RC Agence ferroviaire européenne RC Conformément au mandat cadre C(2007)3371 final du 13.07.2007 Référence ERA: ERA/GUI/07-2011/INT Version ERA: 1.00 Date: 27 février 2012 Document préparé par Type document: Statut document: de du Agence ferroviaire européenne Rue Marc Lefrancq, 120 BP 20392 F-59307 Valenciennes Cedex France Guide Public Référence: ERA/GUI/07-2011/INT Version: 1.00 Page 1 sur 31
0. INFORMATIONS RELATIVES AU DOCUMENT 0.1. Historique des modifications Tableau 1 : Statut du document Version date Auteur(s) Numéro de section Modification/description Version 1.00 27 fév 2012 ERA UI Toutes Publication du document révisé après l'adoption de la STI «INF RC» Référence: ERA/GUI/07-2011/INT Version: 1.00 Page 2 sur 31
0.2. Table des matières 0. INFORMATIONS RELATIVES AU DOCUMENT... 2 0.1. Historique des modifications... 2 0.2. Table des matières... 3 0.3. Liste des figures... 4 0.4. Liste des tableaux... 4 1. CHAMP D APPLICATION DU PRÉSENT GUIDE... 5 1.1. Champ d application... 5 1.2. Contenu de ce guide... 5 1.3. Documents de référence... 5 1.4. Définitions et abréviations... 5 2. CLARIFICATIONS DE LA STI INF RC... 6 2.1. Avant-propos... 6 Domaine d application géographique (point 1.2)... 6 2.2. Exigences essentielles... 6 2.3. Caractéristiques du sous-système... 6 Exigences pour les paramètres fondamentaux (point 4.2.3.2)... 9 Exigences pour les paramètres fondamentaux (point 4.2.3.2)... 9 Gabarit (point 4.2.4.1)... 10 Entraxe (point 4.2.4.2)... 10 Détermination des limites d action immédiate, d intervention et d alerte (point 4.2.9.1)... 10 Limite d action immédiate pour le gauche de voie (point 4.2.9.2)... 11 Système d attache de rail (5.3.2)... 12 Traverses de voie (point 5.3.3)... 14 2.4. Évaluation de la conformité... 14 2.4.1. Constituants d interopérabilité... 14 2.4.2. Sous-systèmes d interopérabilité... 15 Évaluation de l insuffisance de dévers (point 6.2.4.3)... 15 Évaluation des valeurs de conicité équivalente à la conception (point 6.2.4.4)... 15 Évaluation de la géométrie des appareils de voie (point 6.2.4.7)... 16 2.5. Mise en œuvre... 16 Application de la STI aux nouvelles lignes conventionnelles (point 7.2)... 16 Réaménagement d une ligne (point 7.3.1)... 16 Lignes existantes ne faisant pas l objet d un projet de renouvellement ou de réaménagement (point 7.3.4)... 18 Compatibilité des infrastructures et du matériel roulant (point 7.5)... 18 2.6. Cas pratiques... 19 3. SPÉCIFICATIONS ET NORMES APPLICABLES... 20 4. LISTE DES ANNEXES... 21 Référence: ERA/GUI/07-2011/INT Version: 1.00 Page 3 sur 31
0.3. Liste des figures 0.4. Liste des tableaux Tableau 2 : Statut du document... 2 Tableau 3: Normes CEN pertinentes pour les évaluations de conformité... 22 Tableau 4: Configurations de voie vérifiées par rapport à la conicité équivalente... 30 Référence: ERA/GUI/07-2011/INT Version: 1.00 Page 4 sur 31
1. CHAMP D APPLICATION DU PRÉSENT GUIDE 1.1. Champ d application 1.1.1. Ce document est une annexe au guide d application des STI. Il fournit des informations relatives à l application de la spécification technique d interopérabilité pour le sous-système «Infrastructure» du système ferroviaire conventionnel adoptée par la décision 2011/275/UE du 26 avril 2011 de la Commission («STI INF RC»). 1.1.2. Ce guide est destiné à être lu et utilisé uniquement en parallèle avec la STI INF RC. Il vise à faciliter son application, mais ne la remplace pas. Il convient de prendre également en considération la partie générale du «Guide d application des STI». 1.2. Contenu de ce guide 1.2.1. La section 2 de ce document présente des extraits du texte original de la STI INF RC dans des encadrés colorés, suivis d un texte explicatif. 1.2.2. Aucune orientation n est fournie pour les points de la STI INF RC qui ne nécessitent aucune clarification supplémentaire. 1.2.3. Ces orientations sont strictement volontaires. Elles n impliquent aucune obligation autre que celles précisées par la STI INF RC. 1.2.4. Les orientations sont fournies par le biais d un texte explicatif et, le cas échéant, par une référence à des normes attestant de la conformité à la STI INF RC. Les normes pertinentes sont reprises à l annexe 1 du présent document. 1.3. Documents de référence Les documents de référence sont repris au point 1.4 de la STI LOC&PAS RC et dans la partie générale du «Guide d application des STI». 1.4. Définitions et abréviations Les définitions et abréviations sont reprises dans la partie générale du «Guide d application des STI». Référence: ERA/GUI/07-2011/INT Version: 1.00 Page 5 sur 31
2. CLARIFICATIONS DE LA STI INF RC 2.1. Avant-propos Domaine d application géographique (point 1.2) «Le champ d application territorial de la présente STI est le système ferroviaire transeuropéen conventionnel tel qu il est décrit à l annexe I, point 1.1, de la directive 2008/57/CE.» Le réseau du système ferroviaire transeuropéen conventionnel sera celui des lignes conventionnelles du réseau transeuropéen de transport identifiées dans la décision n 661/2010/UE, qui remplace et abroge la décision 1692/96/CE. Le domaine d application de la STI n a pas encore été étendu à l ensemble du système ferroviaire conventionnel, comme le prévoit l article 8 de la directive 2008/57/CE. Les paramètres fondamentaux définis par la STI ont été élaborés pour le RTE uniquement. Il conviendra de réexaminer les catégories de lignes et les paramètres fondamentaux de la STI afin de déterminer l aptitude à l emploi sur le réseau étendu. 2.2. Exigences essentielles La directive définit des exigences essentielles en matière de santé, de sécurité, de fiabilité, de disponibilité, de protection de l environnement et de compatibilité technique. Le tableau 1 de la STI énumère les paramètres fondamentaux du sous-système «Infrastructure» CR considérés comme remplissant ces exigences. 2.3. Caractéristiques du sous-système 2.3.1. Catégories de lignes et paramètres de performances de la STI Introduction 4.1 (3) Les valeurs limites fixées dans la présente STI ne sont pas destinées à être imposées comme des valeurs de conception normales. Les valeurs de conception doivent toutefois être comprises dans les limites définies dans la présente STI.» La STI définit les paramètres fondamentaux et les niveaux minima à respecter pour satisfaire les exigences essentielles. La STI ne doit pas être considérée comme un guide de conception. Pour l approbation de la conception, il est recommandé au demandeur de définir un guide de conception à appliquer. Ce guide de conception peut s appuyer sur des normes et devrait ensuite être évalué par rapport aux exigences de la STI. Outre les limites imposées par la STI, ce guide doit être basé sur les valeurs correspondant aux bonnes pratiques. Catégories de lignes de la STI (point 4.2.1) (1) L annexe I (point 1.1) de la directive indique que le réseau ferroviaire conventionnel peut être subdivisé en différentes catégories. Afin d assurer de façon rentable l interopérabilité, la présente STI définit des «catégories de ligne STI». Les spécifications techniques et fonctionnelles de la Référence: ERA/GUI/07-2011/INT Version: 1.00 Page 6 sur 31
présente STI varient selon les catégories de ligne STI.» La définition de catégories pour le système ferroviaire conventionnel est plus complexe que celles du système à grande vitesse. Outre la vitesse de la ligne, des paramètres de performances supplémentaires ont donc été nécessaires pour décrire les catégories de lignes. Les lignes conventionnelles sont également décrites en fonction de la longueur maximale des trains, de la charge à l essieu et de l écartement de la voie. À long terme, cette approche permettra de créer un réseau européen interopérable pour des trains interopérables offrant des niveaux de performances adéquats pour chaque secteur d exploitation (trafic de fret sur le réseau dorsal stratégique, par exemple). Les catégories de lignes de la STI sont définies en fonction du «type de trafic» et du «type de ligne», qui détermine le niveau minimum des paramètres de performances. Le système de numérotation adopté combine le type de ligne (indiqué par un chiffre romain) et le type de trafic (indiqué par une lettre majuscule). Il reprend là où le système de catégorisation pour le système à grande vitesse s est arrêté, avec les types de lignes IV à VII. Les lignes des types IV et V sont les «lignes principales» du RTE, et les lignes des types VI et VII les «autres lignes» du RTE. Cette distinction est importante dans la mesure où elle laisse aux États membres le choix concernant le sous-système cible pour les lignes nouvelles ou réaménagées, et donc les coûts associés. Les lignes des types IV et VI sont de nouvelles lignes, tandis que celles des types V et VII sont des lignes réaménagées. Le type de trafic pour lequel une ligne est prévue est indiqué par les lettres P, F et M (pour Passagers, Fret et Mixte). «(2) Les exigences auxquelles doit satisfaire le sous-système «infrastructure» sont spécifiées pour chacune des catégories de ligne STI suivantes du système ferroviaire transeuropéen conventionnel, selon que de besoin. Ces catégories de ligne peuvent servir à la classification des lignes existantes, dans la mesure où les paramètres de performance appropriés sont respectés, en cohérence avec le plan national de migration.» Les stratégies nationales de migration doivent comprendre les plans des activités de renouvellement et des projets de réaménagement. Aux fins de ces stratégies, les lignes existantes peuvent être classées au minimum dans les types de lignes V et VII, qui fixent les niveaux minima pour le réaménagement ou le renouvellement de lignes. Il est cependant possible d adopter les paramètres d une catégorie de ligne supérieure conformément au point 7.3.1 de la STI. Le respect des exigences implique de satisfaire les exigences de tous les paramètres fondamentaux définis pour une catégorie de ligne supposée, y compris en ce qui concerne les paramètres de performances qui fixent les valeurs limites pour certains des paramètres fondamentaux. «(3) Remarque: les nœuds «voyageurs», les nœuds «marchandises» et les lignes de raccordement sont inclus le cas échéant dans les catégories de ligne STI.» Les exigences relatives à la ligne ouverte sont également valides pour les voies principales qui traversent les nœuds «voyageurs», les nœuds «marchandises» et les lignes de raccordement. Il existe peu d exigences applicables uniquement aux autres voies pour les nœuds «voyageurs», les nœuds «marchandises» et les voies de raccordement. Référence: ERA/GUI/07-2011/INT Version: 1.00 Page 7 sur 31
Paramètres de performances (point 4.2.2) «(1) Les niveaux de performance des catégories de ligne STI définies au point 4.2.1 se caractérisent selon les paramètres de performance suivants: (a) (b) (c) (d) gabarit, charge par essieu, vitesse de la ligne, longueur de train.» Les paramètres de performances applicables aux nouvelles lignes sont plus ambitieux que pour les lignes réaménagées, puisqu il est possible d atteindre des performances supérieures moyennant un effort supplémentaire relativement modeste. Ainsi, une nouvelle ligne principale RTE pour le trafic de fret (catégorie de ligne IV-F) doit être conçue pour une charge à l essieu maximale de 25 t, alors qu une ligne réaménagée doit être conçue pour 22,5 t. L objectif est de limiter l obligation de reconstruire les structures existantes, ce qui pourrait s avérer coûteux. Il est prévu que les lignes principales RTE deviennent l élément stratégique du réseau ferroviaire transeuropéen conventionnel. À ce titre, elles doivent présenter des paramètres de performances supérieurs à ceux des autres lignes du réseau. Les paramètres de performances de deux sous-systèmes ou plus peuvent être différent. Dans ces cas-là, cependant, le paramètre le plus restrictif des sous-systèmes «voie» correspondant limite la performance globale. Par exemple, une ligne de catégorie V-M avec une vitesse de ligne maximale de 160 km/h détermine les performances minimales des autres sous-systèmes. Le sous-système Infrastructure peut néanmoins être conçu et évalué pour une vitesse de 200 km/h, tandis que le sous-système Énergie reste limité à 140 km/h. Dans ce cas, le niveau de performance global de la ligne est limité à 140 km/h en cas d utilisation de la traction électrique. «(2) Les niveaux de performances pour chaque catégorie de ligne sont indiqués au tableau 3 ciaprès.» Les nouvelles lignes et les lignes réaménagées du système ferroviaire conventionnel du RTE doivent être conçues de façon à présenter au moins les niveaux de performances définis au tableau 3. Cela signifie que les paramètres fixés au tableau 3 sont le point de départ de la conception du sous-système INF (la base utilisée pour dériver les valeurs des paramètres fondamentaux respectifs). Les paramètres de performances n ont pas pour objet de définir les performances réelles du trafic ferroviaire dans le cadre du système complet. «(4) Il est permis que certaines parties de la ligne soient conçues pour des vitesses et/ou des longueurs de train inférieures à celles indiquées au tableau 3, dans des cas dûment justifiés par des contraintes urbaines ou environnementales.» Les paramètres de performances ne doivent pas être confondus avec les paramètres fondamentaux (tels que définis au point 4.2.3 de la STI). Cependant, les paramètres Référence: ERA/GUI/07-2011/INT Version: 1.00 Page 8 sur 31
fondamentaux dépendent des paramètres de performances choisis pour un tronçon donné de la ligne. Dans les cas où cette clause est d application, le demandeur doit motiver cette décision lors de la présentation de la conception. Par exemple, dans les cas où des contraintes géographiques limitent le rayon de courbure et nécessitent donc de limiter la vitesse de ligne, l ON doit uniquement vérifier si la raison justifiant la limitation de la vitesse de ligne a été indiquée et si les paramètres fondamentaux ont été appliqués correctement au paramètre de performances choisi. 2.3.2. Explications relatives à certains paramètres fondamentaux Exigences pour les paramètres fondamentaux (point 4.2.3.2) «(3) Les spécifications pour le dévers, la variation du dévers, l insuffisance de dévers, le taux de variation de l insuffisance de dévers et le gauche de voie s appliquent aux lignes dont l écartement nominal de voie est de 1 435 mm. Pour une ligne ayant un écartement nominal de voie différent, les limites applicables à ces paramètres doivent être fixées proportionnellement à la distance nominale entre les rails.» Les paramètres fondamentaux de la STI sont définis sur la base d un écartement nominal de la voie de 1 435 mm. L expression de certains paramètres fondamentaux varie en fonction de l écartement nominal des voies. Par exemple, le dévers s exprime traditionnellement comme la différence verticale de niveau entre les rails. La méthode de calcul, dite du «nivellement transversal», est décrite au point 4.4.1 de la norme EN 13848-1:2003. Cependant, le paramètre sous-jacent est l angle d inclinaison du plan des rails. Par conséquent, pour un angle limite donné, la différence verticale équivalente de niveau des rails varie en fonction de la distance qui les sépare. L annexe C de la norme EN 13803-1 contient des lignes directrices pour le calcul des différents écartements de voie. «(4) En cas de voie à multi-écartement, les exigences de la présente STI s appliquent séparément à chaque paire de rails conçue pour être exploitée comme une voie séparée.» L évaluation et la vérification ne doivent pas être appliquées à toutes les voies en même temps. Par conséquent, la déclaration CE de vérification peut être émise séparément pour chaque voie. Dans un système à trois rails par exemple, cela permettrait à une paire de rails d être évaluée comme une voie, avec la possibilité de réévaluer une voie comportant le troisième rail à une date ultérieure ou de ne pas l évaluer du tout. Exigences pour les paramètres fondamentaux (point 4.2.3.2) «(6) Un court tronçon de voie muni de dispositifs permettant le passage d un écartement nominal à un autre est autorisé. L emplacement et le type des passages doivent être publiés au registre des infrastructures.» Les dispositifs visés par cette disposition comprennent les équipements pour le changement automatique de gabarit des essieux montés sans arrêt, l échange d essieux montés, l échange de bogies et tout autre système de transition. Référence: ERA/GUI/07-2011/INT Version: 1.00 Page 9 sur 31
Le système à trois rails est un cas particulier de voie multirail, avec un rail commun aux deux écartements. Gabarit (point 4.2.4.1) «(2) Les calculs du gabarit des obstacles sont effectués selon la méthode cinématique conformément aux exigences des chapitres 5, 7 et 10 et de l annexe C de la norme EN 15273-3:2009.» Le gabarit utilisé sur un projet donné est généralement le même pour d autres projets. Il est donc utile de vérifier les calculs une fois. Ces vérifications peuvent être effectuées sur la base de la norme EN 15273-3:2009. Les conditions d utilisation, telles que le gabarit appliqué (GA, GB, GC et autres, tels que les gabarits nationaux), le rayon minimum, le dévers maximum, l insuffisance de dévers, la qualité de la voie, etc., doivent être indiquées dans la note de calcul. Le profil de gabarit qui en résulte, et qui doit servir à la vérification des obstacles, doit également mentionner clairement ces points. La définition et la vérification par l ON d un gabarit uniforme, en particulier, peut être très utile pour permettre des vérifications rapides et efficaces des projets et éviter ainsi un calcul fastidieux pour tous les sites et tous les obstacles possibles. Il peut également s avérer utile de définir et de vérifier un gabarit limite d installation. Un calcul individuel demeure nécessaire pour chaque obstacle, mais la complexité de ce calcul est réduite par rapport aux calculs complets. Entraxe (point 4.2.4.2) «(2) Le cas échéant, l entraxe minimal doit également tenir compte des effets aérodynamiques. Les règles pour la prise en compte des effets aérodynamiques et l entraxe auquel il convient de prendre en compte ces effets constituent un point ouvert.» Il s agit d un point ouvert pour le système ferroviaire conventionnel, de sorte que les règles nationales sont d application. Selon la STI INF GV, l application d une distance d au moins 4 m à des vitesses allant jusqu à 200 km/h évite de devoir tenir compte des effets aérodynamiques. Si les contraintes locales font qu il n est pas possible de respecter cette distance, le GI peut appliquer la norme aérodynamique EN 14067-4:2005 avec une limitation de vitesse afin de maintenir un entraxe suffisant pour assurer la sécurité. Détermination des limites d action immédiate, d intervention et d alerte (point 4.2.9.1) «(1) Le gestionnaire de l infrastructure détermine les limites d action immédiate, d intervention et d alerte concernant les paramètres suivants: (a). (h).» Dans la mesure où les valeurs limites sont très proches de zéro, il est possible d utiliser les valeurs zéro aux valeurs pics au lieu des valeurs moyennes aux valeurs pics pour évaluer le nivellement longitudinal et l alignement latéral. Référence: ERA/GUI/07-2011/INT Version: 1.00 Page 10 sur 31
Twist isolated defects [mm/m] défauts isolés du gauche [mm/m] Agence ferroviaire européenne Limite d action immédiate pour le gauche de voie (point 4.2.9.2) (2) La limite de gauche est fonction de la base de mesure appliquée (l) à l aide de la formule: Limite de gauche = (20/l + 3) (a) (b) où l est la base sur laquelle se fonde la mesure (en m), avec 1,3 m l 20 m avec une valeur maximale de 7 mm/m.. longueur de base du gauche l [m] Le cas général concernant le gauche de voie (clause 2 du point 4.2.9.2) s applique à tous les rayons de courbure dont le dévers D < (R-100)/2 et pour tous les dévers lorsque le rayon est supérieur à 420 m. Pour des dévers plus importants dans des courbes de petit rayon (clause 4 du point 4.2.9.2), on utilisera la formule donnant la valeur limite de 6 mm/m. La formule utilisée pour les courbes de petit rayon diffère de la formule publiée dans ORE B55 RP 8 (où D > (R-50)/1,5). Installation fixe pour l entretien des trains (4.2.13) 4.2.13.1. GÉNÉRALITÉS 1) Le présent point énonce les éléments d infrastructure du sous-système «entretien» requis pour l entretien des trains. 2) L emplacement et le type d installations fixes sont à publier au registre des infrastructures. Référence: ERA/GUI/07-2011/INT Version: 1.00 Page 11 sur 31
Les installations fixes pour l entretien des trains sont facultatives. Les États membres décident quels éléments font partie du réseau interopérable. Les exigences s appliquent lorsque des installations existent et sont comprises dans la ligne faisant l objet d une procédure de vérification CE. 2.3.3. Explications relatives aux constituants d interopérabilité Les clauses (1) et (2) du point 5.1 et les clauses (1) et (3) du point 5.2 définissent précisément les éléments de voie considérés comme des constituants d interopérabilité du sous-système Infrastructure. Selon le point 5.2, les éléments suivants, notamment, ne sont pas considérés comme des constituants d interopérabilité: a) les traverses en acier (ou dans n importe quel matériau autre que le béton ou le bois); b) certaines attaches telles que les attaches à faible contrainte, les attaches haute résistance, les attaches antibruit et antivibration, etc.; c) tous les éléments utilisés spécifiquement sur des voies sans ballast (voie posée sur dalle, voie sur pont, voie à rail intégré, etc.). La STI ne classe pas ces éléments parmi les constituants d interopérabilité pour une ou plusieurs des raisons suivantes: - Il n existe pas de spécifications harmonisées pour ces éléments. - Ces éléments ne sont pas fréquemment utilisés ou sont utilisés uniquement à certains endroits et dans certaines conditions. - Le petit volume de production ne permet pas de profiter de l ouverture du marché. - Il existe de nombreuses solutions techniques différentes pour ces types d éléments. Les composants qui fonctionnent comme des constituants d interopérabilité, mais qui sont exclus de la liste de ces constituants, sont évalués au niveau du sous-système (en même temps que le sous-système). Les constituants d interopérabilité existants utilisés avant la publication de la STI peuvent être réutilisés aux conditions fixées au point 6.6 de la STI. Système d attache de rail (5.3.2) «(2) Le système d attache de rail doit satisfaire, dans des conditions d essai en laboratoire, aux exigences suivantes: (a) la force longitudinale requise pour que le rail commence à glisser (c est-à-dire à se déplacer de manière inélastique) à travers un seul assemblage d attache de rail doit être d au moins 7 kn. (b) l attache de rail doit résister à l application de 3 000 000 de cycles de la charge typique appliquée en forte courbe, de façon que la performance d attache en termes de force de verrouillage et de sollicitation longitudinale ne soit pas dégradée de plus de 20% et que la rigidité verticale ne soit pas dégradée de plus de 25%. La charge typique doit convenir pour: i. la charge maximale par essieu que le système d attache de rail est conçu pour supporter; ii. la combinaison du rail, de l inclinaison du rail, de la semelle sous rail et du type de traverses ou de supports de voie avec laquelle le système d attache peut être utilisé.» Essais effectués sur les attaches de rail Référence: ERA/GUI/07-2011/INT Version: 1.00 Page 12 sur 31
Lorsqu un module CH est sélectionné, les essais de contrôle de la qualité visant à confirmer les performances des attaches de rail doivent être adaptés en fonction de chaque type d attache de rail breveté. L organisation qui signe la déclaration de conformité doit être en mesure de prouver qu il existe des procédures de contrôle de la qualité garantissant que les attaches fournies présentent des performances conformes aux exigences du point 5.3.2 de la STI. De par la nature même de ces exigences, leur respect ne peut être démontré que de façon directe dans le cadre d essais d approbation de type. Résistance à la contrainte longitudinale Aux fins de l utilisation de la STI et des normes européennes connexes, la résistance à la contrainte longitudinale est définie comme la force minimale requise pour provoquer un glissement non élastique du rail à travers le système d attache. Pour les applications générales en voie courante, cette valeur doit être au moins égale à 7 kn. La norme EN 13146-1 décrit une méthode permettant de déterminer cette caractéristique au moment des essais d approbation de type. Il convient de faire preuve de prudence en cas d utilisation de méthodes alternatives basées sur la force requise pour provoquer un glissement important du rail. Cette force peut être nettement plus élevée que celle définie dans ces documents européens. Ainsi, certains systèmes d attache des rails conformes à l exigence américaine typique de «résistance au fluage» (glissement important) de 10,7 kn peuvent ne pas respecter l exigence européenne de résistance au début de glissement de 7 kn. Pour certaines applications, d autres valeurs de résistance à la contrainte longitudinale peuvent s avérer appropriées. Pour les applications à grande vitesse et à charge à l essieu élevée, une valeur d au moins 9 kn est requise (voir la STI INF GV et les normes européennes connexes). Pour les applications sur certaines structures, il peut être souhaitable de permettre un glissement contrôlé du rail dans le voisinage des joints de dilatation structurels. Dans ces cas-là, il est parfois nécessaire d utiliser des attaches à résistance à la contrainte longitudinale réduite, voire nulle. Ces attaches ne sont pas des constituants d interopérabilité dans la mesure où elles ne respectent pas les exigences en matière de force longitudinale elles peuvent être utilisées uniquement dans le respect du point 5.2(3) de la STI. En cas de sélection d un module CH, le contrôle de la qualité nécessite de veiller à ce que la valeur moyenne des caractéristiques pertinentes des composants fournis soit toujours conforme aux caractéristiques mesurées dans le cadre des essais d approbation de type. Les détails de ces essais dépendent de la conception précise du système d attache des rails, mais doivent inclure un contrôle des caractéristiques géométriques qui définissent l effort de serrage, par exemple la géométrie des griffes de serrage en acier à ressorts, la position des dispositifs d ancrage dans la traverse et l épaisseur des semelles sous rail et des isolants. Résistance aux sollicitations cycliques La résistance aux sollicitations cycliques est démontrée dans le cadre d un essai d approbation de type dans lequel un système complet d attache des rails est soumis à une combinaison de sollicitation verticale et de sollicitation appliquée à travers un morceau de rail. La norme EN 13146-4 décrit une méthode d essai acceptable. Dans le contexte de cette norme, la sollicitation conformément à la classification «ligne principale» (version 2002 de la norme EN 13481) ou «catégorie C» (version proposée de 2010) est pertinente pour les applications ferroviaires conventionnelles européennes. Cette méthode est conforme à l exigence d une variation autorisée de 20 % de l effort de serrage et de la sollicitation longitudinale, et de 25 % pour la rigidité des semelles sous rail à rigidité basse ou moyenne. Lorsqu un module CH est sélectionné, comme au paragraphe «Essais effectués sur les attaches de rail», les essais de contrôle de la qualité doivent être adaptés en fonction des détails de la conception du système d attache des rails. Il doit toutefois être possible de Référence: ERA/GUI/07-2011/INT Version: 1.00 Page 13 sur 31
démontrer que ces contrôles de la qualité garantissent que les attaches fournies sont identiques à l attache soumise à l essai d approbation de type. Ces essais doivent inclure un mesurage régulier des dimensions critiques de tous les composants d attache des rails et des principales caractéristiques mécaniques et matérielles. À cette fin, il peut être nécessaire de soumettre des échantillons de certains éléments, tels que les pinces en acier à ressorts, à des essais routiniers de résistance à la fatigue. Il est néanmoins admis que les essais de résistance aux sollicitations répétées du système complet d attache des rails ne sont possibles qu en phase d approbation de type. Traverses de voie (point 5.3.3) (1) Les traverses de voie doivent être conçues de manière telle que, si elles sont utilisées avec un système spécifié de rail et d attaches de rail, elles ont des propriétés qui sont conformes aux exigences du point 4.2.5.1 relatif à l «écartement nominal de voie», du point 4.2.5.5.2 en ce qui concerne les «exigences pour le contrôle de la conicité équivalente en service (tableau 5: valeurs minimales de l écartement moyen de voie)», du point 4.2.5.7 concernant l «inclinaison du rail» et du point 4.2.7 pour la «résistance de la voie à des charges appliquées». Conformément au point 6.1.4.4 de la STI, la déclaration CE de conformité des traverses de voie doit inclure une déclaration précisant les combinaisons de rail, d inclinaison de rail et de système d attache des rails avec lesquelles la traverse peut être utilisée. Le demandeur doit indiquer, et l ON doit vérifier, si la construction et la géométrie de la traverse permettent d utiliser les éléments déclarés de ces combinaisons. La traverse doit également respecter les exigences définies au point 5.3.3 de la STI: a) en référence au point 4.2.5.1 la traverse est conçue pour un écartement nominal des voies de 1 435 mm; b) en référence au point 4.2.5.5.2 les caractéristiques géométriques de la traverse permettent de respecter l écartement minimum moyen dans les limites fixées au tableau 5 de la STI (ou d autres exigences notifiées par l État membre); c) en référence au point 4.2.5.7 la construction de la traverse permet de maintenir l inclinaison des rails dans la plage autorisée. L évaluation de la conformité aux exigences du point 4.2.7 «Résistance de la voie aux charges appliquées» doit également être effectuée pour le champ d application annoncé par le fabricant. Cela signifie qu en principe, les fabricants déclarent la charge maximale à l essieu applicable à la traverse ou le couple de courbure maximal supporté par la traverse résultat de la force verticale maximale autorisée. La résistance aux forces longitudinales et transversales dépend des types d attaches qu il est prévu de monter sur les traverses les fabricants doivent garantir la résistance aux forces exercées par les attaches. 2.3.4 Interfaces [Pas de commentaires] 2.4. Évaluation de la conformité 2.4.1. Constituants d interopérabilité Les constituants d interopérabilité «rail» et «systèmes d attache de rail» vérifiés par rapport à la STI INF GV respectent automatiquement les exigences de la STI INF RC. Le certificat des constituants d interopérabilité pour la STI INF GV peut être utilisé pour délivrer la déclaration Référence: ERA/GUI/07-2011/INT Version: 1.00 Page 14 sur 31
CE de conformité et pour l évaluation ultérieure conformément à la STI INF RC. Un certificat supplémentaire conformément à la STI INF RC n est pas nécessaire si les conditions d utilisation prévues par la déclaration CE de conformité ne sont pas plus larges que celles définies par la déclaration CE de conformité du constituant d interopérabilité pour la STI GV. Une déclaration contenant les informations requises conformément aux points 6.1.4.2 et 6.2.4.3 de la STI INF RC doit être jointe à la déclaration CE de conformité. Le constituant d interopérabilité «traverse de voie» doit respecter des exigences différentes pour la STI INF GV et la STI INF RC. Il est donc nécessaire de procéder à deux évaluations distinctes et de produire deux certificats distincts (ces certificats distincts peuvent toutefois être émis sous la forme d un document unique). 2.4.2. Sous-systèmes d interopérabilité Évaluation de l insuffisance de dévers (point 6.2.4.3) «(1) Le point 4.2.5.4.1 dispose qu «Il est possible de faire circuler avec une insuffisance de dévers plus importante des trains spécialement conçus à cet effet (rames à éléments multiples avec des charges à l essieu inférieures; trains équipés de système de compensation d insuffisance de dévers), sous réserve de faire la preuve que cela ne porte pas atteinte à la sécurité».» Le GI peut exiger des essais pour certains éléments du matériel roulant (unités multiples avec des charges à l essieu inférieures et trains équipés d un système de compensation de l insuffisance de dévers, par exemple) sur la base de calculs afin de démontrer l exploitation en toute sécurité de la ligne. Pour le gabarit, la vérification doit avoir lieu conformément à la section 14 de la norme EN 15273-3:2009. Pour les essais, il est possible d utiliser l homologation du comportement dynamique pren 15686:2009. Évaluation des valeurs de conicité équivalente à la conception (point 6.2.4.4) «(1) L évaluation des valeurs de conception pour la conicité équivalente doit être réalisée à l aide des résultats des calculs effectués par le gestionnaire de l infrastructure ou l entité adjudicatrice sur la base de la norme EN 15302:2008.» Le chapitre 6 de la STI INF GV donne trois combinaisons de profil, d inclinaison et d écartement des rails présumées conformes aux exigences de conicité équivalente à la conception. Pour le système ferroviaire conventionnel, des calculs similaires ont été effectués avec un éventail plus large de profils de rails, avec pour résultat un nombre plus élevé de combinaisons possibles. Les configurations de voie qui respectent les exigences de la STI en matière de conicité équivalente à la conception sont présentées dans le tableau des différents types de profils de rail, à l annexe 2 du présent guide. Ces informations concernent principalement les combinaisons de voie appliquées pour des écartements de voie de 1 435 mm, 1 524 mm et 1 668 mm. Les calculs ont été réalisés pour un large éventail des combinaisons les plus répandues de profil de rail, d inclinaison de rail et d écartement de rail. Si aucun des résultats des calculs pour une combinaison spécifique et pour tous les essieux montés modélisés (conformément Référence: ERA/GUI/07-2011/INT Version: 1.00 Page 15 sur 31
au point 4.2.5.5.1(2) de la STI) ne dépasse la limite fixée au tableau 4 de la STI, le résultat est jugé positif. Le résultat positif des calculs donne lieu à une présomption de conformité de la STI pour la configuration de voie concernée. Évaluation de la géométrie des appareils de voie (point 6.2.4.7) «(1) L évaluation des appareils de voie en phase de conception est requise pour vérifier que les valeurs de conception utilisées sont conformes aux valeurs limites en service énoncées au point 4.2.6.2.» L évaluation des appareils de voie en phase de conception peut se faire sur la base de leur conception géométrique, sans contrôler individuellement les appareils de voie. 2.5. Mise en œuvre Application de la STI aux nouvelles lignes conventionnelles (point 7.2) «(3) Aux fins de la présente STI, on entend par «nouvelle ligne» toute ligne qui crée un itinéraire aux endroits où il n en existe encore aucun. (4) Les situations suivantes, où l'objectif est par exemple d accroître la vitesse ou la capacité, peuvent être considérées comme la construction d une ligne réaménagée plutôt que d une nouvelle ligne: (a) (b) le réalignement d une partie d un itinéraire existant, la création d un contournement, (c) (c) l ajout d une ou plusieurs voies sur un itinéraire existant, quelle que soit la distance entre les voies initiales et les voies additionnelles.» L État membre peut déterminer si un projet constitue la construction d une nouvelle ligne ou le réaménagement ou le renouvellement d une ligne existante. La STI n impose aucune restriction ni exigence aux États membres pour cette décision, mais elle définit les conditions à respecter une fois que cette décision est prise. La différence entre les nouvelles lignes et les lignes réaménagées semble évidente au premier abord. Pourtant, une ligne parallèle entre deux gares existantes peut être considérée comme une nouvelle ligne ou comme le réaménagement d une ligne existante, par exemple. Si les paramètres de performances ne changent pas par rapport à la ligne existante, on peut considérer qu il s agit d un renouvellement, même si cette ligne suit en partie un alignement entièrement nouveau. Réaménagement d une ligne (point 7.3.1) Référence: ERA/GUI/07-2011/INT Version: 1.00 Page 16 sur 31
(1) Conformément à la directive 2008/57/CE, article 2, point m), on entend par «réaménagement» les travaux importants de modification d un sous-système ou d une partie de sous-système améliorant les performances globales du sous-système. Cette clause présente la définition générale arrêtée par la directive. La signification du réaménagement aux fins de la STI INF RC est indiquée dans la clause 7.3.1(2). La signification est plus spécifique pour le sous-système INF et pour les règles indiquées dans la STI INF, mais demeure dans le cadre de la définition donnée dans la directive. «(2) Le sous-système «infrastructure» d une ligne est considéré comme réaménagé lorsqu au moins les paramètres de performance pour la charge par essieu et le gabarit, tels que définis au point 4.4.2, sont respectés.» À cet égard, la classification du RTE selon les catégories de lignes de la STI est très importante. Lorsque l ampleur des travaux nécessite d appliquer la STI à une ligne, il convient au minimum de respecter les paramètres de performances pour la charge à l essieu et le gabarit, conformément à la classification de la ligne. Si la ligne existante respecte déjà l un de ces paramètres, il suffit de réaliser un projet pour améliorer l autre paramètre. Les exigences relatives à un paramètre de performances sont remplies lorsque tous les paramètres fondamentaux liés à ce paramètre de performances respectent les valeurs imposées par la STI. Une dérogation est nécessaire pour autoriser la mise en service dans les cas où il n est pas possible de respecter les paramètres de performances. «(2.2) Le réaménagement d autres lignes RTE existantes doit être conforme aux exigences de catégorie de STI V-P, V-F et V-M. (Un réaménagement sur la base des exigences du type de ligne VI est autorisé).» La sous-clause (2.2) n empêche pas l application des niveaux de performances du type de ligne IV ou V pour le réaménagement d autres lignes RTE conformément au point 4.2.2(3) «(2.3) Pour les autres paramètres STI, conformément à l article 20, paragraphe 1, de la directive 2008/57, l État membre décide de la mesure dans laquelle les STI doivent être appliquées au projet.» Dans le cas de paramètres de base liés à des paramètres de performances autres que la charge à l essieu et le gabarit, l État membre décide du niveau de respect de la STI. (3) Lorsque l article 20, paragraphe 2, de la directive 2008/57/CE s applique parce que le réaménagement est soumis à autorisation de mise en service, l État membre décide des exigences de la STI qui doivent s appliquer, en tenant compte de la stratégie de migration visée au point 7.1. Le présent paragraphe s applique à tous les travaux de réaménagement (et pas seulement ceux qui respectent les paramètres de performances en matière de charge à l essieu et de gabarit). Référence: ERA/GUI/07-2011/INT Version: 1.00 Page 17 sur 31
Lignes existantes ne faisant pas l objet d un projet de renouvellement ou de réaménagement (point 7.3.4) «(1) Un sous-système existant peut permettre la circulation de véhicules conformes aux STI tout en répondant aux exigences essentielles de la directive 2008/57/CE. Le gestionnaire de l infrastructure doit avoir en pareil cas la faculté, sur une base volontaire, de compléter le registre des infrastructures défini à l article 35 de la directive 2008/57/CE conformément à l annexe D de la présente STI. (2) La procédure à suivre pour faire la preuve du niveau de conformité avec les paramètres fondamentaux de la STI sera définie dans les spécifications concernant le registre des infrastructures qui doivent être adoptées par la Commission conformément à l article précité.» La directive ne prévoit pas la procédure de vérification d une ligne existante sans projet de renouvellement ou de réaménagement. Néanmoins, les paramètres de performances et les valeurs des paramètres fondamentaux pertinents d une ligne existante peuvent être publiés dans le registre des infrastructures. Le processus d attestation de la conformité aux exigences de la STI afin de respecter les exigences essentielles d interopérabilité sera décrit dans la spécification du registre des infrastructures. De manière générale, ce processus est utilisé sur une base volontaire lorsque le sous-système d une ligne n a pas été vérifié selon la procédure requise pour la délivrance d une déclaration de vérification CE. Compatibilité des infrastructures et du matériel roulant (point 7.5) «(2) La conception des catégories de ligne STI telle que définie au chapitre 4 est généralement compatible avec l exploitation des véhicules catégorisés conformément à la norme EN 15528:2008 jusqu à la vitesse maximale indiquée à l annexe E. Il peut cependant exister un risque d effets dynamiques excessifs, notamment la résonance sur certains ponts, qui pourraient avoir une incidence sur la compatibilité des véhicules et des infrastructures.» Il n existe pas d outils harmonisés permettant d analyser les effets dynamiques en raison d un manque de modèles de charge adéquats dans la norme EN 1991-2:2003. N importe quelle règle nationale peut être utilisée pour traiter ce point. «(3) Des contrôles fondés sur des scénarios opérationnels spécifiques convenus entre le gestionnaire de l infrastructure et l entreprise ferroviaire peuvent être effectués afin de démontrer la compatibilité des véhicules circulant au-delà de la vitesse maximale indiquée à l annexe E.» Pour évaluer la compatibilité entre une ligne donnée et un type de matériel roulant particulier, la masse du matériel roulant utilisé tiendra compte de la charge opérationnelle maximale réelle, telle que définie par l EF, pour les contrôles de service et d exploitation prévus. Certaines mesures opérationnelles, telles que les systèmes de réservation des places, peuvent entraîner une charge opérationnelle maximale du matériel roulant inférieure à la masse de conception dans des conditions de chargement exceptionnelles. Le matériel roulant peut ainsi se retrouver dans une catégorie de ligne EN inférieure, avec l avantage éventuel d une plus grande compatibilité avec l infrastructure. Référence: ERA/GUI/07-2011/INT Version: 1.00 Page 18 sur 31
Dans cette clause, le terme «véhicule» est entendu au sens de la directive. 2.6. Cas pratiques [À compléter sur la base du retour d expérience.] Référence: ERA/GUI/07-2011/INT Version: 1.00 Page 19 sur 31
3. SPÉCIFICATIONS ET NORMES APPLICABLES 3.1. Explication de l utilisation de normes La prénorme pren13848-5:2005 «Qualité géométrique de la voie Partie 5: «Évaluation de la qualité géométrique de la voie» est exclue de l ensemble de normes citées par le Guide d application parce que son champ d application diffère de celui de la STI. Les exigences applicables au réseau transeuropéen sont supérieures à celles applicables à tous les systèmes ferroviaires décrits par la prénorme. À l heure actuelle, toutes les normes (y compris celle-ci) peuvent servir à l évaluation des sous-systèmes. Il convient donc de souligner que l application des valeurs reprises dans la prénorme pren 13848-5:2005 pour la définition des limites conformément au point 4.2.9 de la STI INF RC est tout à fait contraire aux intentions des auteurs de cette STI. 3.2. Liste des normes applicables L annexe 1 reprend la liste des normes jugées pertinentes pour l évaluation de la conformité des sous-systèmes. Référence: ERA/GUI/07-2011/INT Version: 1.00 Page 20 sur 31