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Méthodes de contrôle des mouvements des trains au CanadaAu Canada, tous les chemins de fer sont régis par le Règlement d'exploitation ferroviaire (REF). Les indicateurs (Timetable) de même que les Instructions Générale d'Exploitation (IGE) sont dictés par les compagnies, mais doivent toujours respecter le REF. C'est donc le REF qui dicte les méthodes de contrôle des trains. La signalisation et les communications sont donc identiques d'une compagnies à l'autre. Le REF est émis par l'Association des Chemin de fer du Canada (ACFC) qui est un organisme qui regroupe tous les chemins de fer canadiens. Le REF est approuvé par Transport Canada. C'est en quelque sorte le "code de la route" des chemins de fer. Il existe deux catégories de contrôle de mouvements des trains: On se sert aussi de la numérotation des trains pour les gérer. Plus loin dans le texte, vous aurez un meilleur aperçu de qu'un CCF doit analyser pour prendre ses décisions. Lisez ceci pour en savoir plus sur la façon d'écrire l'heure dans le monde des chemins de fer. La Commande centralisée de la circulation (CCC)La commande centralisée de la circulation (CCC) ou Centralized traffic control (CTC) permet à un contrôleur de la circulation ferroviaire (CCF) de donner des ordres de marche à un train à distance. Ce métier se compare un peu à celui de contrôleur aérien. Avec des difficultés en plus:
Il faut donc beaucoup de concentration et de sens de la gestion pour ce métier. Pour le CN, il y a trois centres de CCC: Montréal (qui contrôle l'est du pays), Toronto (le centre) et Edmonton (l'ouest). Le CCF dispose d'écrans devant lui représentant les voies qu'il contrôle sous forme de graphiques schématisés. Ces écrans affichent les trains et les particularités de la voies, comme la longueur des voies d'évitement, les travaux en cours (règle 42 du REF), la position des trains, etc... Le principe des cantons Un canton est la section de voie situé entre deux signaux. C'est le signal qui est au début du canton qui le gouverne. On appelle ce signal le "point contrôlé" (Controlled Point (CP) ou parfois on dit home signal). Les cantons sont électriquement isolés les uns des autres, c'est-à-dire que vis-à-vis le signal, un bloc de caoutchouc est mis dans le joint entre les rails de façon à ce que l'électricité ne passe pas. Lorsqu'un train entre dans le canton, il fait un court-circuit entre les deux rails. Avec un système de relais, l'ordinateur peut donc "détecter" la présence d'un train. Mais il ne saura pas où dans le canton le train est situé.
Lorsqu'un train part de son point d'origine, le CCF crée un nom à ce train et l'indique à l'ordinateur. Lorsque le train passera du premier au deuxième canton, l'ordinateur fera suivre ce nom. Si un canton devient occupé alors que les cantons adjacents ne l'étaient pas, l'ordinateur indique alors "ghost train" (train fantôme), car un train ne peut apparaître sur une voie sans venir d'un des deux canton adjacent. Souvent les "ghost trains" sont causés par un court-circuit entre les rails fait par la neige, la pluie, une motoneige, etc... Notez que les passages à niveau détectent eux-aussi les trains par court-circuit. Le travail du CCF À l'aide de ses écrans d'ordinateurs, le CCF peut communiquer aux équipes de train des ordres de marche ou encore modifier l'aspect d'un signal ou orienter un aiguillage. Un territoire en CCC possède deux sortes de signaux: des signaux contrôlés (home signal) et des signaux intermédiaires (approach signal). On dit aussi signal d'approche. Le CCF ne contrôle que l'aspect des signaux contrôlés, d'où leur nom. S'il met un signal contrôlé au vert, le ou les signaux d'approche qui lui sont rattaché afficheront l'indication en conséquence, selon l'état de la voie (occupée ou libre). D'ailleur, le CCF ne change jamais directement un signal. Il envoie sa demande au système et celui-ci vérifie la condition de la voie. Si la voie est libre, alors il changera le signal d'aspect. Sinon, il attendra que les conditions soit remplies pour le faire. Si un CCF veut "annuler" une commande, c'est-à-dire qu'après avoir donné un feu vert il veut remettre un feu rouge, le système entrera alors dans une séquence qu'on appelle un "run time". Durant un "run time", le signal attends 5 minutes avant de changer d'aspect. Si les conditions sont toujours valables (donc qu'il n'y a aucun train à l'approche du signal), celui-ci prendra alors l'aspect demandé. Cette protection a pour but d'éviter qu'un CCF fasse passer un signal du vert au rouge alors qu'un train arrive au signal. Si un train se présente au signal durant le "run time", le changement n'aura pas lieu et le CCF devra trouver une autre solution. La procédure veut qu'un CCF demande la permission à une équipe de train avant de faire entrer un signal en "run time", justement pour éviter que le train ne franchisse le signal en question. L'équipe du train pourra alors s'arrêter avant le signal, même si celui-ci et encore en "run time". Les signaux d'approches en CCC sont facile à reconnaître car ils ont une cible de part et d'autre du mât. Le CCF n'a aucun contrôle sur ces signaux. Ils réagissent toujours en fonction du signal contrôlé.
Par exemple, un train est dans le segment entre le signal H et A1 et un autre dans le même canton, entre le signal A2 et le début du canton. Le CCF a déjà donné le vert au premier train. Il le donne aussi au deuxième. Le signal H (signal contrôlé) affiche vert et prends en mémoire l'ordre pour le deuxième train, tandis que le signal A1 (approche 1) affiche rouge pour protéger l'arrière du train #1. Le signal A2 (approche 2) affiche jaune. Le signal A2 affiche jaune car il sait que dès que le train #1 aura passé le signal H, il y aura un deuxième train qui va éventuellement s'y présenter. Sinon, il aurait donné une indication rouge en attente que le signal H reçoive un ordre du CCF. Quand le train #1 aura passé le signal H, celui-ci affichera rouge. A1 deviendra jaune et A2 donnera l'indication du rouge. Et ainsi de suite. La séquence pourrait être bien plus compliqué que cela car si la zone de vitesse était élevé, on devrait d'abord donner des indications qui feront baisser la vitesse des trains. Le CCF ne s'occupe pas de ces détails, le système étant programmé pour cela.
La Restriction d'occupation de la voie (ROV).La ROV est le plus ancien des systèmes de contrôle. Dans un système ROV, le CCF ne voit pas les trains sur des écrans. On appelle aussi ces territoires des "dark territories" (territoires noirs). La ROV peut être règlementé soit par Bulletin de marche (BM) seulement ou par feuille de libération et bloc automatique (BA). Ancêtre de la ROV Au début, il y avait un opérateur à chaque gare. Cet opérateur pouvait communiquer via télégraphe avec chacune des deux gares adjacentes à la sienne. Lorsqu'un train passait à sa gare, il lui remettait un BM qui lui donnait les ordres à suivre jusqu'à la prochaine gare. Ce BM comprenait aussi les instructions à savoir s'il rencontrerait un autre train ou non. L'opérateur s'assurait ensuite que le train était parvenu à l'autre gare avant d'émettre un BM pour le train suivant. Lorsqu'un train passait une gare, on disait qu'il était OS (on sheet), car l'opérateur en avait pris note. (Note: Les drapeaux blancs sur la locomotive signifiaient que ce train était un "extra", donc un ajout à l'horaire régulier. Les drapeaux ont été remplaçés par des lumières, mais certaines compagnies utilisent encore ce système de nos jours.) En anglais, ce système s'appelle Occupency controle system (OCS), ou Track Warrant Control (TWC) aux États-Unis. ROV d'aujourd'hui La ROV d'aujourd'hui fonctionne encore sous ce principe. Évidemment, avec l'évolution des communications, il n'y a plus d'opérateur du télégraphe à chaque gare. Les territoires à voie simple qui demeure en ROV aujourd'hui sont principalement des territoires à faible traffic. Les territoire en ROV ne sont pas signalé (mis à part le BA). Lorsqu'un train entre dans un territoire ROV, il doit communiquer avec le CCF. Ce dernier lui donnera un BM qui autorisera le train à circuler dans le territoire dans une direction donnés, pendant une période de temps donné. Les trains sont alors assujetti par la règle 105 du REF, qui dicte la marche à suivre pour la vitesse lorsqu'on circule dans une voie en ROV sans signalisation. Un train ne peut dépasser les limites de son BM, fautes de quoi il pert toute autorité dans ce territoire. Il devra alors communiquer avec le CCF pour reprendre un autre BM. Il aura sans doute perdu quelques privilèges quant à son rang de priorité versus les autres trains. Les BM indiqueront au train contre quel autre trains se protéger, les travaux en cours et les ordres spéciales. À chaque train incombe la responsabilité d'assurer sa propre protection (contrairement à la CCC). Si deux trains doivent se rencontrer, il doivent décider ensemble comment et où s'effectuera cette rencontre. Les règles 301 à 313 du REF dictent la façon de faire en ROV. Le Bloc automatiqueLe bloc automatique (BA) est un système de ROV. En anglais on dit un Absolute block system (ABS). Puisque c'est une forme de ROV, le CCF ne voit pas les trains sur ses écrans. C'est aussi un "dark territory". Le BA est un système où les signaux sont très simples: ils indiquent soit vert (avancer), jaune (vitesse normale à arrêt) ou rouge (arrêt puis avancer à vitesse de marche à vue).
Dès qu'un train franchit un signal, celui-ci tombe au rouge. Quand le train aura franchit le signal suivant, le premier signal indiquera jaune alors que l'autre indiquera rouge. Lorsque le troisième signal de la séquence sera franchit, celui-ci indiquera rouge, le deuxième jaune et le premier signal, vert. Et ainsi de suite. Si vous observez un signal vert sur une voie en BA, cela signifie qu'un train s'approche (5% des cas) ou qu'il n'y a pas de trains qui vont venir de cette direction (95% des cas). L'aspect vert est l'aspect normal du signal. Contrairement à la CCC, où l'aspect rouge est l'aspect normale. Si vous observez un signal vert en CCC, les chances qu'un train y passe prochainement sont de 95% puisque c'est le CCF qui donne les signaux vert au fur et mesure de la progression des trains. Comme nous l'avons vu dans le paragraphe précédent, l'indication rouge montre au train qu'il doit arrêter puis se remettre en marche à vitesse de marche à vue. La vitesse de marche à vue signifie que le train peut avancer à une vitesse lui permettant de s'arrêter en deça de la moitié de la distance de visiblité d'un matériel roulant et qui ne dépasse pas 15 mi/h. On peut "empiler" beaucoup de train dans le système du BA. Ce système est utilisé surtout en voie double, où il y a une voie signalée dans chaque direction.
Prenons l'exemple de la subdivision St-Hyacinthe, au Québec dans l'étata où elle était jusqu'en 2000: Cette subdivision est faite de voies doubles sur tout son long. De Ste-Rosalie à Douville, il y environs 20 km. La ville de St-Hyacinthe est sur ce tronçon. Comme il y a beaucoup de manoeuvre à faire dans ce coin à cause des nombreuses industries, on a donc gardé un système de CCC. On a un très bon contrôle sur les trains. De Douville à Bruno Jonction, il n'y a ni embranchement, ni interconnection. Les voies doubles ont donc été signalées en BA. Dans ce tronçon de 60 km, les trains "disparaîssent" des écrans des CCF. Mais comme il s'agit de ROV, les trains doivent obtenir la permission du CCF avant d'entrer dans ce tronçon. Ils obtiennent cette autorisation sur une formulaire appelé "feuille de libération" et qui est transmit par radio. De Bruno Jonction à la fin du territoire (environs 40 km), il y a le triage Southwark, les connections avec les subdivisions de Sorel et de Rouses Point, la gare de St-Lambert, le pont Victoria et sa voie de contournement. Pour toutes ces raisons, on a remis le contrôle en CCC. Dans ce type de subdivision, il y a aussi des panneaux indiquant le début et la fin de la CCC. Note: La subdivision St-Hyacinthe est maintenant en CCC tous le long, dû à l'ajout des trains de banlieu de l'AMT. Le BA est régit par les règles 505 à 513 du REF. Les bulletins de marche tabulaires (BMT)Les BMT sont en fait l'addition de plusieurs bulletins de marche (BM). Un bulletin de marche est une feuille donnant au train des indications sur son trajet. On y retrouve en autre:
Les équipes de train prennent possession de leur BM avant leur départ. Mais il arrive parfois qu'un BM soit transmit en cours de route. Si par exemple, un train rapporte un passage à niveau défectueux, le CCF émettera un BM à tous les trains dans les parages n'ayant pas reçu ce BM à leur départ. Un BMT est ce qui crée le train. C'est qui lui donne son numéro ainsi que son autorité. L'autorité d'un train comprends son point d'origine, sa direction, sa destination, les endroits où il peut manoeuvrer des wagons, son heures de départ et son heure d'arrivée. Pas de BMT, pas de train! Il y a parfois de grosses complications. Si un train n'est pas arrivé à destination en dedans de son autorité (prescrit par son BMT), il cesse alors d'exister pour le système. Le CCF doit donc ré-émettre d'autre BM afin de prolonger son autorité. Et tout ce que ça implique: la protection contre les autres trains, les priorités de passage qui sont modifiés, etc... La numérotation des trainsEn plus des systèmes de gestion de la voie expliqués ci-haut, les compagnies utilisent aussi un système organisé pour désigner un train. Étudions le cas du Canadien National. Les trains sont d'abord triés par classe:
*= Plusieurs lettres peuvent désigner cette catégorie. Exemple, U, B (train-bloc de potasse), G (train-bloc de grain). ** La lettre F indique un train en détournement de son itinéraire initial. Le numéro du train commence par une lettre, suivit de trois chiffres. Le premier de ces trois chiffres va de paire avec la lettre pour exprimer la classe de ce train. La série de chiffre suivant donnera des indications sur sa provenance et son status. Le premier chiffre de cette série indiquera la région d'origine de ce train.
Le second indiquera si le train suit un horaire régulier où s'il suit un horaire spécial.
Finalement, les deux derniers chiffres de cette série représentent le jour de mois en cours. Ce jours est celui durant lequel le train est parti. Par exemple, un train met deux jours à parcourir Montréal-Halifax. Si ce train est quotidien, le deux derniers chiffres sont indispensables pour bien identifier chaque convoi, car un autre convoi portant un numéro presqu'identique circule en même temps que lui. Analysons le numéro de train suivant:
La lettre est Q. Il s'agit donc d'un train intermodal hautement prioritaire. Son numéro, 120, est situé entre 100 et 199, ce qui confirme sa classe (Priorité 1). Le chiffre suivant est 3, ce qui veut dire que ce train origine de la région des Grands Lacs. Le 1 après le 3 nous dit que ce train circule présentement sur son horaire régulier. ATTENTION: son "horaire régulier" comprends l'heure de son départ, tous les arrêts à faire en chemin et les heures d'arrivées à ces arrêts. Ce chiffre n'indique en rien si le train est actuellement en avance ou en retard sur son horaire prévue. Finalement, le 01 indique que ce train avait son départ prévue pour le premier jour du mois courant. À propos de l'heure...Les chemins de fer ont toujours employés le cycle de 24h. D'ailleurs, les fuseaux horaires ont été inventés par Sir Fleming Standford, un ingénieur du CP pour faciliter la gestion de l'horaire des trains. Dans le monde ferroviaire, on écrit seulement les chiffres de l'heure. S'il est deux heures et quart de l'après-midi, on écrira 1415. Il n'y a ni point, ni "h" entre les heures et le minutes. Le jour commence à 0000 et se termine à 2359. Afin d'éviter toute confusion, les ordres et les indicateurs entre toujours en vigeur à 0001. Lors du changement d'heure vers l'arrière (au solstice d'automne), les trains s'arrêtent pendant une heure à la première gare qu'ils rencontrent après 0200. Lors du changement d'heure vers l'avant (au solstice du printemps), les trains accusent une heure de retard à partir de 0200. Les codes de couleursDes trains toujours à l'heure, c'est le rêve de tous les chefs de gare... mais, malheureusement, c'est impossible à réaliser! Pour mieux gérer ces retards, les trains apparaîssent sous forme de couleur sur l'écran du CCF.
Ces informations aident le CCF à prendre des décisions lorsque vient le temps de gérer les horaires des trains. Par exemple, un train de la classe Q100 doit rencontrer un train de la classe M300. Si les deux trains sont en temps dans leur horaire respectif, alors le train M300 sera envoyé dans la voie d'évitement la plus près et attendra le passage du train Q100. Mais si le train Q100 est en bleu et que le train M300 est en rouge, le CCF pourrait bien décider de faire prendre la voie d'évitement au train Q100, même s'il est un express. Comment un CCF décide d'envoyer un train dans une voie d'évitementPour ce qui est de savoir quel train prendra la voie d'évitement lors d'une rencontre, plusieurs facteurs influencent les décisions du CCF, comme:
Il faut avoir un esprit de décision vif et prévoir longtemps, très longtemps même, d'avance pour faire ce métier. Si vous voulez vous exercer un peu, vous pouvez acheter l'excellent simulateur "Train Dispatcher" de Signal Consultant. La version 3 donne une ressemblance à 90% de ce qu'un vrai CCF vit au quotidien... Yvan-Martin Lévesque Avant de copier cette page, lisez le copyright
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| P | 000-999 | Passenger trains from VIA Rail Canada |
| Q | 100-199 | Priority 1. Very high priority train. Intermodal train. Also called "Sprint train". |
| E | 200-299 | Express. Regular priority train. Mainly intermodal trains. |
| M | 300-399 | Inter-regional train. General freight trains. |
| A | 400-499 | Intra-regional train. General freight trains. |
| L | 500-599 | Local switcher train. General freight. Often called a "run" train. |
| P | 600-699 | Passenger train from VIA Rail Canada. May sometime mean an extra train (the extra train of VIA 14 will be called VIA 614). |
| * | 700-899 | Unit train. Often bluk train. Example: The Ultra-Train from Ultramar. |
| P | 900-999 | Commuter train in Montreal and Toronto. Also used for switcher train on the IC. |
*= Letters are used to design the kind of bulk in this category. Example: U and B are used for potash train, G for grain train.
** The letter F is used for train not using it's regular run.
The number of a train begins by a letter, followed by three numbers. The first number is used with the letter to design the class of the train.
The next two numbers will give informations about it's initial station and it's status. The first number is the region from where the train originated.
| 1 | Maritimes (N.-B. et N.-S.) |
| 2 | Champlain (Québec and Ontario (east of Brockville)) |
| 3 | Great Lakes (Ontario (west of Brockville and east of Armstrong and Sarnia, ON) |
| 4 | Prairies (Between Armstrong, ON, and Biggar and Kindersley, SK) |
| 5 | Montains (easy of Biggar and Kindersley, SK) |
| 6 | GTW, except Chicago Terminal |
| 7 | Illinois Central (Gulf division south) |
8 |
WC Division (former WC and DWP, plus northern half of the Chicago Terminal) |
9 |
Gulf division north (former IC and CCP lines north of Centralia, and southern half of the Chicago Terminal) |
The next number will show if the train follow a regular schedule or a special one.
| 0 | Zero indicates that the train follows an advanced schedule vs the regular schedule of the this train. |
| 1 | The 1 indicates that train follow his normal schedule. |
| 2 | The 2 indicates that this train follow a second schedule. It's not his normal schedule. Kind of a "B" plan. |
Finally, the two last digits are simply the day of the month. This day is the day of the departure of the train. If, for example, a train takes two days to cover the distance between Montreal and Halifax. If this train a daily, the two last digit are very useful to identify the good train, because another, with the same number (except for the last two) may be running at the same time.
Let's analyse this number:
Q12031-01 |
The "Q" indicates that this is a very high priority, intermodal, train. The number of the train, 120, confirm this. The 3 following the number 120 indicates that this train come from the Greats Lakes region. And the 1 following the 3 indicates the train is running on regular schedule.
WARNING: His "regular schedule" does NOT mean that the train is ON TIME on this schedule. The schedule indicates the departure and arrival hours to station (or yard) and does not indicates if the train is actually running in advance or late.
Finnaly, the 01 indicates that the expected day of departure was the first of the month.
The railways always employed the 24 hours cycle. The time zone has even been invented by Sir Fleming Stndford, chief engineer for CP, to facilitates the management of schedules. In the railways world, we write only the digit of the hour. If it's two hours and fifteen minutes in the afternoon, we will write 1415. No dot, no H and no p.m. The day begins at 0000 and ends at 2359. And to avoid confusion, GBO and timetable begind always at 0001.
When we back up the hour (during fall), the trains stop one hours at the next station they meet after 0200.
When we advance the time (spring), every train will be considered one hour late after 0200.
Des trains toujours à l'heure, c'est le rêve de tous les chefs de gare... mais, malheureusement, c'est impossible à réaliser! Pour mieux gérer ces retards, les trains apparaîssent sous forme de couleur sur l'écran du CCF.
Trains always on time... the ultimate dream of every station master. Unfortunatly impossible to do! To help the RTC to manage this, the computer shows the trains in color.
| Blue | 30 minutes or more in advance on his regular schedule. |
| Green | 0 to 30 minutes in advance on his regular schedule. |
| Yellow | 1 to 30 minutes late on his regular schedule. |
| Red | 30 minutes and more late on his regular schedule. |
This informations help the RTC to make decision when his must manage the trains. For example, a train from class Q100 must meet a train from class M300. If both trains are on time, train M300 will be send to the nearest siding and will wait for the passage of train Q100. But if train Q100 appear in blue, and train M300 appear in red, the RTC may decide to put train Q100 in the siding, even if this train is a priority train.
Many factors must been take into account to decide which train must take the siding during a meet:
RTC has a sens of very quick decision. A decision may seems to have no consequence, but she will on the long run. If you to pratice (play) this job, buy the simulator "Train Dispatcher" from Signal Consultant. Version 3 look like the real job 90% of the time...
Yvan-Martin Lévesque
