ISO 12856-2:2020
(Main)Railway applications — Polymeric composite sleepers, bearers and transoms — Part 2: Product testing
Railway applications — Polymeric composite sleepers, bearers and transoms — Part 2: Product testing
This document specifies various test methods to ensure the performance of polymeric composite and reinforced polymeric composite sleepers, bearers and transoms for use in tracks. It is applicable to the sleepers, bearers and transoms to be installed in tracks with or without a ballast.
Applications ferroviaires — Traverses, supports et transoms et composite à matrice polymère — Partie 2: Essais de produit
Le présent document spécifie différentes méthodes d'essai pour garantir la performance des traverses, supports et transoms en composite à matrice polymère et en composite à matrice polymère renforcé destinés à être utilisés sur les voies ferrées. Il s'applique aux traverses, aux supports et aux transoms prévus pour être installés sur les voies, avec ou sans ballast.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 12856-2
First edition
2020-11
Railway applications — Polymeric
composite sleepers, bearers and
transoms —
Part 2:
Product testing
Applications ferroviaires — Traverses et supports en matériaux
composites à matrice polymère —
Partie 2: Essais de produit
Reference number
©
ISO 2020
© ISO 2020
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting
on the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address
below or ISO’s member body in the country of the requester.
ISO copyright office
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: +41 22 749 01 11
Email: copyright@iso.org
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2020 – All rights reserved
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Symbols and abbreviated terms . 1
5 Product characteristics . 3
5.1 General . 3
5.2 Bending resistance . 3
5.2.1 Test arrangements . 3
5.2.2 Initial reference test loads .10
5.2.3 Test procedures at the centre section for the negative bending moments .10
5.2.4 Test procedures at the centre section for the positive bending moments .14
5.2.5 Test procedures at the rail seat .18
5.3 Tests with geometric ballast plate (GBP) or with flat plate (FP) at rail seat .21
5.3.1 Stiffness with GBP or with FP at rail seat .21
5.3.2 Compression test with GBP or with FP at rail seat .21
5.4 Thermal expansion .22
5.4.1 Principle .22
5.4.2 Apparatus .22
5.4.3 Procedure .23
5.5 Interface between the rail and the sleeper .24
5.5.1 Permanent deformation of screw/insert as a function of temperature .24
5.5.2 Fastening system .26
5.5.3 Electrical resistance .27
5.5.4 Screw, spike, cast-in and glued-in fastening components .27
5.6 Fire . .27
5.7 System Test .27
Annex A (informative) Geometric ballast plate (GBP) .28
Annex B (informative) Test procedures for stiffness measurement of polymeric composite
sleeper or bearer with GBP .31
Annex C (informative) Test procedures for stiffness measurement of polymeric composite
sleeper with flat plate (FP) .38
Annex D (informative) System test .39
Bibliography .42
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www .iso .org/
iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 269, Railway applications, Subcommittee
SC 1, Infrastructure.
A list of all parts in the ISO 12856 series can be found on the ISO website.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
iv © ISO 2020 – All rights reserved
Introduction
This document is used as the technical basis for transactions between corresponding parties (purchaser
– supplier).
INTERNATIONAL STANDARD ISO 12856-2:2020(E)
Railway applications — Polymeric composite sleepers,
bearers and transoms —
Part 2:
Product testing
1 Scope
This document specifies various test methods to ensure the performance of polymeric composite and
reinforced polymeric composite sleepers, bearers and transoms for use in tracks. It is applicable to the
sleepers, bearers and transoms to be installed in tracks with or without a ballast.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 7500-1, Metallic materials — Calibration and verification of static uniaxial testing machines — Part 1:
Tension/compression testing machines — Calibration and verification of the force-measuring system
1)
ISO 12856-3:— , Railway applications — Polymeric composite sleepers, bearers and transoms — Part 3:
General requirements
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 12856-3 apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
4 Symbols and abbreviated terms
For the purposes of this document, the symbols and abbreviated terms listed in Table 1 apply.
Table 1 — Symbols
Symbol/
Abbrevi- Description Unit
ated term
low frequency dynamic bedding modulus of polymeric composite sleeper or bearer
C N/mm
dyn
measured with GBP
static bedding modulus of polymeric composite sleeper or bearer measured with ge-
C N/mm
max
ometric ballast plate (GBP)
d acceptable displacement of fatigue test as a maintenance policy mm
fat,lim
d deformation of the sleeper in the compression test under F mm
0c r0
1) Under preparation. Stage at the time of publication: ISO/DIS 12856-3:2020.
Table 1 (continued)
Symbol/
Abbrevi- Description Unit
ated term
d deformation of the sleeper in the compression test under k × F mm
1c 1s r0
d upper limit deformation related to the exceptional test load mm
1s,lim
d deformation of the sleeper in the compression test under k × F mm
2c 2s r0
d upper limit deformation related to the accidental test load mm
2s,lim
variation of static and dynamic stiffness before and after the fatigue test at the centre
Δk MN/m
c
section for positive bending moments
variation of static and dynamic stiffness before and after the fatigue test at the centre
Δk MN/m
c,n
section for negative bending moments
the variation of static and dynamic stiffness before and after the fatigue test at the
Δk MN/m
r
rail seat
design distance between the centre line of the rail seat to the longitudinal girders of
e m
bridge
E thickness of ballast bed in a ballast box mm
S
F positive test load at the centre section of the sleeper kN
c
F positive initial test load at the centre section of the sleeper kN
c0
F negative test load at the centre section of the sleeper kN
c,n
F positive fatigue test load at the centre section of the sleeper kN
c,fat
F negative fatigue test load at the centre section of the sleeper kN
c,fat,n
constant load applied for permanent deformation test at the centre section for negative
F kN
c,perm,n
bending moments
FP flat plate n/a
F positive test load for the rail seat section kN
r
F maximum positive test load at the rail seat section which cannot be increased kN
rB
F positive fatigue test load for the rail seat section kN
r,fat
F positive initial reference test load for the rail seat section kN
r0
GBP geometric ballast plate n/a
k low frequency dynamic stiffness on 10 cycles under applying a cyclic force of F (= MN/m
c,dyn1 c,min
0,1 · F ) to F (= 0,5 · F ) at (5 ±1) Hz for 1 000 cycles
c0 c,test1 c0
k Low frequency dynamic stiffness on 10 cycles under applying a cyclic force of F (= MN/m
c,dyn2 c,min
0,1 · F ) to F (= F ) at (5 ±1) Hz for 1 000 cycles
c0 c,test2 c0
static stiffness of the fifth loading at the centre section for negative bending loads be-
k MN/m
c,n,stat1
tween (0.1· F ) and (0.5 · F )
c0,n c0,n
static stiffness of the fifth loading at the centre section for negative bending loads be-
k MN/m
c,n,stat2
tween (0.1 · F ) and F
c0,n c0,n
low frequency dynamic stiffness of polymeric composite sleeper or bearer measured
k MN/m
dyn
with GBP
k static stiffness of polymeric composite sleeper or bearer measured with GBP MN/m
max
low frequency dynamic stiffness on 10 cycles under applying a cyclic force of F (=
r,min
k MN/m
r,dyn1
0,1 · F ) to F (= 0,5 · F ) at (5 ±1) Hz for 1 000 cycles
r0 r,test1 r0
low frequency dynamic stiffness on 10 cycles under applying a cyclic force of F (=
r,min
k MN/m
r,dyn2
0,1 · F ) to F (= F ) at (5 ±1) Hz for 1 000 cycles
r0 r,test2 r0
k load factor of exceptional test load level n/a
1s
k load factor of accidental test load level n/a
2s
static coefficient to be used for calculation of F at the end of fatigue test and provided
rB
k n/a
by the purchaser
L shoulder length of ballast bed in a ballast box mm
B
2 © ISO 2020 – All rights reserved
Table 1 (continued)
Symbol/
Abbrevi- Description Unit
ated term
L design distance between centre lines of the rail seat m
c
L length measured on the opposite side of top of sleeper, bearer or transom for Thermal m
O
expansion test
L design distance between the centre line of the rail seat to the edge of the sleeper at
p
m
the bottom
design distance between the articulated supports centre lines for the test arrangement
L m
r
at the rail seat section
L length between the supports on the longitudinal girders of the bridge m
s
L length measured on the top of the sleeper, bearer or transom for Thermal expansion test m
T
M characteristic bending moment for transom kN.m
k,b
M negative characteristic bending moment at centre station kN.m
k,c,neg
M positive characteristic bending moment at centre station kN.m
k,c,pos
M positive characteristic bending moment at rail seat kN.m
k,r,pos
Q nominal wheel load (static wheel load) kN
nom
5 Product characteristics
5.1 General
This clause defines the testing regime and rules for the acceptance of polymeric composite sleepers,
bearers and transoms.
The bending tests are defined for ballasted track. For ballastless track, the test arrangement shall be
reviewed in order to adapt to the real configuration of the track.
5.2 Bending resistance
5.2.1 Test arrangements
5.2.1.1 Rail seat section for the positive load test for sleepers
The arrangement for the rail seat positive load test is shown in Figure 1; the value of L in relation to L
r p
is detailed in Table 2.
The load, F , is applied perpendicularly to the base of the sleeper.
r
The end of the sleeper opposite to the end being tested shall not be fixed.
Key
1 rigid support
2 articulated support and steel plate (minimum length: bottom width of the sleeper at the rail seat
+20 mm, width: 140 ± 1 mm, thickness: minimum 12 mm and minimum hardness Brinell: HBW > 240)
+10
resilient pad (minimum length: bottom width of the sleeper at the rail seat + 20 mm, width: 140 + mm,
+2
thickness: 15 mm and static bedding modulus: static secant bedding modulus measured between
−3
0,3 MPa and 2 MPa: 1 ≤ C ≤ 4 N/mm )
4 polymeric composite sleeper without the fastening system and with baseplate (if used)
5 standard rail pad as defined by the purchaser
6 steel tapered packing compensating the inclination of the rail seat (minimum length: length of the
standard rail pad +20 mm, width: 140 ± 1 mm (this width can be reduced in line with the real
width of the rail foot used in track), thickness: minimum 12 mm and minimum hardness Brinell:
HBW > 240)
C , C locations of the vertical displacement measurement on the axis of the articulated support
1 2
and C
F positive test load for the rail seat section
r
L design distance between the articulated supports centre lines for the test arrangement at the rail seat
r
section
L design distance between the centre line of the rail seat to the edge of the sleeper at the bottom
p
Figure 1 — Test arrangement at the rail seat section for the positive load test
The deformation, d, measured during the tests on the rail seat is calculated with Formula (1):
CC+
d=−C (1)
4 © ISO 2020 – All rights reserved
Table 2 — Value of L in relation to L
r p
L L
p r
m m
L < 0,349 0,3
p
0,350 ≤ L < 0,399 0,4
p
0,400 ≤ L < 0,449 0,5
p
L ≥ 0,450 0,6
p
The displacement measuring instruments shall be capable of measuring the displacement within
±0,02 mm.
The force measuring instruments shall conform to ISO 7500-1, class 2, over the required range of force.
5.2.1.2 Centre section for the negative load test for sleepers
The arrangement for the negative centre load test is shown in Figure 2.
Key
1 rigid support
2 articulated support and steel plate (minimum length: bottom width of the sleeper at the rail seat +20 mm,
width: 140 ± 1 mm, thickness: minimum 12 mm and minimum hardness Brinell: HBW > 240)
+10
resilient pad (minimum length: bottom width of the sleeper at the rail seat + 20 mm, width: 140 mm,
+2
thickness: 15 mm and static bedding modulus: static secant bedding modulus measured between
−3
0,3 MPa and 2 MPa: 1 ≤ C ≤ 4 N/mm )
4 polymeric composite sleeper with or without the fastening system and the baseplate (if used);
5 standard rail pad as defined by the purchaser
6 steel tapered packing compensated the inclination of the rail seat (minimum length: length of the
standard
rail pad +20 mm, width: 140 ± 1 mm [this width can be reduced in line with the real width of the rail foot
used in track], thickness: minimum 12 mm and minimum hardness Brinell: HBW > 240)
C , C locations of the vertical displacement measurement on the axis of the articulated support of the rail
1 2
and C seats and the centre of the sleeper
F negative reference test load at the centre section of the sleeper
c,n
L design distance between centre lines of the rail seat
c
Figure 2 — Test arrangement at the centre section for the negative load test
The deformation, d, measured during the tests on the centre section for the negative load is calculated
using Formula (1).
The displacement measuring instruments shall be capable of measuring the displacement within
±0,02 mm.
The force measuring instruments shall conform to ISO 7500-1, class 2, over the required range of force.
5.2.1.3 Centre section for the positive load test for sleepers
The test arrangement for the positive centre load test is shown in Figure 3.
Key
1 rigid support
2 articulated support and steel plate (minimum length: bottom width of the sleeper at the rail seat +20 mm,
width: 140 ± 1 mm, thickness: minimum 12 mm and minimum hardness Brinell: HBW > 240)
+10
resilient pad (minimum length: bottom width of the sleeper at the rail seat + 20 mm, width: 140 mm,
+2
thickness: 15 + mm and static bedding modulus: static secant bedding modulus measured between
−3
0,3 MPa and 2 MPa: 1 ≤ C 4 N/mm )
4 polymeric composite sleeper with or without the fastening system and without the baseplate
C , C locations of the vertical displacement measurement on the axis of the articulated support
1 2
and C
F positive test load at the centre section of the sleeper
c
L design distance between centre lines of the rail seat
c
Figure 3 — Test arrangement at the centre section for the positive load test
The deformation, d, measured during the tests on the centre section for the negative load is calculated
using Formula (1).
The displacement measuring instruments shall be capable of measuring the displacement within
±0,02 mm.
The force measuring instruments shall conform to ISO 7500-1, class 2, over the required range of force.
5.2.1.4 Rail seat section for the positive load test for bearers
The arrangement for the rail seat positive load at a rail seat:
— next to the end of the bearer, and
— with direct support of the rail (i.e. fastening system without a baseplate),
is shown in Figure 1. The value of L in relation to L is detailed in Table 2.
r p
6 © ISO 2020 – All rights reserved
The load, F , is applied perpendicularly to the base of the bearer.
r
The end of the bearer opposite to the end being tested shall be supported during the test in order to
compensate the influence of the weight of the bearers on the test bending moment. Alternatively, the
bearer may be cut off at the distance, L , from the centre line of the rail.
p
5.2.1.5 Centre section for the negative load test for bearers
Key
1 rigid support
2 articulated support and steel plate (minimum length: bottom width of the sleeper at the rail seat +20 mm,
width: 140 ± 01 mm, thickness: minimum 12 mm and minimum hardness Brinell: HBW > 240)
+10
resilient pad (minimum length: bottom width of the sleeper at the rail seat + 20 mm, width: 140 mm,
+2
thickness: 15 mm and static bedding modulus: static secant bedding modulus measured between
−3
0,3 MPa and 2 MPa: 1 ≤ C ≤ 4 N/mm )
4 polymeric composite bearer without the fastening system and with the baseplate (if used)
L for gauges of 1 435 mm, L = 1,5 m. For other gauges, the length shall be adapted
C
C , C locations of the vertical displacement measurement on the axis of the articulated support
1 2
and C
F negative test load at the centre section of the sleeper
c,n
Figure 4 — Test arrangement at the centre section for the negative load test
5.2.1.6 Centre section for the positive load test for bearers
Key
1 rigid support
2 articulated support and steel plate (minimum length: bottom width of the sleeper at the rail seat +20 mm,
width: 140 ± 1 mm, thickness: minimum 12 mm and minimum hardness Brinell: HBW > 240)
+10
resilient pad (minimum length: bottom width of the sleeper at the rail seat + 20 mm, width: 140 mm,
+2
thickness: 15 mm and static bedding modulus: static secant bedding modulus measured between
−3
0,3 MPa and 2 MPa: 1 ≤ C ≤ 4 N/mm )
4 polymeric composite bearer without the fastening system and with the baseplate (if used)
L for gauges of 1 435 mm, L = 1,5 m. For other gauges, the length shall be adapted
C , C locations of the vertical displacement measurement on the axis of the articulated support
1 2
and C
F positive test load at the centre section of the sleeper
c
Figure 5 — Test arrangement at the centre section for the positive load test
5.2.1.7 Centre section for the load test for transom
The test arrangement shall be approved by the purchaser, depending on the bridge.
NOTE This test arrangement generates positive or negative bending moments depending on the eccentricity,
e, of the supports on the longitudinal girders of the bridge. However, this test arrangement is only used for the
tests in 5.2.3, "Test procedures at the centre section for the negative bending moments".
If support conditions for the transoms on the bridge are different to the test arrangement in Figure 6,
this should be taken into account in the calculation of M .
k,b
Any modification (for example cut-outs to fasten the transom) should be carried out on the transom
before testing.
8 © ISO 2020 – All rights reserved
Key
1 rigid support
2 articulated support and steel plate (minimum length: bottom width of the sleeper at the rail seat +20 mm,
width: 140 ± 1 mm [this width can be reduced in line with the real width of the rail foot used in track],
thickness: minimum 12 mm and minimum hardness Brinell: HBW > 240)
+10
resilient pad (minimum length: bottom width of the sleeper at the rail seat + 20 mm, width: 140 mm,
+2
thickness: 15 mm and static bedding modulus: static secant bedding modulus measured between
−3
0,3 MPa and 2 MPa: 1 ≤ C ≤ 4 N/mm )
4 transom
5 rib plate as defined by the purchaser
6 standard rail pad as defined by the purchaser
7 rail as defined by the purchaser
e design distance between the centre line of the rail seat to the longitudinal girders of bridge
L length between the supports on the longitudinal girders of the bridge
S
C , C , locations of the vertical displacement measurement on the axis of the articulated support
1 2
C , C
3 4
and C
F negative test load at the centre section of the sleeper
c,n
L design distance between centre lines of the rail seat
c
Figure 6 — Test arrangement at the centre section for the load test
The deformation, d, measured during the tests on the rail seat is calculated with the
Formulae (2), (3) and (4):
Le−
s
d=−CC + CC− ⋅ (at left rail seat) (2)
()
25 15
L
s
e
d=−CC + CC− ⋅ (at right rail seat) (3)
()
45 15
L
s
CC+
()
d=−C (at sleeper centre) (4)
5.2.2 Initial reference test loads
5.2.2.1 Initial reference test loads for sleepers
F is calculated from the geometry given in Figure 1 and values from Table 3 using Formula (5):
r0
4M
k,r,pos
F = (in kN) (5)
r0
L −01,
r
Table 3 — Value of F in relation to L
r0 r
L 0,3 0,4 0,5 0,6
r
m
F 20 M 13 M 10 M 8 M
r0 k,r,pos k,r,pos k,r,pos k,r,pos
kN
F and F are calculated from the geometry given respectively in Figures 2 and 3 using
c0 c0,n
Formulae (6) and (7):
4M
k,c,pos
F = (in kN) (6)
c0
L −01,
c
6M
k,c,neg
F = (in kN) (7)
c0,n
L
c
5.2.2.2 Initial reference test loads for bearers
F is calculated from the geometry given in Figure 1 and values from Table 3 using Formula (5) with
r0
L = 0,6 m.
r
F and F are calculated from the geometry given respectively in Figures 4 and 5 using
c0 c0,n
Formulae (6) and (7) with L = 1,5 m for a gauge of 1 435 mm. For other gauges, the length shall be
C
adapted.
5.2.2.3 Initial reference test load for transoms
F are calculated from the geometry given respectively in Figure 6 using Formula (8).
c0,n
2⋅M
k,b
F = (8)
c0,n
e
5.2.3 Test procedures at the centre section for the negative bending moments
5.2.3.1 Stiffness at the centre section
The stiffness test at the centre section for the design approval test is performed by applying a load with
measurement of the deformation of the sleeper, bearer or transom.
The test arrangement shall be in accordance with 5.2.1.2 for sleepers, with 5.2.1.5 for bearers and with
5.2.1.7 for transoms.
The static and dynamic stiffness tests shall be carried out at a room temperature of (23 ± 5) °C if no
specific temperature has been fixed by the purchaser.
NOTE Control of room temperature is important for establishing an accurate result. Any variation beyond
set tolerances affects the result.
10 © ISO 2020 – All rights reserved
Static stiffness:
Apply a vertical force F to the actuator. Then reduce the force to (0,07 · F ) and repeat this cycle
c0,n c0,n
of loading and unloading three more times with a speed of between 60 and 120 kN/min. Maintain the
applied force (0,07 · F ), then record the displacement as a function of the load whilst increasing the
c0,n
applied force to F (this loading corresponds to the fifth loading).
c0,n
Key
1 fifth loading: temporal laps to record the displacement whilst increasing the applied force to F
c0,n
2 four first loadings: preconditioning
3 time
4 if a dynamic stiffness is measured after the static stiffness test, the force is maintained at 0,07 F
c0,n
F negative reference test load at the centre section of the sleeper
c0,n
Figure 7 — Loading cycle of static stiffness positive bending at centre section
Calculate the static stiffness of the fifth loading from Formulae (9) and (10):
04, ⋅F
c0,n
k = (9)
c,n,stat1
Dd
09, ⋅F
c0,n
k = (10)
c,n,stat2
Dd
where
Δd is the variation of deformation of the sleeper between the loads (0,1 · F ) and (0,5 · F );
1 c0,n c0,n
Δd is the variation of deformation of the sleeper between the loads (0,1 · F ) and F .
2 c0,n c0,n
The report shall include: F , k , k and a graph showing the deformation of the sleeper in
c0,n c,n,stat1 c,n,stat2
function of the load F .
c,n
Dynamic stiffness k :
c,n,dyn1
Apply a cyclic force F (= 0,1 · F ) to F (= 0,5 · F ) at (5 ± 1) Hz for 1 000 cycles. During the
c,n,min c0,n c,n,test1 c0,n
last 100 cycles, record the applied load and the deformation of the sleeper for at least 10 cycles.
Key
A force
B displacement
C time
a force
b displacement
Figure 8 — Low frequency dynamic curves
Calculate the low frequency dynamic stiffness on 10 cycles recorded from Formula (11):
FF−
c,n,test1c,n,min
k =⋅ (11)
∑
c,n,dyn1
10 Dd
where Δd is the variation of deformation of the sleeper between the loads (F ) and (F ).
1 c,n,min c,n,test1
The report shall include: (0,5 · F ), k and a graph showing the deformation of the sleeper as a
c0,n c,n,dyn1
function of the load, F .
c,n
Dynamic stiffness k :
c,n,dyn2
Apply a cyclic force of F (= 0,1 · F ) to F (= F ) at (5 ± 1) Hz for 1 000 cycles. During the
c,n,min c0,n c,n,test2 c0,n
last 100 cycles, record the applied load and the deformation of the sleeper for at least 10 cycles.
Calculate the low frequency dynamic stiffness on 10 cycles recorded from Formula (12):
FF−
c,n,test2c,n,min
k =⋅ (12)
c,n,dyn2 ∑
10 Dd
where Δd is the variation of deformation of the sleeper between the loads (F ) and (F ).
2 c,n,min c,n,test2
The report shall include: F , k and a graph showing the deformation of the sleeper as a function
c0,n c,n,dyn2
of the load, F .
c,n
5.2.3.2 Fatigue test and ultimate load at the centre section for negative bending moments
Before the fatigue test at the centre section for negative bending moments, the static and dynamic
stiffness tests shall be carried out in accordance with 5.2.3.1.
The test arrangement shall be in accordance with 5.2.1.2 for sleepers, with 5.2.1.5 for bearers and with
5.2.1.7 for transoms.
12 © ISO 2020 – All rights reserved
The tests shall be carried out at a room temperature of (23 ± 5) °C if no specific temperature has been
fixed by the purchaser.
NOTE 1 Control of room temperature is important for establishing an accurate result. Any variation beyond
set tolerances affects the result.
The test bending moment and the acceptable displacement, d shall be defined as a function
fat,lim,
of maintenance policy. The test load, F , shall be the lesser of either the test load F or the load
c,fat,n c0,n
leading to the acceptable displacement. If, during the test, the deflection in the centre of the sleeper
exceeds the acceptable deflection defined by the purchaser, the test shall be stopped.
In case acceptable displacement is exceeded in the test, it is recommended to test the sleeper in a ballast
box according to 5.7.
The fatigue test at the centre section for negative bending moments for the design approval test is
performed by applying a sinusoidal load between (0,1 · F ) and F at a frequency, f, of 5 Hz and
c,fat,n c,fat,n
for 2 000 000 cycles.
If no other test method is defined by the purchaser, the following procedure shall be used: apply the
sinusoidal test load for 45 s. After that, wait 90 s with a constant load of 1 kN. Then apply the sinusoidal
load again at the chosen frequency for 45 s. Then wait 90 s without load, etc. The test arrangement
shall be in accordance with 5.2.1.2 for sleepers, with 5.2.1.5 for bearers and with 5.2.1.7 for transoms.
During the fatigue test, the temperature of all points of the sleeper shall be less than 40 °C for a room
temperature of (23 ± 5) °C.
NOTE 2 The maximum temperature usually occurs under the fastening system.
If the temperature of the sleeper reaches 40 °C, the waiting time should be increased in order to limit the
maximum temperature. If the waiting time is changed, the value should be documented in the test report.
Temperatures above 40 °C can severely affect the test and therefore the results obtained.
The purchaser may change the number of cycles for the fatigue test and/or the test load level, F .
c,fat,n
If the purpose of the fatigue test is destruction of the specimen tested, the stiffness tests may be
omitted.
If required by the purchaser, during loading, the deformation of the sleeper is measured as a function
of the load, F , after the first 1 000 cycles and after every 100 000 cycles for a fatigue test of
c,n
2 000 000 cycles.
At least 24 hours after the 2 000 000 cycles, the static and dynamic stiffness tests shall be carried
out in accordance with 5.2.3.1 at a room temperature of (23 ± 5) °C. The sleeper shall be kept at room
temperature before the stiffness tests for at least 24 hours.
After the fatigue test, increase the load to failure or maximum deflection of 20 mm of the sleeper
(whichever occurs first) with a speed of between 60 and 120 kN/min.
The report shall include:
— a displacement-force diagram according to the test setup as per 5.2.3.1 during the 2 000 000 cycles;
— the stiffness results;
— the variation of static and dynamic stiffness (Δk ) before and after the fatigue test; and
c,n
— the break load or the load for 20 mm of deflection.
5.2.3.3 Permanent deformation test at the centre section for negative bending moments
The permanent deformation test at the centre section for negative bending moments for the design
approval test is performed by applying a constant load of F for a period of 168 hours, or the load
c,perm,n
leading to the acceptable deflection, whichever is lower. The test arrangement shall be in accordance
with 5.2.1.2 for sleepers, with 5.2.1.5 for bearers and with 5.2.1.7 for transoms. The acceptable
displacement is a function of maintenance policy and shall be defined by the purchaser.
The deformation at the centre of the sleeper is measured before loading, every 24 hours during the loading,
just after removal of the load and every 24 hours after removal of the load during the 168 hour period.
The report shall include the deformation during the two weeks of the test and the test load applied.
5.2.3.4 Strength test at the centre section for negative bending moments
The strength test at the centre section for the design approval test is performed by applying a static load
to failure or maximum deflection of 20 mm of the sleeper with a speed of between 60 and 120 kN/min.
The maximum load is documented in the test report. The strength test shall be carried out in accordance
with 5.2.1.2 for sleepers, with 5.2.1.5 for bearers and with 5.2.1.7 for transoms.
5.2.4 Test procedures at the centre section for the positive bending moments
5.2.4.1 Stiffness at the centre section
The stiffness test at the centre section for the design approval test is performed by applying a load with
measurement of the deformation of the sleeper and of the bearer.
The test arrangement shall be in accordance with 5.2.1.3 for sleepers and with 5.2.1.6 for bearers.
The static and dynamic stiffness tests shall be carried out at a room temperature of (23 ± 5) °C if no
specific temperature has been fixed by the purchaser.
NOTE Control of room temperature is important to establish an accurate result. Any variation beyond set
tolerances affects the result.
Static stiffness:
Apply a vertical force F to the actuator. Then reduce the force to (0,07 · F ) and repeat this cycle
c0 c0
of loading and unloading three more times with a speed between 60 and 120 kN/min. Maintain the
applied force (0,07 · F ), then record the displacement as a function of the load whilst increasing the
c0
applied force to F (this loading corresponds to the fifth loading).
c0
14 © ISO 2020 – All rights reserved
Key
1 fifth loading: temporal laps to record the displacement whilst increasing the applied force to F
c0
2 four first loadings: preconditioning
3 time
4 if a dynamic stiffness is measured after the static stiffness test, the force is maintained to 0,07 F
c0
F positive reference test load at the centre section of the sleeper
c0
Figure 9 — Loading cycle of static stiffness negative bending at centre section
Calculate the static stiffness of fifth loading from the following Formulae (13) and (14):
04, ⋅F
c0
k = (13)
c,stat1
Dd
09, ⋅F
c0
k = (14)
c,stat2
Dd
where
Δd is the variation of deformation of the sleeper between the loads (0,1 · F ) and (0,5 · F );
1 c0 c0
Δd is the variation of deformation of the sleeper between the loads (0,1 · F ) and F .
2 c0 c0
The report shall include: F , k , k and a graph showing the deformation of the sleeper in
c0 c,stat1 c,stat2
function of the load, F .
c
Dynamic stiffness k :
c,dyn1
Apply a cyclic force of F (= 0,1 · F ) to F (= 0,5 · F ) at (5 ± 1) Hz for 1 000 cycles. During the
c,min c0 c,test1 c0
last 100 cycles, record the applied load and the deformation of the sleeper for at least 10 cycles.
Key
A force
B displacement
C time
a force
b displacement
F maximum test load
c,test1
F minimum test load
c,min
Δd variation of deformation of the sleeper between the loads
Figure 10 — Low frequency dynamic curves
Calculate the low frequency dynamic stiffness on 10 cycles recorded from Formula (15):
FF−
c,test1c,min
k =⋅ (15)
c,dyn1 ∑
10 Dd
where Δd is the variation of deformation of the sleeper between the loads, F and F .
1 c,min c,test1
The report shall include: (0,5 · F ), k and a graph showing the deformation of the sleeper as a
c0,n c,dyn1
function of the load, F .
c
Dynamic stiffness k :
c,dyn2
Apply a cyclic force of F (= 0,1 · F ) to F (= F ) at (5 ± 1) Hz for 1 000 cycles. During the last
c,min c0 c,test2 c0
100 cycles, record the applied load and the deformation of the sleeper for at least 10 cycles.
Calculate the low frequency dynamic stiffness on 10 cycles recorded from Formula (16):
FF−
c,test2c,min
k =⋅ (16)
c,dyn2 ∑
10 Dd
where Δd is the variation of deformation of the sleeper between the loads, F and F .
2 c,min c,test2
The report shall include: F , k and a graph showing the deformation of the sleeper as a function of
c0 c,dyn2
the load F .
c
16 © ISO 2020 – All rights reserved
5.2.4.2 Fatigue test and ultimate load at the centre section for positive bending moments
Before the fatigue test at the centre section for positive bending moments, the static and dynamic
stiffness tests shall be carried out in accordance with 5.2.4.1 at a room temperature of (23 ± 5) °C.
The test arrangement shall be in accordance with 5.2.1.3 for sleepers and with 5.2.1.6 for bearers.
The tests shall be carried out at a room temperature of (23 ± 5) °C if no specific temperature has been
fixed by the purchaser.
NOTE Control of room temperature is important for establishing an accurate result. Any variation beyond
set tolerances affects the result.
The test bending moment and the acceptable displacement, d shall be defined as a function of
fat,lim,
maintenance policy. The test load, F , shall be the lesser of either the test load, F , or the load leading
c,fat c0
to the acceptable displacement. If, during the test, the deflection in the centre of the sleeper exceeds the
acceptable deflection defined by the purchaser, the test shall be stopped.
In case acceptable displacement is exceeded in the test, it is recommended to test the sleeper in a ballast
box according to 5.7.
The fatigue test at the centre section for negative bending moments for design approval test is
performed by applying a sinusoidal load between (0,1 · F ) and F at a frequency, f, of 5 Hz and for
c,fat c,fat
2 000 000 cycles.
If no other test method is defined by the purchaser, the following procedure shall be used: apply the
sinusoidal test load for 45 s. After that, wait 90 s with a constant load of 1 kN. Then, apply the sinusoidal
load again at the chosen frequency for 45 s. Then wait 90 s without load, etc. The test arrangement shall
be in accordance with 5.2.1.3. During the fatigue test, the temperature of the sleeper shall be less than
40 °C for a room temperature of (23 ± 5) °C.
If the temperature of the sleeper reaches 40 °C, the waiting time should be increased in order to limit the
maximum temperature. If the waiting time is changed, the value should be documented in the test report.
Temperatures above 40 °C can severely affect the test and therefore the results obtained.
The purchaser may change the number of cycles for the fatigue test and/or the test load level, F .
c,fat
If the purpose of the fatigue test is destruction of the specimen tested, the stiffness tests may be
omitted.
If required by the purchaser, during loading, the deformation of the sleeper is measured as a function
of the load, F , after the first thousand cycles and after every 100 000 cycles for a fatigue test of
c
2 000 000 cycles.
At least 24 hours after the 2 000 000 cycles, the static and dynamic stiffness tests shall be carried
out in accordance with 5.2.4.1 at a room temperature of (23 ± 5) °C. The sleeper shall be kept at room
temperature for at least 24 hours before the stiffness tests.
If required by the purchaser, after the fatigue test, increase the load to failure or maximum deflection
of 20 mm of the sleeper with a speed between 60 and 120 kN/min.
The report shall include the following elements:
— a graph showing the displacement of the actuator as a function of the load, F , during the
c
2 000 000 cycles;
— the stiffness results;
— the variation of static and dynamic stiffness, (Δk ), before and after the fatigue test; and
c
— the break load or the load for 20 mm of deflection.
5.2.4.3 Strength test at the centre sectio
...
Norme
internationale
ISO 12856-2
Première édition
Applications ferroviaires —
2020-11
Traverses, supports et transoms et
composite à matrice polymère —
Partie 2:
Essais de produit
Railway applications — Polymeric composite sleepers, bearers
and transoms —
Part 2: Product testing
Numéro de référence
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2020
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: +41 22 749 01 11
E-mail: copyright@iso.org
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Symboles et abréviations . 1
5 Propriétés des produits . 3
5.1 Généralités .3
5.2 Résistance à la flexion .3
5.2.1 Montages d'essai .3
5.2.2 Charges d'essai de référence initiales . .10
5.2.3 Procédures d'essai à la section centrale pour les moments de flexion négatifs .10
5.2.4 Procédures d'essai au niveau de la section centrale pour les moments de flexion
positifs .14
5.2.5 Procédures d'essai au niveau de la table d'appui .18
5.3 Essais à l’aide d’une plaque à ballast géométrique ou d’une plaque plane FP au niveau
de la table d’appui . 22
5.3.1 Essai de raideur à l'aide d'une plaque à ballast géométrique ou d'une plaque
plane FP au niveau de la table d'appui . . 22
5.3.2 Essai de compression à l'aide d'une plaque à ballast géométrique ou d'une
plaque plane FP au niveau de la table d'appui . 22
5.4 Dilatation thermique . 23
5.4.1 Principe. 23
5.4.2 Appareillage. 23
5.4.3 Procédure . 23
5.5 Interface entre le rail et la traverse . 25
5.5.1 Déformation permanente de la vis/de l'insert en fonction de la température . 25
5.5.2 Système de fixation .27
5.5.3 Résistance électrique . 28
5.5.4 Tirefond, clou, composants de fixation encastrés ou scellés . 28
5.6 Exposition au feu . 28
5.7 Essai système . 28
Annexe A (informative) Plaque à ballast géométrique (GBP) .29
Annexe B (informative) Procédures d'essai pour la mesure de la raideur d'une traverse ou d'un
support en composite à matrice polymère à l'aide d'une plaque à ballast géométrique .32
Annexe C (informative) Procédures d'essai pour la mesure de la raideur d'une traverse en
plastique à l'aide d'une plaque plane FP .39
Annexe D (informative) Essais système .40
Bibliographie .43
iii
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux
de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire
partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient en particulier de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a
été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir
www.iso.org/directives).
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant les
références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de l'élaboration du
document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de brevets reçues par l'ISO
(voir www.iso.org/patents).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données pour
information, par souci de commodité, à l'intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion de
l'ISO aux principes de l'Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au
commerce (OTC), voir le lien suivant: www.iso.org/iso/foreword.html.
Le présent document a été élaboré par le comité technique l'ISO/TC 269, Applications ferroviaires, Sous-
comité SC 1, Infrastructure.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 12856 se trouve sur le site web de l’ISO.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes se
trouve à l’adresse www.iso.org/members.html.
iv
Introduction
Le présent document est utilisé comme base technique pour les transactions entre les parties (acheteur/
fournisseur).
v
Norme internationale ISO 12856-2:2020(fr)
Applications ferroviaires — Traverses, supports et transoms
et composite à matrice polymère —
Partie 2:
Essais de produit
1 Domaine d'application
Le présent document spécifie différentes méthodes d'essai pour garantir la performance des traverses,
supports et transoms en composite à matrice polymère et en composite à matrice polymère renforcé
destinés à être utilisés sur les voies ferrées. Il s'applique aux traverses, aux supports et aux transoms prévus
pour être installés sur les voies, avec ou sans ballast.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour
les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 7500-1, Matériaux métalliques — Étalonnage et vérification des machines pour essais statiques uniaxiaux —
Partie 1: Machines d'essai de traction/compression — Étalonnage et vérification du système de mesure de force
1)
ISO 12856-3:— , Applications ferroviaires — Traverses et supports en matériaux composites à matrice
polymère — Partie 3: Exigences générales
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'ISO 12856-3 s'appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en normalisation,
consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l'adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l'adresse https:// www .electropedia .org/
4 Symboles et abréviations
Pour les besoins du présent document, les symboles et abréviations donnés dans le Tableau 1 s'appliquent.
1) En préparation. Stade au moment de la publication : ISO/DIS 12856-3:2020.
Tableau 1 — Symboles
Symbole
/ abrévia- Description Unité
tion
module d'élasticité dynamique à basse fréquence d'une traverse ou d'un support en compo-
C N/mm
dyn
site à matrice polymère, mesuré à l'aide d'une plaque à ballast géométrique
module d'élasticité statique d'une traverse ou d'un support en composite à matrice poly-
C N/mm
max
mère, mesuré à l'aide d'une plaque à ballast géométrique
d déplacement admissible de l’essai de fatigue en fonction de la politique de maintenance mm
fat,lim
d déformation de la traverse au cours de l'essai de compression avec une charge F mm
0c r0
d déformation de la traverse au cours de l'essai de compression avec une charge k × F mm
1c 1s r0
d limite supérieure de déformation liée à la charge d'essai exceptionnelle mm
1s,lim
d déformation de la traverse au cours de l'essai de compression avec une charge k × F mm
2c 2s r0
d limite supérieure de déformation liée à la charge d'essai accidentelle mm
2s,lim
variation de la raideur statique et dynamique avant et après l’essai de fatigue à la section
Δk MN/m
c
centrale pour les moments de flexion positifs
variation de la raideur statique et dynamique avant et après l'essai de fatigue à la section
Δk MN/m
c,n
centrale pour les moments de flexion négatifs
la variation de la raideur statique et dynamique avant et après l'essai de fatigue au niveau
Δk MN/m
r
de la table d'appui
distance nominale entre la ligne centrale de la table d'appui et les poutres longitudinales du
e m
pont
E épaisseur du lit de ballast dans une piscine de ballast mm
S
F charge d'essai positive à la section centrale de la traverse kN
c
F charge d'essai initiale positive à la section centrale de la traverse kN
c0
F charge d'essai négative à la section centrale de la traverse kN
c,n
F charge d'essai de fatigue positive à section centrale de la traverse kN
c,fat
F charge d'essai de fatigue négative à section centrale de la traverse kN
c,fat,n
charge permanente appliquée pour l’essai de déformation permanente à la section centrale
F kN
c,perm,n
pour les moments de flexion négatifs
FP plaque plane (flat plate) n/a
F charge d'essai positive pour la section correspondant à la table d'appui kN
r
charge d'essai positive maximale pour la section correspondant à la table d'appui qui ne
F kN
rB
peut pas être augmentée
F charge d'essai de fatigue positive pour la section correspondant à la table d'appui kN
r,fat
F charge d'essai de référence initiale positive pour la section correspondant à la table d'appui kN
r0
GBP plaque à ballast géométrique n/a
k raideur dynamique à basse fréquence sur 10 cycles en appliquant un effort cyclique compris MN/m
c,dyn1
entre F (= 0,1 · F ) et F (= 0,5 · F ) à (5 ± 1) Hz pendant 1 000 cycles
c,min c0 c,test1 c0
k raideur dynamique à basse fréquence sur 10 cycles en appliquant un effort cyclique compris MN/m
c,dyn2
entre F (= 0,1 · F ) à F (= F ) et (5 ± 1) Hz pendant 1 000 cycles
c,min c0 c,test2 c0
raideur statique de la cinquième charge à la section centrale pour les charges de flexion
k MN/m
c,n,stat1
négatives entre (0.1· F ) et (0.5 · F )
c0,n c0,n
raideur statique de la cinquième charge à la section centrale pour les charges de flexion
k MN/m
c,n,stat2
négatives entre (0,1 · F ) et F
c0,n c0,n
raideur dynamique à basse fréquence d'une traverse ou d'un support en composite à
k MN/m
dyn
matrice polymère, mesurée à l'aide d'une plaque à ballast géométrique
raideur statique d'une traverse ou d'un support en composite à matrice polymère, mesurée
k MN/m
max
à l'aide d'une plaque à ballast géométrique
raideur dynamique à basse fréquence sur 10 cycles en appliquant un effort cyclique compris
k MN/m
r,dyn1
entre F (= 0,1 · F ) et F (= 0,5 · F ) at (5 ± 1) Hz pendant 1 000 cycles
r,min r0 r,test1 r0
TTabableleaauu 1 1 ((ssuuiitte)e)
Symbole
/ abrévia- Description Unité
tion
raideur dynamique à basse fréquence sur 10 cycles en appliquant un effort cyclique compris
k MN/m
r,dyn2
entre F (= 0,1 · F ) à F (= F ) et (5 ± 1) Hz pendant 1 000 cycles
r,min r0 r,test2 r0
k facteur de charge du niveau de charge d'essai exceptionnelle n/a
1s
k facteur de charge du niveau de charge d'essai accidentelle n/a
2s
coefficient statique à utiliser pour le calcul de F à la fin de l'essai de fatigue, fourni par
rB
k n/a
l'acheteur
L distance entre la traverse et le bord de la piscine de ballast mm
B
L distance nominale entre les lignes centrales de la table d’appui m
C
L longueur mesurée du côte opposé de la traverse, du support ou du transom pour l’essai de m
O
dilatation thermique
L distance nominale entre les axes des rails au niveau de la table d’appui et l’extrémité de la
p
m
traverse à sa face inférieure
distance nominale entre les lignes centrales des supports articulés pour la configuration
L m
r
d’essai à la section de la table d’appui
L longueur entre les supports sur les poutres longitudinales du pont m
s
L longueur mesurée sur la partie supérieure de la traverse, du support ou du transom pour
T
m
l’essai de dilatation thermique
M moment de flexion caractéristique pour le transom kN.m
k,b
M moment de flexion caractéristique négatif dans la section centrale kN.m
k,c,neg
M moment de flexion caractéristique positif dans la section centrale kN.m
k,c,pos
M moment de flexion caractéristique positif au niveau de la table d'appui kN.m
k,r,pos
Q charge nominale à la roue (charge statique à la roue) kN
nom
5 Propriétés des produits
5.1 Généralités
Le présent article définit les essais et les règles en vue de l'homologation de traverses, de supports et de
transoms en composite à matrice polymère.
Les essais de flexion concernent les voies ballastées. Pour les voies non ballastées, le montage d'essai doit
faire l'objet d'un examen afin d'être adapté à la configuration effective de la voie.
5.2 Résistance à la flexion
5.2.1 Montages d'essai
5.2.1.1 Section de la table d'appui pour l'essai sous charge positive des traverses
Le montage de l'essai sous charge positive de la table d'appui est représenté à la Figure 1; la valeur de L par
r
rapport à L est décrite dans le Tableau 2.
p
La charge F est appliquée perpendiculairement à la base de la traverse.
r
L'extrémité de la traverse opposée à l'extrémité soumise à l'essai ne doit pas être fixée.
Légende
1 support rigide
2 support articulé et plaque d'acier (longueur minimale: largeur de
la surface inférieure de la traverse au niveau de la table d'appui
+20 mm, largeur: 140 ± 1 mm, épaisseur minimale: 12 mm et dureté Brinell minimale HBW > 240)
3 semelle élastique (longueur minimale: largeur de la surface inférieure de la traverse au niveau de la table d'appui
+10
+ 20 mm, largeur: 140 + mm,
+2
épaisseur: 15 mm et module d'élasticité statique: module d'élasticité statique sécant mesuré entre
−3
0,3 MPa et 2 MPa: 1 ≤ C ≤ 4 N/mm )
4 traverse en composite à matrice polymère sans système de fixation et avec selle (le cas échéant)
5 semelle de rail normalisée définie par l'acheteur
6 cale de rattrapage de pente en acier destinée à compenser l'inclinaison de la table d'appui (longueur minimale:
longueur de la semelle de rail normalisée +20 mm, largeur: 140 ± 1 mm [cette largeur peut être réduite en
fonction de la largeur réelle du patin du rail utilisé sur la voie], épaisseur minimale: 12mm et dureté Brinell
minimale HBW > 240)
C, C emplacements de mesure du déplacement vertical sur l'axe du support articulé
1 2
et C
F charge d'essai positive pour la section correspondant à la table d'appui
r
L distance nominale entre les lignes centrales des supports articulés pour la configuration d’essai à la section de
r
la table d’appui
L distance nominale entre la ligne centrale de la table d’appui et le bord de la traverse en bas
p
Figure 1 — Montage de l'essai sous charge positive au niveau de la table d'appui
La déformation «d» mesurée au cours des essais sur la table d'appui est calculée à l'aide de la Formule (1):
CC+
d=−C (1)
Tableau 2 — Valeurs de L par rapport à L
r p
L L
p r
m m
L < 0,349 0,3
p
0,350 ≤ L < 0,399 0,4
p
0,400 ≤ L < 0,449 0,5
p
L ≥ 0,450 0,6
p
Les appareils de mesure des déplacements doivent être en capacité de mesurer des déplacements
de ±0,02 mm.
Les appareils de mesure des forces doivent être conformes à la classe 2 de l'ISO 7500-1 en ce qui concerne
l'exigence pour la plage de mesures de l'effort.
5.2.1.2 Section centrale pour l'essai sous charge négative des traverses
La Figure 2 représente le montage d'essai sous charge négative à la section centrale.
Légende
1 support rigide
2 support articulé et plaque d'acier (longueur minimale: largeur de la surface inférieure de la traverse au niveau
de la table d'appui +20 mm,
largeur: 140 ± 1 mm, épaisseur minimale: 12 mm et dureté Brinell minimale HBW > 240)
3 semelle élastique (longueur minimale: largeur de la surface inférieure de la traverse au niveau de la table d'appui
+10
+ 20 mm, largeur: 140 mm,
+2
épaisseur: 15 mm et module d'élasticité statique: module d'élasticité statique sécant mesuré entre
−3
0,3 MPa et 2 MPa: 1 ≤ C ≤ 4 N/mm )
4 traverse en composite à matrice polymère avec ou sans système de fixation et avec selle (le cas échéant)
5 semelle de rail normalisée définie par l'acheteur
6 cale de rattrapage de pente en acier destinée à compenser l'inclinaison de la table d'appui (longueur minimale:
longueur de la semelle de rail normalisée
+20 mm, largeur: 140 ± 1 mm [cette largeur peut être réduite en fonction de la largeur réelle du patin du rail
utilisé sur la voie], épaisseur minimale: 12 mm et dureté Brinell minimale HBW > 240)
C , C et emplacements de mesure du déplacement vertical sur l'axe du support articulé des tables d'appui et au centre
1 2
C de la traverse
F charge d'essai de référence négative à la section centrale de la traverse
c,n
L distance nominale entre les lignes centrales de la table d’appui
C
Figure 2 — Montage de l'essai sous charge négative à la section centrale
La déformation «d» mesurée au cours des essais au niveau de la section centrale pour une charge négative
est calculée à l'aide de la Formule (1).
Les appareils de mesure des déplacements doivent être en capacité de mesurer des déplacements
de ±0,02 mm.
Les appareils de mesure des forces doivent être conformes à la classe 2 de l'ISO 7500-1 en ce qui concerne
l'exigence pour la plage de mesures de l'effort.
5.2.1.3 Section centrale pour l'essai sous charge positive des traverses
La Figure 3 représente le montage d'essai sous charge positive à la section centrale.
Légende
1 support rigide
2 support articulé et plaque d'acier (longueur minimale: largeur de la surface inférieure de la traverse au niveau
de la table d'appui +20 mm,
largeur: 140 ± 1 mm, épaisseur minimale: 12 mm et dureté Brinell minimale HBW > 240)
3 semelle élastique (longueur minimale: largeur de la surface inférieure de la traverse au niveau de la table d'appui
+10
+ 20 mm, largeur: 140 mm,
+2
épaisseur: 15 + mm et module d'élasticité statique: module d'élasticité statique sécant mesuré entre
−3
0,3 MPa et 2 MPa: 1 ≤ C 4 N/mm )
4 traverse en composite à matrice polymère avec ou sans système de fixation et sans selle
C , C et emplacements de mesure du déplacement vertical sur l'axe du support articulé
1 2
C
F charge d'essai positive à la section centrale de la traverse
c
L distance nominale entre les lignes centrales de la table d’appui
C
Figure 3 — Montage de l'essai sous charge positive à la section centrale
La déformation «d» mesurée au cours des essais à la section centrale pour une charge négative est calculée
à l'aide de la Formule (1).
Les appareils de mesure des déplacements doivent être en capacité de mesurer des déplacements
de ±0,02 mm.
Les appareils de mesure des forces doivent être conformes à la classe 2 de l'ISO 7500-1 en ce qui concerne
l'exigence pour la plage de mesures de l'effort.
5.2.1.4 Section de la table d'appui pour l'essai sous charge positive des supports
Le montage de l'essai sous charge positive au niveau de la table d'appui:
— près de l'extrémité du support,
— avec support direct du rail (c.-à-d. système de fixation sans selle),
est représenté à la Figure 1. La valeur de L par rapport à L est décrite dans le Tableau 2.
r p
La charge F est appliquée perpendiculairement à la base du support.
r
Au cours de l'essai, l'extrémité opposée du support doit être soutenue afin de compenser l'influence du
poids des supports sur le moment de flexion. À titre d'alternative; le support peut également être coupé à la
distance L de l'axe du rail.
p
5.2.1.5 Section centrale pour l'essai sous charge négative des supports
Légende
1 support rigide
2 support articulé et plaque d'acier (longueur minimale: largeur de la surface inférieure de la traverse au niveau
de la table d'appui +20 mm, largeur: 140 ± 01 mm, épaisseur minimale: 12 mm et dureté Brinell minimale
HBW > 240)
3 semelle élastique (longueur minimale: largeur de la surface inférieure de la traverse au niveau de la table d'appui
+10 +2
+ 20 mm, largeur: 140 mm, épaisseur: 15 mm et module d'élasticité statique: module d'élasticité statique
0 −3
sécant mesuré entre 0,3 MPa et 2 MPa: 1 ≤ C ≤ 4 N/mm )
4 support en composite à matrice polymère sans système de fixation et avec selle (le cas échéant)
L pour un gabarit de 1 435 mm, L correspond à 1,5 m. Pour les autres gabarits, la longueur doit être adaptée
C
C , C et emplacements de mesure du déplacement vertical sur l'axe du support articulé
1 2
C
F charge d'essai négative à la section centrale de la traverse
c,n
Figure 4 — Montage de l'essai sous charge négative à la section centrale
5.2.1.6 Section centrale pour l'essai sous charge positive des supports
Légende
1 support rigide
2 support articulé et plaque d'acier (longueur minimale: largeur de
la surface inférieure de la traverse au niveau de la table d'appui
+20 mm, largeur: 140 ± 1 mm, épaisseur minimale: 12 mm et dureté Brinell minimale HBW > 240)
3 semelle élastique (longueur minimale: largeur de la surface inférieure de la traverse au niveau de la table d'appui
+10 +2
+ 20 mm, largeur: 140 mm, épaisseur: 15 mm et module d'élasticité statique: module d'élasticité statique
0 −3
sécant mesuré entre 0,3 MPa et 2 MPa: 1 ≤ C ≤ 4 N/mm )
4 support en composite à matrice polymère sans système de fixation et avec selle (le cas échéant)
L pour un gabarit de 1 435 mm, L correspond à 1,5 m. Pour les autres gabarits, la longueur doit être adaptée
C , C et emplacements de mesure du déplacement vertical sur l'axe du support articulé
1 2
C
F charge d'essai positive à la section centrale de la traverse
c
Figure 5 — Montage de l'essai sous charge positive à la section centrale
5.2.1.7 Section centrale pour l'essai sous charge des transoms
Le montage d’essai doit être approuvé par l'acheteur, en fonction du pont.
NOTE Ce montage d’essai génère des moments de flexion positifs ou négatifs en fonction de l'excentricité e des
supports sur les poutres longitudinales du pont. Cependant, ce montage d’essai est uniquement utilisé pour les essais
de 5.2.3, «Procédures d’essai à la section centrale pour les moments de flexion négatifs».
Si les conditions de support pour les transoms sur le pont sont différentes du montage d’essai représenté à la
Figure 6, il convient de prendre cela en compte dans le calcul de M .
k,b
Il convient d’effectuer toute modification sur le transom (par exemple, des découpes permettant de fixer le
transom) avant les essais.
Légende
1 support rigide
2 support articulé et plaque d'acier (longueur minimale: largeur de la surface inférieure
de la traverse au niveau de la table d'appui +20 mm, largeur: 140 ± 1 mm [cette largeur
peut être réduite en fonction de la largeur réelle du patin du rail utilisé sur la voie],
épaisseur minimale: 12 mm et dureté minimale Brinell HBW > 240)
3 semelle élastique (longueur minimale: largeur de la surface inférieure de la traverse au niveau de la table d'appui
+10 +2
+ 20 mm, largeur: 140 mm, épaisseur: 15 mm et module d'élasticité statique: module d'élasticité statique
0 −3
sécant mesuré entre 0,3 MPa et 2 MPa: 1 ≤ C ≤ 4 N/mm )
4 transom
5 selle définie par l'acheteur
6 semelle de rail normalisée définie par l'acheteur
7 rail défini par l'acheteur
e distance nominale entre la ligne centrale de la table d'appui et les poutres longitudinales du pont
L longueur entre les supports sur les poutres longitudinales du pont
s
C, C , emplacements de mesure du déplacement vertical sur l'axe du support articulé
1 2
C, C
3 4
et C
F charge d'essai négative à la section centrale de la traverse
c,n
L distance de conception entre les lignes centrales de la table d’appui
C
Figure 6 — Montage de l'essai sous charge à la section centrale
La déformation «d» mesurée au cours des essais sur la table d'appui est calculée à l'aide des
Formules (2), (3) et (4):
Le−
s
d =−CC + CC− ⋅ (à la table d’appui gauche) (2)
()
25 15
L
s
e
d =−CC +()CC− ⋅ (à la table d’appui droite) (3)
45 15
L
s
()CC+
d =−C (au centre de la traverse) (4)
5.2.2 Charges d'essai de référence initiales
5.2.2.1 Charges d'essai de référence initiales pour les traverses
F est calculée à partir de la géométrie représentée à la Figure 1 et des valeurs du Tableau 3, à l'aide de la
r0
Formule (5):
4M
k,r,pos
F = (en kN) (5)
r0
L −01,
r
Tableau 3 — Valeur de F par rapport à L
r0 r
L 0,3 0,4 0,5 0,6
r
m
F 20 M 13 M 10 M 8 M
r0 k,r,pos k,r,pos k,r,pos k,r,pos
kN
F et F sont calculées à partir de la géométrie représentée, respectivement, dans les Figures 2 et 3, à
c0 c0,n
l'aide de la Formule (6) et de la Formule (7):
4M
k,c,pos
F = (en kN) (6)
c0
L −01,
c
6M
k,c,neg
F = (en kN) (7)
c0,n
L
c
5.2.2.2 Charges d'essai de référence initiales pour les supports
F est calculée à partir de la géométrie représentée à la Figure 1 et des valeurs du Tableau 3, à l'aide de la
r0
Formule (5) avec L = 0,6 m.
r
F et F sont calculées à partir de la géométrie représentée, respectivement, dans les Figures 4 et 5, à
c0 c0,n
l'aide de la Formule (6) et de la Formule (7), avec L = 1,5 m pour un gabarit de 1 435 mm. Pour d'autres
C
gabarits, la longueur doit être ajustée.
5.2.2.3 Charge d'essai de référence initiale pour les transoms
F est calculée à partir de la géométrie représentée à la Figure 6, à l'aide de la Formule (8).
c0,n
2⋅M
k,b
F = (8)
c0,n
e
5.2.3 Procédures d'essai à la section centrale pour les moments de flexion négatifs
5.2.3.1 Raideur au niveau de la section centrale
Dans le cadre d'un essai de qualification, l'essai de raideur au niveau de la section centrale consiste à
appliquer une charge en mesurant la déformation de la traverse, du support ou du transom.
Le montage de l'essai doit être conforme à 5.2.1.2 pour les traverses, à 5.2.1.5 pour les supports et à 5.2.1.7
pour les transoms.
Les essais de raideur statique et dynamique doivent être effectués à une température ambiante de
(23 ± 5) °C, sauf température spécifiée par l'acheteur.
NOTE Il est important de maîtriser la température ambiante pour obtenir un résultat probant. Toute variation
au-delà des seuils de tolérances affecte le résultat.
Raideur statique:
Appliquer un effort vertical F à l'actionneur. Diminuer ensuite l'effort à une valeur de (0,07 · F ) et
c0,n c0,n
répéter ce cycle d'application et de retrait de la charge trois fois, à une vitesse comprise entre 60 et 120 kN/
min. Maintenir l'application de l'effort (0,07 · F ), puis enregistrer les déplacements en fonction de la
c0,n
charge tout en augmentant l'effort appliqué jusqu'à la valeur F (qui correspond à la cinquième charge).
c0,n
Légende
1 cinquième chargement: laps de temps destiné à enregistrer le déplacement tout en augmentant l'effort
appliqué à la valeur F
c0,n
2 quatre premières applications de charge: préconditionnement
3 temps
4 si une raideur dynamique est mesurée après l'essai de raideur statique, l'effort est maintenu à 0,07 F
c0,n
F charge d'essai de référence négative au niveau de la section centrale de la traverse
c0,n
Figure 7 — Cycle de charge de la flexion positive de la raideur statique au niveau de la section
centrale
Calculer la raideur statique du cinquième chargement à l’aide des Formules (9) et (10):
04, ⋅F
c0,n
k = (9)
c,n,stat1
Dd
09, ⋅F
c0,n
k = (10)
c,n,stat2
Dd
où
Δd est la variation de la déformation de la traverse entre les charges (0,1 · F ) et (0,5 · F );
1 c0,n c0,n
Δd est la variation de la déformation de la traverse entre les charges (0,1 · F ) et F .
2 c0,n c0,n
Le rapport doit faire figurer les informations suivantes: les valeurs F , k , k et un graphique
c0,n c,n,stat1 c,n,stat2
illustrant la déformation de la traverse en fonction de la charge F .
c,n
Raideur dynamique k :
c,n,dyn1
Appliquer un effort cyclique compris entre F (= 0,1 · F ) et F (= 0,5 · F ) à (5 ± 1) Hz pendant
c,n,min c0,n c,n,test1 c0,n
1 000 cycles. Lors des cent derniers cycles, enregistrer la charge appliquée et la déformation de la traverse
sur dix cycles au moins.
Légende
A effort
B déplacement
C temps
a effort
b déplacement
Figure 8 — Courbes dynamiques basse fréquence
Calculer la raideur dynamique basse fréquence sur 10 cycles enregistrés à l'aide de la Formule (11):
FF−
c,n,test1c,n,min
k =⋅ (11)
c,n,dyn1 ∑
10 Dd
où Δd est la variation de la déformation de la traverse entre les charges (F ) et (F ).
1 c,n,min c,n,test1
Le rapport doit faire figurer les informations suivantes: les valeurs (0,5 · F ), k et un graphique
c0,n c,n,dyn1
illustrant la déformation de la traverse en fonction de la charge F .
c,n
Raideur dynamique k :
c,n,dyn2
Appliquer un effort cyclique compris entre F (= 0,1 · F ) et F (= F ) à (5 ± 1) Hz pendant
c,n,min c0,n c,n,test2 c0,n
1 000 cycles. Lors des cent derniers cycles, enregistrer la charge appliquée et la déformation de la traverse
sur dix cycles au moins.
Calculer la raideur dynamique basse fréquence sur 10 cycles enregistrés à l'aide de la Formule (12):
FF−
c,n,test2c,n,min
k =⋅ (12)
c,n,dyn2 ∑
10 Dd
où Δd est la variation de la déformation de la traverse entre les charges (F ) et (F ).
2 c,n,min c,n,test2
Le rapport doit faire figurer les informations suivantes: les valeurs F , k et un graphique illustrant
c0,n c,n,dyn2
la déformation de la traverse en fonction de la charge F .
c,n
5.2.3.2 Essai de fatigue et charge limite au niveau de la section centrale pour les moments de
flexion négatifs
Avant l'essai de fatigue à la section centrale pour les moments de flexion négatifs, les essais de raideur
statique et dynamique doivent être effectués conformément à 5.2.3.1.
Le montage de l'essai doit être conforme à 5.2.1.2 pour les traverses, à 5.2.1.5 pour les supports et à 5.2.1.7
pour les transoms.
Les essais doivent être effectués à une température ambiante de (23 ± 5) °C, sauf température spécifiée par
l'acheteur.
NOTE 1 Il est important de maîtriser la température ambiante pour obtenir un résultat probant. Toute variation
au-delà des seuils de tolérances affecte le résultat.
Le moment de flexion pour l'essai et le déplacement admissible d doivent être définis en fonction
fat,lim,
de la politique de maintenance. La charge d'essai F doit correspondre à la charge d'essai F ou à la
c,fat,n c0,n
charge entraînant un déplacement admissible, la valeur retenue étant la plus faible. Si, au cours de l'essai,
la déformation au centre de la traverse dépasse le niveau de déformation admissible défini par l'acheteur,
l'essai doit être interrompu.
Si le déplacement admissible est dépassé au cours de l'essai, il est recommandé de soumettre la traverse à
l'essai dans une piscine de ballast, conformément à 5.7.
Dans le cadre d'un essai de qualification, l'essai de fatigue au niveau de la section centrale pour les moments
de flexion négatifs consiste à appliquer une charge sinusoïdale entre (0,1 · F ) et F à une fréquence f
c,fat,n c,fat,n
de 5Hz, pendant 2 millions de cycles.
Si l'acheteur ne définit aucune méthode d'essai, la procédure suivante doit être utilisée: appliquer la charge
d'essai sinusoïdale pendant 45 s. Puis, appliquer une charge constante de 1 kN pendant 90 s. Ensuite,
appliquer de nouveau la charge sinusoïdale à la fréquence retenue pendant 45 s. Patienter 90 s sans appliquer
de charge, etc. Le montage d'essai doit être conforme à 5.2.1.2 pour les traverses, à 5.2.1.5 pour les supports
et à 5.2.1.7 pour les transoms. Au cours de l'essai de fatigue, la température à tous points de la traverse doit
être inférieure à 40 °C pour une température ambiante de (23 ± 5) °C.
NOTE 2 La température maximale est généralement atteinte sous le système de fixation.
Si la traverse atteint une température de 40 °C, il convient d'allonger le temps d'attente afin de limiter la
température maximale. En cas de variation du temps d'attente, il convient d'en consigner la durée dans le
rapport d'essai.
Des températures supérieures à 40 °C peuvent affecter considérablement l'essai, et par conséquent les
résultats obtenus.
L'acheteur peut faire varier le nombre de cycles de l'essai de fatigue et/ou le niveau de charge d'essai F .
c,fat,n
Si l’essai de fatigue a pour objet la destruction de l'échantillon, les essais de raideur peuvent être omis.
Si l'acheteur l'exige, au cours de l'application de la charge, la déformation de la traverse est mesurée en
fonction de la charge F après les 1 000 premiers cycles, et tous les 100 000 cycles pour un essai de fatigue
c,n
de 2 millions de cycles.
Au moins 24 heures après les 2 000 000 cycles, les essais de raideur statique et dynamique doivent être
effectués conformément à 5.2.3.1, à une température ambiante de (23 ± 5) °C. La traverse doit être maintenue
à température ambiante avant les essais de raideur pendant au moins 24 heures.
Après l'essai de fatigue, augmenter la charge jusqu'à la rupture ou jusqu'à la déformation maximale de la
traverse, soit 20 mm (selon ce qui survient en premier), à une vitesse comprise entre 60 et 120 kN/min.
Le rapport doit faire figurer les informations suivantes:
— un diagramme déplacement-effort conformément au montage d’essai de 5.2.3.1 pendant les 2 millions
de cycles;
— les résultats de l'essai de raideur;
— la variation de la raideur statique et de la raideur dynamique (Δk ) avant et après l'essai de fatigue;
c,n
— la charge de rupture ou la charge correspondant à une déformation de 20 mm.
5.2.3.3 Essai de déformation permanente au niveau de la section centrale pour les moments de
flexion négatifs
Dans le cadre d'un essai de qualification, l'essai de déformation permanente au niveau de la section centrale
pour les moments de flexion négatifs consiste à appliquer une charge constante F pendant 168 h,
c,perm,n
ou bien la charge entraînant la déformation admissible, la valeur retenue étant la plus faible des deux. Le
montage de l'essai doit être conforme à 5.2.1.2 pour les traverses, à 5.2.1.5 pour les supports et à 5.2.1.7
pour les transoms. Le déplacement admissible dépend de la politique de maintenance; il doit être défini par
l'acheteur.
La déformation au centre des traverses est mesurée avant application de la charge, toutes les 24 h pendant
l'application de la charge, juste après le retrait de la charge et toutes les 24 h après le retrait de la charge au
cours de la période de 168 h.
Le rapport doit faire figurer la déformation observée au cours des deux semaines de l'essai, ainsi que la
charge d'essai appliquée.
5.2.3.4 Essai de résistance au niveau de la section centrale pour les moments de flexion négatifs
Dans le cadre d'un essai de qualification, l'essai de résistance au niveau de la section centrale consiste à
appliquer une charge statique jusqu'à la rupture ou jusqu'à la déformation maximale de la traverse, soit
20 mm, à une vitesse comprise entre 60 et 120 kN/min.
La charge maximale est consignée dans le rapport d'essai. L’essai de résistance doit être effectué
conformément à 5.2.1.2 pour les traverses, à 5.2.1.5 pour les supports et à 5.2.1.7 pour les transoms.
5.2.4 Procédures d'essai au niveau de la section centrale pour les moments de flexion positifs
5.2.4.1 Raideur au niveau de la section centrale
Dans le cadre d'un essai de qualification, l'essai de raideur au niveau de la section centrale consiste à
appliquer une charge en mesurant la déformation de la traverse et du support.
Le montage d'essai doit être conforme à 5.2.1.3 pour les traverses et à 5.2.1.6 pour les supports.
Les essais de raideur statique et dynamique doivent être effectués à une température ambiante de
(23 ± 5) °C, sauf température spécifiée par l'acheteur.
NOTE Il est important de maîtriser la température ambiante pour obtenir un résultat probant. Toute variation
au-delà des seuils de tolérances affecte le résultat.
Raideur statique:
Appliquer un effort vertical F à l'actionneur. Diminuer ensuite l'effort à une valeur de (0,07 · F ) et répéter
c0 c0
ce cycle d'application et de retrait de la charge trois fois, à une vitesse comprise entre 60 et 120 kN/min.
Maintenir l'application de l'effort (0,07 · F ), puis enregistrer les déplacements en fonction de la charge tout
c0
en augmentant l'effort appliqué jusqu'à la valeur F (qui correspond à la cinquième charge).
c0
Légende
1 cinquième chargement: laps de temps destiné à enregistrer le déplacement tout en augmentant l'effort
appliqué à la valeur F
c0
2 quatre premières applications de charge: préconditionnement
3 temps
4 si une raideur dynamique est mesurée après l'essai de raideur statique, l'effort est maintenu à 0,07 F
c0
F charge d'essai de référence positive au niveau de la section centrale de la traverse
c0
Figure 9 — Cycle de charge de la flexion négative de la raideur statique au niveau de la section
centrale
Calculer la raideur statique du cinquième chargement à l’aide des Formules (13) et (14) suivantes:
04, ⋅F
c0
k = (13)
c,stat1
Dd
09, ⋅F
c0
k = (14)
c,stat2
Dd
où
Δd est la variation de la déformation de la traverse entre les charges (0,1 · F ) et (0,5 · F );
1 c0 c0
Δd est la variation de la déformation de la traverse entre les charges (0,1 · F ) et F .
2 c0 c0
Le rapport doit faire figurer les informations suivantes: les valeurs F , k , k et un graphique
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
ISO/TC 269/SC 1/WG 1
Style Definition
...
Secrétariat: AFNOR/SAC Style Definition
...
Style Definition
...
Date: 2025-05-21
Style Definition
...
Style Definition
Première édition .
Style Definition
...
2020-11
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Applications ferroviaires — Traverses et, supports en matériaux
Style Definition
...
compositeset transoms et composite à matrice polymère —
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
Partie 2: .
Style Definition
...
Essais de produitsproduit
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Style Definition
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR LE DROIT D’AUTEUR
Railway applications — Polymeric composite sleepers, bearers and transoms —
Part 2: Product testing
Formatted: Font: Bold
Formatted: HeaderCentered, Left
Tous droits réservés. Sauf indication contraireprescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en oeuvre,
Formatted: French (France)
aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé,
Formatted: French (France)
électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichageou la diffusion sur l’internet ou sur un Intranetintranet,
Formatted: Adjust space between Latin and Asian text,
sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuventUne autorisation peut être adresséesdemandée
Adjust space between Asian text and numbers
à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
Formatted: French (France)
ISO copyright office
Formatted: French (France)
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8 • CP 401
Formatted: French (France)
CH-1214 Vernier, GenèveGeneva
Tél.Phone: + 41 22 749 01 11 Formatted: French (France)
Formatted: French (France)
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail: copyright@iso.org
Formatted: French (France)
Formatted: zzCopyright address, Adjust space between
www.iso.org
Latin and Asian text, Adjust space between Asian text
and numbers
Website: www.iso.org
Publié en Suisse
Formatted: Font: 10 pt
Formatted: FooterCentered, Left, Space Before: 0 pt,
Tab stops: Not at 17.2 cm
Formatted: Font: 11 pt
Formatted: FooterPageRomanNumber, Left, Space After:
0 pt, Tab stops: Not at 17.2 cm
iii
Formatted: Font: Bold
Formatted: HeaderCentered
Formatted: Adjust space between Latin and Asian text,
Sommaire Page
Adjust space between Asian text and numbers, Tab stops:
Not at 0.71 cm + 17.2 cm
Avant-propos . vii
Introduction . viii
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Symboles et abréviations . 1
5 Propriétés des produits . 4
5.1 Généralités . 4
5.2 Résistance à la flexion . 4
5.3 Essais à l’aide d’une plaque à ballast géométrique ou d’une plaque plate au niveau de la
table d’appui . 24
5.4 Dilatation thermique . 25
5.5 Interface entre le rail et la traverse . 27
5.6 Exposition au feu . 31
5.7 Essai de système . 31
Annexe A (informative) Plaque à ballast géométrique (GBP) . 32
Annexe B (informative) Procédures d'essai pour la mesure de la raideur d'une traverse ou d'un
support en composite à matrice polymère à l'aide d'une plaque à ballast géométrique . 35
Annexe C (informative) Procédures d'essai pour la mesure de la raideur d'une traverse en
plastique à l'aide d'une plaque plate . 43
Annexe D (informative) Essai de système . 44
Bibliographie . 47
Avant-propos . 5
Introduction . 6
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Symboles et abréviations . 1
5 Propriétés des produits . 4
5.1 Généralités . 4
5.2 Résistance à la flexion . 4
5.2.1 Montages d'essai . 4
5.2.2 Charges d'essai de référence initiales . 10
Formatted: FooterPageRomanNumber
iv
Formatted: Font: Bold
Formatted: HeaderCentered, Left
5.2.3 Procédures d'essai à la section centrale pour les moments de flexion négatifs . 11
5.2.4 Procédures d'essai au niveau de la section centrale pour les moments de flexion positifs15
5.2.5 Procédures d'essai au niveau de la table d'appui . 19
5.3 Essais à l’aide d’une plaque à ballast géométrique ou d’une plaque plate au niveau de la
table d’appui . 23
5.3.1 Essai de raideur à l'aide d'une plaque à ballast géométrique ou d'une plaque plate au
niveau de la table d'appui . 23
5.3.2 Essai de compression à l'aide d'une plaque à ballast géométrique ou d'une plaque plate
au niveau de la table d'appui . 23
5.4 Dilatation thermique . 24
5.4.1 Principe . 24
5.4.2 Appareillage . 24
5.4.3 Procédure . 25
5.5 Interface entre le rail et la traverse . 26
5.5.1 Déformation permanente de la vis/de l'insert en fonction de la température . 26
5.5.2 Système de fixation . 28
5.5.3 Résistance électrique . 29
5.5.4 Vis, pointe, composants de fixation encastrés ou scellés . 29
5.6 Exposition au feu . 29
5.7 Essai de système . 30
Annexe A (informative) Plaque à ballast géométrique (GBP) . 31
A.1 Conception de la GBP . 31
A.2 Matériau de GBP . 31
Annexe B (informative) Procédures d'essai pour la mesure de la raideur d'une traverse ou d'un
support en composite à matrice polymère à l'aide d'une plaque à ballast géométrique . 33
B.1 Généralités . 33
B.2 Procédure d'essai statique . 33
B.2.1 Principe . 33
B.2.2 Appareillage . 33
B.2.3 Procédure . 34
B.2.4 Rapport d'essai . 36
B.3 Procédure d'essai dynamique à basse fréquence . 37
B.3.1 Principe . 37
B.3.2 Appareillage . 37
B.3.3 Procédure . 37
Formatted: Font: 10 pt
B.3.4 Rapport d'essai . 39
Formatted: FooterCentered, Left, Space Before: 0 pt,
Tab stops: Not at 17.2 cm
Annexe C (informative) Procédures d'essai pour la mesure de la raideur d'une traverse en
Formatted: Font: 11 pt
plastique à l'aide d'une plaque plate . 41
Formatted: FooterPageRomanNumber, Left, Space After:
Annexe D (informative) Essai de système . 42
0 pt, Tab stops: Not at 17.2 cm
v
Formatted: Font: Bold
Formatted: HeaderCentered
D.1 Principe . 42
D.2 Appareillage . 42
D.3 Procédure . 43
D.4 Rapport d'essai . 44
Bibliographie . 45
Formatted: FooterPageRomanNumber
vi
Formatted: Font: Bold
Formatted: HeaderCentered, Left
Formatted: French (France)
Avant-propos
Formatted: Adjust space between Latin and Asian text,
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de Adjust space between Asian text and numbers
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont décrites
dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient en particulier de prendre note des différents critères
d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été rédigé
conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir
www.iso.org/directiveswww.iso.org/directives). Formatted: French (France)
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant les références
aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de l'élaboration du document
sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de brevets reçues par l'ISO (voir
www.iso.org/patentswww.iso.org/patents). Formatted: French (France)
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données pour
information, par souci de commodité, à l'intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions spécifiques
de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion de l'ISO aux
principes de l'Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au commerce
(OTC), voir le lien suivant: www.iso.org/iso/foreword.htmlwww.iso.org/iso/foreword.html.
Formatted: French (France)
Le comité chargé de l'élaboration du présent document esta été élaboré par le comité technique l'ISO/TC 269,
Formatted: French (France)
Applications ferroviaires, Sous-comité SC 1, Infrastructure.
Formatted: French (France)
Une liste de toutes les parties de la série ISO 12856 se trouve sur le site web de l’ISO. Formatted: Default Paragraph Font, French (France)
Formatted: French (France)
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
Formatted: Default Paragraph Font, French (France)
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes se
Formatted: French (France)
trouve à l’adresse www.iso.org/members.html.www.iso.org/members.html.
Commented [eXtyles1]: The URL
https://www.iso.org/members.html has been redirected to
http://www.iso.org/about/members. Please verify the URL.
Formatted: French (France)
Formatted: Font: 10 pt
Formatted: FooterCentered, Left, Space Before: 0 pt,
Tab stops: Not at 17.2 cm
Formatted: Font: 11 pt
Formatted: FooterPageRomanNumber, Left, Space After:
0 pt, Tab stops: Not at 17.2 cm
vii
Formatted: Font: Bold
Formatted: HeaderCentered
Introduction
Le présent document est utilisé comme base technique pour les transactions entre les parties
(acheteur/fournisseur).
Formatted: FooterPageRomanNumber
viii
Norme internationale ISO 12856-2:2020(fr)
Formatted: French (France)
Applications ferroviaires — Traverses, supports et transoms et
Formatted: Adjust space between Latin and Asian text,
composite à matrice polymère — Partie 2: Essais sur produits
Adjust space between Asian text and numbers, Tab stops:
Not at 0.76 cm
Partie 2: Formatted: French (France)
Formatted: Adjust space between Latin and Asian text,
Essais de produit
Adjust space between Asian text and numbers
Formatted: Adjust space between Latin and Asian text,
1 Domaine d'application
Adjust space between Asian text and numbers, Tab stops:
Not at 0.76 cm
Le présent document spécifie différentes méthodes d'essai pour garantir la performance des traverses,
Formatted: French (France)
supports et transoms en composite à matrice polymère et en composite à matrice polymère renforcé destinés
Formatted: Adjust space between Latin and Asian text,
à être utilisés sur les voies ferrées. Il s'applique aux traverses, aux supports et aux transoms prévus pour être
Adjust space between Asian text and numbers
installés sur les voies, avec ou sans ballast.
Formatted: Default Paragraph Font, French (France)
2 Références normatives Formatted: French (France)
Formatted: Default Paragraph Font, Font: Italic, French
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur contenu,
(France)
des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les
Commented [eXtyles2]: The match came back with a
références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les éventuels
different title. The original title was: Matériaux
métalliques — Étalonnage et vérification des machines pour
amendements).
essais statiques uniaxiaux — Partie 1: Machines d’essai de
traction/compression — Étalonnage et vérification du
ISO 7500-ISO 7500-1, Matériaux métalliques — Étalonnage et vérification des machines pour essais
système de mesure de force
statiques uniaxiaux — Partie 1: Machines d'essai de traction/compression — Étalonnage et vérification du
Formatted: French (France)
système de mesure de force
Formatted: French (France)
1 1)
ISO 12856-3:—, ISO 12856-3:— , Applications ferroviaires — Traverses et supports en matériaux
Formatted
...
composites à matrice polymère — Partie 3: Exigences générales
Commented [eXtyles3]: eXtyles Inline Standards Citation
...
Formatted: French (France)
3 Termes et définitions
Formatted
...
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'ISO 12856--3 s'appliquent. Formatted: French (France)
Formatted: Default Paragraph Font, French (France)
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en normalisation,
Formatted: French (France)
consultables aux adresses suivantes:
Formatted: Default Paragraph Font, French (France)
— — ISO Online browsing platform: disponible à l'adresse
Formatted: Default Paragraph Font, French (France)
https://www.iso.org/obphttps://www.iso.org/obp
Formatted: French (France)
Formatted
...
— — IEC Electropedia: disponible à l'adresse
Formatted: French (France)
https://www.electropedia.org/https://www.electropedia.org/
Formatted: French (France)
4 Symboles et abréviations
Formatted: French (France)
Formatted: French (France)
Pour les besoins du présent document, les symboles et abréviations donnés dans le
Formatted
Tableau 1Tableau 1 s'appliquent. .
Formatted: French (France)
Formatted
...
Formatted: French (France)
En préparation. Stade au moment de la publication : ISO/DIS 12856-3:2020.
1)
En préparation. Stade au moment de la publication : ISO/DIS 12856-3:2020. Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
...
Formatted
...
Formatted
...
Tableau 1 — Symboles
Formatted
...
Formatted
Symbole .
/
Formatted
...
Description Unité
abréviati
Formatted
...
on
Formatted
...
module d'élasticité dynamique à basse fréquence d'une traverse ou d'un support en
C N/mm
dyn
Formatted
...
composite à matrice polymère, mesuré à l'aide d'une plaque à ballast géométrique
Formatted
...
module d'élasticité statique d'une traverse ou d'un support en composite à matrice
Cmax N/mm
Formatted
polymère, mesuré à l'aide d'une plaque à ballast géométrique .
Formatted
...
dfat,lim déplacement admissible de l’essai de fatigue en fonction de la politique de maintenance mm
Formatted Table
...
d0c déformation de la traverse au cours de l'essai de compression avec une charge Fr0 mm
Formatted
...
d1c déformation de la traverse au cours de l'essai de compression avec une charge k1s × Fr0 mm
Formatted
...
d limite supérieure de déformation liée à la charge d'essai exceptionnelle mm
1s,lim
Formatted
...
d déformation de la traverse au cours de l'essai de compression avec une charge k × F mm
2c 2s r0
Formatted
...
d2s,lim limite supérieure de déformation liée à la charge d'essai accidentelle mm Formatted
...
Formatted
variation de la raideur statique et dynamique avant et après l’essai de fatigue à la section .
Δk MN/m
c
centrale pour les moments de flexion positifs
Formatted
...
variation de la raideur statique et dynamique avant et après l'essai de fatigue à la section Formatted
...
Δkc,n MN/m
centrale pour les moments de flexion négatifs
Formatted
...
la variation de la raideur statique et dynamique avant et après l'essai de fatigue au niveau
Formatted
...
Δkr MN/m
de la table d'appui
Formatted
...
distance nominale entre la ligne centrale de la table d'appui et les poutres longitudinales du
Formatted
e m
...
pont
Formatted
...
ES épaisseur du lit de ballast dans une piscine de ballast mm
Formatted
...
F charge d'essai positive à la section centrale de la traverse kN
c
Formatted
...
Fc0 charge d'essai initiale positive à la section centrale de la traverse kN Formatted
...
Formatted
Fc,n charge d'essai négative à la section centrale de la traverse kN .
Formatted
...
Fc,fat charge d'essai de fatigue positive à section centrale de la traverse kN
Formatted
...
F charge d'essai de fatigue négative à section centrale de la traverse kN
c,fat,n
Formatted
...
charge permanente appliquée pour l’essai de déformation permanente à la section centrale
Fc,perm,n kN
Formatted
...
pour les moments de flexion négatifs
Formatted
...
FP plaque plate (flat plate) n/a
Formatted
...
F charge d'essai positive pour la section correspondant à la table d'appui kN
r
Formatted
...
charge d'essai positive maximale pour la section correspondant à la table d'appui qui ne
FrB kN Formatted
...
peut pas être augmentée
Formatted
...
F charge d'essai de fatigue positive pour la section correspondant à la table d'appui kN
r,fat
Formatted
...
Fr0 charge d'essai de référence initiale positive pour la section correspondant à la table d'appui kN
Formatted
...
GBP plaque à ballast géométrique n/a
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
...
Formatted
...
Formatted
...
Symbole
Formatted
...
/
Formatted
Description Unité
...
abréviati
Formatted
on .
Formatted
...
kc,dyn1 raideur dynamique à basse fréquence sur 10 cycles en appliquant un effort cyclique MN/m
compris entre F (= 0,1 · F ) et F (= 0,5 · F ) à (5 ± 1) Hz pendant 1 000 cycles Formatted
c,min c0 c,test1 c0
...
Formatted
k raideur dynamique à basse fréquence sur 10 cycles en appliquant un effort cyclique MN/m .
c,dyn2
compris entre Fc,min (= 0,1 · Fc0) à Fc,test2 (= Fc0) et (5 ± 1) Hz pendant 1 000 cycles
Formatted
...
raideur statique de la cinquième charge à la section centrale pour les charges de flexion Formatted
...
k MN/m
c,n,stat1
négatives entre (0.1· Fc0,n) et (0.5 · Fc0,n)
Formatted
...
raideur statique de la cinquième charge à la section centrale pour les charges de flexion
Formatted
...
k MN/m
c,n,stat2
négatives entre (0,1 · F ) et F
c0,n c0,n
Formatted
...
raideur dynamique à basse fréquence d'une traverse ou d'un support en composite à
Formatted
kdyn MN/m .
matrice polymère, mesurée à l'aide d'une plaque à ballast géométrique
Formatted
...
raideur statique d'une traverse ou d'un support en composite à matrice polymère, mesurée
Formatted
kmax MN/m
...
à l'aide d'une plaque à ballast géométrique
Formatted
...
raideur dynamique à basse fréquence sur 10 cycles en appliquant un effort cyclique
kr,dyn1 MN/m Formatted
...
compris entre Fr,min (= 0,1 · Fr0) et Fr,test1 (= 0,5 · Fr0) at (5 ± 1) Hz pendant 1 000 cycles
Formatted
...
raideur dynamique à basse fréquence sur 10 cycles en appliquant un effort cyclique
k MN/m
r,dyn2
Formatted
...
compris entre Fr,min (= 0,1 · Fr0) à Fr,test2 (= Fr0) et (5 ± 1) Hz pendant 1 000 cycles
Formatted
...
k1s facteur de charge du niveau de charge d'essai exceptionnelle n/a
Formatted
...
k2s facteur de charge du niveau de charge d'essai accidentelle n/a
Formatted
...
coefficient statique à utiliser pour le calcul de F à la fin de l'essai de fatigue, fourni par
rB
k3 n/a Formatted
...
l'acheteur
Formatted
...
LB distance entre la traverse et le bord de la piscine de ballast mm
Formatted
...
L distance nominale entre les lignes centrales de la table d’appui m
C
Formatted
...
L longueur mesurée du côte opposé de la traverse, du support ou du transom pour l’essai de m
O
Formatted
...
dilatation thermique
Formatted
...
L distance nominale entre les axes des rails au niveau de la table d’appui et l’extrémité de la
p
Formatted
m
...
traverse à sa face inférieure
Formatted
...
distance nominale entre les lignes centrales des supports articulés pour la configuration
L m
r
Formatted
...
d’essai à la section de la table d’appui
Formatted
...
Ls longueur entre les supports sur les poutres longitudinales du pont m
Formatted
...
LT longueur mesurée sur la partie supérieure de la traverse, du support ou du transom pour
m
Formatted
...
l’essai de dilatation thermique
Formatted
...
Mk,b moment de flexion caractéristique pour le transom kN.m
Formatted
...
Mk,c,neg moment de flexion caractéristique négatif dans la section centrale kN.m
Formatted
...
M moment de flexion caractéristique positif dans la section centrale kN.m
k,c,pos
Formatted
...
Mk,r,pos moment de flexion caractéristique positif au niveau de la table d'appui kN.m
Formatted
...
Qnom charge nominale à la roue (charge statique à la roue) kN Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted: Font: Bold
Formatted: HeaderCentered
5 Propriétés des produits Formatted: Space Before: 12 pt, Adjust space between
Latin and Asian text, Adjust space between Asian text
and numbers, Tab stops: Not at 0.76 cm
5.1 Généralités
Formatted: Adjust space between Latin and Asian text,
Adjust space between Asian text and numbers, Tab stops:
Le présent article définit les essais et les règles en vue de l'homologation de traverses, de supports et de
Not at 0.71 cm + 0.76 cm
transoms en composite à matrice polymère.
Formatted: French (France)
Les essais de flexion concernent les voies ballastées. Pour les voies non ballastées, le montage d'essai doit faire
Formatted: Adjust space between Latin and Asian text,
l'objet d'un examen afin d'être adapté à la configuration effective de la voie. Adjust space between Asian text and numbers
5.2 Résistance à la flexion
Formatted: Adjust space between Latin and Asian text,
Adjust space between Asian text and numbers, Tab stops:
Not at 0.71 cm + 0.76 cm
5.2.1 Montages d'essai
Formatted: Adjust space between Latin and Asian text,
5.2.1.1 Section de la table d'appui pour l'essai sous charge positive des traverses Adjust space between Asian text and numbers, Tab stops:
Not at 0.71 cm + 0.76 cm + 0.99 cm + 1.27 cm
Le montage de l'essai sous charge positive de la table d'appui est représenté à la Figure 1;Error! Reference
Formatted: Dutch (Netherlands)
source not found.; la valeur de L par rapport à L est décrite dans le Tableau 2.Error! Reference source not
r p
Formatted: French (France)
found.
Formatted: Adjust space between Latin and Asian text,
Adjust space between Asian text and numbers
La charge Fr est appliquée perpendiculairement à la base de la traverse.
Formatted: French (France)
L'extrémité de la traverse opposée à l'extrémité soumise à l'essai ne doit pas être fixée. Formatted: French (France)
12856-2_ed1fig1.EPS
Formatted: Adjust space between Latin and Asian text,
Adjust space between Asian text and numbers
Formatted Table
Légende
Formatted: French (France)
1 support rigide
2 support articulé et plaque d'acier (longueur minimale: largeur de la surface inférieure de la traverse au niveau de la table
Formatted: Adjust space between Latin and Asian text,
d'appui
Adjust space between Asian text and numbers
+20 mm, largeur: 140 ± 1 mm, épaisseur minimale: 12 mm et dureté Brinell minimale HBW > 240)
Formatted: FooterPageNumber
Formatted
...
Formatted
...
...
Formatted
...
Formatted
...
3 semelle élastique (longueur minimale: largeur de la surface inférieure de la traverse au niveau de la table d'appui + 20 mm,
Formatted
...
+10 10
+
largeur: 140 + mm,
Formatted
...
+2
+2
épaisseur: 15 mm et module d'élasticité statique: module d'élasticité statique sécant mesuré entre Formatted
...
−3 −3
3 Formatted
0,3 MPa et 2 MPa: 1 ≤ C ≤ 4 N/mm ) .
4 traverse en composite à matrice polymère sans système de fixation et avec selle (le cas échéant) Formatted
...
5 semelle de rail normalisée définie par l'acheteur
Formatted
...
6 cale de rattrapage de pente en acier destinée à compenser l'inclinaison de la table d'appui (longueur minimale: longueur de
Formatted
...
la semelle de rail normalisée +20 mm, largeur: 140 ± 1 mm [cette largeur peut être réduite en fonction de la largeur
Formatted
réelle du patin du rail utilisé sur la voie], épaisseur minimale: 12mm et dureté Brinell minimale HBW > 240) .
C , C e mplacements de mesure du déplacement vertical sur l'axe du support articulé Formatted
1 2
...
et C
Formatted
...
F charge d'essai positive pour la section correspondant à la table d'appui
r
Formatted
...
Lr distance nominale entre les lignes centrales des supports articulés pour la configuration d’essai à la section de la table
Formatted
d’appui .
Lp distance nominale entre la ligne centrale de la table d’appui et le bord de la traverse en bas Formatted
...
Formatted
...
Figure 1 — Montage de l'essai sous charge positive au niveau de la table d'appui
Formatted
...
Formatted
...
La déformation «d» mesurée au cours des essais sur la table d'appui est calculée à l'aide de la
Formatted
Formule (1):Error! Reference source not found.:
...
Formatted
...
CC+
𝐶 +𝐶
13 1 3
Formatted
d=−C 𝑑 = 𝐶 − (1) .
Formatted
...
Formatted
...
Tableau 2 — Valeurs de L par rapport à L
r p
Formatted
...
L L
p r
Formatted
...
m m
Formatted
...
Lp < 0,349 0,3
Formatted
...
0,350 ≤ L < 0,399 0,4
p
Formatted
...
0,400 ≤ Lp < 0,449 0,5
Formatted
...
Lp ≥ 0,450 0,6
Formatted
...
Formatted
Les appareils de mesure des déplacements doivent être en capacité de mesurer des déplacements .
de ±0,02 mm.
Formatted
...
Formatted
...
Les appareils de mesure des forces doivent être conformes à la classe 2 de l'ISO 7500--1 en ce qui concerne
Formatted Table
...
l'exigence pour la plage de mesures de l'effort.
Formatted
...
5.2.1.2 Section centrale pour l'essai sous charge négative des traverses
Formatted
...
Formatted
...
La Figure 2Figure 2 représente le montage d'essai sous charge négative à la section centrale.
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
12856-2_ed1fig2.EPS
Formatted
...
Formatted Table
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
Légende
...
1 support rigide
Formatted
...
2 support articulé et plaque d'acier (longueur minimale: largeur de la surface inférieure de la traverse au niveau de la table
Formatted
...
d'appui +20 mm,
Formatted
...
largeur: 140 ± 1 mm, épaisseur minimale: 12 mm et dureté Brinell minimale HBW > 240)
Formatted
...
3 semelle élastique (longueur minimale: largeur de la surface inférieure de la traverse au niveau de la table d'appui + 20 mm,
+10 10
+ Formatted
largeur: 140 mm, .
Formatted
...
+2
+
épaisseur: 15 mm et module d'élasticité statique: module d'élasticité statique sécant mesuré entre
−
−3 3
Formatted
...
0,3 MPa et 2 MPa: 1 ≤ C ≤ 4 N/mm )
Formatted
...
4 traverse en composite à matrice polymère avec ou sans système de fixation et avec selle (le cas échéant)
Formatted
...
5 semelle de rail normalisée définie par l'acheteur
Formatted
...
6 cale de rattrapage de pente en acier destinée à compenser l'inclinaison de la table d'appui (longueur minimale: longueur de
la semelle de rail normalisée Formatted
...
+20 mm, largeur: 140 ± 1 mm [cette largeur peut être réduite en fonction de la largeur réelle du patin du rail
Formatted
...
utilisé sur la voie], épaisseur minimale: 12 mm et dureté Brinell minimale HBW > 240)
Formatted
...
C1, C2 ete mplacements de mesure du déplacement vertical sur l'axe du support articulé des tables d'appui et au centre de la traverse
Formatted
...
C3
Formatted
...
Fc,n charge d'essai de référence négative à la section centrale de la traverse
Formatted
LC distance nominale entre les lignes centrales de la table d’appui .
Formatted
...
Figure 2 — Montage de l'essai sous charge négative à la section centrale
Formatted
...
Formatted
...
La déformation «d» mesurée au cours des essais au niveau de la section centrale pour une charge négative est
Formatted
calculée à l'aide de la Formule (1).0. .
Formatted
...
Les appareils de mesure des déplacements doivent être en capacité de mesurer des déplacements
Formatted
...
de ±0,02 mm.
Formatted
...
Formatted
Les appareils de mesure des forces doivent être conformes à la classe 2 de l'ISO 7500--1 en ce qui concerne .
l'exigence pour la plage de mesures de l'effort.
Formatted
...
Formatted
...
5.2.1.3 Section centrale pour l'essai sous charge positive des traverses
Formatted
...
La Figure 3Figure 3 représente le montage d'essai sous charge positive à la section centrale.
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
12856-2_ed1fig3.EPS
Formatted
...
Formatted
...
Formatted Table
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Formatted
...
Légende
Formatted
...
1 support rigide
Formatted
...
2 support articulé et plaque d'acier (longueur minimale: largeur de la surface inférieure de la traverse au niveau de la table
d'appui +20 mm,
Formatted
...
largeur: 140 ± 1 mm, épaisseur minimale: 12 mm et dureté Brinell minimale HBW > 240)
Formatted
...
3 semelle élastique (longueur minimale: largeur de la surface inférieure de la traverse au niveau de la table d'appui + 20 mm,
Formatted
...
+10
+
largeur: 140 mm,
0 0
Formatted
...
+2
+2
Formatted
épaisseur: 15 + mm et module d'élasticité statique: module d'élasticité statique sécant mesuré entre
−3 .
−3
3 Formatted
0,3 MPa et 2 MPa: 1 ≤ C 4 N/mm ) .
4 traverse en composite à matrice polymère avec ou sans système de fixation et sans selle Formatted
...
C , C ete mplacements de mesure du déplacement vertical sur l'axe du support articulé
1 2
Formatted
...
C
Formatted
...
Fc charge d'essai positive à la section centrale de la traverse
Formatted
...
LC distance nominale entre les lignes centrales de la table d’appui
Formatted
...
Figure 3 — Montage de l'essai sous charge positive à la section centrale
Formatted
...
Formatted
...
La déformation «d» mesurée au cours des essais à la section centrale pour une charge négative est calculée à
Formatted
...
l'aide de la Formule (1).0.
Formatted
...
Les appareils de mesure des déplacements doivent être en capacité de mesurer des déplacements
Formatted
...
de ±0,02 mm.
Formatted
...
Formatted
...
Les appareils de mesure des forces doivent être conformes à la classe 2 de l'ISO 7500--1 en ce qui concerne
Formatted
l'exigence pour la plage de mesures de l'effort. .
Formatted
...
5.2.1.4 Section de la table d'appui pour l'essai sous charge positive des supports
Formatted
...
Formatted
Le montage de l'essai sous charge positive au niveau de la table d'appui: .
Formatted
...
— — près de l'extrémité du support,
Formatted
...
Formatted
...
— — avec support direct du rail (c.-à-d. système de fixation sans selle),
Formatted
...
est représenté à la Figure 1.Figure 1. La valeur de Lr par rapport à Lp est décrite dans le Tableau 2.Tableau 2.
Formatted
...
Formatted
...
La charge Fr est appliquée perpendiculairement à la base du support.
Formatted
...
Formatted
...
Formatted: Font: Bold
Formatted: HeaderCentered
Au cours de l'essai, l'extrémité opposée du support doit être soutenue afin de compenser l'influence du poids
des supports sur le moment de flexion. À titre d'alternative; le support peut également être coupé à la distance
L de l'axe du rail.
p
5.2.1.5 Section centrale pour l'essai sous charge négative des supports
Formatted: Dutch (Netherlands)
Formatted: French (France)
12856-2_ed1fig4.EPS
Formatted: Adjust space between Latin and Asian text,
Adjust space between Asian text and numbers, Tab stops:
Not at 0.7 cm + 1.4 cm + 2.1 cm + 2.8 cm + 3.5 cm + 4.2
cm + 4.9 cm + 5.6 cm + 6.3 cm + 7 cm
Formatted: Adjust space between Latin and Asian text,
Adjust space between Asian text and numbers
Formatted Table
Formatted: French (France)
Formatted: Adjust space between Latin and Asian text,
Adjust space between Asian text and numbers
Formatted: French (France)
Légende Formatted: Adjust space between Latin and Asian text,
Adjust space between Asian text and numbers
1 support rigide
Formatted: French (France)
2 support articulé et plaque d'acier (longueur minimale: largeur de la surface inférieure de la traverse au niveau de la table
d'appui +20 mm, largeur: 140 ± 01 mm, épaisseur minimale: 12 mm et dureté Brinell minimale HBW > 240)
Formatted: French (France)
3 semelle élastique (longueur minimale: largeur de la surface inférieure de la traverse au niveau de la table d'appui + 20 mm,
Formatted: French (France)
+10 +2
+ +2
largeur: 140 mm, épaisseur: 15 mm et module d'élasticité statique: module d'élasticité statique sécant
0 0 −3 −3
Formatted: Adjust space between Latin and Asian text,
Adjust space between Asian text and numbers
mesuré entre 0,3 MPa et 2 MPa: 1 ≤ C ≤ 4 N/mm )
4 support en composite à matrice polymère sans système de fixation et avec selle (le cas échéant)
Formatted: Font: Not Italic
LC pour un gabarit de 1 435 mm, L correspond à 1,5 m. Pour les autres gabarits, la longueur doit être adaptée
Formatted: French (France)
C , C ete mplacements de mesure du déplacement vertical sur l'axe du supp
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.
Loading comments...