Traverse de chemin de fer. La présente invention a. pour objet une traverse de chemin de! fer.
La planche annexée montre, à titre d'exem ple, plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est la vue en plan de la traverse et la fig. 2 est sa vue en élévation; La fig. 3 est, la. coupe transversale à l'ap pui du rail; la fig. 4 est la coupe transver sale prise au milieu @de la traverse; La fig. 5 est la coupe sur l'appui mon trant la douille de.fixation du rail;
La fig. 6 est la. coupe transversale à l'ap pui montrant la fixation du rail par crapauds sur tube métallique; La fig. 7 est la vue perspective de la tra verse montrant sur sa. partie gauche, les. trous des douilles et, sur sa partie droite, la. fixa tion du rail par crapaud sur tube; La fig. 8 est l'élévation de la douille -de fixation; La, fig. 9 est la coupe verticale de la douille de fixation; La. fig. 10 est la coupe horizontale- de la douille de fixation;
La fig. 11 est la. vue en plan :de la. douille de fixation; La fig. 12 est la coupe longitudinale à l'appui, montrant la fixation du rail par cra paud sur tube ainsi que les plaques de bois servant de coussins élastiques; La fig. 13 est la vue en plan de deux brides<B>de</B> serrage des écrous de deux boulons; la. fig. 14 est la vue perspective d'une seule de ces brides de serrage; La fig. 15 est la. vue perspective d'une croix montrant la,poutrelle ou entretoise mo-, bile et son attache à un tube rectangulaire;
La fig. 16 est la coupe longitudinale à l'appui donnant la fixation du rail au tube par -des brides.; La fig. 17 est la coupe transversale à l'appui, montrant l'attache du rail :au tube au moyen.de brides; La fig. 18 est la coupe sur l'appui mon trant la fixation du rail à double cham pignon. :au moyen de fers repliés; La fig. 19 est une vue perspective d'un appui montrant le rail attaché à, l'aide d'un fer plat courbé à un fer coudé; La fig. 20 est la coupe montrant l'attache du rail sur les fers coudés au moyen de fers plats courbés;
La fig. 21 (partie droite) est la coupe longitudinale d'une traverse, avec sec arma tures et la fixation du rail à double cham pignon au moyen de. douilles, la partie gauche en est l'élévation.
La. fig. 22 montre la vue en plan (partie gauche) et la coupe en plan (partie droite) de la traverse précédente avec ses armatures; La fig. 2$ est la. vue perspective d'une croix montrant l'attache directe du rail à pa tin par deux fers plats resserrant le bras de la croix;
La fig. 24 est la coupe à l'appui montrant comment le rail à patin peut être attaché au tube par des brides; La fig. 25 indique un chapeau de fixation dont les crans intérieurs viennent se placer sur les quatre entailles de la partie supé rieure du boulon et sur les six pans de l'é crou rendant celui-ci indesserrable et le ga- nantissant en outre de l'humidité.
Signification des lettres: a poutrelle ou entretoise, b corps de la traverse, c bras de la croix, d tube de fixa tion, e semelle de bois, f rail, y douille de fixation, la cornière,<I>i</I> bride de serrage d'é crou,<I>k</I> fer courbé,<I>r</I> fers plats de serrage, w, <I>p, s,</I> y, brides en fer plats, 77t. chapeau de fixation, v écrou, x boulon.
Deux semelles en béton armé, ayant la forme d'une croix à. deux branches telles que celles indiquées en perspective à la, fig. 7 du plan unique annexé, sont reliées. ensemble par une barre de fer profilée, ronde ou d'au tre manière. Cette barre peut être également noyée dans le béton, elle reste çje préférence libre pour réduire le poids mort.
Les branches -de ces semelles seront plus. ou moins allongées suivant les nécessités à, prévoir.
Cette forme de croix a un but principal: Celui de soutenir le rail. sur une plus grande langueur que d'ordinaire, bénéficiant ainsi des avantages de la longrine (sans en avoir les inconvénients) unis aux avantages de la. traverse par l'entretoise rigide qui, avec les armatures intérieurs de semelles unit le tout en un seul corps. Cette poutrelle de fer est liée intimement aux deux semelles de sorte que la traverse peut travailler à la, flexion comme une poutre rigide.
La, forme de croix sous les rails permet aussi d'agir soit comme des longrines conti nues en faisant toucher les -bras de la. croix (bout à bout), soit en laissant un léger espace tous les deux ou trois traverses, soit au point de vue économique en espaçant les traverses plus largement, cf, qui permet- de réduire de 10 à. 20 % le nombre de traverses au kilo mètre de voie. Dans les endroits où le trafic est moins intense, on pourra, profiter aisément de cette remarque. ,Sur le passage des rapide, les traverses seront au contraire rapprochées.
Pour empêcher la. rupture des traverses au milieu (rupture très fréquente due à la flexion), il a été prévu de fortes armatures au milieu soit des fers profilés ou ronds, des poutrelles 1 ete. Ces armatures pouvant être peintes à l'huile, aux couleurs diverse, gou drons etc., ou encore noyées dans le ciment.
Pour obtenir un appui élastique, des pla ques e en bois dur ou toute !autre matière élastique sont posées sur les bras e des croix.
Comme les chemins (le fer ont diverses sortes de rails, il a été adopté plusieurs sortes de fixations permettant de donner sa.tisfae- tion dans les divers ca.s Une des fixations est celle donnée par les fi-. 6 et 12. Un tube d (cylindrique ou rectangulaire, d'environ 15 à 20 crn de longueur, de 19 à 14 cm de dia mètre, d'environ 5 < < 1.0 mm d'épaisseur de parois) est glissée sur la, poutrelle-liaison, lors de la pose des armatures dans le moule servant à, la confection de la traverse.
Le tube d est muni de trous dans le sens hori zontal pour laisser libre passage aux arma tures longitudinales. des bras c de la, croix, comme on le voit. bien sur la fi-. 12 par exemple: Ce.,-, .armatures sont des fers ronds ou de préférence des fers. plats minces, mais larges soit 5 X 50 mm environ pour pouvoir donner la moindre épaisseur possible au corps de béton, ces barres sont reliées par des étriers, également en fers plats de préférence d'une épaisseur de 5 à 7 mm et d'une largeur de 5 cm, le tube pouvant être remplacé par des cerceaux ou des fers courbés.
L'armature de la traverse ainsi constituée, on verse du béton dans le moule en bois ou en fer, mais pour la fixation "tube", on ax- rête le bétonnage à la hauteur de 12 cm en viron, en laissant dépasser, hors du béton, une partie des attaches tubulaires. Lorsque, le béton est dur, la traverse est prête pour rece voir les rails. Ces derniers sont alors fixés sur la partie tubulaire qui dépasse le corps du béton.
Pour cet effet, on prévoit dans. le tube deux trous en sens, vertical et l'on y en gage des crapauds .et des boulons de la façon semblable à celle en usage pour les traverses métalliques, c'est-à-dire que le crapaud est serré par le boulon contre le patin du rail f et son talon pénètre dans la, mortaise du tube d. Ce talon supprime l'effort de cisaillement sur le boulon. La disposition est visible sur les<I>,</I> fig. 6 et. 12 en coupes et sur la, fig. 7 en perspective.
On y remarque que le rail passe au-dessus du 'tube, ne touchant donc pas. le fer ni le béton, et s'appuyant uniquement sur des plaques de bois dur e posées, sur les bras perpendiculaires. c de la croix.
De cette façon, on a une traverse solide, durable- sur laquelle les fixations du rail se font directement comme sur une traverse mé tallique, au moyen de petit matériel de la voie disponible (crapauds, boulons), mais l'appui du rail est rendu élastique par super position des coussins de bois, les efforts seront donc répartis élastiquement, ni le bé ton ni le fer ne seront en contact direct avec les rails, ils seront épargnés d'usure par con séquence. Les plaques de bois pourront être facilement échangées après usure. On a en core l'avantage, que l'appui du rail se fait sur une plus brande surface que dans le cas. des traverses ordinaires.
La fig. 14 montre la. bride d'immobilisa tion d'écrou du boulon, cette bride est un fer <I>plat</I> plié en suivant la forme hexagonale de l'écrou. Un côté de l'hexagone étant plus long, dépasse le polygone ainsi formé, on glisse la bride sur l'écrou et on l'attache à la plaque de bois ou autre partie fixe de la traverse au moyen d'un fil de fer passant par un trou pratiqué dans le bras libre de la bride. On a. ainsi un serrage assuré de l'é crou.. S'il y a deux boulons, les brides sont mises comme l'indique la fig. 13, un fil de fer, passant par des trous, les reliant en semble.
La fig. 15 montre en perspective une tra verse pareille aux autres, la, différence con siste en ce que la poutrelle cc n'est pas bé tonnée dans les :corps .des croix, mais qu'elle cet libre et glissée dans les tubes d qui sont rectangulaires, l'attache du rail se fait par boulons et crapauds qui servent en même temps pour la: fixation de la poutrelle a au tube d, car les boulons passent par des, trous pratiqués dans la poutrelle qui est posée à plat.
Ceci a pour but de posséder une tra verse à écartement variable de semelles en croix, cet écartement se modifie selon la, lon gueur de la, poutrelle, on utilise cette traverse dans les gares où il y -a des croisements et des écartements d'appuis variables.
Une autre fixation du rail à patin est montrée sur les fig. 16 et 17. Les brides n sont des pièces de fers plats saisissant à la fois le patin du rail f et la table supérieure du tube d. On les maintient en place et avec eux le patin du rail, au moyen d'un boulon qui traverse les prisonniers en sens hori zontal. Ces prisonniers, sont, par exemple, des simples fers.
La fig. 18 montre une application de pa reille fixation au rail à double champignon, la bride y est ici un fer plat, plié en zigzag de façon à former un appui pour le rail, l'au tre bride est un plat courbé serré contre le premier et contre le rail par un boulon ver tical. On place, entre les fers, des plaques de bois, on remplace donc le coussinet en fonte par une bride plate qui forme espèce de bride et enserre le rail f.
Le tube d peut être réduit à un simple fer coudé k (fig. 19), c'est sur ces fers k que s'attache le rail au moyen de fers plats p traversés par les boulons (fig. 20).
Si l'on ne veut. avoir aucune partie d'at tache fixe avec la traverse, on emploie la combinaison représentée fig. 23: deux fera plats recourbés sont serrés contre le patin -du rail et la base des bras de la croix au moyen d'un boulon passant librement au travers de la. croix dans le milieu du béton.
La fig. 24 montre une fixation obtenue par bride s qui est serré par un boulon ver tical contre l'autre bride, laquelle s'appuie en dessous du tube d et saisit. ensuite le pa tin du rail, une plaque de bois étant inter calée entre le prisonnier et la traverse.
D'autres combinaisons des attaches préci tées peuvent être appliquées pour les fixation, des rails à la, traverse en croix.
Le principe reste le même: Le rail est placé sur les plaques de bois reposant sur le corps de la, croix en béton, les attaches sont fixées par boulons, cra pauds, prisonniers, aux tubes métalliques dont la partie supérieure sort de la masse du béton, laissant ainsi un vide permettant d'y introduire une des pièces d'attaches précitées. Le tube étant bétonné dans la masse et la<B>,</B> poutrelle passant à l'intérieur du tube, une solidité à. toute épreuve contre l'arrachement est ainsi donnée. Quant à l'usure du tube= et à. celle du béton elles sont inappréciable parce que le rail ne les touche pas, étant posé sur le coussin de bois dur.
La traverse ne casse pas au milieu, la poutrelle étant solide et ne touchant pas au ballast, celui-ci ne peut lui imprimer ou communiquer les, réactions du sol agissant vers le haut et dues à la, com pression de la, terre par des. charges roulantes. Les bras et le corps de la croix ne .cassent pas parce que leurs portées sont très faibles et que les moments fléchissants négatifs à. l'appui sont annulés par la. forte armature donnée par l'enclavage et le bétonnage du tube à la poutrelle principale.
La possibilité d'écartements variables étant réalisée, la tra verse fixation tubulaire constitue une pièce remplissant toutes les conditions posées à une bonne bille de chemins de fer: solidité, dura- bilité, facilité de pose et de fixation des rails, et ce, au moyen de pièces .d'attaches dont l'on dispose ou qui sont facilement obtenables à peu de frais.
Un autre dispositif de fixation pratique peut être établi (fig. 5).
Au moyen d'une douille métallique à pa rois polygonales avec fond polygonal la. dé bordant.
La partie basse de la douille (fig. 10) pré sente une cavité formée par un cercle dont la. courbe est interrompue par deux saillies triangulaires, une à droite, l'autre à gauche.
La partie supérieure présente une section rectangulaire rétrécie (fig. 11) dont les deux petits côtés sont les segments d'un sercle de même diamètre que celui de la base.
Cette partie supérieure ne permet ainsi la descente du boulon à tête plate que dans une position seulement. Losque le boulon arrive au fond de la. douille, comme la partie basse est plus évidée, il suffit de donner un quart de tour à la. tête de boulon pour l'engager à l'intérieur, derrière les épaulements de la boîte. Dès qu'il est ensuite fixé à ].'aide de l'écrou et de la, bride de fixation, il devient inarrachable. La plaque qui enserre le patin du rail repose sur une cornière en. fer<B>T</B> in diqué lz sur la fi-. 5; ce fer a pour but de protéger la semelle de bois e.
On noie dans la masse du béton les douil les nécessaires, apportant ainsi un procédé simple de fixation.
Les fig. 21 et 22 montrent une traverse pour rail à double champignon avec la fixa tion par douilles.