Signalisation ferroviaire en France

Historiquement, chaque compagnie privée de chemin de fer avait conçu et mis en œuvre sa propre signalisation. Cependant, pendant la première Guerre mondiale s'étaient multipliées les interpénétrations de trains entre réseaux. Il devenait donc nécessaire de créer une nouvelle signalisation unifiée. Une commission est donc créée en mai 1926, sous la présidence d'Eugène Verlant, directeur de l'exploitation du PLM.

La commission Verlant rend son rapport fin 1927. Le nouveau code des signaux reçoit l'approbation du ministère des travaux publics le 1^er août 1930. La conversion au code Verlant ne fut effective que fin 1936, sauf sur le réseau d'Alsace-Lorraine où elle fut achevée plus tard, en raison du caractère très particulier de la signalisation préexistante (signaux de type allemand).

Le code Verlant a été très novateur, en proposant quelques grands principes :

• large place accordée à la signalisation lumineuse en block manuel, ce qui a permis de tester la visibilité des signaux en vue de la mise en place du block automatique (mais celle-ci -à 2 feux- n'a jamais été une étape intermédiaire vers ce dernier- à 3 feux) ;
• signaux lumineux basés sur trois couleurs : rouge (arrêt), jaune (ralentissement ou annonce d'arrêt), vert (voie libre). Ce code des couleurs a été repris par nombre de compagnies étrangères, ainsi que pour les signaux routiers ;
• simplification des signaux : n'est présentée que l'indication la plus impérative (sauf dans certains cas).

Auparavant, l'indication d'ouverture des signaux pour observation de nuit était le feu blanc, mais, avec le développement de l'éclairage public, cette"couleur" subsiste uniquement pour les refoulements ou les voies de service. On lui substitue la couleur verte qui était dévolue à l'observation de nuit des signaux d'annonce d'arrêt, constitués d'une cocarde à damier vert et blanc, en forme de losange, et appuyés par un contact fixe dit "crocodile". Donc de significations concourantes, le feu vert et le feu rouge n'interdisaient pas, jusque-là, de recruter des daltoniens (personnes atteintes de dyschromatopsie) pour la conduite des trains contrairement à ce qui a pu être avancé en relatant d'anciennes catastrophes ferroviaires.

L'implantation des signaux se fait normalement du côté où les trains circulent : généralement à gauche car les trains circulent le plus souvent à gauche. Toutefois, en Alsace-Moselle (départements du Bas-Rhin, du Haut-Rhin et de la Moselle), la circulation normale se fait à droite et l'implantation des signaux est faite à droite. En effet, cette région a été rattachée à l'Empire allemand de 1871 à 1918. Comme les trains roulent à droite en Allemagne, le réseau ferroviaire d'Alsace-Lorraine a été modifié sur ce modèle. Après retour à la France, l'essentiel du réseau était construit, avec circulation à droite et en inverser le sens s'est révélé trop coûteux, en particulier dans les zones des gares.

Dans certains établissements ou sur certaines sections de ligne, lorsque la configuration du lieu l'impose, les signaux peuvent être implantés à droite. Ils sont alors équipés d'une flèche blanche désignant la voie à laquelle ils s'adressent.

Sur certaines sections de ligne à double voie équipées d'une installation permanente de contre-sens (IPCS), la signalisation est implantée normalement à droite pour les circulations à contre-sens. Il n'est pas fait usage de flèches blanches. En effet, le début d'une zone parcourue à contre-sens est repéré par un tableau d'entrée de contre-sens (TECS) qui, lorsqu'il est allumé, indique que les signaux suivants seront placés à droite de la voie (à gauche pour l'Alsace et la Moselle). De même, un tableau de sortie de contre-sens (TSCS) indique le retour à la circulation sur la voie normale, avec observation des signaux disposés du côté normal.

Là où la circulation des trains se fait à gauche, les signaux d'arrêt à main (drapeau rouge, jalon d'arrêt ou lanterne à feu rouge) sont présentés à gauche ou au centre de la voie concernée. Pour les voies desservant un quai, ils peuvent être présentés côté quai.

Le cantonnement s'appuie sur un découpage de la ligne en cantons. Les cantons présents sur une ligne entre deux gares font partie intégrante du système de block.

Block manuel non enclenché :

Pour des raisons de sécurité, le block manuel non enclenché (ou block sans appareils) n'est présent qu'en double voie ou sur les voies uniques à faible trafic fret (VUSS et VUTR)

Block manuel enclenché :

Dans le cas d'une voie unique, des enclenchements existent sur le block manuel (ou block avec appareils) afin d’éviter une erreur aboutissant à un nez-à-nez.

Blocks automatiques :

La différence fondamentale entre le block automatique et le block manuel réside dans la détection ou comptage des essieux, dans le premier cas, et dans l'observation de la queue de train par un agent sédentaire, dans le deuxième cas (Signalisation d'arrière).

Un train ne peut, normalement, pénétrer dans un canton que si celui-ci est libre. Le canton est une section de voie, généralement délimitée par des signaux, dont la longueur est fonction de la distance d'arrêt ou de ralentissement d'un train, dans les conditions les plus défavorables sur la portion de ligne considérée. Lorsque la densité de trafic est faible, les cantons peuvent avoir une longueur plus importante (entre 6 et 16 km en BAPR par exemple).

Dans les systèmes de signalisation du futur, les cantons seront mobiles et suivront l'avancement du train (cantons virtuels, non matérialisés au sol et calculés en permanence par un système intégré sol-bord). Ceci permettra d'optimiser l'utilisation d'une ligne et de rapprocher encore deux circulations successives. Ce système est déjà en service sur le tronçon central de la ligne A du RER entre Nanterre - Préfecture et Vincennes. La signalisation classique est toujours existante mais éteinte à l'approche d'un train dont le système mobile de signalisation SACEM a été reconnu en état de fonctionnement, et rallumée en cas de problème.

La signalisation actuelle, classique ou par Transmission voie/Machine (TVM), permet déjà de réduire l'espacement entre deux trains jusqu'à 2 à 3 min. Toutefois, c'est un délai encore trop important sur les lignes les plus chargées (périurbain, LGV). En comparaison, le cantonnement virtuel du RER A permet d'atteindre un espacement de 90 s entre deux trains à pleine vitesse.

En général, la signalisation lumineuse comporte :

• un signal d'ouverture (couleur verte), signifiant que le canton suivant est libre, et donc permet la marche normale ;
• des signaux d'avertissement ou de limitation de vitesse (jaune) imposant au conducteur un ralentissement de son train et surtout d'être capable de s'arrêter avant le signal d'arrêt annoncé ;
• des signaux d'arrêt (rouge) imposant l'arrêt annoncé par l'avertissement.

Si la distance entre le signal d'arrêt et son avertissement est trop courte (elle peut parfois descendre jusqu'à 400 m), alors le signal précédent l'avertissement présente un jaune clignotant pour informer le conducteur de cette courte distance entre les deux signaux suivants.

Voie libre

Avertissement

Carré

Ces signaux sont complétés par des « tableaux indicateurs » limitant la vitesse, des ordres de ralentissement et de rappel de ralentissement pour accéder sur une voie déviée, divers panneaux relatifs à la topologie des voies (numéro, signalement d'impasses ou de garage), des signalisations de sectionnements électriques, des numéros de canaux radio, etc.

Une signalisation mobile et temporaire (chantier par exemple), peut venir compléter la signalisation fixe permanente.

Quelques signaux sont spécifiques aux manœuvres.

Signaux mécaniques

La signalisation comporte différents types de signaux :

• signaux à main ;
• signaux mécaniques ;
• signaux lumineux ;
• signaux acoustiques ;
• signalisation embarquée.

Le respect des signaux est impératif, condition sine qua non de la sécurité. Le premier article du règlement de sécurité de la SNCF indique que « tout agent, quel que soit son grade, doit une obéissance passive et immédiate aux signaux qui lui sont présentés ».

Avec l'avènement des TGV, ouvrant des vitesses commerciales très au-delà de 220 km/h, la signalisation traditionnelle latérale a dû être abandonnée au profit de systèmes de signalisation en cabine ou cab-signal, comme la transmission voie-machine.

Ce système doit remplacer les différents systèmes nationaux de sécurité ferroviaire des chemins de fer européens.

• Alain Gernigon, Histoire de la signalisation ferroviaire française, éditions La vie du rail, Paris 1998, (ISBN 2-902-808-69-0)
• Livre IV, Note descriptive des dispositifs de sécurité les plus usuels- Compagnie des Chemins de Fer de l'Est - Paris - Imprimerie MAULDE et HENOD - 144, rue de Rivoli - Tirage de 1932.
• Roger Rétiveau, La Signalisation ferroviaire, Département Edition de l'Association des Ingénieurs Anciens Elèves de l'École Nationale des Ponts et Chaussées, seconde édition de 1987, (ISBN 2-85978-102-1)
• Annexe VII de l'arrêté du 19 mars 2012 fixant les objectifs et méthodes des indicateurs de sécurité et la réglementation technique de sécurité et d'interopérabilité applicable sur le RFN.
• Document SNCF Réseau : Signalisation au sol-Signaux non repris à l'arrêté du 19 mars 2012 (RFN-IG-SE 01 A-00-n°011) édition du 20/06/2017.
• Document SNCF Réseau : Dispositions complémentaires à l'annexe VII de l'arrêté du 19 mars 2012 modifié - Signalisation au sol et signalisation à main (RFN-IG-SE 01 A-00-n°012) édition du 16/06/2019.
• Document SNCF Réseau : Arrêt d'un train par un signal carré, un sémaphore, un guidon d'arrêt fermé-Arrêt d'un train devant un repère Nf ou F, un jalon de manœuvre en signalisation de cabine de type TVM. (RFN-IG-SE 01 B-00-n°007) édition du 12/07/2019.
• Chapitre A (Signalisation-Règles d'exploitation) du Référentiel Conducteur de Ligne SNCF page 81.