Brevet FR2959979A1 — publié le 20111118

INSTALLATION DE TRANSPORT A VOIES AERIENNES SUPERPOSEES L'invention est relative à une installation de transport urbain de personnes ayant des véhicules circulant sur au moins deux voies en hauteur, chaque voie comportant une paire de câbles porteurs aériens sur lesquels roulent les véhicules pour desservir des stations échelonnées le long des voies. 10 L'un des principaux avantages de ces installations à voies aériennes est de libérer le sol et de permettre leur implantation en milieu urbain ou périurbain dans les rues ou routes de la ville, à un niveau supérieur au trafic routier, sans gêner les autres usagers de la route. Les deux voies sont généralement disposées côte à côte à un même niveau et leur encombrement en largeur peut être excessif et empêcher le passage dans des routes relativement étroites. 15 La présente invention a pour but de réaliser des installations à câbles aériens, adaptées à un milieu urbain dense à route étroite, ainsi que des installations pouvant assurer des débits importants sur de grande distance en parfaite sécurité. L'installation selon l'invention est caractérisée en ce que les deux voies sont superposées, la voie à un niveau inférieur étant suspendue sous la voie supérieure par des tirants à une distance suffisante 20 pour dégager entièrement le gabarit de passage du véhicule circulant sur la voie supérieure, quelle que soit la charge respective des véhicules. Dans une installation standard l'une des voies est la voie aller et l'autre la voie retour et il est clair qu'en plaçant les voies l'une au-dessus de l'autre la largeur de l'installation est réduite au minimum et correspond à la largeur d'une seule voie. Cet avantage est primordial lorsque la ligne 25 doit passer par des routes étroites et des tracés sinueux, des voies côte à côte nécessitant, dans ce dernier cas, un espacement important dans les courbes. La sécurité de fonctionnement est notablement améliorée puisqu'il suffit, en cas d'incident sur l'une des voies, d'amener le véhicule de l'autre voie à l'aplomb du véhicule bloqué et de transférer les passagers, par une montée ou descente, d'un véhicule à l'autre en parfaite sécurité. On peut, à cet effet, prévoir une trappe dans 30 le plancher du véhicule supérieur et dans le toit du véhicule inférieur. L'utilisation des deux voies peut être différente, par exemple avec des véhicules circulant dans le 2959979 2 . même sens sur les deux voies lorsque la ligne est à sens unique ou à quatre voies décrite ci- après. Si l'une des voies est une voie express celle-ci est avantageusement la voie supérieure. Les véhicules sont automoteurs, notamment électriques ou tractés par un ou plusieurs câbles, la propulsion étant avantageusement indépendante pour assurer des sauvetages. Un câble tracteur peut être une boucle verticale dont l'un des brins est associé à la voie supérieure et l'autre à la voie inférieure. Dans un mode de mise en oeuvre préférentiel de l'invention les voies sont suspendues par des tirants à un ou plusieurs câbles haubans tendus entre des pylônes, à la manière des ponts suspendus. Les tirants, reliant les câbles porteurs de la voie supérieure au câble hauban, sont dans ce cas prolongés vers le bas pour maintenir les câbles porteurs de la voie inférieure. La liaison par des tirants entre les deux voies garantit un écartement vertical constant entre les deux voies. Les tirants peuvent être en un ou plusieurs morceaux et sont avantageusement des câbles. Selon un développement important de l'invention un premier ensemble à deux voies superposées est disposé à côté d'un deuxième ensemble à deux voies superposées pour constituer une installation à quatre voies parallèles. Le débit est ainsi doublé tandis que l'encombrement en largeur correspond à celui d'une installation standard à voies côte à côte. La multiplication du nombre des voies offre de nombreuses possibilités d'exploitation, par exemple à voies express et omnibus ou à trois voies de circulation dans le même sens selon l'intensité du trafic. En cas d'incident sur l'une ou plusieurs voies, une marche dégradée de l'installation reste possible, ainsi qu'un sauvetage rapide en parfaite sécurité des passagers bloqués. Cette disposition à quatre voies présente des avantages importants dans le cas d'un transport urbain ou périurbain à fort débit et long, avec une disponibilité maximale. Il est possible d'assurer, avec des véhicules d'une centaine de places se suivant à un intervalle d'une minute , des débits supérieurs à dix mille passagers par heure sur des distances de plusieurs kilomètres, avec une possibilité d'une marche dégradée de demi débit. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention les véhicules de l'installation à quatre voies sont tractés par des câbles tracteurs en forme de boucles horizontales. Une première boucle entraîne les véhicules des voies supérieures et une deuxième ceux des voies inférieures, les sens de rotation des boucles étant contraires pour permettre, au cas où les véhicules des deux voies superposées d'un même côté sont bloqués, d'assurer une marche dégradée sur les deux autres voies superposées. Selon un autre développement de l'invention les stations de l'installation sont à trois niveaux de plateforme, l'une au sol et les deux autres aux niveaux des véhicules des voies superposées pour constituer les quais d'embarquement et/ou de débarquement. Un ou plusieurs ascenseurs en bout des plateformes desservent les différentes niveaux. L'infrastructure de la station est interposée entre les deux ensembles de voies et les portes des véhicules s'ouvrent vers l'intérieur des voies. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de différents modes de mise en oeuvre de l'invention donnés à titre d'exemples et représentés aux dessins annexés dans lesquels : La figure 1 est une vue schématique en élévation d'un tronçon d'une installation selon l'invention; la figure 2 est une coupe transversale de la figure 1; la figure 3 est une vue analogue à celle de la figure 2 illustrant une variante de réalisation; la figure 4 est une vue schématique en perspective montrant les deux boucles de câbles tracteurs de l'installation selon la figure 3; la figure 5 est une vue transversale d'une station de l'installation selon la figure 3; la figure 6 est une vue en plan de la station selon la figure 5; la figure 7 est une vue analogue à la figure 6 de la base de la station. Sur les figures 1 et 2 une section de la ligne de transport est encadrée de deux pylônes 1, au sommet desquels est fixé, d'une manière analogue à un pont suspendu, un ou plusieurs câbles haubans 2 avec des tirants 3. A chaque tirant 3 est fixée une traverses 4 en forme de U renversé dont les extrémités des branches supportent deux câbles porteurs 5, 6, qui constituent une voie supérieure 7 de circulation de véhicules 8. Les deux câbles porteurs 5, 6 parallèles s'étendent au même niveau au-dessus du véhicule 8 et leur écartement correspond sensiblement à la largeur du véhicule. A la partie supérieure du véhicule 8 sont fixés des galets 9 qui roulent sur les câbles porteurs 5, 6 et supportent le véhicule 8. Dans l'exemple représenté aux figures 1 et 2 le véhicule 8 porte une ou deux pinces 10 d'accouplement à un ou deux câbles tracteurs 11. Les pinces d'accouplement 10 peuvent être débrayables pour désaccoupler le véhicule 8 des câbles de traction 11 dans les stations. Sur les dessins l'une des pinces 10 est représentée en pointillés pour montrer que l'installation peut comporter un seul câble tracteur 11 et une seule pince 10. Les deux câbles tracteurs 11 s'étendent côte à côte de part et d'autre de l'axe de la voie, au-dessus du véhicule 8 et sont encadrés par les câbles porteurs 5, 6. La station motrice des câbles tracteurs n'est pas représentée, mais elle est agencée pour, en cas de panne, entraîner un seul câble et l'écartement entre les deux câbles tracteurs est suffisamment faible pour éviter, dans ce cas, une mise en travers du véhicule. Les véhicules 8 peuvent être automoteurs, notamment à moteur électrique et ils sont alors dépourvus de pinces 10 ainsi que de câbles tracteurs 11, de la manière représentée dans la variante de réalisation de l'invention selon la figure 3. Une installation du type précité est décrite dans une demande de brevet antérieure et l'ensemble hauban, tirants et câbles porteurs peut être précontraint, par exemple par une mise sous tension appropriée des tirants, pour imposer aux câbles porteurs une flèche inverse vers le haut en l'absence de véhicule, cette flèche étant annulée par le poids du véhicule à son passage. La voie offerte au véhicule est ainsi quasi rectiligne, c'est à dire sans bosses, et la vitesse peut être importante. Selon l'invention les tirants 3 sont prolongés vers le bas par des tirants 12 qui supportent, de la manière décrite ci-dessus, des traverses 13 portant deux câbles porteurs 14, 15. Ces câbles porteurs 14, 15 constituent une voie inférieure 16 de circulation de véhicules 17 analogues aux véhicules 8 de la voie supérieure 7. La voie inférieure 16 est suffisamment écartée de la voie supérieure 7 pour laisser le libre passage des véhicules 8 et cet écartement est garanti par les tirants 12, indépendamment de la charge et de la position des véhicules 8, 17 sur les voies 7, 16. La voie inférieure 16 est à un niveau suffisamment haut pour laisser sous les véhicules 17 un espace suffisant au trafic local. Il est clair que la superposition des voies 7, 16 limite la largeur de l'installation qui dispose néanmoins d'une voie aller et d'une voie retour. Dans certaines applications particulières les deux voies 7, 16 peuvent être parcourues dans le même sens. La figure 3 concerne une installation du type standard ayant des voies côte à côte, un premier ensemble 18 à deux voies superposées d'un côté et un deuxième ensemble 19 à deux voies superposées de l'autre côté pour constituer une installation à quatre voies. Chaque ensemble 18, 19 est analogue à la structure représentée à la figure 2 et les mêmes numéros de repère désignent des éléments identiques, ceux du deuxième ensemble 19 portant une apostrophe. Les pylônes de support des câbles haubans 2, 2' ne sont pas représentés, mais le spécialiste connaît bien ce type d'infrastructure qu'il est inutile de décrire. On comprend que le débit de cette installation à quatre voies est le double de celui d'une installation à deux voies et que la présence de quatre voies offre différentes possibilités d'exploitation et de sauvetage en cas d'incident. Dans l'exemple représenté à la figure 3 les véhicules 8, 17, 8', 17' sont automoteurs, mais ils peuvent également être tractés par des câbles tracteurs tel que décrit ci-dessus en référence à la figure 2. Il est important d'avoir à chaque niveau deux sens de circulation et dans le cas de voies express et omnibus de prévoir les voies express au niveau supérieur. La figure 4 illustre très schématiquement une disposition particulière des câbles tracteurs de l'installation à quatre voies. Une première boucle horizontale, supérieure 20 de câbles tracteurs est associée aux voies supérieures 7, 7' et une deuxième boucle horizontale, inférieure 21 est disposée sous la première boucle 20 pour coopérer avec les voies inférieures 16, 16'. Les poulies 22 d'extrémité des boucles 20, 21, sont à axe vertical 23 et elles entraînent les boucles en sens inverse de telle manière que le sens de déplacement des véhicules supérieurs 8, 8' est l'inverse de celui des véhicules inférieures 17, 17'. L'installation peut ainsi fonctionner en dégradé lors d'une panne. Les figures 5 à 7 sont des vues schématiques d'une station à deux ensembles 18, 19 de deux voies superposées selon la figure 3. L'infrastructure 24 de la station est intercalée entre les ensembles 18, 19 et comporte trois plateformes, une supérieure 25 et une inférieure 26, respectivement aux niveaux des véhicules 8, 8' ; 17, 17' des voies supérieures 7, 7'et inférieures 16, 16' et une plateforme 27 au niveau du sol. Les plateformes 25-26 constituent les quais d'embarquement et de débarquement des passagers, les véhicules 8, 8' ; 17, 17' ayant des portes s'ouvrant vers l'intérieur. des voies. Les plateformes ont une longueur suffisante pour libérer l'accès aux véhicules et elles sont équipées des sécurités habituelles, notamment de contre-portes. Les plateformes 25-27 sont desservies par quatre ascenseurs 28 disposés par batterie de deux aux deux extrémités des plateformes 25-27. Chaque batterie comporte avantageusement un ascenseur affecté à desservir le niveau inférieur et un autre ascenseur pour le niveau supérieur. Pour des raisons de disponibilité des accès par ascenseurs, d'utilisation en cas de marche dégradée et de standardisation des gares, il est intéressant de réaliser systématiquement des stations avec deux batteries de deux ascenseurs même dans celles où les véhicules express ne sont pas prévus d'être arrêtés. La station est entièrement automatisée et elle assure un débit correspondant à celui des quatre voies. Dans des cas particuliers elle peut être simplifiée, par exemple en ayant que deux ascenseurs ou des ascenseurs desservant tous les niveaux. REVENDICATIONS1. Installation de transport urbain de personnes ayant des véhicules (8,17) circulant sur au moins deux voies (7,16) en hauteur, chaque voie comportant une paire de câbles porteurs aériens (5,6 ; 14,15) sur lesquels roulent les véhicules (8,17) pour desservir des stations échelonnées le long des voies, caractérisée en ce que les deux voies (7,16) sont superposées, la voie (16) à un niveau inférieur étant suspendue sous la voie supérieure (7) par des tirants (12) à une distance suffisante pour dégager entièrement le gabarit de passage du véhicule (8) circulant sur la voie supérieure (7), quelle que soit la charge et la position respective des véhicules. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la voie supérieure (7) est reliée par des tirants (3) à un câble hauban (2) porté par des pylônes (1) et que les tirants (12) de support de la voie inférieure (16) sont des prolongements des tirants (3) de la voie supérieure (7). Installation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les véhicules (8,17) sont tractés par un câble tracteur (11) en boucle verticale et que les véhicules (8) de la voie supérieure (7) sont accouplés au brin supérieur du câble tracteur (11) et les véhicules (17) de la voie inférieure (16) au brin inférieur pour constituer une voie aller et une voie retour de l'installation. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les moyens de propulsion des véhicules (8,17) sont agencés pour , en cas d'incident, déplacer les véhicules de l'une des voies indépendamment de ceux de l'autre voie et amener les véhicules (8,17) l'un au-dessus de l'autre pour un transfert vertical des passagers d'un véhicule à l'autre. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que elle comporte un premier ensemble (18) de deux voies superposées disposé côte à côte d'un deuxième ensemble (19) de deux voies superposées pour constituer une installation à quatre voies de circulation des véhicules. Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que elle comporte des voies 62. 3. 4. 5. 6. 2959979 7. express de circulation des véhicules (8,8') et des voies omnibus et que les voies express sont les voies supérieures (7,7') de l'installation. 7. Installation selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que elle comporte deux boucles horizontales (20,21) de câbles tracteurs, une boucle supérieure (20) associée aux 5 voies supérieures (7,7') pour tracter les véhicules (8,8') de cette voie et une boucle inférieure (21) associée aux voies inférieures (16,16') les deux boucles (20,21) étant entraînées en sens inverse. 8. Installation selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisée en ce que elle comporte une station dont l'infrastructure (24) est intercalée entre le premier (18) et le 10 deuxième (19) ensemble et que les portes des véhicules (8,8' ; 17,17') sont orientées vers l'intérieur des voies. 9. Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que les quais de la station sont constitués de trois plateformes, une plateforme supérieure (25) au niveau des véhicules (8,8') de la voie supérieure, une plateforme inférieure (26) au niveau des véhicules 15 (17,17') de la voie inférieure et une plateforme (27) au niveau du sol. 10. Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce que des ascenseurs verticaux (28) sont disposés aux extrémités des plateformes (25-27) pour accéder aux différents niveaux. 20