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Correction des défauts ponctuels et mesure sans contact de la géométrie de la voie

Unimat Combi 08-275: Bourreuse-niveleuse-dresseuse à avancement cyclique pour le traitement d’une seule traverse, avec relevage de la 3ème file, dispositifs de régalage et de balayage intégrés (pour la voie courante et les appareils de voie)

La maintenance rentable de la voie courante et des appareils de voie sur lignes à grande vitesse

La bourreuse Unimat Combi 08-275 est équipée du système Plasser & Theurer de mesure sans contact de la géométrie de la voie, basé sur le système GPS. Les domaines d’application de nos bourreuses universelles s’en trouvent ainsi élargis.    

La première Unimat Combi 08-275 a été livrée à la Société Rete Ferroviaria Italiana (RFI) à Bologne en 2010. RFI possède actuellement cinq Unimat Combi 08-275 qui sont réparties dans les Centres d'exploitation ferroviaires de Naples, Florence, Reggio de Calabre et Palerme.

Plasser & Theurer livrera d’autres machines neuves d’ici à la fin 2017, qui seront toutes équipées du système de contrôle des trains prescrit en Italie.

Les machines sont utilisées pour la levée des défauts ponctuels aussi bien sur lignes à grande vitesse que sur lignes classiques. Trois fois par semaine ont lieu des interventions nocturnes, d’une durée de quatre à cinq heures, au cours desquelles environ 1 000 m de voie ainsi qu’un à deux appareils de voie sont bourrés, régalés et balayés.

Des exigences de géométrie de la voie spécifiques sur lignes à grande vitesse

En Italie, sur les lignes à grande vitesse, les défauts de voie sont analysés pour des longueurs d’onde allant jusqu’à 200 m. Actuellement, les mesures préliminaires de la géométrie de voie sont obligatoires sur lignes à grande vitesse. Les données absolues nécessaires sont déterminées à l’aide de l’EM-SAT ou d'appareils de mesure manuelle correspondants.

Pour l’obtention de résultats optimaux, notre système de mesure inertiel de la géométrie de la voie est installé sur l’Unimat Combi. L’enregistrement après travail effectué à l’aide du DRP ne permet la mesure que de défauts de courtes longueurs d’onde, avec une vitesse maximale de 5 km/h en raison des chariots de mesure appliqués en voie. Le système de mesure inertiel de la géométrie de la voie relève, quant à lui, aussi bien les défauts de voie de courtes longueurs d’onde que les défauts de grandes longueurs d’onde (D2 et D3), à des vitesses pouvant aller jusqu’à 100 km/h.

Les données relevées peuvent être importées sur le calculateur (ALC), une possibilité que RFI n’utilise pas encore actuellement.

Relevé des paramètres de la voie à l’aide du système de mesure inertiel de la géométrie

Le système de mesure sans contact de la géométrie de la voie, basé sur le système GPS, est composé de la centrale inertielle (IMU), d’une antenne GPS, d’une roue codeuse et du système de mesure optique de l’écartement de la voie. La centrale de mesure inertielle et les quatre unités de mesure de l’écartement sont installées sur un châssis de mesure, lui-même monté sur les boîtes d’essieux du bogie. Ainsi, le châssis est guidé parallèlement aux rails et en mesure les courbes spatiales, à partir desquelles les paramètres de voie souhaités sont ensuite extrapolés. Ce système de mesure de la géométrie de voie est déjà en service, dans le monde entier, sur plus de 60 engins de mesure de la voie et machines de construction, et remplit toutes les exigences posées par la norme européenne EN13848-2 « Qualité géométrique de la voie - Partie 2 : Systèmes de mesure - Véhicules d’enregistrement de la voie. »

Enregistrement après travail, à l’aide du système de mesure inertiel de la géométrie de la voie

Le châssis de mesure ainsi que les capteurs sont installés sur le bogie arrière de l’Unimat Combi 08-275. Le système de mesure inertiel de la géométrie de la voie, doté du système GPS, détecte les défauts de voie rapidement et avec précision. Un enregistrement est réalisé directement après le bourrage, le régalage-profilage et le balayage, ce qui permet de se passer d’une voiture de mesure. RFI réalise également, en règle générale, une mesure avant le bourrage pour la comparaison de l’état avant / après.

La géométrie de la voie, et plus précisément les défauts de grandes longueurs d’onde (D2 et D3) et de courtes longueurs d’onde (D1), est mesurée, à l’aide du système de mesure inertiel, selon les directives de RFI relatives à la maintenance. Les défauts de géométrie de voie sont ensuite représentés sur les enregistrements et consignés dans le rapport de défauts.

Sur les voies secondaires, RFI utilise également la bourreuse comme véhicule de mesure. Les données sont analysées puis remesurées suite au bourrage.

Le système de mesure installé sur la machine permet de réduire la durée des interventions et contribue ainsi fortement à la maintenance rentable des voies ferrées grâce à nos machines.

Le système de mesure haute précision de la géométrie de la voie Plasser & Theurer permet d’enregistrer les paramètres suivants ;

  • Ecartement de la voie (mesure double)
  • Nivellement longitudinal (courbes spatiales et bases à corde)
  • Dévers
  • Gauche (différence entre deux mesures de dévers)
  • Flèches des deux files de rails (courbes spatiales et bases à corde)
  • Pente
  • Raccordement parabolique et rayon de courbe

Les défauts de voie sont révélés par comparaison des données mesurées aux valeurs théoriques. Ceux-ci sont représentés sur un enregistrement et résumés dans le rapport de défauts sous la forme d’un tableau.

Une localisation GPS est attribuée à chaque point de mesure, y compris dans les zones sans réception GPS (par ex. en tunnel). Cela permet de localiser facilement et rapidement les zones de défauts.

L’intérêt des différents domaines de longueurs d’onde dépend de la catégorie de voie (vitesses de circulation):

D1 = 3 < l ≤ 25 m

D2 = 25 < l ≤ 70 m

D3 = 70 < l ≤ 150 ou 200 m (selon les paramètres)

l représente la longueur d’onde.

Le système de mesure de la géométrie de la voie Plasser & Theurer est capable de fournir des données précises pour tous les domaines de longueurs d’onde, indépendamment de la vitesse de mesure (de 0 à 300 km/h).

La répétabilité et la reproductibilité des paramètres mesurés atteignent ou dépassent les exigences de la norme européenne EN 13848-2. La résolution est de 0,04 mm pour toutes les mesures.    

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