用新的長鋼軌更新鐵路軌道的鋼軌的方法及相關作業列車與流程

2024-04-15 00:45:05

1.總的來說，本發明涉及作業列車(例如建設和更新列車)的技術領域，作業列車包括放置鐵路軌道建設所需的設備，或者，在更新的情況下，更換構成鋼軌的所有或一些材料，即更換鋼軌和固定結構(如軌枕)以及道碴，當這些材料老化時，道碴確保軌道固定在其平臺上的。
2.本發明更具體地涉及一種用新的長鋼軌更新鐵路軌道的已經放置的舊鋼軌的方法，並且涉及設計成實施這種更新方法的作業列車。


背景技術：

3.鐵路運輸網絡的建設者或管理者需要定期建造新的鐵路軌道或改造現有的鐵路軌道，即更換構成它們的一些元件，例如更換鋼軌和支撐鋼軌的軌枕，以及緊固件和其他附件。這種更新需求的很大一部分是由於軌道的磨損，但也可能是為了獲得更好的性能而用更新的型號替換舊型號的情況。
4.在最完整的更新情況下，此類操作是使用鐵路車隊(例如更新列車)執行的，鐵路車隊包括用於執行不同更新操作的多個專用機器。鐵路軌道完全更新的典型操作使用專門的鐵路車隊，這些車隊包括能夠按順序執行以下操作的機器：拆包、篩選道碴以及通過車廂上用於卸載的傳送帶或者直接噴射到路堤來移除拆包過的產品、更新待更新的軌道(鋼軌和軌枕)、壓載和提升軌道、調平和整形、焊接鋼軌、釋放應力、新的調平/整形、調整落位和整理邊緣。
5.被稱為「長焊接鋼軌」(「lwr」)或「長條」的鋼軌設計是對鋼軌車輛的安全性和增加的行進速度的不斷追求的結果。在更新鋼軌的特定情況下，更新操作包括用新的長鋼軌替換舊鋼軌，而不幹擾鋼軌的其他因素(站臺、道碴、軌枕)。它通常涉及以下步驟的實施：
[0006]-提供「長條」的形式(例如324米)的「lwr」類型的新鋼軌，該鋼軌已經在距離作業地點有一段距離的焊接作業間製造完成，由產自鐵路製造工廠的基本鋼軌(例如三個基本鋼軌，每個108米)製成，
[0007]-拆除扣件，分割舊鋼軌，
[0008]-拆除舊鋼軌，
[0009]-端對端放置和對齊新鋼軌，將新鋼軌相互鋁熱焊接，端對端放置，從而將新鋼軌固定到軌枕上，
[0010]-通過鋁熱焊接將新鋼軌連接到現有線路，釋放應力(鬆開新鋼軌的軌枕、敲打、重新擰緊軌枕)，必要時使用鋼軌衝頭銷對鋼軌進行中和，根據替換時的溫度使用氣體或另一種方法加熱，
[0011]-舊鋼軌的裝載和拆除，以及作業地點的清潔。
[0012]
在配備「普通」鋼筋的鋼軌上，膨脹被吸收在鋼軌接頭區域，兩個連續鋼筋之間精確調節的間隙允許鋼軌略微延伸。這樣的鋼軌因此對溫度變化相對不敏感。對於配備長杆或「lwr」的鋼軌，情況並非如此，因為在這種情況下，鋼軌之間沒有可以吸收膨脹的接頭。將
鋼軌夾緊在軌枕上，並將軌枕固定在道碴中，抵消了鋼軌在溫度變化影響下的自由移動。由於鋼軌的膨脹受到阻礙，鋼軌內應力的增加對其進行了補償。當道碴的阻力不再足以抵消鋼軌的內部應力時，鋼軌最終會拉伸，從而導致鋼軌底盤的幾何形狀發生變形。鋼軌的這種變形顯然是極其危險的。
[0013]
為了顯著降低所述鋼軌因寒冷天氣而破裂或因極熱而變形的風險，已知執行新鋼軌的「中和」操作。所述中和使得可以在給定的膨脹狀態下固定鋼軌，無論是當通過加熱鋼軌進行中和時在指定的平均溫度(例如25℃)下，還是當通過拉伸鋼軌進行中和操作時，鋼軌的拉伸與其在該平均溫度下的膨脹相對應。
[0014]
所有這些操作在鋼軌的每個部分、一個接一個的鋼軌或一個接一個的長杆上逐步執行，需要大量的時間以及行進中的中斷。在鋪設新鋼軌期間需要進行相同的操作，當然，拆除舊扣件和移除舊鋼軌除外。
[0015]
能夠實施鋼軌更新操作的解決方案包括中和鋼軌的步驟，但速度相對較低，實際上不適合更新鋼軌以放置長焊接鋼軌的解決方案，這點早已為人所知。其他現有解決方案需要使用多個不同的鐵路車隊，每個車隊僅實施更新操作的一部分，這被證明是昂貴的。此外，這樣的更新作業時間很長，需要更多的勞動力。最後，當提出在此類解決方案中對鋼軌進行中和時，在連接到舊鐵路軌道的新鋼軌的端部處不存在所述中和或者使用單獨的方式以傳統方式執行。


技術實現要素：

[0016]
本發明旨在通過特別提出一種解決方案來克服現有技術的所有或部分缺點，該解決方案能夠實現通過新的長鋼軌更新舊鋼軌的方法，提供鐵路軌道的儘可能短的停機時間，以減少作業的持續時間，同時確保放置的鐵路軌道的良好安全性。
[0017]
為了實現這一點，根據本發明的第一方面，提出了一種用於更新鐵路軌道的舊鋼軌的方法，其中，在第一階段，新的長鋼軌沿著鐵路軌道從沿第一行進方向行進的作業列車的運輸車廂上卸載，所述方法的顯著之處在於，在第二階段，所述作業列車沿與所述第一行進方向相反的第二行進方向行進，所述新的長鋼軌在所述第二階段期間被放置並隨後緊固在所述鐵路軌道的固定結構上。
[0018]「長鋼軌」是指也稱為「長焊接鋼軌」(「lwr」)或「長條」的鋼軌。這些長焊接鋼軌由一條或多條正常長度的基本鋼軌或「正常鋼筋」焊接而成，通常在距離作業地點一定距離的焊接作業間中焊接在一起，從而形成單獨的連續單元。因此，在長度方面，長焊接鋼軌和由普通條組成的鋼軌之間的區別非常明顯，長焊接軌可以延伸幾百米，甚至幾公裡。在這種情況下，鐵路軌道既指放置在道碴上的鋼軌，也指放置在其他支撐件上的無道碴鋼軌(放置在混凝土上的鋼軌、放置在板上的鋼軌等)。鐵路軌道的固定結構可以在功能上變化，並且包括例如，取決於鐵路軌道的類型、軌枕、板、混凝土平臺等。
[0019]
通過這些特徵的組合，這種更新方法可以通過一個單獨的作業列車來實現。此外，可以以優化的方式對所執行的操作進行排序。不再需要同時執行所有操作，或者按照單一的行進方向順序執行所有操作，根據最嚴格的操作，這將降低工程現場的行進速度。實際上，當作業列車串聯執行所有操作時，僅一個需要固定作業列車的操作就足以限制與其他操作相關的作業進度。以這種順序方式，分兩種階段進行，將更新操作分配在一個行進方向
上，然後分配在另一個行進的方向上，已確定可以縮短同等長度的更新鋼軌的作業時間。最後，可以在相同的臨時中斷行程期間執行所有這些操作，同時儘量縮短中斷時間。
[0020]
根據一個實施例，在第一階段，新的長鋼軌沿著鐵路軌道從作業列車的運輸車廂上卸載，或者沿著待更新的舊鋼軌在鐵路軌道外側卸載，或者在鐵路軌道中心卸載。
[0021]
根據一個實施例，在第一階段，卸載的新的長鋼軌的每個端部都經過準備步驟，以實現永久連接的步驟，例如研磨加工步驟，優選在沿著鐵路軌道卸載之後，優選採用焊接機器，該焊接機器在作業列車後面，獨立於作業列車在第一行進方向上行進。在將新的長鋼軌的端部放置在鐵路軌道上之前對新的長鋼軌的端部的這種準備步驟可以確保減少執行後續焊接步驟的時間。所述後續步驟優選在更新方法的第二階段期間實施。它尤其包括端對端焊接新的長鋼軌的操作。因此，準備焊接的操作和將新的長鋼軌軌彼此焊接的操作分布在這些階段的每個上，並且可以與其他操作並行地執行，而不限制作業列車的移動速度。
[0022]
根據一個實施例，焊接機器尤其可以是鋼軌車輛，或者實際上是公路鋼軌車輛，即輪式多價鋼軌機器，其允許從公路到鐵路軌道的通行。
[0023]
根據一個實施例，在第二階段，通過作業列車確保舊鋼軌的拆除。
[0024]
根據一個實施例，在第二階段，舊鋼軌被裝載到作業列車的運輸車廂上，當舊鋼軌被加載到作業列車的運輸車廂上時，優選對其進行切割操作。這樣，運輸車廂既可以用來存放新的長鋼軌，也可以用來存放舊鋼軌。另一種可能的替代方案是，舊鋼軌沿著鐵路軌道從鐵路軌道本身移動，特別是從它們在固定結構(例如軌枕)上的位置移動。
[0025]
根據一個實施例，第二階段包括通過焊接站端對端焊接新長鋼軌的操作，該焊接站相對於第二行進方向位於鐵路軌道上新的長鋼軌的放置區的上遊，焊接站優選形成在沿第二行進方向行進的焊接機器上，焊接機器優選地獨立於作業列車、優選地遠離作業列車。焊接機器的進程獨立於作業列車的進程，使得可以執行通常遵循不同操作順序的並行操作。因此，在該方法中，焊接操作可以，相對於在放置新的長鋼軌時前進的作業列車，在並行操作時間內進行。端對端地焊接新的長鋼軌的步驟優選地是電焊接步驟。隨著時間的推移，電焊接需要更少的維護，並且與通常使用的鋁熱焊接相比具有更高的質量。
[0026]
根據一個實施例，第二階段包括按部分將新的長鋼軌中和至參考狀態的步驟，其中，新的長鋼軌的每個部分在放置在鐵路軌道上之前被中和到參考狀態。
[0027]
在優選配置中，中和步驟是將新的長鋼軌的部分加熱或冷卻中和至參考溫度的步驟，新的長鋼軌各部分在放置在鐵路軌道上之前被加熱或冷卻至參考溫度。這種中和步驟，通常通過特別是在夏季冷卻鋼軌部分，以及特別是在冬季加熱鋼軌部分，使得它們能夠在正常使用期間承受顯著的溫差。冷卻可以根據不同的變型來實施，例如通過噴射諸如水的液體流或氣體流，理想地是空氣，空氣可選地是壓縮的乾冰等。
[0028]
在另一種或附加設計中，可通過機械應力實現中和，機械應力可能導致鋼軌部分在所述參考溫度下以與其膨脹相對應的方式拉伸。因此，參考狀態對應於通過參考給出的膨脹狀態，該膨脹狀態本身對應於鋼軌部分暴露於所述參考溫度時的狀態。
[0029]
根據一個實施例，作業列車包括安裝在車輪組(例如轉向架)上的車輛，中和步驟(如加熱或冷卻中和步驟)在作業列車的一個區域內進行，參考第二行進方向，該區域相對於新的長鋼軌位於作業列車的第一個車輪組的上遊。
[0030]
根據一個實施例，中和步驟之後是保持和/或校正鋼軌中和部分的參考狀態的步
驟，保持和/或校正參考狀態的過程優選在作業列車的區域中進行，參考第二行進方向，該區域相對於新的長鋼軌至少位於第一個車輪組的下遊。
[0031]
在通過加熱或冷卻進行中和的情況下，加熱或冷卻中和步驟之後是通過傳熱或隔熱保持和/或校正鋼軌中和部分的參考溫度的步驟，參考第二行進方向，保持和/或校正參考溫度的步驟優選地在位於第一車輪組相對於新的長鋼軌的至少下遊的作業列車的區域中進行。優選地，傳熱或隔熱裝置包括紅外輻射源。在保持和/或校正參考狀態的步驟期間，除了所述中和步驟之外，保持裝置可以確保對中和的校正，以便例如校正至在先前的中和步驟期間不會實現的參考狀態。
[0032]
一旦新的長鋼軌放置在固定結構上，將所述鋼軌的放置區域與所述鋼軌至固定結構的緊固區域隔開一定距離。參考第二行進方向，保持和/或校正參考狀態(例如參考溫度)的這種步驟在下遊並且與中和步驟相距一定距離，使得能夠確保中和的新的長鋼軌的固定，特別是在保持在參考溫度的溫度下。這使得可以進一步降低所述鋼軌斷裂或鋼軌根據它們所暴露的熱差而變形的風險。
[0033]
根據一個實施例，在第二階段，新的長鋼軌通過位於下遊的作業列車區域中的扣件固定到固定結構上，距離作業列車的區域的距離優選小於7m，在該區域中執行保持和/或校正參考狀態的步驟，優選在執行保持和/或校正參考溫度的步驟的作業列車的區域的下遊。理想地，保持和/或校正參考步驟的步驟在位於其中和和緊固之間的鋼軌的整個部分上實施，扣件的緊固直接位於保持和/或者校正到參考狀態的下遊。實際上由於存在一些設備或作業站，將確保在其中執行緊固新的長鋼軌的步驟的作業列車的區域與在其中執行保持和/或校正參考狀態的步驟的作業列車的區域之間的距離，即小於7m。
[0034]
根據一個實施例，第二階段包括初始階段，包括以下步驟：
[0035]-將第一個新的長鋼軌的至少一個端部中和到參考狀態的步驟，例如加熱或冷卻，該端部包括第一個新的長鋼軌的末端，舊的連接鋼軌的端部需要連接到該末端；
[0036]-在將該第一新的長鋼軌的至少一部分放置在所述舊連接鋼軌的端部處的固定結構上之後，通過至少一個臨時連接裝置(例如，魚尾板或鋼軌銷)將該舊的連接鋼軌的末端臨時端對端連接到該第一新的長鋼軌的末端的步驟。
[0037]
根據一個實施例，更新方法，特別是初始階段，包括一個步驟，優選通過加熱或冷卻，中和舊連接鋼軌的端部，該端部包括舊連接鋼軌末端，第一個新的長鋼軌端部需要連接到該末端。
[0038]
根據一個實施例，在初始階段的中和步驟之前，先進行中和，優選通過加熱或冷卻，舊連接鋼軌的端部的步驟，舊連接鋼軌的端部包括舊連接鋼軌末端，需要將第一新的長鋼軌端部連接到該末端。優選地，舊連接鋼軌的端部的中和由用於保持和/或校正參考狀態的所有或一些裝置執行。
[0039]
根據一個實施例，第二階段包括包括以下步驟的最終階段：
[0040]-將後一新的長鋼軌的至少一個端部中和到參考狀態的步驟，該端部包括需要連接舊連接鋼軌的末端的後一新的長鋼軌端部；
[0041]-通過至少一個臨時連接裝置(例如魚尾板或鋼軌銷)將後一新的長鋼軌的端部臨時端到端連接到相應的舊連接鋼軌的末端的步驟。
[0042]
臨時連接裝置(如魚尾板或鋼軌銷)具有保持鋼軌末端鄰接的功能，無論外部溫度
如何變化，以確保末端完美接合。另一個功能是保持舊鋼軌和新鋼軌的參考長度，直到末端永久連接(例如焊接)的步驟。一旦鋼軌的末端被焊接，並且一旦焊縫在預定的冷卻時間(通常為20分鐘)之後冷卻，則移除所述臨時連接裝置。在臨時連接之後的永久連接可以確保鋼軌車輛以正常速度行進，而臨時連接最多允許以降低的速度行進。
[0043]
根據一個實施例，更新方法，特別是最後階段，包括中和，優選通過加熱或冷卻，舊連接鋼軌的端部的步驟，該舊連接鋼軌的端部包括舊連接鋼軌末端，後一新的長鋼軌的端部需要連接到該末端。
[0044]
根據一個實施例，在將後一新的長鋼軌的端部中和至參考狀態的步驟之後，優選通過加熱或冷卻使舊連接鋼軌的端部中和，該舊連接鋼軌的端部包括舊連接鋼軌末端，需要將後一新的長鋼軌的端部連接至該舊連接鋼軌末端。優選地，舊連接鋼軌的該端部的中和由用於保持和/或校正參考狀態的所有或一些裝置執行。
[0045]
當然，對於更新，初始和最終階段可以在鐵路軌道的鋼軌線路上實施，或者實際上同時在鐵路軌道的兩條平行鋼軌線路上實施。
[0046]
根據一個實施例，第二階段的初始階段和/或最終階段的臨時連接步驟之後是永久連接步驟，例如通過焊接，例如通過鋁熱焊接，將相應的舊連接鋼軌和新的長鋼軌的兩個連接端連接起來。
[0047]
根據本發明的另一個方面，這涉及一種設計用於實施上述更新舊鋼軌的方法的作業列車，該作業列車包括至少一個運輸車廂，該運輸車廂設計用於確保在作業區域運輸待運輸的新的長鋼軌，並優選地存儲將從作業區移除的舊鋼軌，以及至少一個作業車廂，該作業車廂優選地設計成實施至少一個中和步驟，該作業列車設計成在沿第一行進方向移動的同時沿鐵路軌道從運輸車廂卸載新的長鋼軌，所述作業列車包括用於相對於與該第一行進方向相反的第二行進方向將位於該新的長鋼軌的放置區域下遊的區域中的新的長鋼軌緊固在鐵路軌道的固定結構上的作業站，使得當作業列車沿第二行進方向行進時，作業列車能夠將新的長鋼軌放置並緊固在鐵路軌道的固定結構上。
[0048]
在這種配置中，作業列車包括用於新的長鋼軌的卸載樁，該卸載樁相對於作業列車定向，用於在沿第一行進方向行進時沿鐵路軌道從運輸車廂上卸載新的長鋼軌。此外，參考第二行進方向，設計用於將新的長鋼軌固定在固定結構(例如軌枕)上的固定作業站位於放置作業站的下遊，該放置作業站設計用於確保將所述新的長鋼軌放置在鐵路軌道的固定結構上，例如放置在軌枕上。
[0049]
根據另一方面，本發明還涉及一種包括如上所述的作業列車的鋼軌車隊，該鋼軌車隊包括至少一臺焊接機器，該焊接機器設計為能夠獨立於作業列車行進，優選與作業列車相距一定距離。
[0050]
根據一個實施例，作業車廂包括多個作業車輛，優選具有可變部分。
[0051]
根據一個實施例，焊接機器配備有至少一項焊接設備，其設計用於實施後續焊接步驟的準備步驟和焊接步驟。
附圖說明
[0052]
本發明的其他特徵和優點將從以下描述中變得清楚，參考附圖，其中：
[0053]
[圖1]：是根據本發明實施例的包括作業列車的鐵路車隊的示意圖；
[0054]
[圖2a]：是圖1的詳細示意圖；
[0055]
[圖2b]：是圖1的詳細示意圖；
[0056]
[圖2c]：是圖1的詳細示意圖；
[0057]
[圖2d]：是圖1的詳細示意圖；
[0058]
[圖3a]：是根據本實施例的更新方法的第一階段期間，如圖1所示的鐵路車隊的示意圖；
[0059]
[圖3b]：是根據本實施例的更新方法的第二階段期間，如圖1所示的鐵路車隊的示意圖；
[0060]
[圖4]：是圖3b的詳細示意圖；
[0061]
[圖5a]：是根據本實施例的更新方法的第二階段的初始階段的步驟的示意圖；
[0062]
[圖5b]：是更新方法的第二階段的初始階段的步驟的示意圖，該步驟在圖5a的步驟之後；
[0063]
[圖5c]：是更新方法的第二階段的初始階段的步驟的示意圖，該步驟在圖5b的步驟之後；
[0064]
[圖5d]：是更新方法的第二階段的初始階段的步驟的示意圖，該步驟在圖5c的步驟之後；
[0065]
[圖5e]：是更新方法的第二階段的初始階段的步驟的示意圖，該步驟在圖5d的步驟之後；
[0066]
[圖5f]：是更新方法的第二階段的初始階段的步驟的示意圖，該步驟在圖5e的步驟之後；
[0067]
[圖6a]：是根據本實施例的更新方法的第二階段的最後階段的步驟的示意圖；
[0068]
[圖6b]：是更新方法的第二階段的最後階段的步驟的示意圖，該步驟在圖6a的步驟之後；
[0069]
[圖6c]：是更新方法的第二階段的最後階段的步驟的示意圖，該步驟在圖6b的步驟之後；
[0070]
[圖6d]：是更新方法的第二階段的最後階段的步驟的示意圖，該步驟在圖6c的步驟之後；
[0071]
[圖6e]：是更新方法的第二階段的最後階段的步驟的示意圖，該步驟在圖6d的步驟之後；
[0072]
[圖6f]：是更新方法的第二階段的最後階段的步驟的示意圖，該步驟在圖6e的步驟之後；
[0073]
[圖7]：是根據作業列車沿鐵路軌道的運動說明作業列車運行的圖表。
[0074]
為了提高清晰度，所有圖中相同或相似的元件都用相同的參考符號表示。
具體實施方式
[0075]
圖1、2a、2b、2c和2d是根據本發明的一個實施例的包括作業列車100的鐵路車隊10的示意圖。作業列車100包括在列車前部的發動機110，在這種情況下直接跟隨有連接到發動機110的運輸車廂120。運輸車廂120設計成確保在作業區z0上運輸待運輸的新的長鋼軌22，並且優選地存儲舊鋼軌21，舊鋼軌21從放置新的長鋼軌22的相同的作業區z0移除。作業
列車100包括聯接到運輸車廂120的後部的作業車廂130。作業車廂130圖示為配備有相繼聯接的三節作業車輛131、132、133的變體，具體為第一作業車輛131、第二作業車輛132和第三作業車輛133。它具有可變的組成，即它的列車組成可能會在某些地點發生變化，例如在進入作業間時，但除了進入作業間外，一旦在指定的，通常為特定的作業地點，則不會再改變。
[0076]
將注意到，「舊」鋼軌以已放置的鋼軌的方式延伸，預先存在於待更新的鋼軌上，新鋼軌以替換所述已放置的鋼軌的方式延伸。這些術語並不表示鋼軌本身的磨損或老化。
[0077]
鐵路車隊10包括焊接機器140，在這種情況下是鐵路機器，其可以可拆卸地連接在作業列車100的末端，在這裡特指作業車廂130的末端，相對於第一行進方向f1。這種聯接使得可以將鐵路車隊移動到作業區z0。焊接機器140旨在一旦到達作業區z0附近，如圖1所示，就與作業列車100脫開，以便能夠獨立於作業列車100行進，優選地與作業列車100間隔一定距離。在閱讀下面描述的更新方法後，將更好地理解它的用途。
[0078]
圖3a和圖3b分別是鐵路軌道20更新的第一階段a和第二階段b中的鐵路車隊10的示意圖——這是用新的長鋼軌22更新鐵路軌道20的舊鋼軌21。用新的長鋼軌22更新鐵路軌道20的舊鋼軌21的方法總體上包括：
[0079]-第一階段a，在第一階段a期間，新的長鋼軌22沿著鐵路軌道20從沿第一行進方向f1行進的作業列車100的運輸車廂120卸載，以及
[0080]-第二階段b，在第二階段b期間，作業列車在反向路徑上行進，即在與第一行進方向f1相反的第二行進方向f2上行進，並且在此期間，將新的長鋼軌22放置在鐵路軌道20的固定結構23上並隨後將其固定在鐵路軌道20的固定結構23上，在本例中為軌枕23。
[0081]
換句話說，作業列車100在鐵路軌道20上分兩個階段移動，即離開a和返回b，在這期間它執行不同的步驟，這兩個階段a和b的組合使得可以確保鐵路軌道20的更新。
[0082]
在第一階段a期間，新的長鋼軌22沿著鐵路軌道20從作業列車100的運輸車廂120上相繼卸載，同時發動機110牽引著作業列車向第一行進方向f1前進。發動機110可以選擇性地為作業列車100，特別是通過分布式驅動輪組，提供或不提供牽引輔助，作業列車100配備有其自己的推進系統。因此，可以根據兩種變體將貨物運送到作業地點-使用專用於作業列車的自行式機器，或通過機車牽引。在作業地點上，自行式機器也可以通過機車確保的牽引力來輔助。
[0083]
根據所需的配置，這些新的長鋼軌22可以在鐵路軌道20的外部、沿著待更新的舊鋼軌21或在鐵路軌道20的中心卸載。一旦第一階段a結束，這導致將放置的新的長鋼軌對齊，沿著鐵路軌道20及其附近連續設置。在卸載新的長鋼軌之前，優選通過作業車廂130的其中一節列車執行在地面上放置支撐物(例如滾輪支撐物)的步驟，使得新的長鋼軌擱置在地面，在這些滾輪支撐件上，而不是直接在地面或道碴上。參考所述第一行進方向f1，設計用於確保滾輪支撐件的放置或定位的站107'位於新的長鋼軌22的卸載的上遊。在該示例中，確保滾輪支撐件的放置的作業站107'由作業車廂的第一車輛131在確保卸載的區域中實施，第一車輛131在第二車輛132的前面，參考第一行進方向f1。
[0084]
與沿鐵路軌道20卸載新的長鋼軌22的操作並行，仍然在第一階段a期間，卸載的新的長鋼軌22的每個端部經歷準備步驟，以期永久連接(例如焊接)的步驟。這樣的準備步驟包括例如研磨加工步驟。所述焊接準備步驟由焊接機器140承載的焊接準備樁116實現。在這個例子中，所述焊接機器140是鐵路機器。在具體配置中，焊接機器還可以為焊接鐵道運
輸車廂或焊接鐵道挖掘機。焊接機器140獨立於作業列車100行進並且在第一行進方向f1上在其後面。因此，在第一階段a期間，焊接機器140大致沿與作業列車100相同的方向f1行進，在作業列車100後方距離d，該距離在第一階段a期間是可變的。這樣，當作業列車100以幾乎連續和均勻的速度行進以卸載新的長鋼軌22時，有一些短暫的中斷，以便將新的長鋼軌22引導到列車的放置區域，該中斷在作業進展中標記階段a3(參見圖7)，焊接機器140以不同的速度和順序方式前進，交替靜態階段和動態階段，靜態階段為準備焊接新的長鋼軌22的端部期間，動態階段為焊接機器沿著鐵路軌道20前進以到達下一個終點期間，依此類推。
[0085]
在第二階段b期間，作業列車根據與第一行進方向f1相反的第二行進方向f2移動，從而行進反向路徑。鐵路車隊10相對於第一行進方向f1從前到後依次包括機車110(如果在作業期間不用作牽引輔助裝置，則機車110是可選的)，然後是運輸車廂120然後作業車廂130以相反的順序行進——作業車廂130相對於該第二行進方向f2定位在作業列車100的前部。在第一階段a期間獨立行進並在作業列車後面一定距離處的焊接機器140在第二階段b期間仍然獨立行進並與作業列車100保持一定距離，但這次在其前面，參照第二行進方向f2。
[0086]
在所述第二階段b期間基本上同時實施多個操作。
[0087]
待更新的鐵路軌道部分的舊鋼軌21由作業列車100拆除，然後優選地裝載到作業列車100的運輸車廂120上。在將舊鋼軌21裝載到作業列車100的運輸車廂120上時，它們以規則的間隔連接，以便存儲在舊鋼軌21的多個分開的部分中。如此一來，運輸車廂120可同時存放新的長鋼軌22及舊鋼軌21。另一種可能的替代方案是舊鋼軌21從鐵路軌道20本身沿著鐵路軌道20移動，特別是從它們在軌枕23上的位置移動。運輸車廂120設置有搬運設備121，例如搬運架，搬運架可以確保一定數量的操作，例如切割舊鋼軌21，或夾緊鋼軌21、22等。可選地或此外，這些操作也可以全部或部分手動進行。舊鋼軌21的裝載路徑優選遵循與新鋼軌22的卸載路徑相反的路徑。以此方式，限制了設備的增加，特別是限制了在作業車廂130的第二車輛132上設備的增加。
[0088]
因此，在所述第二階段b期間，焊接機器140在作業列車100的前面並在與其相同的行進方向f2上行進，焊接機器140包括焊接裝置115並且依次執行焊接操作，優選新的長鋼軌22的端到端的電焊接。焊接機器140在距作業列車100足夠距離處運行，以便在放置新的長鋼軌22之前允許電焊縫冷卻。因此可以確保例如大約20分鐘的冷卻時間。
[0089]
在位於焊接機器140下遊的放置區z1的區域中，由作業列車100確保新的長鋼軌22在鐵路軌道20的軌枕23上的放置。該放置操作具體地但不排他地包括移動沿著鐵路軌道20設置的新的長鋼軌22，以便將它們安裝在先前拆除舊鋼軌21的相同位置的軌枕23上，該拆除發生在相對於放置區z1上遊的拆卸區z6。舊鋼軌21的拆除與新的長鋼軌22的安放並行進行，因此以同步的方式進行。作業車廂130的相同列車132主要執行拆卸及放置步驟，使得放置z1和拆卸區z6垂直於作業車130的相同車輛132定位，所述步驟由相同第二車輛132執行。以這種方式，由拆卸舊鋼軌21和放置新的長鋼軌22造成的鐵路軌道20的不連續部分由輪組所承載的同一車輛132覆蓋，輪組例如上遊轉向架101和下遊轉向架101，上遊轉向架相對於第二行進方向f2在舊鋼軌21上移動，下遊轉向架101在定位在軌枕23上的新的長鋼軌22上移動。實施這兩個步驟的車輛132的該下遊轉向架101構成作業列車100的轉向架101中相對於新的長鋼軌22、參考第二行進方向f2的第一個。
[0090]
實施通過部分24通過加熱或冷卻到參考溫度來中和新的長鋼軌22的步驟，以便允許在給定的膨脹參考狀態下緊固鋼軌。在所述中和步驟中，位於區域z2(參見圖4)的每個新的長鋼軌22的部分24通過主中和裝置111加熱或冷卻到參考溫度，該主中和裝置111在被放置在鐵路軌道20的軌枕23上之前位於相同區域z2中。主中和裝置111優選包括加熱裝置，例如感應加熱裝置。優選地，主中和裝置111包括冷卻裝置，例如用於噴射諸如水或氣流的液體流的設備，氣流理想地是空氣，可選地為壓縮、乾冰等。
[0091]
所述中和區域z2相對於新的長鋼軌22，參考第二行進方向f2位於作業列車100的第一輪組、特別是在這種情況轉向架101的上遊。
[0092]
為了避免參考溫度和鋼軌在它們緊固到軌枕23時的溫度之間的溫差太大，加熱或冷卻中和步驟之後是保持和/或校正的步驟，該步驟通過熱傳遞或隔熱，降低鋼軌24中和部分的參考溫度。優選地，熱傳遞或絕緣裝置包括紅外輻射源。
[0093]
保持和/或校正參考溫度的步驟在作業列車100的區域z3中執行，該區域z3至少相對於長鋼軌22，參考第二行進方向f2，位於至少中和區域z2的下遊和轉向架101中的第一個的下遊。在圖4所示的變體中，所述區域z3相對於新鋼軌在第二轉向架的下遊繼續。然後，新的長鋼軌22在作業列車100的區域z4中通過扣件固定到軌枕23上，該作業列車100的區域z4直接位於作業列車的區域z3的下遊，在該區域z3中執行保持和/或校正參考溫度的步驟。參考狀態(即參考溫度)的保持和/或校正的步驟至少通過位於相同區域z3的區域中的參考溫度的保持和/或校正裝置113來實施。
[0094]
當然，可以在上遊參考溫度的另一個保持和/或校正區域z5上實施通過熱傳遞或絕緣來保持和/或校正中和鋼軌部分24的參考溫度的附加步驟，例如通過參考溫度的附加保持和/或校正裝置112，該校正區域z5相對於新的長鋼軌22在第一轉向架101的上遊和中和區z2的下遊(參見圖4)。事實上，第一個轉向架101的主中和裝置111相對於新的長鋼軌22有顯著的距離，在本實施例中約為8m，這證明了對這種用於保持和/或校正上遊參考溫度的附加裝置112的關注是合理的。當然，可以使用用於參考溫度的其他附加保持裝置，例如參考溫度的附加保持和/或校正裝置114，其位於裝置113和112之間，在對於新的長鋼軌22的第一和第二轉向架101的區域中-第一轉向架101相對於新的長鋼軌22形成第二車輛132的下遊轉向架，第二個轉向架101相對於新的長鋼軌22形成第一車輛131的上遊轉向架，參考第二行進方向f2在其前面。
[0095]
理想地，參考步驟的保持和/或校正步驟在整個鋼軌部分上的中和和其緊固之間實施，扣件的緊固直接在參考狀態的保持和/或校正的下遊。實際上，由於存在一些必要的設備或作業站，例如用於在通過作業站108緊固(螺釘和/或夾緊件)扣件107之前放置扣件107，這將確保作業列車的區z4與作業列車的區z3分隔的距離即小於7m，在作業列車的區z4中執行新的長鋼軌的緊固步驟，在作業列車的區z3中執行參考狀態的保持和/或校正的步驟。
[0096]
在該第二階段b期間，必須實施初始階段和最終階段，以便相對於先前存在的鐵路軌道啟動和完成新的長鋼軌22的放置，同時拆除舊鋼軌21，必須確保與先前存在的鐵路軌道的連接。
[0097]
為了實現這一點，第二階段b包括初始階段，在圖5a、5b、5c、5d、5e和5f中詳細說明。在這些圖中，為了簡化視圖，僅示出了作業車廂130的第一車輛131和第二車輛132。在初
始配置中，舊鋼軌21連續延伸並通過扣件(未示出)固定到軌枕23，而新的長鋼軌22沿著鐵路軌道放置(見圖5a)。初始階段對應於作業列車100的放置新的長鋼軌22的步驟和拆除舊鋼軌21的步驟的接合，以便從該初始配置開始進行更新。所述初始階段特別地但不排他地包括以下步驟，優選地對於鐵路軌道20的相同區域中的兩個平行鋼軌中的每一個：
[0098]-參考第二行進方向f2，拆除將舊鋼軌固定在待更新的鋼軌附近和下遊(即在位於舊連接鋼軌211的端部211'下遊的部分)的扣件的步驟，第一條新的長鋼軌211的端部221'必須連接到該舊連接鋼軌211的端部211'(參見圖5b)：該拆卸扣件的步驟通過優選位於作業車廂130的第三上遊車輛133的區域中的拆卸裝置102在使用時以該行進方向f2實施，或者也可以在實施中和步驟的車輛132的上遊實施；
[0099]-相對於第二行進方向f2，舊連接鋼軌211的端部211'在其端部211'下遊的用於中和的加熱或冷卻步驟，第一新的長鋼軌221的端部221'必須連接到該端部211'(參見圖5b)，端部211'包括舊連接鋼軌211的端部211'，第一條長的新鋼軌的端部221'必須連接到該舊連接鋼軌211的端部211'：該加熱或冷卻步驟優選通過用於參考溫度的保持和/或校正裝置113、114、112實施，而不是用於中和加熱或冷卻的裝置111。所述熱傳遞或絕緣裝置部分地(112)由聯接在第一車輛131的前方且沿所述行進方向f2位於作業車廂130下遊的第二車輛132承載；
[0100]-切割舊鋼軌21，特別是舊連接鋼軌211(參見圖5c)的步驟，從而產生鐵路軌道20的不連續段，在該位置處當作業車輛132跨越該不連續段時，按行進方向f2行進時，其執行中和加熱或冷卻，拆除舊鋼軌21並且放置新長鋼軌22；
[0101]-加熱或冷卻步驟，用於中和第一新的長鋼軌221的端部221'，包括必須連接舊連接鋼軌211的端部211'的端部221'；
[0102]
在將至少第一新的長鋼軌221的至少一部分放置在舊連接鋼軌211的端部211'處的軌枕23上之後，舊連接鋼軌211的端部211'與第一新的長鋼軌221的端部221'的臨時端對端連接步驟，該步驟利用諸如魚尾板或鋼軌銷的臨時連接裝置30(參見圖5d)，確保轉向架101的通過並能夠保留端到端和理想的中立位置，儘管可能存在外部溫度變化；
[0103]
當作業列車100通過臨時連接裝置30時，對兩個連接端211'、221'進行永久連接，例如焊接，優選鋁熱焊接，隨後是移除臨時連接裝置30的步驟。
[0104]
在特定配置中，在切割鋼軌之前，舊連接鋼軌211的端部211'在其端部211'上遊的加熱或冷卻可以通過至少一個中和加熱或冷卻裝置111來確保，和/或通過用於參考溫度的保持和/或校正裝置112、113、114的全部或部分來確保。在後一種情況下，中和加熱或冷卻裝置111可以優選地僅從將第一新的長鋼軌221的端部221'中和到參考溫度的步驟開始。僅使用參考溫度的保持和/或校正裝置112、113、114的全部或部分的優點在於，在該位置，舊連接鋼軌211放置在軌枕23上，並且使用中和裝置111例如感應加熱會損壞舊鋼軌的扣件，舊鋼軌和鋼軌一樣，也是金屬的。用於保持和/或校正的加熱112、113、114沒有感應加熱111那麼強大並且防止對扣件造成損壞。這比對中和裝置111使用功率變化裝置特別是感應加熱裝置更容易實現，後者會使設備更昂貴和更複雜。舊連接鋼軌211的端部211'的加熱或冷卻優選地在比扣件被拆除的區域更大的距離上進行(見圖5b)。
[0105]
第二階段b還包括最終階段，對應於由作業列車100放置新的長鋼軌22和拆除舊鋼軌21的步驟的脫離，以便完成更新。所述最終階段在圖6a、6b、6c、6d、6e和6f中詳細示出，並
且具體包括但不排他地包括以下步驟，優選地用於鐵路軌道20相同區域中的兩個平行鋼軌中的每一個：
[0106]-加熱或冷卻步驟，用於將後一新的長鋼軌222的端部222'中和至參考溫度，該端部包括後一新的長鋼軌222的端部222'，舊鐵路軌道20必須連接到該端部222'(見圖6b)；
[0107]-切割舊鋼軌21的步驟，從而限定舊連接鋼軌212的端部212'(見圖6c)；
[0108]-通過至少一個臨時連接裝置30，例如魚尾板或鋼軌銷，將後一新的長鋼軌222的端部222'臨時端對端連接到對應的舊連接鋼軌212的端部212'的步驟(參見圖6d)，其允許鋼軌在使用加熱的情況下自由伸展但不會縮回，或者在使用冷卻的情況下自由縮回但不會伸展，從而保持中立位置，不管外部可能的溫度變化；
[0109]-加熱或冷卻步驟，用於舊連接鋼軌212的端部212'的中和，位於其端部212'的上遊，後一新的長鋼軌222的端部222'，相對於第二行進方向f2(參見圖6d)，必須連接到該端部，舊連接鋼軌212的端部212'包括後一新的長鋼軌222的端部必須連接到的舊連接鋼軌的端部212'：該加熱或冷卻步驟優選地通過用於參考溫度的保持和/或校正裝置113、114、112而不是通過中和加熱或冷卻裝置111來實施，加熱或冷卻舊連接鋼軌212的端部212'優選在大於拆卸扣件區域的距離內進行(見圖6e)；
[0110]-當作業列車100已經通過臨時連接裝置30時，對兩個連接端212'、222'進行永久連接，例如焊接，例如鋁熱焊接，然後是移除臨時連接裝置30的步驟。
[0111]
在作業列車130的整個行進過程中，根據第二行進方向f2：
[0112]-作業臺102，設置在作業車廂130的前部，在這種情況下沿行進方向f2在第三車輛133的上遊，設計用於移除將它們緊固到軌枕23的鋼軌的扣件，使得鐵路軌道20的分離部分p1不再被扣件固定；
[0113]-作業站103，由第三車輛133承載並且設置在用於移除扣件的作業站102的下遊的工作，設計用於收集被移除的扣件。
[0114]-作業站104，由第二車輛132承載並設置在用於收集扣件的作業站103下遊，設計用於拆除舊扣件墊片，該舊扣件墊片通常由橡膠製成，位於軌枕和鋼軌的底部之間，該扣件墊片具有阻尼一些振動和允許鋼軌縱向前進而不損壞軌枕23的作用；
[0115]-作業站105，由第二車輛132承載並且設置在用於拆除舊扣件墊片的作業站104的下遊和中和裝置111的上遊，設計用於將新扣件墊片放置在軌枕23上，新的長鋼軌22將放置在軌枕23上；
[0116]-作業站106，由第一車輛131承載並且設置在用於位於區域z3的區域中的參考溫度的保持和/或校正裝置113的下遊，設計用於收集由作業站104拆除的舊扣件墊片；
[0117]-作業站107，由第一車輛131承載並且設置在用於收集舊扣件墊片的作業站106的下遊，設計用於放置扣件；以及
[0118]-作業站108，由第一車輛131承載並且設置在用於放置扣件的作業站107的下遊，設計用於緊固鋼軌扣件並因此將所述鋼軌緊固到軌枕23，使得鐵路軌道20的附接部分p2被扣件阻擋。
[0119]
以此方式，新鋼軌在分離狀態下被中和。當然，這些作業站可以大幅度移動。如所描述的，在包括第三車輛133的配置中，正是該車輛133可以確保鋼軌扣件的移除。收集扣件的步驟然後優選地在扣件被移除之後直接實施。新的長鋼軌22又使用新的扣件或使用先前
移除然後收集的舊扣件附接，以確保在其狀態允許的情況下回收扣件。
[0120]
應當注意，「作業站」是指能夠接收執行手動操作的人員和/或旨在以自動或半自動方式執行這些操作的任何設備的任何作業站。
[0121]
此外，在所述第二階段b期間，扣件的移除並因此隨後的扣件的阻擋從舊連接鋼軌211的端部211'的下遊部分開始實施，延伸到舊連接鋼軌212的端部212'的上遊部分，舊連接鋼軌211包括端部211'，第一新的長鋼軌221的端部221'必須連接至端部211』，舊連接鋼軌212包括端部212'，後一條長鋼軌222的端部222'，參考第二行進方向f2，必須連接到該端部212』。以這種方式，新的長鋼軌的放置在參考溫度下進行，在放置之後是旨在隨後根據預定參考溫度緊固它的操作。
[0122]
圖7是說明鐵路車隊10的操作的圖表，特別是其沿鐵路軌道20的行進，x軸線顯示作業期間的時間進程，y軸線顯示相對於鐵路軌道20的位置。第一曲線c100，此處為頂部曲線，對應於作業列車100的行進，而在曲線c100下方的第二曲線c140對應於獨立行進且距作業列車100距離d的鋼軌車輛140的行進。
[0123]
在第一階段a期間，作業列車100沿著鐵路軌道20從起始位置x0移動到結束位置xl。在根據第一行進方向f1的該運動期間，作業列車100交替沿鐵路軌道20的卸載新的長鋼軌22的動態步驟a1以及靜態步驟a3，靜態步驟標記每個新的長鋼軌參與用於作業列車引導通道的階段，以確保沿著鐵路軌道20正確卸載這些新的長鋼軌22。
[0124]
與作業列車100的行進並行，鋼軌車輛140分階段行進，交替進行焊接準備的靜態步驟a2和根據第一行進方向f1從兩個新的長鋼軌的一個鄰接端移動到另一個鄰接端的動態步驟a4。
[0125]
在第一階段a之後繼續第二階段b，在此期間，作業列車100沿著鐵路軌道20從結束位置xl移動到起始位置x0。在根據第二行進方向f2的該運動期間，作業列車100在將舊鋼軌21裝載到運輸車廂120上的動態步驟b3和標記舊鋼軌21在其裝載期間被切割的階段的靜態步驟b5之間交替，使得舊鋼軌可以存儲在運輸車廂120上的多個基本部分中。
[0126]
在此類實施例中，測試表明作業列車100可以在第一階段a期間以2500m/h的速度行進，並且在第二階段b期間以600m/h的速度行進，同時能夠按照250m的作業半徑和40％的坡度前進。根據本發明的這種方法還提供以下優點：如果需要的話，能夠實施，同時留下空閒的可能的相鄰鐵路軌道，因此可以完全安全地在其上行進。
[0127]
在所述第二階段b期間，與作業列車100的行進並行，鋼軌車輛140分階段行進，根據第二行進方向f2交替進行焊接步驟b2和從兩條新的長鋼軌的一個鄰接端移動到另一鄰接端的步驟b4。步驟b6和b7分別標誌著焊接機器140和作業列車100的運動，在其繼續前進中並超過起始位置x0，以確保在作業結束時兩個連接端212'、222'之間的焊接。第二階段b的初始階段b1(圖5a至5f)和最終階段b4(圖6a至6f)由階段表示，考慮到作業列車100在兩個階段a和b時的移動速度非常低，這是一種簡化。此外，這種方法使得可以容易且相對快速地實施lwr鋼軌的電焊操作、軌枕鋼軌扣件的拆卸和重新安裝以及鋼軌的中和。
[0128]
當然，本發明以上是以舉例的方式描述的。應當理解，本領域的技術人員能夠在不以任何方式脫離本發明的範圍的情況下實施本發明的不同變體。
[0129]
例如，作業列車的組成可以不同。作業車可以只有兩節車廂，如圖5、6所示，也可以只有三節車廂，如圖1、2、3和4所示。更準確地說，可以將作業列車設計成在沒有作業列車
130的第三作業車輛133的情況下作業。在這樣的設計中，參考第二行進方向f2，可以在鐵路車隊的上遊使用手動工具拆除舊鋼軌的扣件。
[0130]
此外，鋼軌可以平行地、兩個接兩個地更新，以便在操作期間更新所有鐵路軌道，和/或僅沿著鐵路軌道的一側連續更新鋼軌，以便更新單線的鋼軌。實際上，可以設想僅更新鐵路軌道一個單側的連續鋼軌，這可能關注諸如彎曲部分的鐵路軌道部分。換言之，對於更新，初始和/或最終放置方法可以在鐵路軌道的鋼軌線上實施，或者實際上同時在鐵路軌道的兩條平行鋼軌線上實施。
[0131]
在替代或額外的設計中，除了通過加熱或冷卻之外，還可以通過機械應力實現中和，機械應力可能導致鋼軌的部分以對應於它們在所述參考溫度下的膨脹的方式被拉伸。因此，參考狀態對應於作為參考給出的膨脹狀態，其本身對應於鋼軌部分暴露於所述參考溫度時的狀態。
[0132]
還可以設想，第一階段a和第二階段b以時間間隔的方式實施，第一階段a可以在一個晚上實施，而第二階段b可以在下一個晚上實施。
[0133]
關於舊鋼軌的拆卸，舊鋼軌也可以從放置在軌枕上的位置沿鐵路軌道卸載，而不是裝載到運輸車廂上。
[0134]
轉向架也可以由任何類型的輪組構成。
[0135]
這種鐵路車隊尤其受關注，因為它允許更新鐵路軌道，從而儘可能縮短鐵路軌道的固定時間，以減少作業時間，同時確保鋪設的鐵路軌道的良好安全性。當然，對於不涉及所有步驟的操作，也可以使用這種鐵路車隊。鐵路車隊可用於簡單地從運輸車廂上沿鐵路軌道運輸和卸載新的長鋼軌，無論是在鐵路軌道外還是在鐵路軌道內，還可選擇焊接和放置滾輪支撐件。
[0136]
需要強調的是，本領域技術人員從本說明書、附圖和所附權利要求中所遵循的所有特徵，即使它們僅與其他特定特徵相關地單獨或以任何組合進行了具體描述，也可以與本文公開的其他特徵或特徵組相結合，但前提是沒有明確排除這一點，或者技術條件使這種組合不可能或沒有意義。