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Réseaux ferro­viaires : quelle repré­sen­ta­tion pour quel cas d’usage ?

Par La rédaction - 26 novembre 2018
Temps de lecture : 9min

Un réseau ferro­viaire, tout comme un réseau routier, est un réseau guidé comp­tant tout un ensemble d’en­trées et de sorties. Pour que les wagons ne se perdent pas, les aiguilleurs s’oc­cupent de les guider sur les voies afin de les mener des points d’en­trée aux points de sortie qui les concernent. Le réseau ferro­viaire est donc commandé, maillé, et peut être repré­senté de multiples façons : géogra­phique, sché­ma­tique, linéaire ou en 3D. Et à chaque repré­sen­ta­tion ferro­viaire répond un usage précis. Voici lesquels.

 

Repré­sen­ta­tion ferro­viaire carto­gra­phique ou géogra­phique

La repré­sen­ta­tion carto­gra­phique ou géogra­phique d’un réseau ferro­viaire est la repré­sen­ta­tion la plus fréquente et compré­hen­sible pour le grand public. Elle révèle une analyse globale tout en permet­tant de repé­rer des infor­ma­tions plus ou moins détaillées pour chaque péri­mètre géogra­phique.

 

représentation ferroviaire des réseaux
© G CHP – Wiki­me­dia Crea­tive Commons

 

Cas d’usage

D’une manière géné­rale, la posi­tion géogra­phique du train n’est pas indiquée. La repré­sen­ta­tion ferro­viaire carto­gra­phique n’in­dique pas les mouve­ments. Cette repré­sen­ta­tion se prête davan­tage à des usages connexes (foncier, secours, travaux) qu’aux exigences opéra­tion­nelles des gestion­naires de réseaux et d’in­fra­struc­tures.

Où retrou­ver cette vision ?

On la retrouve partout, tant sur une carte routière que sur Google Maps. Sur la majo­rité des cartes, le réseau ferro­viaire est repré­senté, car il peut repré­sen­ter un véri­table obstacle pour le passage des piétons ou des auto­mo­bi­listes.

 

Repré­sen­ta­tion sché­ma­tique

Cette repré­sen­ta­tion va mettre en avant la topo­lo­gie du réseau, c’est-à-dire déter­mi­ner quelles sont les liai­sons et les itiné­raires possibles ainsi que les points de déci­sion (gares, équi­pe­ments, etc.).

 

Zoom sur la topo­lo­gie

Le terme « topo­lo­gie » est issu du grec topos, qui désigne le lieu, et logos, le savoir. En bref, il s’agit de l’étude des lieux, qui inter­vient dans l’ana­lyse spatiale et traite des ques­tions de proxi­mité entre enti­tés mathé­ma­tiques.

Un réseau étant formé de nœuds, de segments, de sommets et d’arcs, on a recours à la topo­lo­gie en parti­cu­lier pour les ques­tions de chemi­ne­ment et de proprié­tés des réseaux. Le stan­dard RailTo­poMo­del, géné­ra­lisé par l’Union inter­na­tio­nale des chemins de fer (UIC), défi­nit la repré­sen­ta­tion topo­lo­gique de l’in­fra­struc­ture ferro­viaire.

 

Cette repré­sen­ta­tion est parti­cu­liè­re­ment perti­nente pour les profes­sion­nels du secteur ferro­viaire. Elle est suffi­sante pour tracer l’iti­né­raire d’un train partant de la gare A pour arri­ver en gare B. En cas de travaux, il est aussi possible de trou­ver le meilleur contour­ne­ment possible.

 

représentation ferroviaire des réseaux
© G CHP – Wiki­me­dia Crea­tive Commons

 

Cas d’usage

La vision sché­ma­tique est très adap­tée pour la gestion opéra­tion­nelle. Son appli­ca­tion dans le domaine de la main­te­nance est néan­moins limi­tée puisque, d’une part, tous les équi­pe­ments n’y sont pas repré­sen­tés et, d’autre part, la repré­sen­ta­tion ferro­viaire sché­ma­tique n’est pas à l’échelle : la posi­tion exacte des diffé­rents organes ne peut pas être simple­ment déduite du schéma.

Où retrou­ver cette vision ?

Cette repré­sen­ta­tion sché­ma­tique est mise à dispo­si­tion dans les trains (réseaux ferrés, métros). C’est une vision macro du réseau qui permet à chaque usager de connaître les corres­pon­dances qu’il peut emprun­ter pour rejoindre sa desti­na­tion.

Elle est égale­ment présente dans les postes d’ai­guillage ou les centres de gestion opéra­tion­nelle de circu­la­tion. Cette repré­sen­ta­tion ferro­viaire est affi­chée sur un tableau de contrôle optique repré­sen­tant le réseau.

 

Repré­sen­ta­tion linéaire

Cette repré­sen­ta­tion est utili­sée pour les gestion­naires des réseaux routiers et de tout autre moyen de trans­port. Elle permet d’iden­ti­fier l’in­té­gra­lité d’une ligne, d’une voie, d’une route. Tous les équi­pe­ments présents dessus sont repé­rables par la distance à l’ori­gine, qui est le kilo­mètre 0.

La descrip­tion linéaire est utile pour repé­rer tous les équi­pe­ments sur le réseau ferro­viaire et orga­ni­ser métho­dique­ment son plan de main­te­nance, car pour atteindre ces équi­pe­ments, les tech­ni­ciens voyagent souvent sur le réseau. Ici, toutes les distances sont mesu­rées et mention­nées.

 

représentation ferroviaire des réseaux
© G CHP – Wiki­me­dia Crea­tive Commons

 

Cas d’usage

Où retrou­ver cette vision ?

Cette repré­sen­ta­tion linéaire est acces­sible au grand public. Au-dessus des portes du wagon de métro, on retrouve un plan de la ligne. Ici, la vision du réseau est linéaire. Quand les corres­pon­dances sont visibles, la repré­sen­ta­tion ferro­viaire est sché­ma­tique.

 

Parlons avenir : la repré­sen­ta­tion 3D

De plus en plus, les gestion­naires de réseaux et d’in­fra­struc­ture réalisent des rele­vés de leur réseau en 3D avec diffé­rentes tech­no­lo­gies. L’une d’entre elles est le Lidar.

 

La tech­no­lo­gie Lidar

L’acro­nyme Lidar corres­pond à Light (ou Laser) imaging, detec­tion and ranging, c’est-à-dire détec­tion et esti­ma­tion de la distance par la lumière. Cette tech­nique de mesure de la distance repose ainsi sur l’ana­lyse des proprié­tés d’un fais­ceau lumi­neux renvoyé vers son émet­teur.

La mesure du déca­lage de fréquence entre l’onde émise et l’onde réflé­chie permet de calcu­ler la vitesse de dépla­ce­ment d’un objet, mais aussi de recons­truire en 3D des envi­ron­ne­ments enfouis ou visibles.

 

Cas d’usage

 

Les repré­sen­ta­tions des réseaux ferro­viaires sont multiples et répondent à diffé­rents cas d’usage. Pour satis­faire des besoins liés au foncier, à l’ac­ces­si­bi­lité aux voies ou aux décla­ra­tions de travaux, la repré­sen­ta­tion carto­gra­phique est préco­ni­sée. Là où les acti­vi­tés liées à la gestion opéra­tion­nelle et la main­te­nance des infra­struc­tures néces­sitent des repré­sen­ta­tions linéaires ou sché­ma­tiques. Enfin, pour diagnos­tiquer l’état du réseau, la 3D est la repré­sen­ta­tion ferro­viaire de choix. Leur point commun : toutes permettent la mise au point de stan­dards, qui rendent possible l’in­no­va­tion par les éditeurs de logi­ciels. Pour en savoir davan­tage sur ces stan­dards ferro­viaires, décou­vrez l’in­ter­view de Fabrice Simo­nin, direc­teur du pôle Rail GiSmart­ware !

 

Par La rédaction - 26 novembre 2018

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