SOCIETE NATIONALE DES CHEMINS DE FER BELGES SPECIFICATION TECHNIQUE

SOCIETE NATIONALE DES CHEMINS DE FER BELGES SPECIFICATION TECHNIQUE L - 72 FOURNITURE DE SEMELLES ELASTIQUES POUR LA FIXATION DE VOIE "TYPE BOTZELAER" EDITION: 04/2001

Index 1. INTRODUCTION... 3 1.1. DOMAINE D APPLICATION... 3 1.2. DOCUMENTS DE RÉFÉRENCE... 3 1.3. CONTENU... 3 1.4. CONCEPT... 4 1.5. RÉFÉRENCES... 4 2. CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES... 5 2.1. FORME ET DIMENSIONS... 5 2.2. RAIDEUR... 5 2.3. PARAMÈTRES MATIÈRE... 5 2.4. RÉSISTANCE MÉCANIQUE... 6 2.5. RÉSISTANCE AU FLUAGE... 6 2.6. RÉSISTANCE AUX INFLUENCES ATMOSPHÉRIQUES... 6 3. ESSAIS... 7 3.1. DIMENSIONS ET ASPECT... 7 3.2. ELASTICITÉ... 7 3.2.1. Dispositif d essai... 7 3.2.2. Élasticité statique... 7 3.2.3. Élasticité dynamique... 7 3.3. ANALYSE DE LA MATIÈRE... 8 3.3.1. analyse chimique... 8 3.4. ESSAI DE FATIGUE... 8 3.5. ESSAI... 8 3.5.1. Montage d essai... 8 3.5.2. Résultats... 8 3.6. RÉSISTANCE AU VIEILLISSEMENT... 9 3.7. STABILITÉ CONTRE LES INFLUENCES ATMOSPHÉRIQUES... 9 4. ASSURANCE QUALITÉ DU FABRICANT... 10 4.1. GÉNÉRALITÉS... 10 4.2. PLAN QUALITÉ... 10 5. SUIVI QUALITÉ PAR LA SNCB... 11 5.1. GÉNÉRALITÉS... 11 5.2. SUIVI QUALITÉ DE LA COMMANDE... 11 6. GARANTIE... 12 Page 2 de 14

1. Introduction 1.1. Domaine d application La spécification ci-dessous concerne la fourniture de semelles élastiques du type «Botzelaer». Ces semelles sont utilisées pour la fixation élastique des selles sur une dalle de béton et ce aussi bien en tunnel qu à l air libre. Ce système est appliqué pour une circulation ferroviaire caractérisée par les paramètres suivantes: charge par essieu: 25 T/essieu vitesse: V max =160 km/h travelage: 60 à 70 cm rayon: > 300 m. En conditions normales d utilisation, ces semelles présenteront une résistance d au moins 20 ans aux conditions atmosphériques. La plage de fonctionnement correct de la semelle est comprise entre -25 et +55 C ; les semelles offrent une résistance contre les rayons UV, les huiles, les graisses et combustibles, acides courants et bases qui se présentent normalement en voie courante et dans les appareils de voie. Les semelles sont fabriquées en une seule pièce. 1.2. Documents de référence A la date de parution de cette prescription, il n existait pas de Norme Européenne traitant de ce sujet. 1.3. Contenu Cette spécification technique traite successivement: les caractéristiques auxquelles les semelles doivent répondre; les essais permettant de contrôler ces caractéristiques; la suivi de la qualité; le contrôle de la qualité par la SNCB; la garantie accordée par le fournisseur sur ses produits. Page 3 de 14

1.4. Concept La construction du système est donnée à la figure 1. La selle est fixée au moyen de boulons et de ressorts, qui autorisent un mouvement vertical de la selle. Les boulons sont ancrés dans la dalle en béton et, si nécessaire, du mortier sans retrait ou une résine époxy sont injectés sous la selle. selle mortier semelle 1.5. Références Sur base de références, le fournisseur démontrera que son produit est approprié à l application prévue. béton Figure 1: Principe fixation élastique. Page 4 de 14

2. Caractéristiques techniques Ce chapitre décrit les exigences techniques auxquelles les semelles élastiques doivent répondre. Les différents essais destinés à vérifier ces caractéristiques y sont également décrits. 2.1. Forme et dimensions Les semelles sont conformes au plan n. 44.07.6/10/00. D autres formes ne peuvent être acceptées qu après approbation des services techniques de la SNCB. 2.2. Raideur La raideur de la semelle est caractérisée par le paramètre C, défini comme la force (F) par mm d enfoncement (v): C = F/v. Cette raideur est déterminée par la mesure de la raideur d une semelle dont les dimensions sont conformes au plan mentionné ci-dessus. Cette caractéristique dépend de la fréquence. Le choix de la raideur dynamique C dépendra de: l amortissement de vibrations souhaité; l élasticité souhaitée; La raideur statique C stat de la semelle est déterminante pour la raideur globale de la voie. La raideur dynamique C dyn est déterminante pour le comportement vibratoire de la voie. Au cas où la demande d offre ne spécifie aucune valeur, les valeurs suivantes seront d application : Raideur statique Raideur dynamique c stat (kn/mm) c dyn (kn/mm)@ 5 Hz 25 20% 50 2.3. Paramètres matière Le choix de la matière est libre, toutefois le fournisseur indiquera clairement la nature des matériaux utilisés ainsi que la nature et les quantités des matières d apport et de composants. Toutes les fournitures seront en conformité avec ces spécifications. Les caractéristiques de matière suivantes seront spécifiées lors de la remise d offre: les constituants de la matière, exprimés en pourcentage en poids ; la résistance au déchirement ; Page 5 de 14

2.4. Résistance mécanique La semelle doit pouvoir résister à un essai de fatigue à 3 millions de cycles. La matière utilisée possède une résistance minimale en traction de 2 N/mm² et un allongement à la rupture d au moins 100 %. 2.5. Résistance au fluage Sous charge normale, le fluage des semelles ne dépasse pas 30 %. 2.6. Résistance aux influences atmosphériques Les semelles sont stables sous les influences atmosphériques. Aucune fissure ne peut apparaître après exposition à un mélange ozone-air. Page 6 de 14

3. Essais Les essais permettant de vérifier les caractéristiques techniques des semelles sont définis ci-après. Ces essais sont effectués à une température de 21 5 C, sauf mention contraire., Sauf mention contraire, lors d essais multiples, la valeur des critères est établie sur base de la moyenne des différents résultats d essai. 3.1. Dimensions et aspect Les semelles ne présenteront aucun défaut visible tel que craquelures, fissures, etc. Les dimensions seront conformes au plan. 3.2. Elasticité 3.2.1. Dispositif d essai Cet essai est effectué sur une semelle entière. L échantillon est placé entre deux plaques métalliques indéformables et mis à charge. Le diagramme effort-déplacement est enregistré pendant le cycle de charge. La raideur C est déduite du diagramme comme suit: C = (F max - F min )/(d max - d min ) [kn/mm] d max (min) = enfoncement maximal (minimal) F max (min) = effort maximal (minimal) 3.2.2. Élasticité statique L échantillon est mis en charge pendant 30 min. avec un effort de: F max = 80 kn L échantillon est ensuite soumis à un cycle de 6 chargements à une fréquence de 0,1 Hz entre: F min = 5 kn et F max = 80 kn L essai se termine par un cycle de chargement entre les mêmes limites à une fréquence de 0,01 Hz. 3.2.3. Élasticité dynamique L échantillon est d abord soumis pendant 30 min à une charge statique de: F max = 80 kn Ensuite, il est soumis à un chargement cyclique à une fréquence de 5 Hz variant entre: F 1 = 60kN et F 2 = 80 kn Après 1500 cycles, le diagramme effort-déplacement est enregistré. Page 7 de 14

3.3. Analyse de la matière 3.3.1. analyse chimique On détermine: la nature de l élastomère et le pourcentage de charge (SNCB proc. 33-192); la résistance à la traction et la limite de rupture (suivant ISO 37); la résistance au déchirement (suivant ISO 34-1 méthode B et échantillon type à coin ) Des essais complémentaires peuvent être effectués par la SNCB à ses frais, afin de vérifier si les matières correspondent à celles proposées dans l offre. 3.4. Essai de fatigue Le fournisseur démontrera, à l aide des résultats d essai d endurance à 3 millions de cycles, que le bon fonctionnement du produit proposé est assuré. 3.5. Essai Cet essai est effectué sur 3 échantillons. 3.5.1. Montage d essai L échantillon est placé entre deux plaques métalliques indéformables et soumis à un effort de compression correspondant aux valeurs suivantes: effort de compression : 40 kn; mise en charge: en 30 secondes; durée: 168 heures; 3.5.2. Résultats La déformation (v) de l échantillon est mesurée: immédiatement (v 0 ): après 1 min; après 10 min; après 100 min; après 1.000 min; après 10.000 min. La mesure est répétée maximum 1 heure après fin de l essai (v 10.000 ). Cette déformation sera au maximum 30 % au dessus de la déformation originale: v 10.000 1,3 v 0 Page 8 de 14

3.6. Résistance au vieillissement Le fournisseur démontrera sur base de certificats et de résultats d essai, que le produit présente une résistance suffisante aux facteurs de vieillissement. 3.7. Stabilité contre les influences atmosphériques Le fournisseur démontrera sur base de certificats et de résultats d essai, que le produit présente une résistance suffisante aux agents atmosphériques, tels que l ozone. Page 9 de 14

4. Assurance qualité du fabricant 4.1. Généralités Le fabricant doit posséder un système de contrôle de la qualité conforme à la série des normes NBN EN 29000. La S.N.C.B. évaluera ce système qualité au moyen d un audit, le fournisseur s engage à exécuter les mesures correctives éventuelles endéans le délai convenu. 4.2. Plan qualité Avant de commencer la production en série, le fournisseur soumettra son plan à l approbation de la SNCB. Ce plan qualité traitera au moins des aspects suivants : 1. domaine d application; 2. traçabilité des produits fabriqués; 3. organisation de la qualité et responsabilités; 4. documents qualité d application; 5. inventaire de l appareillage mis en œuvre en vue d assurer la qualité; 6. flow chart de la fabrication avec les contrôles et essais; 7. description des moyens de contrôle mis en œuvre; 8. prescriptions d emballage et de stockage. Tous les documents qualité ainsi que ceux des éventuels sous-traitants sont mis à la disposition de la SNCB. Page 10 de 14

5. Suivi qualité par la SNCB 5.1. Généralités La S.N.C.B peut à tout moment décider d effectuer un audit du système qualité mis en place par le fabricant. 5.2. Suivi qualité de la commande Le suivi qualité comprend les activités suivantes : contrôle de la qualité (réception) des produits finis chez le fournisseur; prise d échantillon et essais chez le fournisseur, dans un laboratoire agréé ou dans le laboratoire de la SNCB; suivi de l application du plan qualité; contrôle des documents qualité. Page 11 de 14

6. Garantie Le fabricant garantit sa livraison contre tout défaut imputable à la fabrication et à la matière durant une période s étendant jusqu au 31 décembre de la troisième année suivant l année de fabrication indiquée sur la pièce. Ni la surveillance des agents mandatés par la S.N.C.B., ni les essais réalisés durant la période d agréation, ne délivrent le fabricant de sa responsabilité. Dans le cas de défaut dû à la matière ou à la production pendant ou après le placement, le fabricant se portera garant pour la livraison de nouveaux éléments qu il garantira 2 années supplémentaires, c-à-d après écoulement de la première période de garantie. Page 12 de 14

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