la semelle-coussinet de la fig. 3; la fig. 5 est une vue en plan de détail d'un des crampons de retenue du rail de la fig. 3; la fig. 6 est une coupe longitudinale passant par l'axe du crampon de la fig. 5 ;
la fige 7 est une coupe longitudinale passant par l'axe d'une forme légèrement modifiée du crampon venant en contact avec le patin du rail ; la fig. 8 est une coupe transversale suivant la ligne 8-8 de la fig. 1.
Dans la forme'de construction habituelle des ponts
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et viaducs avec tablier massif en béton ou en acier, on pose généralement les rails sur des traverses enrobées dans le ballast et le poids mort, très considérable, de ce ballast, exige une lourde poutre. En supprimant le ballast, on peut alléger notablement la poutre et aussi diminuer le poids du tablier, en réalisant ainsi une économie très considérable dans la construction initiale. La suppression du ballast per- met aussi d'abaisser la voie et de réaliser encore une économie dans l'ensemble de la construction par la diminu- tion de la hauteur du gabarit qui en résulte et par la nouvelle économie de béton réalisable.
La semelle-coussinet suivant l'invention a la forme d'une plaquer de préférence en fonte malléable ou en acier moulé de forme sensiblement oblongue,et comportant au milieu de sa longueur une rainure transversale 2 dans laquelle se trouve une cavité 2 rectangulaire centrale, limitée sur le côté longitudinal de la plaque 1 par des nervures 4.
Un patin 2 absorbant les chocs,formé par un bloc rectangulaire en caoutchouc dit "Fabreeka" ou autre matière d'absorption des chocs possédant'un coefficient de compression élevé, est disposé dans la cavité 3 et vient en saillie au- dessus de la surface supérieure des nervures latérales 4 et le rail est posé sur lui.
Des épaulements 7 biseautés, dirigés vers le haut, sont disposés de chaque côté de la rainure 2 et de préférence à côté des bords longitudinaux de la plaque 1 et le patin 8 du rail est posé entre.les bords verticaux intérieurs de ces épaulements.
Des évidements dont la forme et les dimensions sont choisies de façon à loger avec jeu, en les empêchant de tourner, les têtes des boulons 10, sont découpés dans la surface inférieure de la plaque 1 et les boulons se diri- gent vers le haut en passant par les trous ¯11.
Des crampons 12 de retenue du rail, de préférence en fonte maléable ou en acier moulé, sont disposés entre les épaulements biseautés 7, et sont percés de trous 13 de forme conique en dedans à partir des extrémités supérieure et infé- rieure dans lesquels les boulons 10 passent avec jeu. Les surfaces inférieures des crampons 12 comportent de préférence un biseau extérieur 14 et un biseau intérieur 15 partant d'un point situé d'un côté du trou de boulon.
Les extrémités intérieures des crampons 12 compor- tent un cordon 16 et une surface biseautée 17 en retrait qui vient 'se poser sur le patin du rail et en contact avec sa surface supérieure biseautée.
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Des écrous 18 appropriés et des rondelles indes- serrables 19 sont montés sur les boulons 10 de façon à main- -tenir les crampons 12 en contact étroit avec le rail et en raison de leurs surfaces inférieures à douele biseau, les crampons peuvent se régler d'eux-mêmes en contact étroit avc-c le rail et avec la surface supérieure de la plaque 1.
On remarquera, en se reportant aux fig. 2 et 4 que la rainure transversale 2 de la suri'ace supérieure de la [)la- que 1 est légèrement inclinée vers une des extrémités de la plaque, Cette forme de construction permet de donner au rail le devers intérieur voulu. En raison de cette incli- naison du support du rail dans la plaque 1, il est nécessaire que les crampons de retenue du rail du coté subaissé du dévers aient des dimensions légèrement différentes de celles des crampons du côté extérieur ou surhaussé du devers et les extrémités de retenue dirigées en dedans de ces crampons sont plus épaisses que les bords en contact avec le rail des crampons extérieurs.
Les plaques 1 comportent chacune des fenêtre 20 allongées de passage des tirefonds, disposées en dehors des logements 9 des boulons dans la forme de plaque des fig.
1 et 2.
Les fenêtres 20 servent de passage aux tirefonds 21 qui sont fixés d'une manière appropriée dans le tablier en béton 22 et les plaques sont maintenues en bas par des écrous et des rondelles appropriés disposés sur les tirefonds.
Les fenêtres 20 sont allongées dans le sens longitudiual de la plaque dont la position peut ainsi être réglée par rapport aux tirefonds, au. moment de la pose de la voie.
Une fois les plaques mises en place et la voie mise en alignement on remplit les vides des plaques entre les tireionds et les extrémités des fenêtres 20 avec du mé- tal blanc, de façon à empêcher les plaques de se déplacer par rapport au rail.
Suivant la forme de réalisation de la semelle- coussinet des fig. 3 et 4, la plaque 1' comporte une rainure transversale 2' semblable à la rainure 2 et comportant éga- lement un évidement central 3' logeant le patin 5' amortis- seur de chocs. Des épaulements 23 et 24, dirigés vers le haut de chaque côté de la rainure 2' sont disposés au milieu et sur les deux :,ords latéraux de la plaque.
Des boulons de fixation 25 des crampons, logés de la même manière que ceux de la plaque 1 sont disposés entre le milieu et les épaule-
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ments extérieurs en position décalée dans le sens longitudi- nal de façon à fixer les crampons de retenue du rail 26, c'est-à-dire qu'à une extrémité de la plaque 1' un crampon 26 de retenue du rail est disposé entre deux des épaulements 23 d'un côté de l'axe longitudinal de la plaque et de l'autre côté de la plaque un crampon de retenue du rail peut être placé entre deux des épaulements 24. Des fenêtres 27 de pas- sage des tirefonds sont décalées dans le sens longitudinal, une de chaque côté de l'axe longitudinal de la plaque et à chaque extrémité.
Cette disposition décalée des tirefonds et des cram- pons permet de réaliser une économie en employant une plaque plus courte et consommant ainsi moins de métal.
Il doit être bien entendu que si on désire isoler un rail, on peut poser une plaque 28 en matière isolante de même forme et de mêmes dimensions que la surface inférieu- ' re de la plaque au-dessous de la plaque posée sur le béton, et on peut poser des douilles isolantes appropriées dans les fenêtres de passage des tirefonds, avec des rondelles isolantes 29 disposées au-dessous de l'écrou, comme l'indi- que la fig. 4.
On comprend facilement que, la voie étant posée sur un tablier en béton ou en acier avec des semelles- coussinets de support des rails de la manière décrite, les chocs résultant des vibrations dues au passage des trains sur les rails se répartissant sur toute la surface des se- melles-coussinets et que par suite l'action destructrice des vibrations est réduite au minimum. Les rails peuvent être po- sés sur les semelles-coussinets suivant l'invention sans les patins anti-chocs,quoique ces patins aient été trouvés très utiles pour éviter la transmission des chocs à l'infrastruc- ture ou au tablier.
Les tirefonds sont posés au cours de la construc- tion du tablier; puis on place les semelles-coussinets sur eux et on pose les rails. On peut alors régler la position des semelles dans le sens transversal 'de la voie grâce aux fen êtres allongées des tirefonds et une fois la voie mise en alignement, on peut remplir les trous des tirefonds avec du métal blanc de la manière décrite, puis on peut serrer à fond les écrpus des tirefonds.
La position des rails peut être réglée ensuite dans les rainures transversales des semelles-coussinets en desserrant les boulons de retenue des crampons. Les têtes des boulons de retenue des crampons sont placées dans les
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logements ou évidements de la surface inférieure des semelles et ne peuvent pas être posées à faux.
On a constaté que les semelles-coussinets suivant l'invention maintiennent les rails dans les tabliers en béton
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ou en acier u' une manière pc.rfai'ce , ot tout en permettant aux rails de se dilater et de se contracter dans le sens longitudinal, elles les maintiennent d'une manière efficace en alignement sans détériorer leur dans le Lablior.
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Semelle-coussinet pour rails de chemins de fer, caractérisé par les points suivants ensemble ou sépa- rément :
1) il comporte une plaque métallique posée trans- au-dessous du rail et daus laquelle se trouve une rainure transversale, un dispositif amortisseur posé dans la rainure et supportant le patin du rail, des crampons venant en contact avec le patin du rail, et des boulons splidaires de la plaque de chaque coté de la rainure et fi- xant les crampons on contact avec le partin du rail;
2) le dispositif amortisseur a la forme d'un patin anti-chocs en caoutchouc posé dans la rainure ;
3) des épaulements sont en saillie au-dessus de la plaque de chaque côté de la rainure transversale, de façon à venir en contact et à fixer la position du patin du rail;
4) la plaque est moulée en métal malléable et la rainure transversale de sa surface supérieure est limitée par des rebords longitudinaux formant une cavité empêchant le patin élastique de sortir de la rainure.
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