Données concernant la structure d’essai
- Trois portions de lignes différentes
- Une portion dotée de traverses en béton de type 19 et du profil de rail UIC 54 E
- Deux portions dotées de traverses en bois et du profil de rail S 49
- L’une d’elles présentant un sol support visuellement meuble
- L’autre présentant des conditions de sol support normales
- Différentes hauteurs de remblai
- Granulométrie apportée K1
- Sept essais d’oscillations
- Deux mesures de référence
- Trois variations de fréquences
- Deux variations d’amplitudes
- Cinq parcours avec paramètres constants du processus par portion de voie (15 au total)
- Fréquence d’excitation 33 Hz
- Pression d’application verticale 70 bar
- Amplitude du balourd 100%
- Vitesse 2 km/h.
- Deux parcours selon une alternance de la charge verticale par portion de voie (6 au total)
- Trois essais avec paramètres constants du processus sur place au-dessus de la traverse équipée d’un instrument de mesure
- Dix essais avec paramètres variables du processus sur place au-dessus de la traverse équipée d’un instrument de mesure
- Trois essais avec fréquence d’excitation variable
- Trois essais avec charge verticale variable
- Quatre essais avec amplitude variable de l’excitation par balourd
- Variation des paramètres du processus sur place à une distance d’environ 10 m. de la traverse équipée d’un instrument de mesure
- Trois essais avec fréquence d’excitation variable
- 27 essais dynamiques avec plaque de charge
- Fréquence d’enregistrement 10 000 Hz
- Deux capteurs à effet Hall pour déterminer la position du balourd
- Capteurs d’accélération tridimensionnels avec plage de mesure ±100 g (MEMS, Kistler)
- Deux par groupe de stabilisation
- Deux par traverse équipée d’un instrument de mesure
- Capteurs d’accélération unidimensionnels avec plage de mesure ±100 g (MEMS, Kistler)
- Deux par groupe de stabilisation (sur le châssis, à proximité des vérins de charge verticale)
- Capteur d’accélération unidimensionnel avec plage de mesure ±30 g (MEMS, Kistler)
- Au milieu de la traverse équipée d’un instrument de mesure
Le stabilisateur dynamique de la voie (DGS) a t’il le potentiel d’être plus qu’un simple dispositif de compactage ? Peut-il faire office d’appareil de mesure de contrôle du compactage ? Un projet de recherche en cours de l’Université technique de Vienne évalue ces questions.
L’équipe de l’institut de géotechnique de l’Université technique de Vienne dispose de nombreuses années d’expérience dans l’analyse de systèmes d’interaction machine-sol, qui décrivent l’interaction entre la machine et le sol. S'appuyant sur la coopération réussie dans le cadre de la recherche sur le bourrage de la voie, on a pris la décision chez Plasser & Theurer d’analyser l’opération suivante de stabilisation de la voie en coopération avec l’Université technique de Vienne. Sur la base des essais sur le terrain dans l’ « Open Rail Lab » des ÖBB, les experts analysent désormais l’interaction entre le DGS, l’armature de la voie et le ballast plus précisément.
L’influence du sol support
Sous réserve de paramètres constants du processus (par exemple, fréquence d’excitation, charge verticale et amplitude de l’excitation du balourd), les modifications du comportement de mouvement doivent découler des modifications de l’état de compactage du ballast de voie ferrée. Sur la base de ces modifications du comportement de mouvement, on pourrait être capable à l’avenir de déterminer l’état de compactage du ballast et la résistance au ripage transversal. Il est toutefois concevable qu’au-delà de l’état de compactage du ballast de voie ferrée également le type de traverse, les attaches de rail, le type de coupe transversale de la superstructure ballastée ou le sol support aient une influence significative sur le comportement de mouvement. Afin de pouvoir prendre en compte les possibles facteurs d’influence, les essais ont été réalisés sur trois portions de lignes présentant différents types de traverses et d’attaches de rail ainsi que différentes caractéristiques de sol support et de ballast. Afin de relever les mesures relatives au comportement de mouvement, le DGS ainsi qu’une traverse déterminée par portion de voie ont été équipés de capteurs d’accélération tridimensionnels.
Afin d’obtenir les informations essentielles sur le comportement de vibration du DGS et de relever son comportement de mouvement non-influencé, un essai d’oscillation libre a été réalisé initialement, lors duquel le DGS a été excité à l’état relevé selon différentes fréquences et amplitudes. Par la suite, plusieurs passages sur la voie d’essai donnée ont été réalisés, les paramètres du processus étant maintenus constants et seul l’état de compactage du ballast (par exemple par une opération de bourrage précédent le passage) a été modifié. Par ailleurs, des variations continues de la fréquence d’excitation, de l’amplitude de l’excitation du balourd et de la charge verticale ont été opérées au-dessus de la traverse équipée d’un instrument de mesure afin de tirer des déductions sur la dépendance à la fréquence du système d’interaction DGS-armature de la voie-ballast.
