Revision sheet: Reconnaissance et mesure des défauts de voie

📋 Plan du Cours

1. Finalités et reconnaissance des défauts
2. Mesure du dévers et de la danse
3. Calcul du gauche et du Tall
4. Nivellement longitudinal et dressage
5. Mesure de l’écartement de la voie
6. Principes du soufflage mesuré
7. Soufflage mesuré des joints
8. Soufflage mesuré continu
9. Soufflage mesuré avec abattement
10. Nivellement des raccordements progressifs
11. Transformation des points hauts
12. Calcul du dévers prescrit
13. Nivellement des rayons
14. Abords des ponts sur longrines
15. Soufflage sur longs rails soudés
16. Principes du bourrage manuel
17. Conditions d’intervention

📖 1. Finalités et reconnaissance des défauts

🔑 Notions clés & Définitions

• Reconnaissance du défaut : Consiste à localiser et déterminer la nature du défaut de géométrie, puis à rechercher les causes générant les désordres.
• Mesure du défaut : Consiste à évaluer son amplitude en fonction des normes de géométrie et à appliquer d’éventuelles mesures conservatoires.

★ À maîtriser

📌 La mesure manuelle complète la mesure réalisée par un engin lourd de référence, mais elle ne permet pas de déclasser un dépassement de seuil délivré par cette mesure de référence.

Compléments

• Les principales causes à rechercher concernent: les rails, les joints, les attaches, le ballast, le réseau hydraulique, la plateforme et les ouvrages en terre, les points singuliers, l’état du plancher et l’efficacité des méthodes de traitement

💡 Astuce mémo

Défaut non traité → réapparition de la géométrie dégradée

📖 2. Mesure du dévers et de la danse

🔑 Notions clés & Définitions

• Dévers prescrit : Le dévers à respecter, indiqué au droit de chaque piquet de courbe sur le carnet de courbe ou l’épure.
• Dévers réel : Le dévers en charge calculé en un point donné de la voie.
• Danse : Le vide entre le niveau inférieur de la traverse et le niveau supérieur du moule ou de la quille lorsque la voie ne supporte pas de train.

📝 Points essentiels

📐 Formule — Le dévers réel vérifie $d_A = dévers\ lu\ à\ la\ règle \pm danse$.

• 🔄 Pour sonder la danse, l’agent: sonde toutes les têtes de traverses, fait tomber librement la canne à boule d’une hauteur de 30 à 40 cm, repère à la craie les zones danseuses, encadre ces zones par des signes inscrits sur les traverses porteuses

💡 Astuce mémo

Dévers = inclinaison mesurée ; danse = vide sous la traverse

📖 3. Calcul du gauche et du Tall

🔑 Notions clés & Définitions

• Gauche : Un défaut de géométrie correspondant à une variation différentielle du dévers entre deux points de la voie sur une base donnée.

★ À maîtriser

📐 Formule — L’écart de dévers au point B se calcule par $E_d = \left|d_B - \frac{d_A+d_C}{2}\right|$ sur une base de 10 mètres.

• 🔄 Pour calculer l’écart de dévers en un point donné, il faut: calculer la moyenne des dévers réels en A et C, soustraire cette moyenne au dévers relevé en B, prendre la valeur absolue

Compléments

• Dans l’exemple présenté, le gauche sur 3 mètres est calculé par 30 mm moins 21 mm, soit g3 = 9 mm.

📌 Le défaut de nivellement transversal allongé, appelé Tall, se recherche sur une zone de calcul de 30 mètres en sondant le point présentant le plus gros défaut de dévers.

📖 4. Nivellement longitudinal et dressage

★ À maîtriser

• 🔄 Pour mesurer un défaut ponctuel de nivellement longitudinal inférieur ou égal à 12 mètres, il faut: localiser visuellement le défaut, sonder les traverses et les zones danseuses, chercher les points hauts de part et d’autre, placer le viseur et la mire sur ces points, relever les valeurs en avançant la mire toutes les deux traverses

• 🔄 Pour mesurer un défaut de dressage en courbe: réaliser le bornage sur le grand rayon, relever les flèches tous les 5 mètres, déterminer la zone de l’écart maximal, relever les flèches tous les 2 mètres dans cette zone

Compléments

📌 Le nivellement longitudinal allongé, appelé Nall, est un défaut de grande longueur normé uniquement pour les lignes dont la vitesse est supérieure à 60 km/h.

📌 Le défaut de dressage allongé, appelé Dall, est un défaut de grande longueur normé uniquement pour les lignes dont la vitesse est supérieure à 160 km/h.

💡 Astuce mémo

Localiser → sonder → mesurer → corriger

📖 5. Mesure de l’écartement de la voie

🔑 Notions clés & Définitions

• Écartement minimal : La valeur la plus faible de l’écartement sur le tronçon de voie considéré.
• Écartement maximal : La valeur la plus forte de l’écartement sur le tronçon de voie considéré.
• Écartement moyen : La moyenne arithmétique des valeurs relevées lors des campagnes d’enregistrement de la géométrie de la voie.

★ À maîtriser

📌 Pour qu’un écartement minimal ou maximal soit considéré en dépassement de seuil, sa valeur doit dépasser le seuil VA sur au moins 2 mètres, soit 0,4 mm d’enregistrement pour un enregistrement au 1/5000e.

• 🔄 Pour corriger un défaut d’écartement, il faut: rechercher sa cause, vérifier l’inclinaison du rail sur chaque traverse, inscrire le défaut du côté où le rail doit s’incliner, utiliser la barre d’écartement et une masse en caoutchouc si nécessaire

Compléments

• La correction de l’écartement correspond à 1 mm de bois enlevé en pose directe ou 2 mm de bois enlevés en pose sur selles pour corriger 1 mm d’écartement.

📖 6. Principes du soufflage mesuré

🔑 Notions clés & Définitions

• Soufflage mesuré : Une méthode de nivellement de la voie ferrée fondée sur une série de relevés et de mesures préalables, qui consiste à insérer sur l’assise des traverses une quantité dosée de gravillons pour amener la voie au niveau après tassement.
• Soufflage mesuré : Méthode de nivellement de la voie ferrée consistant à introduire une quantité dosée de gravillons sous l’assise des traverses afin d’amener la voie au niveau après tassement.

★ À maîtriser

📌 Le soufflage mesuré est préconisé sur les zones dites non bourrables.

• Les trois champs d’application du soufflage mesuré sont:
  • le soufflage mesuré des joints (SMJ)
  • le soufflage mesuré continu (SMC)
  • le soufflage mesuré avec abattement (SMA)

📌 Le soufflage mesuré doit être accompagné ou immédiatement suivi d’un dressage, et les opérations s’effectuent sous limitation de vitesse jusqu’à la stabilisation de la voie.

Compléments

• Avec le déploiement de la mécanisation, les méthodes de soufflage géométrique sont de moins en moins utilisées, mais elles restent ponctuellement appliquées, notamment pour le soufflage mesuré continu.

💡 Astuce mémo

Soufflage mesuré ≠ bourrage mécanisé : apport dosé de gravillons sur les zones non bourrables

📖 7. Soufflage mesuré des joints

🔑 Notions clés & Définitions

• Soufflage mesuré des joints : Opération destinée à rétablir le nivellement correct de la voie au droit des joints, où une lacune de la table de roulement provoque un choc au passage des essieux ou des bogies.

★ À maîtriser

• 🔄 Les opérations du soufflage mesuré des joints se déroulent dans l’ordre suivant:
  1. travaux préparatoires
  2. marquage
  3. dégarnissage
  4. soufflage proprement dit
  5. regarnissage
  6. dressage éventuel

Compléments

📌 Pour le soufflage d’un joint, les deux traverses du joint sont sondées à la canne à boule et les traverses danseuses de la zone du joint sont traitées en totalité.

📌 En voie à barres normales, le soufflage des joints est réalisé par groupes d’au plus trois joints consécutifs, séparés par au moins trois joints non soufflés.

📌 Le regarnissage est réalisé après le passage d’au moins une circulation et consiste à reprofilier les tas de gravillons et à rétablir les profils de ballast.

💡 Astuce mémo

Marquer → dégarnir → souffler → regarnir → dresser

📖 8. Soufflage mesuré continu

🔑 Notions clés & Définitions

• Soufflage mesuré continu : Méthode de nivellement appliquée en tout point d’une voie déterminée, permettant après tassement de corriger le profil en long et de rectifier les défauts éventuels de dressage.
• Point bon : Lorsque le rétablissement du nivellement transversal conduit à relever la file opposée et que le point bon est situé du côté de la plus petite valeur inscrite.

📝 Points essentiels

• 🔄 Le marquage définitif du SMC suit l’ordre suivant: mesurer la danse, rechercher les points hauts, transformer les points hauts en points bons, effectuer les visées de PB à PB sur chaque file, inscrire les valeurs définitives à souffler

📌 Lorsqu’un défaut de nivellement transversal est important, le tierçage majore les points bons des deux files afin que le point bon le plus faible soit au moins égal au tiers du défaut transversal à corriger.

• 🔄 Pour niveler de PB à PB: placer le viseur et la mire sur chaque PB avec les cales correspondantes, régler le viseur sur la valeur du PB, lire les traverses de la zone, contrôler la visée en ramenant la mire au PB de départ

💡 Astuce mémo

Transformer les points hauts en points bons → niveler régulièrement de PB à PB

📖 9. Soufflage mesuré avec abattement

🔑 Notions clés & Définitions

• Soufflage mesuré avec abattement : Procédé économique de nivellement qui rétablit le dévers et peut laisser subsister un défaut maximal de 5 mm, sans relever les points hauts.

★ À maîtriser

📌 Dans le SMA, un point haut transformé en point bon reçoit un relevage nul, tandis que l’autre tête de traverse reçoit la valeur nécessaire pour corriger le défaut de nivellement transversal.

📌 Lorsque le défaut de nivellement transversal au point bon est supérieur à 5 mm, il faut soit traiter la zone en SMC, soit adapter le dévers de consigne au dévers existant en voie selon les directives locales.

Compléments

📌 Lors du marquage définitif en SMA, aucune valeur d’abattement n’est appliquée à la danse et les cotes de 1 mm ne sont pas soufflées, sauf lorsqu’elles correspondent à la danse.

💡 Astuce mémo

SMC relève les points hauts ; SMA conserve leur relevage nul

📖 10. Nivellement des raccordements progressifs

🔑 Notions clés & Définitions

• Raccordement progressif : Partie de voie permettant de passer progressivement d’un alignement à une pleine courbe, ou d’une pleine courbe à une autre, en faisant varier le dévers et la courbure.
• Borne de cassure : Piquet de courbe situé dans une zone où la variation du dévers n’est plus constante et qui délimite notamment la dernière borne de l’alignement ou la première borne de la pleine courbe.

★ À maîtriser

• Un raccordement progressif comprend: une doucine d’entrée, une zone centrale à variation constante du dévers, une doucine de sortie

• Le marquage d’un raccordement progressif s’effectue en mesurant la danse, en recherchant et transformant les points hauts, en calculant le dévers prescrit, puis en réalisant les visées du petit rayon et du grand rayon avant l’inscription du marquage définitif.

Compléments

📌 Sur le grand rayon d’un raccordement progressif, les points bons supplémentaires en attente sont chiffrés en tenant compte du dévers prescrit.

💡 Astuce mémo

Danse → bornes de cassure → PH/PB → dévers → visées

📖 11. Transformation des points hauts

📝 Points essentiels

• La transformation des points hauts en points bons consiste à rechercher les points hauts puis à les transformer en points bons pour établir le nivellement.

💡 Astuce mémo

PH → PB : rechercher puis transformer

📖 12. Calcul du dévers prescrit

★ À maîtriser

• Le dévers prescrit se calcule en déterminant la différence de dévers entre les bornes encadrant le point, en calculant la variation de dévers par mètre, en mesurant la distance du point haut à une borne, puis en ajoutant ou en retranchant la valeur calculée au dévers de la borne de référence.

Compléments

• Dans l’exemple de calcul, les distances mesurées sont arrondies à 6 m, 3,5 m et 8 m, et les variations correspondantes du dévers sont calculées sur ces distances.

💡 Astuce mémo

Différence de dévers → variation par mètre → dévers prescrit

📖 13. Nivellement des rayons

📝 Points essentiels

• Le nivellement du petit rayon est réalisé par des visées sur toutes les traverses de point, de contrepoint et de faux point, afin de rétablir le dévers prescrit à partir du dévers lu et de la visée de nivellement du petit rayon.

• Le nivellement du grand rayon est réalisé avec le viseur, la mire et les cales correspondantes, en effectuant les visées du grand rayon puis en inscrivant les dévers prescrits et lus ainsi que les points bons sur toutes les traverses en face des bornes de cassure.

📌 Les points bons supplémentaires en attente sont chiffrés de PB à PBS, de PBS à PBS et de PBS à PB sans en annuler, afin de respecter les dévers prescrits aux bornes de cassure et la succession des variations de dévers.

💡 Astuce mémo

Petit rayon : visée de nivellement ; grand rayon : visée et chiffrage des PBS

📖 14. Abords des ponts sur longrines

📝 Points essentiels

• 🔄 Les opérations aux abords d’un pont sur longrines sont:
  1. Mesurer la danse
  2. Rechercher un point haut sur les deux files de rails
  3. Transformer le point haut en point bon
  4. Créer un PBS à l’extrémité de chaque file de rail
  5. Effectuer la visée sur chaque file de rail à environ 10 à 15 mètres de l’extrémité de l’ouvrage
  6. Réaliser le marquage définitif
  7. Renouveler l’opération à l’autre extrémité

📌 Il ne faut jamais forcer les valeurs de soufflage aux abords d’un ouvrage d’art.

📌 Lorsque la vitesse est supérieure à 160 km/h, la différence de déclivités maximale autorisée entre la voie et l’ouvrage est de 2 mm/m.

💡 Astuce mémo

Écart de déclivités excessif → remontée du tablier ou création d’un PB rapproché

📖 15. Soufflage sur longs rails soudés

★ À maîtriser

• 🔄 La conduite du soufflage sur LRS suit cette séquence:
  1. Souffler la zone centrale
  2. Attendre la stabilisation des 150 premiers mètres
  3. Niveler la zone de respiration et les extrémités
  4. Progresser de la zone centrale vers les extrémités

📌 Avec le dispositif 3 × 18 m, les travaux ne doivent pas être entrepris si la température du rail risque de dépasser 40 °C dans la journée.

Compléments

📌 Pour un soufflage partiel de la zone centrale, la zone à niveler doit rester dans les 30 premiers mètres à partir de l’AD ou du premier joint pour appliquer les règles prévues aux BN.

💡 Astuce mémo

Zone centrale → stabilisation → zones de respiration et extrémités

📖 16. Principes du bourrage manuel

🔑 Notions clés & Définitions

• Bourrage manuel : Consiste à corriger les défauts de nivellement en amenant la voie au niveau convenable à l’aide de crics, puis en calant la voie par vibration et serrage du ballast sous les têtes de traverses.

📝 Points essentiels

• Le bourrage manuel permet aussi de combler les vides sous les traverses et de corriger les plages de danse après la mise à hauteur de la voie aux crics.

💡 Astuce mémo

Des crics soulèvent la voie pendant que la vibration serre le ballast sous les traverses

📖 17. Conditions d’intervention

★ À maîtriser

📌 En BN comme en LRS, le bourrage manuel relève de travaux de 2e catégorie et doit respecter les conditions reprises dans le Mémento Voie.

📌 En BN, les travaux de bourrage manuel ne doivent pas être entrepris si la température du rail est susceptible de dépasser 45 °C.

Compléments

📌 En LRS, le bourrage manuel est interdit en dehors des limites de température fixées par la fiche 32103 pour les BN et par la fiche 32101 pour les LRS.

💡 Astuce mémo

BN et LRS : mêmes travaux de catégorie 2, mais conditions thermiques distinctes

📊 Tableaux de synthèse

Principaux défauts et bases de mesure

Défaut	Base ou condition	Particularité
Gauche g3	3 mètres	Variation différentielle du dévers
Écart de dévers	10 mètres	Comparaison avec une moyenne
Tall	30 mètres	Défaut transversal allongé
Nall	> 60 km/h	Nivellement longitudinal allongé
Dall	> 160 km/h	Dressage allongé

Seuils de température et de vitesse

Situation	Seuil ou limite	Conséquence
Dispositif 3 × 18 m	40 °C	Ne pas entreprendre les travaux si le rail risque de dépasser ce seuil
Bourrage manuel en BN	45 °C	Ne pas entreprendre les travaux si le rail risque de dépasser ce seuil
Nivellement aux abords d’un ouvrage	V > 160 km/h ; 2 mm/m	Respecter la différence de déclivités maximale autorisée