Signalisation ferroviaire
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La signalisation ferroviaire est un ensemble de signaux, de dispositifs et de règlements destinés à assurer la sécurité des circulations ferroviaires. Elle est généralement spécifique d'un pays, voire d'une compagnie de chemin de fer, et son harmonisation est un enjeu important de l'interopérabilité des réseaux ferroviaires en Europe et en Amérique du nord où la présence de centaines de compagnies privées a très tôt imposé un effort de standardisation important.
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Objectif
La signalisation a pour objectif d'éviter :
- les risques inhérents à la circulation ferroviaire :
- le « nez à nez », quand deux trains se retrouvent face à face sur la même voie,
- le « rattrapage », quand le train suiveur rattrape celui qui le précède,
- la « prise en écharpe », quand un train arrive sur un aiguillage déjà occupé par un train venant d'une autre direction.
- les risques de déraillement (limitation de vitesse dans les courbes, les zones d'aiguillage et de travaux),
- les risques inhérents aux passages à niveau, intersections avec le réseau routier.
Le risque de nez-à-nez est pris en charge par les enclenchements de sens;
Le risque de rattrapage est pris en charge par le cantonnement;
Le risque de prise en écharpe est pris en charge par les enclenchements internes au poste d'aiguillage (enclenchement d'itinéraires, enclenchement de transit...)
Les risques de déraillement sont pris en charge par les limitations de vitesse;
Les risques aux passages à niveau sont pris en charge par des dispositifs d'annonce des trains.
Signalisation classique ou latérale
Le cantonnement s'appuie sur un découpage de la ligne en cantons. Un train ne peut, normalement, pénétrer dans un canton que si celui-ci est libre. Le canton est une section de voie, délimitée par des signaux, dont la longueur est fonction de la distance d'arrêt ou de ralentissement d'un train, dans les conditions les plus défavorables sur la portion de ligne considérée. Lorsque la densité de trafic est faible, les cantons peuvent avoir une longueur plus importante (une vingtaine de km en BAPR par exemple).
Dans les systèmes de signalisation du futur, les cantons seront mobiles et suivront l'avancement du train (cantons virtuels, non matérialisés au sol et calculés en permanence par un système intégré sol-bord). Ceci permettra d'optimiser l'utilisation d'une ligne et de rapprocher encore deux circulations successives.
La signalisation actuelle, classique ou par TVM, permet déjà de réduire l'espacement entre deux trains jusqu'à 2 à 3 mn. Toutefois, c'est un délai encore trop important sur les lignes les plus chargées (périurbain, LGV).
En général, la signalisation lumineuse comporte un signal d'ouverture (couleur vert), signifiant la marche normale ; des signaux d'avertissement ou de limitation de vitesse (jaune) imposant au mécanicien un ralentissement de son train ; des signaux d'arrêt (rouge) imposant l'arrêt. Quelques signaux sont spécifiques aux manœuvres.
Ces signaux sont complétés par des « tableaux indicateurs » limitant la vitesse, divers panneaux relatifs à la topologie des voies (numéro, signalement d'impasses ou de garage), des signalisations de sectionnements électriques, des numéros de canaux radio, etc.
La signalisation comporte différents type de signaux :
- signaux à main,
- signaux mécaniques,
- signaux lumineux,
- signalisation embarquée.
Le respect des signaux est impératif, condition sine qua non de la sécurité. Le premier article du règlement de sécurité de la SNCF indique que « Tout agent, quel que soit son grade, doit une obéissance passive et immédiate aux signaux qui lui sont présentés. » .
Signalisation embarquée
Avec l'avènement des TGV, ouvrant des vitesses commerciales très au-delà de 200 km/h, la signalisation traditionnelle latérale a dû être abandonnée au profit d'un système de signalisation en cabine.
Le temps de présence d'un panneau dans le champ de vision du conducteur est considéré comme insuffisant, aux vitesses très supérieures à 200 km/h, pour avoir l'assurance qu'il soit vu et correctement interprété.
La signalisation en cabine indique directement au conducteur la vitesse limite qu'il ne doit pas excéder ainsi qu'une annonce de la vitesse qu'il devra respecter à l'entrée du prochain canton. La présentation d'une vitesse "000" sur fond rouge impose l'arrêt du train.
Les principes de signalisation restent assez proches de la signalisation classique. A l'exception de la transmission voie-machine (TVM) les systèmes au sol peuvent être de même type qu'en signalisation classique : PRS, PRG, PRCI, PAI...
Les installations de cantonnement en pleine voie de type BAL ou BAPR n'existent pas sur LGV. La totalité d'une ligne à grande vitesse est traitée comme une zone de gare et tous les enclenchements sont assurés par un unique poste d'aiguillage qui assure également la fonction de régulation (PAR).
L'emprise des lignes à grande vitesse est délimitée par un panneau CAB signifiant le remplacement de la signalisation traditionnelle par la signalisation en cabine.
Les limites des cantons sont matérialisés le long de la voie par des jalons, constitués d'un triangle jaune sur une cible carrée bleue. Ils représentent les points d'exécution des vitesses à respecter ou les points d'arrêt le cas échéant.
Futur, le système européen de contrôle des trains
- European Train Control System (ETCS)
- Ce système doit remplacer les différents systèmes nationaux de sécurité ferroviaire des chemin de fer européens
Articles connexes
Chemin de fer | Voie ferrée | Accidents ferroviaires
