Atelier Bruno Moret

Atelier Bruno Moret

Quelle charpente pour quel réseau ?

 

 

Élément fondamental du réseau, son infrastructure servira de base à la construction du décor. Mais elle deviendra surtout le support indispensable des plans de roulement devant garantir la parfaite géométrie de la voie nécessaire au bon fonctionnement des trains et à la fiabilité des circulations. Aussi convient-il d’y accorder quelque importance.

Alors, quelle infrastructure privilégier (simple plateau, caisson, porteurs en L...) et pour quel type de réseau (modulaire ou fixe…) ?

On comprend également que l’infrastructure ne sera pas identique pour un modeste réseau située dans une pièce chauffée à la température et à l’hygrométrie ne subissant aucune variation importante et un vaste réseau au relief marqué situé dans un garage ou un grenier subissant les importantes variations climatiques de nos passoires thermiques !

 

 

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La charpente de ce réseau, offrant de vertigineux à pics a été particulièrement soignée : structure de base en multiplis de 24 mm dans lequel sont débitées des traverses de 80 mm de hauteur, assemblées à mi-bois pour former le cadre de base servant d’appui aux chandelles supportant les plateformes de voie, elles-même rigidifiées sur leur longueur afin d’éviter toute flexion. Sophistiqué et efficace dans son principe, mais exigeant des matériaux de qualité et un outillage adapté.

 

 

Alors, quel type de réseau allez vous construire ?

Un simple ovale, sur une table de modestes dimensions n’excédant pas 1,20 x 2,40 m par exemple. C’est typiquement le réseau de débutant accessible grâce aux coffrets de départs proposés par les fabricants. C’est aussi la dimension standard de nombreux panneaux de contreplaqué. La tentation est grande alors de poser simplement un de ces panneaux sur deux tréteaux et d’y clouer les rails.

Deux petites remarques cependant. Sans cadre, le panneau vas rapidement se déformer et 1,20 x 2,40… c’est grand !

Il est préférable, même pour ce genre de réseau de prévoir un cadre en tasseau de section rectangulaire (20 x 50 mm environ) qui apportera la rigidité nécessaire à la bonne tenue de l’installation dans le temps. En outre, une construction sur quatre éléments séparés permettra un déplacement aisé, déménagement ou participation à une expo, ou encore un rangement dans un meuble dédié lors des phases de non utilisation de l’installation.

 

 

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Principe de l’infrastructure de base en tasseaux de section rectangulaire pour un réseau de 1,20 x 2,40 m en quatre éléments démontables de 0,60 x 1,20 m.

 

Pour un projet plus ambitieux, quelque soit la surface envisagée pour le réseau, il sera préférable d’abandonner le plateau monolithique pour une conception plus élaborée en séparant la plateforme des voies du reste du décor. Cela permet de reproduire facilement les zones de remblais par exemple.

On portera également à environ 120 ou 150 mm la hauteur du cadre réalisé en multiplis de 10 à 12 mm sur lequel reposera la plateforme pour une bonne rigidité, mais aussi pour pouvoir intégrer sous le plateau les installations techniques nécessaires, moteurs d’aiguilles, câblage, cartes électroniques et en assurer la protection.

 

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Cette petite gare de rebroussement, inspirée de la gare de Pavilly, qui sera intégrée à un réseau point à point se développe sur une surface modeste de 1.92 x 0.37 m ce qui n’empêche pas de prévoir la plateforme des voies indépendante du reste du décor.

 

 

 

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La structure est réalisée en multiplis de 12 mm en deux modules. La zone de remblais au premier plan, au droit du grill d’entrée de la gare est traitée en polystyrène extrudé sommairement mise en forme puis recouverte d’un enduit.

 

 

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Le plateau est mis en place, fixé sur le cadre dont la hauteur (ici 135 mm) permet tout à la fois de traiter le remblais et de pouvoir intégrer les installations techniques nécessaires, moteurs d’aiguilles, câblage, cartes électroniques...

 

 

 

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Outre la rigidification de la structure, le cadre permet d’assurer une bonne protection des éléments techniques situés sous le plateau. Notez aussi qu’une construction en plusieurs modules facilite les opérations de câblage, les modules étant alors posés sur chant sur le plan de travail.

 

 

 

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Structure en tasseau de 70 x 20 de section ayant servie de base à la construction du réseau JOUEF 1970. Mais pourquoi privilégier cette méthode plutôt qu’un simple plateau beaucoup plus rapide et facile à mettre en œuvre ?

 

 

 

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Parce que la voie du Decauville, dont on aperçoit la plateforme au premier plan doit passer sous la voie principale pour rejoindre le lit de la rivière, et qu’un simple plateau ne permet aucunement ce genre de disposition !

Notez également les panneaux de multiplis de 10 mm formant les couples pour la mise en place du décor.

 

 

 

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Sur cette installation plus importante, le cadre est réalisé en multiplis de 18 mm formant des traverses de 100 mm de hauteur. Sur ce cadre parfaitement rigide est fixé le plateau de la gare de coulisse accessible via les deux rampes hélicoïdales que l’on aperçoit de part et d’autre.

 

 

 

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Notez le système de fixation / réglage des plateformes de la rampe hélicoïdale, par tiges filetées et remarquez que la méthode de construction mise en œuvre pour ce réseau permet de garder accessible l’ensemble des voies cachées : indispensable pour la maintenance.

 

 

Mais vous pouvez aussi vouloir construire un vaste réseau, au relief particulièrement imposant, à l’image du site présenté en introduction de ce chapitre, où il faudra tenir compte de la masse du relief environnant qui peut prendre des proportions extrêmes, ou encore faire rouler du matériel équipé de roues aux normes les plus fines, dont des locomotives à vapeur à l’empattement conséquent (151 PLM Lematec par exemple...) ou enfin, implanter votre réseau dans un local subissant de fortes variations du taux d’humidité.

Dans tous les cas, ces contraintes doivent être prises en compte et sont d’ailleurs souvent liées.

Pour répondre à la première, qui concerne la masse du décor, la solution consiste à séparer la plateforme de roulement de son environnement dont le poids ne pourra ainsi entraîner aucune déformation sur celle-ci. On a tous pu constater l’effet d’un surpoids de livres sur les rayonnages d’une bibliothèque qui fléchissent avec le temps.

Ces déformations en ondulations plus ou moins marquées engendrent des difficultés de circulation et de prise de courant pour des engins à l’empattement important, typiquement les locomotives à vapeur, encore aggravé par la présence de roues aux normes fines. La solution consiste alors à renforcer la plateforme de roulement avec une lisse qui formera un profil en T très rigide.

Nous ne sommes d’ailleurs pas loin du principe des porteurs en L américains, mais qui ne concernent en fait que le cadre de base et pas la plateforme proprement dite.

Reste à considérer l’effet de la dilatation de l’ensemble de la structure, mais ce terme est en fait mal adapté. Il s’agit moins comme on pourrait le penser d’une variation dimensionnelle consécutive à une variation de température, qu’à un effet de l’hygrométrie qui varie dans d’énormes proportions en fonction du climat et de la saison et ce même dans une pièce correctement isolée, chauffée ou climatisée.

Et cette humidité va être absorbée par le bois, qui va bouger. Les panneaux de multiplis sont moins sensibles que les tasseaux en bois massif, en outre souvent fabriqués avec des bois non correctement séchés.

Si ce phénomène peut être négligé sur des installations modestes, il n’en sera pas de même sur des réseaux plus importants, au-delà de 10 m de longueur. Et comme il est impossible d’éliminer cette variation saisonnière, il faut jouer avec, en réalisant la liaison chandelle / plateforme de voie à l’aide de tiges filetées pour avoir une possibilité de correction de la géométrie, et en mettant en place des rails de dilatation de place en place sur le réseau.

 

 

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Les piles de l’imposant viaduc présenté en introduction de ce chapitre ont toutes les mêmes dimensions et reposent sur une plateforme fixée sur le cadre tout comme les chandelles supportant les couples formant la base du spectaculaire relief mettant en valeur le viaduc.

 

 

 

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La plateforme des voies est rigidifiée sur toute sa longueur par une lisse ici entaillée sur sa hauteur tous les 5 cm afin de pouvoir être cintrée pour suivre la courbure de la plateforme formant ainsi une poutre en T. Notez également la fixation par tiges filetées permettant un réglage fin de l’assise de la voie et constatons enfin que rien ne vient reposer sur la plateforme des voies afin d’éviter toute contrainte entraînant de possibles déformations.

 

 

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Coupe schématique d’un grand réseau au relief important doté d’une plateforme de voies rigidifiée par une lisse transversale (formant une section en T plutôt qu’en L) et chandelles réglables par tiges filetées. Notez que le décor supporté par des couples sur chandelles laisse totalement libre la plateforme de voie.

La gare cachée implantée directement sur le cadre de base , accessible par rampe hélicoïdale est largement accessible par l’arrière du réseau pour faciliter toutes les interventions nécessaires.

 

 

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Ce mode de construction : cadre de base + chandelles et plateforme en T, permet de réaliser une structure totalement rigide en autorisant une possibilité de réglage fin pour les rampes.

 

 

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Sans lice de renfort et lorsque la masse du décor vient à porter sur la plateforme de roulement, celle-ci peut être amenée à se déformer d’autant plus que l’espace entre chaque chandelle est important (pas plus de 80 cm).

 

 

Réseau fixe ou démontable ?

On entend généralement par réseau modulaire une juxtaposition d’éléments standardisés et transportables construits par un groupement d’amateurs pour être assemblés et présentés lors d’expositions.

Dans ce cadre, le respect du moindre aspect de la normalisation est impératif et notamment au niveau des liaisons, tant mécaniques qu’électriques.

Il existe de nombreux systèmes FFMF « Classic » dont on peut retrouver les spécifications sur le site du MOROP, Littorail 3000, FREMO...

Mais même dans le cas d’un réseau fixe, c’est à dire destiné à rester théoriquement dans la pièce qui l’abrite, il est tout de même judicieux de prévoir un potentiel démontage pour faire face à un éventuel déménagement ou une vente, ou tout simplement pour bénéficier du confort de construction procuré par des sous-ensembles de dimensions raisonnables, facile à mettre sur chant pour le câblage par exemple.

Quoi qu’il en soit, qui dit modules ou caissons démontables, dit liaisons : mécaniques, pour garantir un parfait positionnement des interfaces entre-elles ; électriques, pour assurer la continuité du circuit entre l’organe de commande et l’appareil commandé.

Considérons maintenant quelques aspects pratiques.

 

 

 

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Le perçage des trous sur les traverses de liaison entre modules voisins devra se faire en une seule fois, si possible avec une perceuse sur colonne, plus précise. Placer également une planche martyr afin de ne pas arracher le bois au débouché du foret.

 

 

 

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Les pions de centrage des interfaces de modules, en rond de bois dur, sont mis en place avec une goutte de colle au marteau en procédant avec délicatesse afin de ne pas les endommager.

 

 

 

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Contrairement aux pions de centrage, la mise en place des écrous à planter demande plus de détermination dans l'usage du marteau ! L'essentiel étant de bien positionner le cylindre fileté dans le perçage destiné à le recevoir.

 

 

 

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Les ailettes solidement plantées dans l'épaisseur du bois interdiront à l'écrou de tourner lors des opérations d'assemblage des modules entre eux. Simple et efficace.

 

 

 

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Deux modules sont prêts à être assemblés. On voit bien les pions de centrage.

 

 

 

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Les pions de centrage sont partiellement en place et permettent déjà une bonne tenue des modules entre-eux.

 

 

 

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Il n'y a plus qu'à viser les écrous de fixation et la liaison sera parfaite et surtout démontable autant de fois qu’il sera nécessaire.

 

 

 

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Le risque est grand en laissant les voies de deux modules successifs aller jusqu’au bord du plateau, de voir les rails s’arracher. La solution consiste à prévoir des coupons de rails qui seront mis en place après l’assemblage des modules comme sur la voie au second plan.

 

 

 

Des pieds extensibles !

Il peut être parfois intéressant de pouvoir faire varier de façon importante la hauteur des pieds supportant la table de roulement du réseau. Pourquoi ? Pour pouvoir avoir une hauteur de 800 mm à la maison et de 1200 mm en exposition par exemple.

Et même sans aller dans ces variations extrêmes, une possibilité de réglage fin de chaque pied est intéressante pour corriger les éventuels défauts de planéité du plancher, et il y en a toujours.

Pourquoi aussi ne pas prévoir des roulettes afin de pouvoir facilement déplacer chaque module du réseau si besoin.

Pour satisfaire ces exigences, vous pouvez utiliser des pieds en aluminium, réglables, offrant un débattement compris généralement entre 700 et 1100 mm et déjà doté à leur base d'un réglage fin par vis.

Ces pieds se trouvent dans toutes les grandes surfaces de bricolage, en différentes finitions. Le seul point à surveiller concerne la platine de fixation, qui doit être prévue pour au moins six vis, et pas quatre comme c'est souvent le cas.

A la base de chaque pied, il ne reste plus qu'à installer une roulette, dont quelques unes seront munies d'un système de blocage afin d'éviter toute dérive malencontreuse de l'ensemble.

La stabilité est ainsi parfaite et l'aspect particulièrement soigné, ce qui est un point important.

 

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Le pied télescopique en position basse. Le réseau aura alors la hauteur d'une table normale et son exploitation se fera assis sur une chaise à roulettes.

 

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La position haute sera réservée pour les expositions. Le niveau des voies sera ainsi porté à 1200 mm, valeur optimale pour une vision réaliste en étant debout face au réseau.

 

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Les pieds de ce type sont d'origine dotés d'un système de réglage fin, par large vis en plastique assurant une bonne assise à l'ensemble.

 

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Pour permettre l'installation des roulettes, il est tout d'abord nécessaire de percer la base en plastique. L'utilisation d'une perceuse à colonne est très recommandée pour garantir une bonne perpendicularité.

 

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Les roulettes seront fixées par boulons mécaniques M 8. Ne pas oublier lors du montage d’intercaler une rondelle pour assurer une bonne portée au dispositif.

 

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Les roulettes sont en place à la base des pieds et serrées. On remarque alors un important volume disponible à l’intérieur du pied qu'il est prudent de remplir de résine afin de limiter les contraintes subies par la base en plastique.

 

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Il ne reste plus qu'à revisser la base dans le tube télescopique. Et à installer l'ensemble sur le réseau !

 

 

 



04/04/2024
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