EP1418273B1 - Procédé de bourrage de voies ferrées - Google Patents

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EP1418273B1
EP1418273B1 EP03292675A EP03292675A EP1418273B1 EP 1418273 B1 EP1418273 B1 EP 1418273B1 EP 03292675 A EP03292675 A EP 03292675A EP 03292675 A EP03292675 A EP 03292675A EP 1418273 B1 EP1418273 B1 EP 1418273B1
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EP
European Patent Office
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theodolite
track
station
stations
tamping
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Expired - Lifetime
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EP03292675A
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German (de)
English (en)
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EP1418273A1 (fr
Inventor
Jean-Paul Courraud
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TSO
Original Assignee
TSO
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Publication date
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Publication of EP1418273A1 publication Critical patent/EP1418273A1/fr
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Publication of EP1418273B1 publication Critical patent/EP1418273B1/fr
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B35/00—Applications of measuring apparatus or devices for track-building purposes
    • E01B35/06—Applications of measuring apparatus or devices for track-building purposes for measuring irregularities in longitudinal direction
    • E01B35/08—Applications of measuring apparatus or devices for track-building purposes for measuring irregularities in longitudinal direction for levelling
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B27/00—Placing, renewing, working, cleaning, or taking-up the ballast, with or without concurrent work on the track; Devices therefor; Packing sleepers
    • E01B27/12—Packing sleepers, with or without concurrent work on the track; Compacting track-carrying ballast
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B2203/00—Devices for working the railway-superstructure
    • E01B2203/16—Guiding or measuring means, e.g. for alignment, canting, stepwise propagation

Definitions

  • the invention relates to railway works and more particularly to ballast treatment operations by means of machines commonly known as tampers-graders (mechanical stuffing).
  • the present invention aims to meet the new constraints imposed railway undertakings by track operators during stuffing called "strict absolute basis”.
  • the invention proposes a method based on the use of a battery of measuring devices capable of tracking a target moving by instantly calculating its topographic position and transmitting to a station for calculating digitized signals characteristic of this topographic position, this battery of devices forming a chain running like a noria as and when measuring the movement of the tamper on the track being serviced.
  • These stations are equipped with means to remotely control them remote.
  • Such a station is by example marketed by the German company LEICA under the name commercial TCA 1800.
  • a railway tamping method in a tamping machine is driven on the working track and its stuffing members are ordered from a computerized system comparing a theoretical model of the track with the actual topographic data of the way to work characterized in that it comprises the use of a measuring apparatus noria, said apparatuses being arranged along the track close to it and capable of tracking two targets placed on the tamper by continuously calculating the topographic position said targets and to continuously transmit these topographic positions to a unit of embedded calculation on the tamper and interfaced with the computerized system of control of stuffing bodies.
  • the invention allows the realization in a single phase of the finished work compared to the theoretical project, indeed the system positions the channel in XYZ coordinates with a continuous acquisition of the correction values according to a step which can range from 10 cm to 150 m and which in practice will most often be fixed at 10 m.
  • a step which can range from 10 cm to 150 m and which in practice will most often be fixed at 10 m.
  • the defects of small or large wavelength can be corrected instantly and simultaneous recording of the work carried out allows control and guidance of the tamper in real time.
  • the stations are taken over as soon as the tamping machine arrives on the site, it becomes immediately operational, the pre-registration phase the track is deleted.
  • catenary poles arranged along a railway electrified are spaced a distance of 50 meters. They are all equipped with devices enabling the attachment of various apparatuses at points whose topographical coordinates are known in advance and are part of the data of the theoretical model of the route communicated by the company operating the route to the railway works undertaking responsible for the maintenance operation of the track.
  • the tamping-leveling machine 1 running on track 2 in the direction of the arrow 3 was equipped with two prisms P1 and P2 reference and measurement capable of intercepting a 360 ° light beam.
  • P1 is the prism arranged at the front of the machine
  • P2 is the prism arranged at the back of the machine ( Figure 1).
  • prisms P1 and P2 can be directly mounted on the tamper 1 proper.
  • the prism P1 mounted on a light self-propelling truck in front of the tamper and equipped with a tilt inclinometer and an inclinometer tilts while the P2 prism can be mounted on an LDR carriage (Reading the Directed Devers) pulled by the tamper in a manner known per se.
  • the tamper 1 is further equipped with two wave transceivers radio, one R1 dedicated to receiving the values transmitted by the theodolite stations before work, and the other R2 dedicated to receiving the values transmitted by the theodolite stations after work.
  • the tamper will also be equipped with a printer for the paper edition of the graphic and numerical listing of the values recorded by calculation units C1 and C2 before and / or after work. She will be able to also include any data storage device working under a pre-established format allowing the subsequent recovery of these data by other software.
  • the catenary posts 4 arranged with a interval of 50 meters will receive, in groups of three, two reference prisms 5 and measurement identical to the prisms P1 and P2 carried by the tamper 1 (prisms 360 °) and a robotic theodolite station 7 including a location system automatic, an automatic target recognition system and a transceiver capable of transmitting in digitized form the signals representative of topographic coordinates calculated by the device and to receive orders from aiming from the on-board control post on the tamper 1.
  • each station has a separate frequency.
  • the prisms 5 are installed on fixed supports 6, while stations 7 are placed on removable consoles 8 provisionally fixed to the posts 4 by means quick coupler ( Figure 2).
  • the stations 7.1, 7.2, 7.3 ?? 7.n are therefore spaced 150 meters from each other and the two intermediate poles 4 carry the prisms 5 ( Figure 3).
  • the complete device will ideally include six stations 7.1 to 7.n on a section of track 900 m corresponding to a working time of one hour.
  • an operator install prisms 5 and stations 7.1 to 7.n on the catenary poles before the arrival tamping machine 1 at the beginning of the construction site.
  • the six stations 7.1 to 7.n are initialized by an automatic routine during which they acquire the coordinates topographic positions of their position by successive sightings of at least three of the four prisms 5 immediately adjacent to each station. Once this position of reference acquired and stored, the station is put on hold of the tamper 1.
  • the on-board operator tunes the radio frequencies so that the first station 7.1 is wedged on the rear prism P2 and the second station 7.2 is wedged on the prism before P1 ( Figure 4).
  • each station pursues the P1 and P2 prism with which it is associated throughout the progress of the tamping machine 1 and continuously transmits the topographic coordinates of said prism to the corresponding calculation unit C1 or C2 embarked on the tamper.
  • the operator When the tamper 1 has reached the right of the post that carries the station 7.2, the operator stalls the latter on the rear prism P2 and cuts the reception of the station 7.1. The latter is then deactivated by an operator circulating nearby the track and transported by the latter to the front of the chain where it is handed over. waiting after running the acquisition routine of his new position topographic reference.
  • the cycle is like a noria throughout the length of the yard.
  • the system allows for continuous support of values (ten taken by second for a forward speed of 900 meters per hour or an acquisition 400 values for 1 output value every 10 meters).
  • a six-station noria provides great flexibility of use with a relative indifference to breakdowns. Indeed, the operator who is responsible for moving the stations from the back to the front has an average of about 50 minutes to make the 750 meters that separate it from the next position of the station it moves. So in case of failure, from a station a noria to only five or even four stations will not affect system performance. In theory, the minimum number of stations for one noria to work is three. Indeed, given a speed of the tamping machine of the order of 5 m / min, the runway operator still has about 20 minutes to make a displacement of 300 meters. However, with a three-station noria, any operational incident of a station will cause stopping the progress of the site.
  • the system also provides the benefit of allowing all staff assigned to the yard to stay out of the danger zone for the duration of the building site.
  • the runway personnel only have to move at the posts catenaries to manage the rotation of stations, it never has to be near immediate of the tamper in work.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)
  • Control Of Linear Motors (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Description

L'invention concerne les travaux ferroviaires et plus spécialement les opérations de traitement du ballast au moyen de machines communément appelées bourreuses-dresseuses-niveleuses (bourrage mécanique).
La description théorique de ces opérations d'entretien de voie est donnée dans l'ouvrage de référence LA VOIE FERREE, Jean ALIAS, EYROLLES PARIS 1984.
Par ailleurs, il est connu du brevet EP 0 293 015 un dispositif de commande d'une machine à niveler et riper une voie de chemin de fer dans lequel des récepteurs portés par la machine pilotent le travail à effectuer à partir de données définissant l'état de la voie. Lesdites données sont déterminées par l'examen de portions de voie illuminées par deux faisceaux laser émis par un système émetteur installé sur un chariot stationné sur la voie.
La présente invention vise à répondre aux nouvelles contraintes imposées aux entreprises de travaux ferroviaires par les exploitants des voies lors des travaux de bourrage dits "en base absolue stricte".
Ces contraintes sont principalement les suivantes :
  • la machine doit avoir un rendement d'environ 900 m/h ;
  • aucune intervention extérieure ne doit avoir pour conséquence de faire pénétrer des personnels et/ou des engins dans la portion de voie en cours de traitement par la machine, ni sur la voie contiguë circulée ;
  • les valeurs typiques de la voie doivent être maintenues en base absolue stricte tous les dix mètres avec référence aux poteaux qui supportent la caténaire ;
  • avoir dans la même passe de travail un relevé numérique des travaux réalisés ;
  • vérifier en temps réel que la machine ne dérive pas entre deux repères caténaires.
Pour parvenir à ces résultats, l'invention propose un procédé qui repose sur l'utilisation d'une batterie d'appareils de mesure capables de poursuivre une cible mouvante en calculant instantanément sa position topographique et de transmettre à une station de calcul des signaux numérisés caractéristiques de cette position topographique, cette batterie d'appareils formant une chaíne fonctionnant comme une noria au fur et à mesure du déplacement de la bourreuse sur la voie en cours d'entretien.
La prise de références topographiques selon trois axes XYZ à l'aide de théodolites à faisceau laser pointant une mire est bien connue des géomètres. Il existe sur le marché des stations de ce type munies de moyens d'orientation motorisés et équipés d'émetteurs-récepteurs radio permettant de transmettre sous forme numérisée les données mesurées au théodolite à une unité de calcul.
Ces stations sont équipées de moyens qui permettent de les télécommander à distance.
De plus, elles sont capables de suivre une cible en déplacement et de mesurer en continu les positions topographiques de cette cible. Une telle station est par exemple commercialisée par la société allemande LEICA sous la dénomination commerciale TCA 1800.
Selon l'invention il est proposé un procédé de bourrage de voie ferrée dans lequel une bourreuse est conduite sur la voie à travailler et ses organes de bourrage sont commandés à partir d'un système informatisé comparant un modèle théorique de la voie avec les données topographiques réelles de la voie à travailler caractérisé en ce qu'il comporte l'utilisation d'une noria d'appareils de mesure, lesdits apparareils étant disposés le long de la voie à proximité de celle-ci et capables de poursuivre deux cibles disposées sur la bourreuse en calculant en continu la position topographique desdites cibles et de transmettre en continu ces positions topographiques à une unité de calcul embarquée sur la bourreuse et interfacée avec le système informatisé de commande des organes de bourrage.
Le procédé selon l'invention est encore remarquable par les caractéristiques préférées ci-après :
  • la bourreuse est équipée d'un prisme avant et d'un prisme arrière coopérant successivement avec au moins trois desdits appareils de mesure, respectivement constitués par une station théodolite automatisée, déplacées le long de la voie au fur et à mesure de l'avancement de la bourreuse,
  • les apparareils de mesure sont placés sur les poteaux caténaires de la piste bordant la voie à entretenir selon un pas de trois et sur les poteaux caténaires intermédiaires sont disposés des prismes nécessaires à l'acquisition par chaque station théodolite de sa position topographique de référence,
  • les prismes des poteaux caténaires sont déplacés le long de la voie en même temps que les stations théodolites,
  • le procédé met en oeuvre trois stations théodolites combinées avec six prismes d'acquisition de la position topographique de référence desdites stations.
  • le procédé met en oeuvre six stations théodolites,
  • le procédé met en oeuvre une combinaison de six stations théodolites et de douze prismes disposés sur les poteaux caténaires,
Le procédé de bourrage de voie ferrée selon l'invention met en oeuvre de façon avantageuse les opérations suivantes :
  • le chantier est divisé en tronçons unitaires correspondant à un intervalle de trois poteaux caténaires, deux poteaux adjacents portant un prisme de référence et de mesure topographique et le troisième poteau portant une console amovible pour supporter une station théodolite automatisée,
  • il est disposé sur les poteaux caténaires le long de la voie à travailler, six stations théodolites dans six tronçons unitaires contigus de telle sorte que chaque station soit séparée de ses voisines par deux poteaux caténaires portant chacun un prisme de référence,
  • il est disposé sur la bourreuse deux prismes de référence et de mesure, l'un à l'avant, l'autre à l'arrière,
  • avant l'arrivée de la bourreuse sur le chantier, les stations théodolites exécutent une procédure d'acquisition de leur position topographique de référence à l'aide des prismes disposés sur les poteaux caténaires intermédiaires puis sont mis en attente de l'arrivée de la bourreuse sur la voie à travailler,
  • à l'entrée de la bourreuse (1) sur la voie à travailler un opérateur embarqué commande le calage de la première station théodolite sur le prisme arrière porté par la bourreuse et le calage de la deuxième station théodolite sur le prisme avant,
  • les deux premières stations théodolites transmettent en continu les valeurs des coordonnées topographiques des prismes arrière et avant aux moyens de calcul embarqués sur la bourreuse, lesdits moyens de calcul produisent les coordonnées topographiques réelles de la voie et les adressent par une interface au système de bourrage assisté par ordinateur de la bourreuse,
  • ces coordonnées sont comparées avec le modèle théorique de la voie préenregistré dans le système de bourrage assisté par ordinateur et les organes de bourrage de la bourreuse sont commandés en fonction de la différence entre ce modèle théorique et la position topographique réelle de la voie définie à partir des mesures des stations théodolites actives,
  • les stations théodolites actives poursuivent les prismes arrière et avant jusqu'à l'approche de la fin du premier tronçon unitaire du chantier,
  • l'opérateur embarqué commande alors le calage de la station théodolite suivante sur le prisme avant tout en maintenant le calage de la station théodolite précédente sur le même prisme avant,
  • à l'arrivée de la bourreuse au droit du poteau caténaire portant la station théodolite précédente, l'opérateur embarqué commande le calage de ladite station théodolite sur le prisme arrière et désactive la première station théodolite,
  • la première station théodolite est transportée et réinstallée sur un poteau caténaire en avant de la dernière station théodolite du tronçon unitaire en cours de travail, où elle est mise en attente après ré-acquisition de sa nouvelle position topographique de référence à l'aide des prismes portés par les poteaux caténaires adjacents,
  • les étapes ci-dessus d'activation et de déplacement des stations théodolites se reproduisent continûment jusqu'à la fin du chantier au fur et à mesure de la progression de la bourreuse.
En variante ce procédé présente les caractéristiques avantageuses suivantes :
  • lors du déplacement d'un station théodolite vers sa nouvelle position d'attente, les prismes disposés en arrière de la station considérée sont également déplacés et reposés sur les poteaux caténaires précédant celui où est réinstallée la station considérée,
  • sur leurs poteaux caténaires respectifs, les stations théodolites sont déportées en direction de la voie, par rapport à la file de poteaux caténaires, d'une distance suffisante pour leur permettre de viser les prismes sur les poteaux caténaires adjacents avec une distance angulaire suffisante lors de la routine d'acquisition de leur nouvelle position topographique de référence.
  • le déport de position d'une station théodolite par rapport au poteau caténaire qui le porte est de l'ordre de 30 à 35 cm tandis que le déport des prismes par rapport aux poteaux adjacents est de l'ordre de 6 cm.
L'invention permet la réalisation en une seule phase du travail fini par rapport au projet théorique, en effet le système positionne la voie en coordonnées XYZ avec une acquisition en continu des valeurs de correction selon un pas qui peut aller de 10 cm à 150 m et qui en pratique sera le plus souvent fixé à 10 m. Ainsi, les défauts de petite ou grande longueur d'onde peuvent être corrigés instantanément et l'enregistrement simultané du travail effectué autorise un contrôle et un guidage de la bourreuse en temps réel.
La prise en charge des stations s'effectue dès l'arrivée de la bourreuse sur le chantier, celle-ci devient immédiatement opérationnelle, la phase de pré-enregistrement de la voie est supprimée.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description ci-après d'un exemple de réalisation non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels :
  • La figure 1, est un schéma représentant symboliquement une bourreuse équipée d'un prisme avant et d'un prisme arrière.
  • La figure 2, est une représentation symbolique d'un tronçon N de trois poteaux caténaires dont l'un porte une station théodolite et les deux autres portent un prisme.
  • La figure 3, est une représentation symbolique de la disposition de trois stations successives sur les poteaux caténaires longeant une voie ferrée.
  • La figure 4, illustre symboliquement l'arrivée de la bourreuse sur le chantier.
  • La figure 5, illustre symboliquement une bourreuse en cours de travail entre deux stations.
  • Les figures 6, 7 et 8 illustrent la poursuite du travail lors du passage d'un premier groupe de stations au groupe suivant.
Actuellement, les poteaux caténaires disposés le long d'une voie ferrée électrifiée sont espacés d'une distance de 50 mètres. Ils sont tous équipés de dispositifs permettant l'accrochage d'appareils divers en des points dont les coordonnées topographiques sont connues à l'avance et font partie des données du modèle théorique de la voie communiqué par l'entreprise exploitant la voie à l'entreprise de travaux ferroviaires chargée de l'opération d'entretien de la voie.
La machine bourreuse-niveleuse-dresseuse 1 circulant sur la voie 2 dans le sens de la flèche 3 a été équipée de deux prismes P1 et P2 de référence et de mesure capables d'intercepter un faisceau lumineux sur 360°. Par convention P1 est le prisme disposé à l'avant de la machine et P2 est le prisme disposé à l'arrière de la machine (Figure 1).
Ces prismes P1 et P2 peuvent être directement montés sur la bourreuse 1 proprement dite.
En variante, le prisme P1 monté sur un chariot automoteur léger circulant devant la bourreuse et équipé d'un inclinomètre de dévers et d'un inclinomètre de bascule tandis que le prisme P2 peut être monté sur un chariot LDR (Lecture du Dévers Réalisé) tracté par la bourreuse de manière connue en soi.
Dans le cas où les prismes P1 et P2 ne sont pas montés sur la bourreuse 1 elle-même mais sur des chariots accompagnant la bourreuse, ces chariots sont équipés de moyens d'adaptation à la bourreuse pour leur transport en marche haut-le-pied (HLP).
La bourreuse 1 est en outre équipée de deux émetteurs-récepteurs d'ondes radio, l'un R1 dédié à la réception des valeurs transmises par les stations théodolites avant le travail, et l'autre R2 dédié à la réception des valeurs transmises par les stations théodolites après le travail.
Elle comporte également un équipement de traitement informatique qui comprend :
  • une unité de calcul C1 recevant les données de l'émetteur-récepteur R1 qu'elle compare au projet théorique pour obtenir les valeurs de correction en relevage et en dressage et générer les instructions correspondantes par l'intermédiaire du système de bourrage assisté par ordinateur (BAO) qui commande les organes de travail de la machine,
  • une unité de calcul C2 qui reçoit les données de l'émetteur-récepteur R2 qu'il compare au projet théorique pour obtenir si nécessaire les valeurs de correction en relevage et en dressage après le travail (recollement) ;
  • une interface dédiée à la transition des valeurs de correction entre l'unité C1 et le système de (BAO) de la bourreuse 1.
Avantageusement, la bourreuse sera également équipée d'une imprimante pour l'édition sur papier des listages graphiques et numériques des valeurs enregistrées par les unités de calcul C1 et C2 avant et/ou après le travail. Elle pourra également comporter tout dispositif de stockage des données de travail sous un format pré-établi permettant la reprise ultérieure de ces données par d'autres logiciels.
Le long de la piste jouxtant la voie, les poteaux caténaires 4 disposés avec un intervalle de 50 mètres recevront, par groupes de trois, deux prismes 5 de référence et de mesure identiques aux prismes P1 et P2 portés par la bourreuse 1 (prismes 360°) et une station théodolite robotisée 7 comportant un système de localisation automatique, un système de reconnaissance automatique de cible et un émetteur-récepteur capable de transmettre sous forme numérisée les signaux représentatifs des coordonnées topographiques calculées par l'appareil et de recevoir les commandes de visée en provenance du poste de commande embarqué sur la bourreuse 1. Pour éviter tout risque d'interférence, chaque station dispose d'une fréquence séparée. Les prismes 5 sont installés sur des supports fixes 6, tandis que les stations 7 sont posées sur des consoles amovibles 8 fixées provisoirement aux poteaux 4 par des moyens d'attache rapide (Figure 2).
Typiquement, les stations 7.1, 7.2, 7.3..... 7.n sont donc espacées de 150 mètres les unes des autres et les deux poteaux intermédiaires 4 portent les prismes 5 (Figure 3). Le dispositif complet comportera de manière idéale six stations 7.1 à 7.n sur un tronçon de voie de 900 m correspondant à une durée de travail d'une heure.
Comme indiqué plus haut, dès l'interception de la voie à traiter, un opérateur installe les prismes 5 et les stations 7.1 à 7.n sur les poteaux caténaires avant l'arrivée de la bourreuse 1 au début du chantier. Les six stations 7.1 à 7.n sont initialisées par une routine automatique au cours de laquelle elles acquièrent les coordonnées topographiques de leur position par visées successives d'au moins trois des quatre prismes 5 immédiatement adjacents à chaque station. Une fois cette position de référence acquise et mémorisée, la station est mise en attente de la bourreuse 1.
A l'arrivée de celle-ci, l'opérateur embarqué syntonise les fréquences radios de sorte que la première station 7.1 soit calée sur le prisme arrière P2 et la seconde station 7.2 soit calée sur le prisme avant P1 (figure 4). Une fois calée, chaque station poursuit le prisme P1 et P2 auquel elle est associée tout au long de l'avancement de la bourreuse 1 et transmet en continu les coordonnées topographiques dudit prisme à l'unité de calcul correspondante C1 ou C2 embarquée sur la bourreuse.
Ces valeurs après leur traitement par les unités de calcul C1 et C2 permettent à l'opérateur embarqué de choisir le pas de correction adressé au système de BAO : par exemple acquisition d'une valeur tous les 10 centimètres et transmission au système BAO tous les 10 mètres, ce qui permet d'effectuer des filtrages pour éviter des incohérences de valeurs entre deux points espacés de 10 mètres.
La combinaison d'une mesure relevée à l'avant de la bourreuse 1 avec une mesure relevée à l'arrière de celle-ci permet de réaliser un recollement instantané du travail effectué et de corriger immédiatement toute dérive constatée entre deux poteaux caténaires.
Lorsque la bourreuse parvient à proximité de la station 7.2, l'opérateur embarqué cale la station suivante 7.3 sur le prisme avant P1 de sorte qu'il obtient pendant cette phase de transition une superposition des valeurs émises par les stations 7.2 et 7.3 et donc un contrôle du relais entre ces stations. En pratique cette superposition sera mise en oeuvre environ 30 mètres avant l'arrivée de la bourreuse au droit du poteau 4 qui porte la station 7.2 (Figures 5 et 6).
Lorsque la bourreuse 1 est parvenue au droit du poteau qui porte la station 7.2, l'opérateur cale cette dernière sur le prisme arrière P2 et coupe la réception de la station 7.1. Cette dernière est alors désactivée par un opérateur circulant à proximité de la piste et transportée par ce dernier à l'avant de la chaíne ou elle est remise en attente après avoir exécuté la routine d'acquisition de sa nouvelle position topographique de référence.
Le cycle se reproduit comme une noria sur toute la longueur du chantier.
Le système permet une prise en charge continue des valeurs (dix prises par seconde pour une vitesse d'avancement de 900 mètres par heure soit une acquisition de 400 valeurs pour 1 valeur en sortie tous les 10 mètres).
Une noria à six stations procure une grande souplesse d'utilisation avec une relative indifférence aux pannes. En effet, l'opérateur qui est chargé de déplacer les stations de l'arrière vers l'avant dispose en moyenne d'environ 50 minutes pour effectuer les 750 mètres qui le séparent de la position suivante de la station qu'il déplace. Ainsi en cas de panne, d'une station une noria à seulement cinq, voire quatre stations n'affectera pas le rendement du système. En théorie, le nombre minimal des stations pour qu'une noria puisse fonctionner est de trois. En effet compte-tenu d'une vitesse d'avancement de la bourreuse de l'ordre de 5 m/mn, l'opérateur de piste dispose encore d'environ 20 minutes pour effectuer un déplacement de 300 mètres. Cependant, avec une noria à trois stations, tout incident de fonctionnement d'une station entraínera l'arrêt de la progression du chantier.
Le système procure également l'avantage de permettre à tout le personnel affecté au chantier de rester en dehors de la zone dangereuse pendant toute la durée du chantier. En effet, le personnel de piste n'a à se déplacer qu'au niveau des poteaux caténaires pour gérer la rotation des stations, il n'a jamais à se trouver à proximité immédiate de la bourreuse en travail.

Claims (11)

  1. Procédé de bourrage de voie ferrée dans lequel une bourreuse est conduite sur la voie à travailler et ses organes de bourrage sont commandés à partir d'un système informatisé comparant un modèle théorique de la voie avec les données topographiques réelles de la voie à travailler caractérisé en ce qu'il comporte l'utilisation d'une noria d'appareils de mesure (7.1 à 7.n), lesdits appareils étant disposés le long de la voie à proximité de celle-ci et capables de poursuivre deux cibles (P1, P2) disposées sur la bourreuse en calculant en continu la position topographique desdites cibles et de transmettre en continu ces positions topographiques à une unité de calcul embarquée sur la bourreuse et interfacée avec le système informatisé de commande des organes de bourrage.
  2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il consiste à équiper la bourreuse (1) d'un prisme avant (P1) et d'un prisme arrière (P2) coopérant successivement avec au moins trois desdits apparareils de mesure, respectivement constitués par une station théodolite automatisée (7.1 à 7.n), déplacés le long de la voie au fur et à mesure de l'avancement de la bourreuse.
  3. Procédé selon la revendication 2 caractérisé en ce que les stations théodolites sont placées sur les poteaux caténaires (4) de la piste bordant la voie à entretenir selon un pas de trois et en ce que sur les poteaux (4) intermédiaires sont disposés des prismes (5) nécessaires à l'acquisition par chaque station théodolite (7.1 à 7.n) de sa position topographique de référence.
  4. Procédé selon la revendication 3 caractérisé en ce que les prismes (5) d'acquisition sont déplacés le long de la voie en même temps que les stations théodolites (7.1 à 7.n).
  5. Procédé selon la revendication 4 caractérisé en ce qu'il met en oeuvre trois stations théodolites (7.1 à 7.n) combinées avec six prismes (5) d'acquisition de la position topographique de référence desdites stations.
  6. Procédé selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'il met en oeuvre six stations théodolites (7.1 à 7.n).
  7. Procédé selon la revendication 6 pris en combinaison avec la revendication 4 caractérisé en ce qu'il met en oeuvre une combinaison de six stations théodolites (7.1 à 7.n) et de douze prismes (5).
  8. Procédé de bourrage de voie ferrée selon la revendication 7 caractérisé en ce qu'il met en oeuvre les opérations suivantes :
    le chantier est divisé en tronçons unitaires correspondant à un intervalle de trois poteaux caténaires (4), deux poteaux adjacents portant un desdits prismes (5) de référence et de mesure topographique et le troisième poteau portant une console amovible (6) pour supporter une station théodolite automatisée (7),
    il est disposé sur les poteaux caténaires (4) le long de la voie à travailler (2) six stations théodolites (7.1 à 7.n) dans six tronçons unitaires contigus de telle sorte que chaque station (7.1 à 7.n) soit séparée de ses voisines par deux poteaux caténaires (4) portant chacun un prisme de référence (5),
    il est disposé sur la bourreuse (1) deux prismes de référence et de mesure (P1, P2) l'un à l'avant (P1), l'autre à l'arrière (P2),
    avant l'arrivée de la bourreuse (1) sur le chantier, les stations théodolites (7.1 à 7.n) exécutent une procédure d'acquisition de leur position topographique de référence à l'aide des prismes (5) d'acquisition disposés sur les poteaux caténaires (4) intermédiaires puis sont mis en attente de l'arrivée de la bourreuse (1) sur la voie à travailler (2),
    à l'entrée de la bourreuse (1) sur la voie à travailler (2) un opérateur embarqué commande le calage de la première station théodolite (7.1) sur le prisme arrière (P2) porté par la bourreuse (1) et le calage de la deuxième station théodolite (7.2) sur le prisme avant (P1),
    les stations théodolites (7.1, 7.2) transmettent en continu les valeurs des coordonnées topographiques des prismes arrière (P2) et avant (P1) aux moyens de calcul embarqués sur la bourreuse, lesdits moyens de calcul produisent les coordonnées topographiques réelles de la voie et les adressent par une interface au système de bourrage assisté par ordinateur de la bourreuse (1),
    ces coordonnées sont comparées avec le modèle théorique de la voie préenregistré dans le système de bourrage assisté par ordinateur et les organes de bourrage de la bourreuse (1) sont commandés en fonction de la différence entre ce modèle théorique et la position topographique réelle de la voie définie à partir des mesures des stations théodolites actives (7.1, 7.2),
    les stations théodolites actives (7.1, 7.2) poursuivent les prismes arrière (P2) et avant (P1) jusqu'à l'approche de la fin du premier tronçon unitaire du chantier,
    l'opérateur embarqué commande alors le calage de la station théodolite suivante (7.3) sur le prisme avant (P1) tout en maintenant le calage de la station théodolite précédente (7.2) sur le même prisme avant (P1),
    à l'arrivée de la bourreuse au droit du poteau caténaire portant la station théodolite précédente (7.2), l'opérateur embarqué commande le calage de ladite station théodolite sur le prisme arrière (P2) et désactive la première station théodolite (7.1),
    la première station théodolite (7.1) est Transportée et réinstallée sur un poteau caténaire (4) en avant de la dernière station théodolite (7.n) du tronçon unitaire en cours de travail, où elle est mise en attente après ré-acquisition de sa nouvelle position topographique de référence à l'aide des prismes (5) d'acquisition portés par les poteaux caténaires adjacents,
    les étapes ci-dessus d'activation et de déplacement des stations théodolites (7.1 à 7.n) se reproduisent continûment jusqu'à la fin du chantier au fur et à mesure de la progression de la bourreuse (1).
  9. Procédé selon la revendication 8 caractérisé en ce que lors du déplacement d'un station théodolite (7.1 à 7.n) vers sa nouvelle position d'attente, les prismes (5) d'acquisition disposés en arrière de la station considérée sont également déplacés et reposés sur les poteaux caténaires (4) précédant celui où est réinstallée la station considérée.
  10. Procédé selon la revendication 8 ou 9 caractérisé en ce que sur leurs poteaux caténaires (4) respectifs, les stations théodolites (7.1 à 7.n) sont déportées en direction de la voie (2), par rapport à la file de poteaux caténaires, d'une distance suffisante pour leur permettre de viser les prismes (5) d'acquisition sur les poteaux caténaires adjacents (4) avec une différence angulaire suffisante lors de la routine d'acquisition de leur nouvelle position topographique de référence.
  11. Procédé selon la revendication 10 caractérisé en ce que le déport de position d'une station théodolite (7.1 à 7.n) par rapport au poteau caténaire (4) qui le porte est de l'ordre de 30 à 35 cm tandis que le déport des prismes (5) d'acquisition par rapport aux poteaux adjacents est de l'ordre de 6 cm.
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