TURNOUTS

Nouveaux concepts d’appareils de voie en infrastructure de voie de transport urbain

« Appareil de voie » décrit le point de la voie où des alignements se séparent ou se rejoignent. Bien qu’un appareil de voie soit constitué de plusieurs composants, ce projet se concentre sur l’élément le plus coûteux : le croisement. Le croisement est la section de l’appareil de voie qui permet à la roue qui roule sur un rail de littéralement passer au-dessus d’un autre rail.

Le projet considère les types de croisement suivants: en fonte au manganèse, soudé, à pointe mobile, à gorge portante, à gorge profonde. Le projet se concentre sur la conception et la production de nouveaux produits pour l’infrastructure ferroviaire. Les partenaires comprennent les principaux fabricants de croisements ainsi que des organisations de recherche et d’ingénierie, un entrepreneur et trois utilisateurs.

Contrat: TST3-CT-2003-505592
Acronyme: TURNOUTS
Titre complet: New concepts for turnouts in urban rail transit infrastructures
Coordinateur du projet: D2S International, Heverlee (BE)
Date de démarrage:1er novembre 2003
Durée (en mois): 39
Budget: € 3,950,916.00
Contribution UE: € 2,169,561.00

Objectifs

L’objectif du projet est d’améliorer l’interaction véhicule-voie des croisements utilisés en transport urbain, afin d’augmenter leur efficacité et leur niveau de sécurité, de réduire leur coût de maintenance, de prolonger leur durée de vie et de limiter le bruit émis.

Description du projet

Le projet TURNOUTS commence par la modélisation d’appareils de voie existants qui seront utilisés comme références auxquelles les systèmes améliorés seront comparés. Les changements proposés sont d’abord introduits dans les modèles afin d’estimer leur comportement en service. Puis les croisements sont fabriqués et installés pour permettre leur validation en conditions réelles. Des mesures sont effectuées afin de confirmer les résultats de la modélisation. Le résultat est une série d’appareils de voie avec des caractéristiques améliorées.

Le projet est divisé en plusieurs tâches (WP):

WP1: Six systèmes d’appareils de voie, représentant les appareils de voie utilisés aujourd’hui, sont mesurés et modélisés. Les modèles sont optimisés afin d’obtenir une bonne corrélation avec les résultats de mesures. Ces appareils de voie font l’objet de modifications et d’améliorations. Les modèles sont ensuite utilisés afin d’optimiser les changements proposés.

WP2: Un nombre important de solutions potentielles pour la réduction des forces d’impact sont définies. Des études de conception sont effectuées pour certaines de ces solutions.

WP3: Sept sites de validation sont sélectionnés dans les réseaux des opérateurs qui participent au projet et la solution optimale est développée pour chaque situation spécifique.

WP4: Les solutions les plus optimales utilisent des matériaux nouveaux, de nouvelles techniques de production et d’installation. Les solutions sélectionnées sont produites et testées en laboratoire.

WP5: Après leur installation, la performance des solutions retenues est mesurée, testée et comparée aux résultats initialement prédits.

WP6: Les résultats des nouvelles solutions sont utilisés pour le développement de conclusions concernant les avantages des différentes solutions.

Résultats

Le projet se concentre sur la conception et la fabrication de nouveaux concepts d’appareils de voie pour infrastructure à coût réduit de maintenance, de haute qualité, plus sûre et moins bruyante. Les appareils de voie complets sont considérés dans ce projet (croisements et pièces mobiles), à l’exclusion du système de contrôle.

Au début du projet, la performance de deux méthodes de modélisation différentes pour le calcul des forces d’impact est comparée et validée. Une première comparaison se fait sur base d’une modélisation et de mesures sur un appareil de voie de référence. Les modèles sont raffinés par l’actualisation des résultats à l’aide de mesures obtenues sur six appareils de voie supplémentaires, qui sont représentatifs des appareils de voie utilisés dans les réseaux de transports urbains (WP1).

Un nombre important de solutions potentielles pour la réduction des forces d’impact sont définies. Une étude de design conceptuel est faite (WP2).

Dans une seconde phase, sept sites d’évaluation et d’essais sont sélectionnés sur les réseaux des trois utilisateurs partenaires du projet et, pour chaque site, la solution optimale est développée (procédure itérative en termes de raffinement de l’appareil sélectionné ou en termes de conception) (WP3).

Les nouveaux systèmes de croisement sont produits (WP4), testés en laboratoire et installés sur site. Ceci comprend l’emploi de matériaux nouveaux et de nouvelles techniques de fabrication et d’installation. Leur performance est mesurée et comparée aux résultats calculés (WP5).

A la fin du projet, des conclusions sont établies en WP6. Le consortium comprend les principaux fabricants d’appareils de voie européens, des partenaires de recherche et d’ingénierie, un entrepreneur et trois utilisateurs.