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Les innovations de rupture selon SNCF Infra

Olivier Baumann |  le 24/01/2014  |  InnovationTravaux sans tranchéeTransportsBas-RhinPyrénées-Atlantiques

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Ferroviaire -

La branche infrastructure de la SNCF a exposé à Paris un florilège de ses innovations techniques. Beaucoup touchent au génie civil.

«Dans un futur proche, les flux de circulation ferroviaires dans les zones denses seront encore plus intenses qu’ils ne le sont aujourd’hui. Pour supporter cette charge supplémentaire, le système ferroviaire devra être encore plus robuste et fiable qu’aujourd’hui. Il devra également faire preuve de résilience, c’est-à-dire qu’il devra être en capacité de retrouver rapidement une situation de service normale suite à une défaillance. »
Cette problématique complexe exprimée par Jean-Jacques Thomas, directeur scientifique & programme d’innovation de SNCF Infra, constitue l’un des axes de travail majeurs de l’entreprise. Parmi les 1 500 innovations proposées chaque année par les collaborateurs, celles qui présentent une rupture par rapport aux techniques existantes ont été présentées en décembre 2013 à l’occasion d’une exposition, destinée principalement aux collaborateurs et aux partenaires, tenue en son siège, à Paris. Florilège.

Les drones arrivent

L’inspection des installations ferroviaires fait partie des axes d’innovation de SNCF Infra. La surveillance structurelle des ouvrages d’art par des drones a récemment été présentée aux médias sur le viaduc de Roquemaure (Gard). Si la technique est utilisée depuis plusieurs années dans le génie civil routier ou nucléaire, elle représente une évolution notable dans le ferroviaire, où les méthodes de surveillance et de maintenance impliquent traditionnellement l’intervention de personnels sur la voie. Convaincue de la pertinence de ces machines volantes autonomes dans le domaine de la surveillance, SNCF Infra veut déjà étendre leur domaine de compétence. « Nous développons actuellement des applications qui permettraient aux drones de ne plus restreindre leurs inspections aux seuls ouvrages d’art, mais de les étendre à la voie elle-même », commente Jean-Jacques Thomas. Ce développement nécessite néanmoins de pouvoir faire préalablement modifier les textes réglementant les vols de drones sur longue distance.

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PHOTO - 770765.BR.jpg - © SNCF/Jean-Jacques d’Angelo
Des voies bitume sans ballast

Permettant de diminuer de 30 % l’épaisseur de la plate-forme, la grave-bitume en substitution des matériaux naturels qui garnissent classiquement la sous-couche du ballast constitue une avancée majeure. Cette technique routière est devenue un standard sur les dernières LGV : elle s’étend sur 31 km de la LGV Est deuxième phase, 40 km de la LGV Sud Europe Atlantique, 100 km de la LGV Bretagne-Pays de la Loire, et sur la totalité du parcours de la LGV Nîmes-Montpellier ! SNCF Infra envisage maintenant de la déployer sur les projets de réhabilitation, en aménageant des voies « bitume » sans ballast. « Une zone test de 150 m, mise en œuvre il y a dix-sept ans sur une ligne de fret à Lingolsheim (Bas-Rhin), a démontré sa robustesse », explique Nicolas Calon, de la direction projets et système ingénierie de SNCF Infra. La grave-bitume pourrait également montrer sa pertinence sur les lignes classiques, dans les sections en tunnel, où la pose directe sans ballast permettrait de gagner en hauteur libre pour faire passer des trains plus gros. Le tunnel de Saint-Esprit, à Bayonne, devrait faire l’objet d’un prochain chantier.

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PHOTO - 770764.BR.jpg - © SNCF
Des capteurs embarqués

Autre innovation dans le domaine du diagnostic, l’intégration de capteurs légers embarqués dans les trains commerciaux. Actuellement, seuls des trains « techniques » dédiés à la surveillance parcourent les sillons ferroviaires. Peu nombreux, ceux-ci auscultent de nuit pour ne pas gêner la circulation, et selon des cycles lents. « Les mesures complémentaires effectuées par les capteurs embarqués dans les trains commerciaux seraient moins précises que celles prises par nos engins dédiés, mais elles se feraient quotidiennement », explique Jean-Jacques Thomas. Le manque de précision serait compensé par la taille de l’échantillon et par l’intelligence mise dans l’interprétation des mesures. Le procédé est actuellement expérimenté sur plusieurs rames du RER E.

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PHOTO - 770766.BR.jpg - © SNCF
Renforcement furtif

Pour renforcer les plates-formes ferroviaires, il est normalement nécessaire d’interrompre les circulations, déposer la voie, enlever le ballast, et remplacer les matériaux de plate-forme. SNCF Infra développe une technique de renforcement furtif, Rufex (renforcement et réutilisation des plates-formes et fondations existantes), qui permet de renforcer la voie sans que cela nécessite une dépose préalable de celle-ci. L’intérêt est évident : minimiser l’impact sur les circulations. Cette technique fait appel à l’outil Springsol, mis au point par Soletanche Bachy (voir médaillon). Celui-ci permet de passer entre les traverses, plonge dans le sol, s’ouvre sur une largeur de 400 mm et mélange le sol pour créer une colonne de sol mixé au ciment (soil-mixing). D’un point de vue ferroviaire, la solution a l’avantage de passer sous les caténaires et entre les traverses. Après des tests sur des voies de service, les premières zones situées sur voies principales devraient être renforcées en 2014. Le projet Rufex a associé l’école des Ponts Paristech, l’Institut français des sciences et technologies des transports, de l’aménagement et des réseaux (Ifsttar) et l’entreprise Terrasol.

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PHOTO - 770767.BR.jpg - © SNCF

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