Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux

Type de document

RAPPORT DE RECHERCHE

Langue

francais

Auteur

MBWENTOUM ; SEBES

Résumé / Abstract

Dans le cadre du projet MER (Maintenance et endommagement des Rails), l'INRETS s'est proposé de développer un modèle dynamique de voie qui puisse rendre compte du comportement mécanique des différents éléments de l'infrastructure ferroviaire. Ce modèle est couplé au logiciel de dynamique ferroviaire Vocolin de l'INRETS. Ce dernier travaille aux fréquences des premiers modes de véhicules, soit de l'ordre de la dizaine de Hertz. Le modèle dynamique de voie décrit dans ce document est également Basses Fréquences. La première partie du rapport est consacrée à la description du modèle mécanique de voie. La principale amélioration par rapport à celui existant décrit dans le livrable D2.1.1 [SEBES 1] est la prise en compte de la rotation du rail en roulis. Le modèle est validé numériquement en comparant ses résultats à ceux d'un calcul Eléments Finis. Le modèle de voie est défini par un certain nombre de paramètres géométriques (travelage,...) ou mécaniques (masses, raideurs...). L'objet de la deuxième partie est de recaler les raideurs du modèle par des essais effectués par la SNCF [BUREAU]. L'objectif est de trouver des valeurs associées aux différents sites de mesure : dalle béton, voie ballastée, traverses béton ou bois. Le recalage est effectué en comparant les histogrammes mesurés à ceux de simulations où sont appliqués sur le modèle dynamique de voie, les efforts au contact roue-rail calculés par Vocolin. Puisque l'inclinaison du rail est susceptible de varier dynamiquement, de manière à être cohérent, une option est ajoutée dans Vocolin permettant de prendre en compte le roulis dans la recherche des points de contact. Cette fonctionnalité peut être activée indépendamment du modèle de voie : elle est décrite dans la troisième partie. Dans la quatrième partie, le modèle dynamique de voie est couplé à Vocolin. Les différentes interactions sont décrites. Des exemples illustrant les couplages sont donnés. La dernière partie est consacrée à la description des travaux restants dans le cadre du projet MER et aux évolutions envisageables. Il est notamment abordé la problématique du franchissement d'un appareil de voie. Une courte conclusion fait la synthèse des travaux réalisés. Modélisation de la voie ferrée Contribution au projet MER (Maintenance et Endommagements du Rail) regroupant SNCF, RATP, TATA Steel, INSA, CEA, RAPPORT DE CONTRAT

Editeur

INRETS