Fonctionnement des triages

Publié le vendredi 14 janvier 2022 à 15:22

Par GB le 14-01-2022

Nous avons étudié les acheminements marchandises dans le dossier ‘’les Régimes Ordinaire et Accéléré (RO, RA)’’. Nous allons maintenant étudier le fonctionnement des triages et de ses installations.

Chaque régime (RA, RO puis RU) possède son plan de transport spécifique. Il est établi pour un service (service d’été, service d’hiver…). Il existe en fait deux plans de transport par régime:

-Un plan de transport national pour les circulations et les échanges inter triages.

Livret d’affectation et de classement des trains du lotissement du Régime Unique (RU), service du 31 mai 1992, reprenant les compositions des trains et le classement des wagons. A chaque service un nouveau livret est édité.

-Un plan de transport régional pour les trains de dessertes (ramassage et distribution). Chaque triage assure la desserte des centres de production ou de consommation les plus proches, ainsi que la desserte de tout un ensemble de gares qui lui sont rattachées, c’est la zone d’action du triage.

Livret d’affectation et de composition du service d’hiver de 1995 avec la carte de la zone d’action du triage de Villeneuve pour la région Paris Sud Est. Un autre livret reprend les dessertes autres que celles de PSE.

Les plans de transport sont établis de manière à répondre à plusieurs critères :

-Besoins des services commerciaux.

-Limitation des dépenses d’exploitation (optimisation de la charge des trains en fonction des capacités de traction des engins moteurs).

-Contraintes d’exploitation (horaires).

-Contraintes des circulations en ligne (charges, vitesses, dessertes…).

Définitions

Trains omnibus de desserte ou distributeurs : Train desservant toutes les gares d’une section de ligne pour distribuer les wagons.

Train omnibus collecteur : Train desservant toutes les gares d’une section de ligne pour collecter les wagons à destination du triage de zone dont l’axe dépend.

Trains inter-triages : Trains direct circulant entre deux triages.

Mourepiane, triage RO de Marseille-Maritime en 1974 (Port de Marseille). Ce triage n’est pas un triage principal mais il comporte les mêmes équipements. On aperçoit au bout du faisceau la bosse et le poste de débranchement, Poste A. Les wagons sont triés ou classés soit pour la desserte des voies du port soit pour expédition vers un autre triage. Trois faisceaux de voies de 450 m de longueur utile. La voie à l’extrême gauche est une voie de circulation.

Installations et équipements d’un triage.

Les triages forment des installations importantes constituées de faisceaux successifs pouvant s’étendre sur plusieurs kilomètres (5 à 6 km). La longueur des faisceaux varie de 550 m à 800 m. Un triage peut compter 80 km de voies et plus de 240 appareils de voies.

Schéma des installations du triage de Villeneuve St Georges en 1986. le triage s’étend du poste 3 au PK 13,1 au poste 1 au PK 9,5 soit sur 3,6 km. Le faisceau de tri se situe entre le faisceau de réception et les faisceaux de départ.
Triage de Villeneuve St Georges en 1965. Vue du faisceau de tri. A cette date c’est le plus important triage RO de France avec plus de 5000 wagons triés par jour.

Un triage moderne comporte quatre zones principales, trois pour certains triages:

-Un faisceau réception:

Il comporte une dizaine de voies pour recevoir tous les trains qui lui sont destinés. Tous les trains devant être triés sont réceptionnés dans ce faisceau. Le nombre de voies doit être dimensionné pour absorber la totalité des trains en une journée. Une voie de réception peut recevoir 4 à 5 trains en moyenne par 24 heures. Dans les rames stationnant au faisceau de réception les wagons ou groupe de wagons sont dételés et purgés (appareils de freins vidés) en vue de leur débranchement.

-Un faisceau de triage ‘’cœur du chantier de tri’’:

Il est constitué de pinceaux de 6 ou 8 voies. Le nombre de pinceaux est fonction du nombre de destinations et du nombre de trains à former en même temps. Une voie peut recevoir en 24h deux, voire trois trains pour une même destination. Le nombre de voies, où sont formés les trains, varie de 32 à 48 voies. Pour raccourcir le plus possible la longueur des têtes de faisceau, il est fait usage d’appareils de voies (aiguillages) symétriques de grand angle (tangente 0.167).

-Un faisceau de départ:

Il permet la mise en attente au départ des trains constitués. Une voie de départ peut accueillir 3 ou 4 trains par 24 h.

La présence du faisceau départ n’est pas systématique dans les triages. Dans certains cas, les trains formés partent directement du faisceau de tri.

-Un faisceau escale ou relais:

Il permet le stationnement des rames pour:

  • Changement d’engins moteurs.
  • Relève de personnel de conduite.
  • Pour laisser ou prendre des wagons.

Ce faisceau ne comporte aucune communication avec la bosse et ne peut donc pas recevoir de trains à trier.

Des voies de circulations relient tous ces faisceaux et permettent la circulation des engins moteurs, machines de lignes ou machines de manœuvre. 

Schéma du triage mixte de SOTTEVILLE les ROUEN en 1988.
Triage de Sotteville Les Rouen en 1967. Vue de la bosse en direction du faisceau de triage. A cette date il comporte 40 voies de 900m de longueur utile. Un pinceau de 8 voies sera rajouté à droite au cours des années 70. Au centre le poste de butte encadré des voies de débranchement. Les voies de part et d’autre de la bosse sont les voies  »d’évite bosse ». Le poste à gauche est le Poste D de Débranchement.

Débranchement ou tri des wagons.

A l’origine on procédait au débranchement par des manœuvres au lancer. Le premier wagon était dételé de la rame, la machine placée en queue de train poussait la rame rapidement puis s’arrêtait brusquement le premier wagon poursuivait sa route seul selon l’itinéraire tracé. Cette méthode était longue et présentait de nombreux inconvénients. Au début des années 1900 le débranchement par gravité fit son apparition. Il consiste à lâcher les wagons depuis un point surélevé par rapport au faisceau de tri. Ce point haut est dénommé la butte. Elle est établie entre les faisceaux de réception et de tri.

Wagon descendant la bosse en direction du faisceau de tri. Ici un wagon plat vide, ce type de wagon assez léger n’est pas très bon rouleur.

Les wagons prennent de la vitesse suivant leur aptitude au roulement mais ils n’ont pas tous les mêmes qualités de roulement. Celles-ci varient en fonction de nombreux critères :

-Météo vent contraire, latéral …

-Wagon vide, chargé.

-Bon rouleur, mauvais rouleur.

-A essieux, à bogies.

La hauteur de la butte est déterminée de telle manière que les wagons les plus mauvais rouleurs puissent dégager dans tous les cas les dernières aiguilles du parcours qu’ils doivent effectuer pour arriver à la voie de destination.

La hauteur du sommet de la bosse par rapport au faisceau de triage est d’environ 3,50m. La distance entre le sommet de la butte et le dégagement de la dernière aiguille est d’environ 200m.

La bosse est constituée de plusieurs pentes:

-Début de la descente, forte pente.

-Suivie d’une pente moins importante.

-Au niveau du frein de voie la pente est de 1%.

-La tête de faisceau de tri est en palier, suivie d’une pente de 2 à 3 % vers le centre du faisceau.

Intérieur d’un poste de débranchement. L’agent est devant le pupitre de commande des freins de voies.

Il suffit donc de refouler au sommet de la bosse une rame dont les wagons ou groupe de wagons (aussi appelé coupe) ont été préalablement dételés et purgés pour permettre aux wagons de descendre la pente sous l’effet de leur propre poids vers leur voie d’affectation. Le conducteur de la machine de manoeuvre est en liaison radio avec l’agent situé dans de le poste de butte, ce dernier donnant les ordres de mise en marche ou d’arrêt.

Machine de manoeuvre assurant la pousse vers la bosse des wagons. Cette machine est télécommandée depuis le poste de butte elle porte le N° 3 dans la sélection des machines télécommandées. Triage de Villeneuve St Georges 1987.

L’intervalle entre deux wagons, lors du débranchement, doit permettre la manœuvre des aiguilles. Pour cela les aiguilles sont munies de moteur rapide (manœuvre en 0,5 secondes). On obtient ainsi une cadence de 6 à 7 wagons par minute.

L’acheminement des wagons de la bosse à la voie de destination est réalisé automatiquement par un système à billes conçu par Mr Robert Levi (d’où le nom de poste à billes). Les postes à billes seront remplacés au cours des années 70 par des postes électroniques. Le fonctionnement est identique à celui du poste à billes. Le premier poste ‘’électronique’’ c’est-à-dire fonctionnant avec des transistors en lieu et place des billes sera le poste du triage de Sibelin (banlieue sud de Lyon) mis en service en octobre 1970.

La bosse comporte un poste dit poste de butte dans lequel un agent vérifie l’exactitude du plan de débranchement pour chaque train. Cet agent est en relation radio avec le ou les conducteurs des machines de débranchement.

Avignon Champfleury triage RA en 1957. bosse de débranchement Nord avec son poste de butte. Le bâtiment en construction en arrière-plan est le PCT (Poste Central de Triage). Le signal sur le poste de butte est un signal de débranchement, nous étudierons ces signaux dans un futur dossier.
Triage RO de Saint-Jory (Toulouse) en 1965. Sur cette vue on remarquera que l’espace entre les wagons n’est pas important lors du débranchement, ce qui justifie la nécessité d’une manoeuvre rapide des aiguilles. A droite la machine de manoeuvre stationne sur la voie d’évite bosse. Sur la droite le terrain a été préparé pour une future extension, il faudra attendre 1982 pour que les travaux commencent.

L’évite bosse.

La bosse comporte de chaque côté une voie appelée ‘’évite bosse’’. Le profil est beaucoup plus favorable pour accéder au faisceau de réception depuis le faisceau de tri. Elles permettent la reprise des wagons déjà triés pour un nouveau tri (voir paragraphe formation des trains de dessertes).

L’évite bosse permet aussi d’accompagner les wagons interdits de passage en bosse ou interdit de passage sur les freins de voie. Nous étudierons dans un prochain dossier ces restrictions.

Poste de bosse, triage de Mulhouse Nord. La voie d’évite bosse est visible sur la gauche de celle ci.
Etiquettes apposées sur les étiquettes d’acheminement. A gauche pour préciser Passage en BOSSE INTERDIT, à droite Triage par LANCEMENT ou par GRAVITE INTERDIT le wagon doit être conduit par un engin moteur. Nous reviendrons sur ces étiquettes et les restrictions de passage en bosse.

Freins de voie

Triage RA de Perrigny (Dijon) en 1976 vue côté Sud. A gauche le poste C poste électrique de triage automatique Aster. Un agent placé dans la tour commande les freins de voie placés devant lui. Comme de nombreux triages RA, Perrigny ne comporte pas de faisceau de départ. Les trains sont expédiés depuis le faisceau de tri. Le faisceau de réception est situé à gauche du faisceau de tri, héritage d’une conception ancienne du PLM. le faisceau de tri comporte 26 voies d’une longueur de 430 à 615 m et le faisceau de réception 8 voies de 425 à 625 m.

Le frein de voie est placé au pied de la bosse à raison d’un frein de voie par pinceau de 6 ou 8 voies. Le but est de ralentir les wagons pour permettre un espacement correct entre les wagons pendant le passage des aiguilles. Il est commandé par un agent situé dans le poste débranchement entre la bosse et le faisceau de tri.

Frein de voie: l’organe actif est constitué par des mâchoires placées de chaque côté du rail. Les mâchoires serrent les faces latérales des roues. 

-Frein Westinghouse : Les mâchoires sont actionnées par un piston actionné par air comprimé.

Longueur du frein de voie 21m, avec plusieurs éléments indépendants.

Principe de fonctionnement d’un frein de voie Westinghouse.
Freins de voies tête de pinceau. Rennes.
Le frein est composé de 7 éléments. Rennes.

Freinage final et arrêt des wagons.

A l’origine des agents appelés ‘’enrayeurs’’ plaçaient des sabots d’enrayage sur une file de rail pour ralentir et freiner les wagons de manière à accoster doucement les véhicules arrêtés. Les annonces étaient faites par haut-parleur et suivant les conditions météo, vitesse poids les informations n’étaient pas toujours bien perçues. Les accostages pouvaient être brutaux avec sources d’avaries pour les marchandises ou pour le matériel. Ce travail était ingrat et dangereux. De nombreux accidents survenaient et étaient parfois mortels.

Enrayeur au travail.
sabot servant à freiner les wagons. La roue monte sur la pointe et vient prendre appuie sur la partie en rouge. Le poids de la roue sur le sabot augmente l’adhérence de la cale sur le rail.

Automatisation de triages

Au cours des années 60 la SNCF décida d’automatiser les triages dans le but de supprimer le travail dangereux des enrayeurs, réduire les accostages brutaux, augmenter la cadence de tri et ne plus être dépendant des conditions météo (pluie, vent, brouillard…). Un nouveau système appelé Tir au But sera mis en place dans les principaux triages. La mise en place en place du  ‘’Tir au But ‘’  entrainera une généralisation de l’automatisation par électronique et nécessitera d’effectuer de nombreux travaux sur les installations.

Tombereau sur un frein de voie primaire. Dans ce cas les mâchoires du frein sont disposées sur chaque file de rail. Triage de Villeneuve 1987.

Le tir au but.   

Définition du tir au but : le ‘’But ‘’étant le dernier wagon arrêté sur la voie du faisceau de tri. Le wagon arrivant sur le But doit venir au contact de ce dernier à une vitesse maximale de 1,7 m/s et ainsi éviter un accostage brutal.  

Cela nécessite:

-Deux freins de voie:

  • Un frein mécanique primaire placé en tête de pinceaux.
  • Un frein secondaire placé sur chaque voie de classement permet d’affiner la vitesse.

-Des radars pour mesurer la vitesse de circulation des wagons. Ils sont placés avant et après les freins primaires et avant les freins secondaires. 

-Une gestion électronique de l’ensemble prenant en compte le poids du wagon, la vitesse, les conditions météo (vent)…

Pour le frein secondaire le frein utilisé est le frein de voie Saxby: Il agit proportionnellement au poids du wagon. Le rail de freinage est soulevé à l’aide d’une pédale actionnée par un vérin hydraulique. Le serrage de la tenaille servant au freinage est alors provoqué par la roue de l’essieu opposée.

Schéma principe d’un frein secondaire Saxby, mâchoires ouvertes.
Idem avec wagon et mâchoires serrées.
Frein de voie secondaire Triage de Villeneuve 1987. A l’intérieur du rail de droite la pédale actionnant le frein en fonction du poids du wagon.
Freins de voie secondaires. Mulhouse Nord. Les deux boîtiers carrés visibles avant le frein sont les radars pour mesurer la vitesse d’arrivée des wagons.

Le principe fût testé et mis au point dans le triage de Villeneuve St Georges entre 1964 et 1967 sur un pinceau de voies. Dans un premier temps un système par chariot freineur fût testé. Le chariot ralentissait le wagon pour l’amener à la bonne vitesse d’accostage. Dans un second temps la technique du frein secondaire sera mise au point.

La solution du chariot freineur sera installée au triage d’Ambérieu en 1973. Elle disparaîtra en septembre 1988 suite à la réorganisation du plan de transport et la disparition des régimes RA et RO.  

Le premier triage, équipé du tir au but avec freins de voies primaires et secondaires sera le triage de Sotteville les Rouen en 1973.

Un système de télécommande des engins refoulant les rames à la butte fut mis en service. Le conducteur de la machine de manœuvre place la commande sur Télécommande. La vitesse de l’engin moteur est gérée depuis le poste de butte, ce dernier peut ainsi régler la vitesse de débranchement ou commander l’arrêt en cas d’anomalie.

Poste Central de Triage.

Le triage fonctionne comme un réseau de chemin de fer sous les ordres d’un poste de commandement dénommé Poste Central de Triage ou PCT. Il organise le travail dans le triage :

-Etablit le plan de débranchement pour affecter les voies sur lesquelles les wagons doivent être débranchés

-Organise et gère la circulation des machines de ligne.

-Organise et affecte l’utilisation des engins de manœuvre

-Contrôle de fonctionnement du triage.

Relevé de train. 

A l’origine des agents relevaient dès l’arrivée du train au faisceau de réception, les numéros des wagons et les destinations. Cette opération était appelée reconnaissance des wagons. Le relevé était fait manuellement, puis au cours des années 50, les informations seront transmises par radio à un agent situé au PCT. Avec l’évolution technique, la mise en place des téléimprimeurs permit aux gares expéditrices d’envoyer directement les compositions des trains au PCT.

Grace à la mise en service de la Gestion Centralisée du Trafic Marchandises (GCTM) à la fin des années 60, toutes les informations seront envoyées directement dans tous les PCT concernés par le parcours des wagons. Ceci permit d’établir les plans de débranchement à l’avance et de gagner ainsi du temps en établissant des plans de débranchement à l’avance. Avant les années 70 un wagon passait 30% de son temps dans les triages.

Formation des trains au départ.

Trains inter-triages.  

Les wagons pour une destination nécessitant le passage par un autre triage sont envoyés sur une voie affectée à cette destination. Il n’y a pas de problème de formation, sauf cas particulier, les wagons sont tassés les uns contre les autres par une machine de manœuvre pour faire les attelages. Les trains ainsi constitués sont tirés sur un faisceau de départ pour être formés et visités ou ces opérations sont directement effectuées sur le faisceau de tri en cas d’absence de faisceau de départ.

Extrait du livret d’affectation et de classement du service du 31 mai 1992. Le train inter-triage N° 458878 Hourcarde Le Bourget ne comporte aucun ordre de classement des wagons, mais une composition limité à 680m pour garage à Poitiers.
Extrait du livret d’affectation et de classement du service du 31 mai 1992. Le train N° 458112 doit respecter un itinéraire précis et un ordre pour les wagons dans la composition du train car il Prend (P) des éléments en gare de Lille Champ de Mars et Laisse (L) des wagons à Woippy. DP: Différentes Provenances.

Trains de desserte ou de distribution.

Il n’est pas possible d’effectuer directement le classement des wagons. Il faut reprendre les wagons pour les trier à nouveau afin de les classer en lots en fonction de l’ordre des points de desserte.

Extrait du livret d’affectation des trains de desserte du service d’hiver 1995. Zone d’action du triage de Villeneuve St Georges.

Visite des trains après formation et avant départ.

Lors de la formation des trains des agents appelés ‘’visiteurs’’ parcourent les deux côtés de la rame. Ils vérifient les organes de frein (sabots, timoneries, demi-accouplements…), de roulement, la structure du wagon, les chargements, date de révision, détectent les fuites d’air…. Si une anomalie ou un défaut pouvant entraîner un manquement à la sécurité est détecté, une étiquette de réforme ou de demande de réparation est apposée sur le wagon et ce dernier est retiré de la rame pour intervention si elle ne peut être faite sur place. Le wagon est acheminé vers le chantier de réparation du triage.

Visiteur raccordant les équipements de frein de la rame à une alimentation à poste fixe pour effectuer la visite et les essais de frein dans le but de déceler une anomalie.
Visiteur apposant une étiquette  »A réparer sur place » suite à la découverte d’une avarie sur le wagon.
Deux modèles d’étiquette apposés par les visiteurs en cas d’avarie ou de défaut sur un wagon.