Le rail ferroviaire est un élément essentiel de la voie. La plupart des lignes sont constituées de deux rails parallèles posés sur des traverses.
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Les rails ferroviaires modernes sont principalement fabriqués en acier selon une série de procédés industriels. Leur résistance très élevée leur permet de supporter des charges bien supérieures à celles des produits métalliques ordinaires et d’offrir aux trains une surface de roulement stable et régulière.
Dimensions du profil de rail
Lesrails ferroviairesmodernes présentent une section en forme de I. Les principaux paramètres sont la hauteur du rail, la largeur du champignon, la largeur du patin et l’épaisseur de l’âme. Les différents types de rails se distinguent par leur profil et leur masse linéique.
Rail de 50 kg/mRail de 60 kg/mRail de 75 kg/m
Dimensions types des profils de rails ferroviaires
Caractéristique
Unité
Rail chinois 75 kg
Rail chinois 60 kg
Rail chinois 50 kg
Rail chinois 45 kg
Masse par mètre
kg
74.414
60.64
51.514
44.653
Hauteur du rail
mm
192
176
152
140
Largeur du patin
mm
150
150
132
111
Hauteur du champignon
mm
55.3
48.5
42
42
Largeur du champignon
mm
75
73
70
70
Épaisseur de l’âme
mm
20
16.5
15.5
14.5
Aire de la section
cm2
95.073
77.45
65.8
57
Distance entre le centre de gravité et le patin
mm
88
81
71
69
Moment d’inertie selon l’axe horizontal
cm 4
4490
3217
2037
1489
Moment d’inertie selon l’axe vertical
cm 4
665
524
377
260
Module de section inférieur
cm3
509
396
287
217
Module de section supérieur
cm3
432
339
251
208
Module de section transversal du patin
cm3
89
70
57
46
Dimensions des profils de rails selon la norme chinoise GB
Composition chimique type des rails ferroviaires (%)
Nuance du rail
C
Si
Mn
P
S
Al
V
Résistance à la traction (MPa)
Allongement (%)
U71Mn
0.65~0.76
0.15~0.35
1.10~1.40
≤0.025
≤0.04
—
0.03
883
8
U71MnSi
0.65~0.75
0.85~1.15
1.10~1.15
≤0.04
≤0.04
≤
≤
883
8
U75V
0.71~0.78
0.50~0.70
0.75~1.05
≤0.025
0.008~0.025
0.004
0.04~0.08
900
UIC 900A
0.60~0.80
0.10~0.50
0.80~1.30
≤0.040
≤0.040
—
—
880~1030
10
TGV
0.60~0.80
0.10~0.50
0.80~1.30
≤0.035
≤0.030
≤0.004
—
EN
0.60~0.82
0.13~0.60
0.65~1.25
≤0.030
≤0.030
≤0.004
—
JIS 1101
0.63~0.75
0.15~0.30
0.70~1.10
≤0.030
≤0.025
—
—
Remarque : EN — norme européenne ; JIS E1101 — norme industrielle japonaise 1101-1993
Tolérances dimensionnelles et exigences de rectitude des rails
Les tolérances dimensionnelles et la rectitude du profil constituent des indicateurs essentiels de la qualité d’un rail. Des écarts de section trop importants ou une rectitude insuffisante empêchent la pose d’une voie de qualité. La stabilité de la circulation exige une géométrie et une position de voie constantes, ce qui nécessite des dimensions précises et une grande rectitude des rails.
Le tableau 3-1 présente les écarts dimensionnels admissibles prévus par les spécifications de la ligne à grande vitesse Pékin–Shanghai et par les normes UIC860, JIS E1101 (norme industrielle japonaise 1101-1993), TGV, EN, GB2585 et TB/T2344.
Le tableau 3-2 présente les exigences de ces normes concernant la rectitude des rails.
Tolérances dimensionnelles de rails types pour lignes à grande vitesse (mm)
Rectitude de rails types pour lignes à grande vitesse (mm)
Partie
Caractéristique
Pékin–Shanghai
UIC860
JISE1101
TGV
EN（A）
EN（B）
GB2585
TB/T2344
Extrémité du rail
Rectitude verticale (vers le haut)
0.4/2, 0.3/1
0.7/1.5
1.7/1.5
0.4/2, 0.3/1
0.5/1.5
0.5/1.5
0.8/1
0.5/1
Rectitude verticale (vers le bas)
0.2/2
0
0
0.2/2
0.2/2
0.2/1.5
0.2/1
0.2/1
Rectitude horizontale
0.5/2, 0.4/1
0.7/1.5
0.5/1.5
0.5/2, 0.4/1
0.6/2, 0.4/1
0.7/1.5
0.8/1
0.5/1
Corps du rail
Rectitude verticale
0.3/3, 0.2/1
—
—
0.3/3， 0.2/1
0.3/3， 0.2/1
0.4/3， 0.3/1
—
—
Rectitude horizontale
0.45/1.5
—
—
0.45/1.5
0.6/1.5
0.6/1.5
—
—
Zone de chevauchement
Rectitude verticale
0.3/2
—
—
—
0.3/2
0.4/1.5
—
—
Rectitude horizontale
0.6/2
—
—
—
0.6/2
0.6/1.5
—
—
Longueur totale
Courbure verticale
≤5mm
—
10/10
≤5mm
≤5mm
≤5mm
0.5%
0.5%
Courbure latérale
R＞1500m
—
10/10
R＞1500m
R＞1500m
R＞1500m
0.5%
0.5%
Arête
Torsion
0.455/1
0.4/1
—
—
0.455/1
0.455/1
—
—
Longueur totale
Torsion
2.5m
—
1.0m
—
2.5m
2.5m
0.1%
0.1%
Rails ferroviaires AGICO les plus demandés
Fabrication de rails ferroviaires — AGICO
Agréée par le ministère chinois des Chemins de fer, Anyang General International Co., Ltd (AGICO) fournit une gamme complète de rails conformes aux normes internationales. Les rails légers et lourds GB, rails de pont roulant QU, rails ASCE, 115RE, UIC60, UIC54, 90 lb et DIN536 sont notamment appréciés dans de nombreux pays.
Spécifications des rails américains (AREMA/ASCE)
Type de rail
Champignon (mm)
Hauteur (mm)
Patin (mm)
Âme (mm)
Masse nominale (kg/m)
Matière
Longueur
175LBSRail
109.86
152.4
152.4
38.1
86.8
900A/1100
12—25
115RERail
69.06
168.28
139.7
15.88
56.9
900A/1100
12—25
90RARail
65.09
142.88
130.18
14.29
44.65
900A/1100
12—25
ASCE 85 Rail
65.09
131.76
131.76
14.29
42.17
900A/1100
12-25
ASCE 75 Rail
62.71
122.24
122.24
13.49
37.2
900A/1100
12-25
ASCE 60 Rail
60.32
107.95
107.95
12.3
29.76
700
6-12
ASCE 50 Rail
54
98.4
98.4
11.11
24.855
700
6-12
ASCE 40 Rail
47.62
88.9
88.9
9.92
19.84
700
6-12
ASCE 30 Rail
42.86
79.38
79.38
8.33
14.88
700
6-12
ASCE 25Rail
38.1
69.85
69.85
7.54
12.4
700
6-12
Spécifications des rails britanniques (BS11:1985)
Dimensions
Champignon (mm)
Hauteur (mm)
Patin (mm)
Âme (mm)
Masse nominale (kg/m)
Matière
Longueur
BS113A Rail
69.85
158.75
139.7
20
56.398
900A
8-25
BS100A Rail
69.85
152.4
133.35
15.08
50.182
900A
8-25
BS90ARail
66.67
142.88
127
13.89
45.099
900A
8-25
BS80A RRail
63.5
133.35
117.47
13.1
39.761
900A
8-25
BS75A RRail
61.91
128.59
114.3
12.7
37.455
900A
8-25
BS70ARail
60.32
123.82
111.12
12.3
34.807
900A
8-25
BS60ARail
57.15
114.3
109.54
11.11
30.618
900A
6-18
BS80RRail
63.5
133.85
127
13.49
39.374
900A
8-25
Rail BS75R
61.91
128.59
122.24
13.1
37.041
900A
8-25
Rail BS60R
57.15
114.3
109.54
11.11
29.822
700
6-18
BS50 ORail
52.39
100.01
100.01
10.32
24.833
700
6-18
Spécifications des rails européens (EN 13674-1:2003)
Dimensions
Champignon (mm)
Hauteur (mm)
Patin (mm)
Âme (mm)
Masse nominale (kg/m)
Matière
Longueur (m)
60E1 Rail
72
172
150
16.5
60.21
R260/R350HT
12-25
55E1Rail
62
155
134
19
56.03
R260/R350HT
12-25
54E1Rail
70
159
140
16
54.77
R260/R350HT
12-25
50E1Rail
65
153
134
15.5
50.37
R260/R350HT
12-25
49E1Rail
67
149
125
14
49.39
R260/R350HT
12-25
50E2Rail
72
151
140
15
49.97
R260/R350HT
12-25
49E2Rail
67
148
125
14
49.1
R260/R350HT
12-25
54E3Rail
67
154
125
16
54.57
R260/R350HT
12-25
50E4Rail
70
152
125
15
50.46
R260/R350HT
12-25
50E5Rail
67
148
135
14
49.9
R260/R350HT
12-25
50E6Rail
65
153
140
15.5
50.9
R260/R350HT
12-25
Rail de pont roulant DIN
Dimensions
Champignon (mm)
Hauteur (mm)
Patin (mm)
Âme (mm)
Masse nominale (kg/m)
Matière
Longueur (m)
A45
45
55
125
24
22.1
700/900A/1100
10-12
A55
55
65
150
31
31.8
700/900A/1100
10-12
A65
65
75
175
38
43.1
700/900A/1100
10-12
A75
75
85
200
45
56.2
700/900A/1100
10-12
A100
100
95
200
60
74.3
700/900A/1100
10-12
A120
120
105
220
72
100
700/900A/1100
10-12
A150
150
150
220
80
150.3
700/900A/1100
10-12
Spécifications des rails indiens (ISCR)
Dimensions
Champignon (mm)
Hauteur (mm)
Patin (mm)
Âme (mm)
Masse nominale (kg/m)
Matière
Longueur (m)
Rail ISCR 50
51.2
90
90
20
29.8
55Q/U71MN
9-12
Rail ISCR60
61.3
105
105
24
40
55Q/U71Mn
9-12
Rail ISCR70
70
120
120
28
52.8
U71Mn
9-12
Rail ISCR80
81.7
130
130
32
64.2
U71Mn
9-12
Rail ISCR100
101.9
150
150
38
89
U71Mn
9-12
Rail ISCR120
122
170
170
44
118
U71Mn
9-12
Spécifications des rails japonais (JIS E1103-93/JIS E1101-93)
Dimensions
Champignon (mm)
Hauteur (mm)
Patin (mm)
Âme (mm)
Masse nominale (kg/m)
Matière
Longueur (m)
Rail JIS 22 kg
50.8
93.66
93.66
10.72
22.3
55Q
9-10
Rail JIS 30 kg
60.33
107.95
107.95
12.3
30.1
55Q
9-10
Rail JIS37A
52.71
122.24
122.24
13.49
37.2
U71Mn
10-25
Rail JIS50N
65
153
127
15
50.4
U71Mn
10-25
Rail CR73
100
135
140
32
73.3
U71Mn
10-12
Rail CR100
120
150
155
39
100.2
U71Mn
10-12
Spécifications des rails australiens (AS 1085)
Dimensions
Champignon(mm)
Hauteur(mm)
Patin(mm)
Âme(mm)
Masse nominale (kg/m)
Matière
Longueur（m）
31kg
63.5
108
117.5
11.5
31.5
900A/1100
6-25
41 kg
63.5
127
136.5
13.1
40.7
900A/1100
6-25
47 kg
70
127
141.3
14.3
46.5
900A/1100
6-25
50 kg
70
127
154
15
50.8
900A/1100
6-25
53 kg
70
146
157.1
14.7
53
900A/1100
6-25
60 kg
70
146
170
16.5
61
900A/1100
6-25
66 kg
75.4
152
181
16.5
65.5
900A/1100
6-25
68 kg
73.4
152
186
17.5
67.5
900A/1100
6-25
73 kg
70
146
157
32
73.6
900A/1100
6-25
86 kg
102
165
102
84.11
85.5
900A/1100
6-25
89 kg
102
178
114
51
89.81
900A/1100
6-25
Spécifications des rails sud-africains (ISCOR)
Dimensions
Champignon(mm)
Hauteur(mm)
Patin(mm)
Âme(mm)
Masse nominale (kg/m)
Matière
Longueur（m）
48kg
68
150
127
14
47.6
900A
9-25
40kg
63.5
127
127
14
40.31
900A
9-25
30kg
57.15
109.54
109.54
11.5
30.25
900A
9
22kg
50.01
95.25
95.25
9.92
22.54
700
9
15kg
41.28
76.2
76.2
7.54
14.905
700
9
Spécifications des rails chinois
Spécifications des rails légers (GB11264-89/YB222-63)
Dimensions
Champignon(mm)
Hauteur(mm)
Patin(mm)
Âme(mm)
Masse nominale (kg/m)
Aire de la sectionCm2
9kg
32.1
63.5
63.5
5.9
8.94
11.29
12kg
38.1
69.85
69.85
7.54
12.2
15.54
15kg
42.86
79.37
79.37
8.33
15.2
19.33
18kg
40
90
80
10
18.06
23.07
22kg
50.8
93.66
93.66
10.72
22.3
28.39
30kg
60.33
107.95
107.95
12.3
30.1
38.32
Spécifications des rails lourds (GB2585-2007)
Dimensions
Champignon(mm)
Hauteur(mm)
Patin(mm)
Âme(mm)
Masse nominale (kg/m)
Matière
Longueur（m）
Aire de la sectionCm2
43kg
70
140
114
14.5
44.65
50Mn/U71Mn
12.5-25
57.0
50kg
70
152
132
15.5
51.51
50Mn/U71Mn
12.5-25
65.8
60kg
73
176
150
16.5
60.64
u71mn/u75vx
8-25
77.45
Spécifications des rails de pont roulant (YB/T5055-93)
Dimensions
Champignon(mm)
Hauteur(mm)
Patin(mm)
Âme(mm)
Masse nominale (kg/m)
Matière
Longueur（m）
Aire de la sectionCm2
Rail QU70
70
120
120
28
52.8
U71Mn
12
67.3
Rail QU80
80
130
130
32
63.69
U71Mn
12
81.13
Rail QU100
100
150
150
38
88.96
U71Mn
12
113.32
Rail QU120
120
170
170
44
118.1
U71Mn
12
150.44
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