Que fait-on pour la neige, le verglas ?
- Problème plutôt traité comme sur une route
- Plateformes techniques "déneigeuses"
- Mesure fine des conditions physiques du réseau, action locale immédiate
- Comportement de base favorable, la formation spontanée en convoi
- Stratégies multiples de mitigation du phénomène
- Refus d'emploi des substances antigel.
Principes et solutions
Prémunir le système de transport contre les intempéries est un travail qui impacte toute la conception, l'architecture et l'exploitation :
1- Sous quel climat vivons-nous ?
On conçoit aisément que la question puisse être ignorée sur la ligne Bamako-Bougouni. Par contre là, il faudra se soucier de l'ensablement.
Nous ne sommes pas non plus en Suède, pays de développement du système Vectus (le "TRIP" de Versailles) où neige et verglas sont plutôt les conditions normales d'exploitation.
Dans ce cas particulier, on ne peut vraiment pas faire confiance à la surface de roulement, et la solution retenue est celle du moteur linéaire avec ses inconvénients :
a) rendement réduit au niveau du moteur lui-même, car on doit ménager un entrefer important. Il est impossible d'obtenir le "bon" rendement d'un moteur soigneusement "enroulé" avec un entrefer de l'ordre du millimètre. Là, on est plutôt à quelques centimètres.
b) rendement réduit car le moteur est déroulé sur des kilomètres, et ne sert que pendant la seconde où l'on passe au-dessus. Le reste du temps il faut le commuter on/off et ça consomme de l'énergie. Cela introduit aussi le problème de susceptibilité électromagnétique discuté ailleurs.
c) la voie est chère, car c'est un énorme moteur électrique (cuivre...) éventré en plein air, qu'il faut protéger.
d) la voie est déjà assez difficile à construire, on ne va pas lui demander en plus de soutenir les rames. Comme pour le train, elle est "molle" et soutenue par un ouvrage d'art : béton en tunnel, ballast au sol, viaduc lourd.
Tout cela pour le jour de verglas de l'année, que nous n'aurons peut-être plus très longtemps si l'on considère le tonnage de carbone que l'automobile dégage, et qui d'ailleurs justifie en grande partie notre intervention d'urgence.
Nous sommes en Ile de France, et nous choisissons d'intervenir spécifiquement le jour où il y aura de la neige ou du verglas sur la voie.
2- que fait-on avant les intempéries ?
Nous avons l'équivalent des voitures de service qui parcourent les voies pour en vérifier l'état.
- une plateforme technique, munie d'un système de vision, passe régulièrement de façon qu'il s'écoule un temps maximal (déterminé selon les conditions) entre deux passages opérationnels. Cette plateforme vérifie la qualité optique (la propreté) de la voie, et peut opérer sur place en liaison avec un opérateur humain de surveillance, par exemple en balayant la voie.
- chaque capsule, passager ou fret, mesure en continu l'état de la voie par des accéléromètres et d'autres moyens, et rend compte immédiatement de toute anomalie au reste du réseau.
3- et pendant les intempéries ?
Les plateformes opérationnelles et techniques sont équipées de balais ces jours là, la surface n'a le temps de se dégrader qu'entre deux passages, ce qui représente typiquement moins d'une minute. Le but est d'éviter l'accumulation d'eau.
La pression des balais est ajustée au minimum, selon le "retour d'expérience" des dernières plateformes qui sont passées à un endroit donné.
Nous voulons éviter l'emploi de produits chimiques (sel ou antigels) à tout prix, leur usage n'est pas envisagé du tout.
4- déneigement, verglas
Le passage fréquent, élément clé de notre stratégie, est lui-même déclenché automatiquement en fonction des températures et de l'hygrométrie. Sur le réseau, on connaît ces valeurs précisément en temps réel, tous les dix mètres. Le lecteur sera amusé de savoir que la dilatation des voies, qui sont en acier, est mesurée en continu au niveau des poteaux par le système anti-sismique, et confirment de manière extrêmement robuste les mesures de températures.
Si un événement météorologique catastrophique survenait, qui prenne de vitesse les mesures précédentes, il faut bien voir que toute activité serait bloquée depuis longtemps sur le territoire. L'automobile serait en état de sinistre avancé, les caténaires arrachées, les bus dans les fossés. À partir de là, notre réseau adopte le plan "Sibérie".
5- le plan "Sibérie"
a) les capsules se forment déjà spontanément en convoi, mais à ce niveau le tropisme est renforcé, le déplacement isolé n'est plus pratiqué en raison - également - des mesures de protection des personnes qui s'appliqueront.
b) on sort de l'atelier la plateforme chauffante qui circulera en tête. Elle contient cent litres de carburant, chauffe et sèche la voie, et circule en tête de convoi.
NB_on attend des exploitants agricoles du plateau, redevenus agriculteurs en permaculture, la fourniture des hydrocarbures nécessaires.
6- conception des plateformes
La question technique à la base de toute la problématique explorée ici est celle de l'adhérence, qui n'est pas une mince affaire.
- pour le rail, le manque d'adhérence acier-acier intrinsèque est ce qui limite la fréquence des rames et donc le débit d'une voie. En échange dans le cas neige/glace les fortes pressions exercées assurent spontanément le nettoyage de l'interface.
- sur la route on trouve l'élastomère sur bitume, deux solutions non durables mais performantes, qui vous permettent de piler sous le contrôle d'un ABS. le principal défaut du point de vue durable, ce sont plusieurs dizaines de milliards d'Euros/an que la collectivité prend en charge pour aider l'automobile à circuler, ce qui, on l'admettra, biaise un peu le coût réel de ce mode de transport.
- le système SEA choisit une voie autoporteuse passive, parce que c'est la solution qui procure le profil de roulage idéal, la meilleure qualité de surface, mais qui emploie de l'acier. On roule donc dessus avec un bandage d'élastomère dur qui est la "pièce d'usure" du système. Le rail est en forme de U (spécifiquement, un UPE300). La plateforme s'appuie en bas pour rouler et en haut pour appliquer une pression adaptable :
- en mode nominal, la pression est très faible et assure juste un guidage total sans jeu et sans effort. Une évaluation est en cours pour mettre le galet concerné en retrait (hors contact) d'un ou deux millimètres, pour l'arrêter tout à fait. On notera que même en retournant les voies (séisme gravissime ?) les plateformes y resteraient collées.
- en mode d'accélération/décélération significatives l'appui du galet est modulé, en rétroaction, pour assurer l'équivalent d'un fonctionnement d'ABS et forcer l'adhérence sur la bande de roulement. Le cas neige/verglas est inclus dans cette boucle de contrôle, où la plateforme bénéficie d'une configuration 4x4 intrinsèque (et en convoi, c'est même du 20x20, on peut glisser généreusement de ci de là sans que cela ne se sente).
En conclusion
Réagissez ou posez une question :
La réponse aux questions les plus pertinentes (voire dérangeantes) sera soignée et mise à la disposition de tous.