masse volumique ou densité du ballast

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Le 29/09/2005 à 12h46 4171 vues

Question d'origine :

Quelle est la densité du ballast (pierres concassées que l'on tasse sous les traverses d'une voie ferrée) ? D'avance merci et encore bravo pour votre service rapide et efficace

Réponse du Guichet

anonyme - Département : Équipe du Guichet du Savoir

Le 29/09/2005 à 14h06

Réponse du service Guichet du Savoir

Le ballast est un matériau granulaire provenant de roches éruptives concassées (diorite de teinte bleu sombre). Sa masse volumique vaut environ 2800 kg/m3. Il répond aux normes de qualité (NF F 53-695, Normes françaises 1996 imposées par la Société Nationale des Chemins de Fer (SNCF, la compagnie ferroviaire française). Celles-ci concernent :
la granulométrie, s’étendant de 20 à 60 mm
la dureté, mesurée par les essais Deval et Los Angeles (en Amérique du Nord, le test d’attrition des granulats est le Mill Abrasion, et le ASTM C535 pour le bllast est l’équivalent du Los Angeles)
la forme des grains, aplatie mais non effilée à arêtes
la propreté, exprimée en pourcentage de fines calibrées par classe granulométrique.
source : Identification expérimentale d'une loi de tassement du ballast, Conseil National de Recherches, Canada.

Pour en savoir plus, voir le département recherches de la SNCF : Un des axes de recherche abordé concerne le comportement du ballast : le ballast est un des éléments support de la voie. Il est composé d'une couche de roches concassées et assure entre autre fonction l'ancrage latéral et longitudinal de la voie. Il permet la transmission et la répartition des charges statiques et dynamiques du rail vers la plate-forme ainsi que le drainage des eaux pluviales. Une fonction environnementale de plus en plus reconnue est due à de moindres émissions acoustiques qu'une voie sur dalle et à un amortissement des vibrations engendrées par les circulations. Le ballast présente un avantage supplémentaire en raison de sa flexibilité du point de vue de sa mise en oeuvre et de la maintenance ainsi que son plus faible coût de construction par rapport à une voie sur dalle classique. La dégradation de la qualité du ballast et/ou de ses interfaces peut conduire à accélérer considérablement le rythme des opérations de maintenance, d’où la nécessité de mieux comprendre son fonctionnement et ainsi mieux appréhender les mécanismes à l’origine de l’apparition de défauts de voies.

De nouvelles approches issues de la recherche sur les milieux granulaires permettent d'étudier les phénomènes liés à la microstructure du ballast en modélisant le milieu grain par grain : la principale difficulté étant de gérer les interfaces entre les grains et le nombre très important de grains dans le milieu. Cette approche paraît particulièrement pertinente en raison de la faible épaisseur de ballast sous une traverse (une trentaine de centimètre sur Ligne à Grande Vitesse) mais des recherches prenant en compte une approche plus globale de la voie (le ballast mais également les couches d’assises) sont également en cours.

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