Brevet FR3050426A1 — publié le 20171027

INSTALLTION DE SECURITE D'UN PASSAGE A NIVEAU Domaine technique La présente invention se rapporte au domaine ferroviaire et tout particulièrement à une installation de sécurité d'un passage à niveau agencé au croisement d'une voie routière et d'une voie ferroviaire, l'installation de sécurité ayant pour but de détecter la présence d'un véhicule à l'arrêt sur la voie ferroviaire au niveau dudit passage à niveau, de sorte à éviter la collision dudit véhicule avec un train circulant sur ladite voie ferroviaire. Etat de la technique Les accidents sont fréquents sur les passages à niveau de voies ferroviaires entre des véhicules et des trains. A titre d'exemple, on dénombre sur le territoire français, en l'an deux mille treize (2013), plus de cent quarante collisions entre des véhicules et des trains, faisant de nombreux morts et blessés. Traditionnellement, les passages à niveau sécurisés prévoient des barrières montées pivotant des deux côtés d'une voie ferroviaire croisant une voie routière. Des moyens de détection de l'approche d'un train circulant sur la voie ferroviaire, mis en oeuvre sur ladite voie ferroviaire à l'approche de la voie routière, déclenche la fermeture des barrières qui pivotent pour bloquer temporairement la traversée de la voie ferroviaire par les véhicules, tant que le train n'est pas passé. Ces barrières sont accompagnées de moyens de signalisation sonore et de moyens de signalisation visuelle. Du point de vue du fonctionnement, les signalisations sonore et visuelle sont tout d'abord activées puis les barrières sont actionnées. Il est malheureusement fréquent que des automobilistes, trop pressés, tentent de traverser la voie ferroviaire après le déclenchement des signalisations sonore et visuelle, et avant début de la fermeture des barrières voire quand celle-ci est déjà amorcée. Le temps d'atteindre l'autre côté de la voie ferroviaire, les deux barrières sont malheureusement fermées et le véhicule se retrouve coincé sur la voie ferroviaire. Le conducteur du train qui perçoit tardivement la présence du véhicule sur la voie ferroviaire, se trouve généralement dans l'incapacité d'arrêter à temps le train et percute ledit véhicule, ce qui peut engendrer des conséquences néfastes telles que la destruction du véhicule, le déraillement du train, et surtout des blessures graves voire mortelles. 3050426 2 Résumé de l'invention La présente invention a pour objectif de pallier les inconvénients précités. A cet effet, l'invention concerne une installation de sécurité d'un passage à niveau agencé au niveau du croisement d'une voie routière avec une voie ferroviaire. L'installation de sécurité comprend 5 un premier système de détection agencé en amont du passage à niveau, du premier côté de la voie routière, ce premier système de détection étant configuré pour détecter le passage d'un véhicule s'engageant sur la voie ferroviaire. L'installation de sécurité comprend un second système de détection agencé en aval du passage à niveau, du second côté de la voie routière, ce second système de détection étant configuré pour détecter le passage du 10 véhicule se dégageant de la voie ferroviaire. L'installation de sécurité comprend également un système de contrôle configuré pour mesurer l'intervalle de temps entre les déclenchements du premier système de détection et du second système de détection, ledit système de contrôle étant en outre configuré pour signaler le dépassement d'un intervalle de temps déterminé avant le déclenchement du second système de détection. Le 15 dépassement de l'intervalle de temps déterminé est significatif d'une anomalie, pouvant être due au blocage du véhicule sur la voie ferroviaire voire à toute autre anomalie, comme par exemple une panne du véhicule ou une collision entre deux véhicules sur la voie ferroviaire. Le signalement du dépassement permet, au final, d'alerter le conducteur du train à l'approche du passage à niveau, lequel peut anticiper l'arrêt du train pour éviter une 20 collision avec le ou les véhicules bloqués sur la voie ferroviaire. Dans une mise en oeuvre de l'invention, l'installation de sécurité comprend un poste central auquel sont transmises des informations provenant du système de contrôle. Cela permet de constater l'anomalie préalablement à l'alerte du conducteur de train à l'approche de la voie ferroviaire. 25 Dans une mise en oeuvre de l'invention, l'installation de sécurité comprend un système de vidéosurveillance configuré pour visualiser le passage à niveau et pour transmettre des images au poste central par le biais de moyens de communication entre ledit système de vidéosurveillance et ledit poste central. Cela permet de contrôler visuellement le passage à niveau avant de lancer toute alerte éventuelle, dans le but d'éviter toute perturbation 30 injustifiée du trafic ferroviaire. 3050426 3 Dans une mise en oeuvre de l'invention, les systèmes de détection sont constitués chacun d'au moins un capteur intégré dans la voie routière, des moyens de communication étant mis en oeuvre entre l'au moins un capteur et le système de contrôle. L'intégration des capteurs dans le sol évite tout risque de dégradation de ceux-ci, notamment du fait d'actes 5 de vandalisme. De préférence, les systèmes de détection comprennent chacun deux capteurs intégrés dans le sol, les deux capteurs étant intégrés dans deux voies de circulation distinctes de la voie routière correspondant au deux sens de circulation sur ladite voie routière. Cela permet de détecter les véhicules en faisant bien la distinction entre ceux circulant dans un sens et ceux circulant dans l'autre sens. En utilisant préférentiellement des 10 capteurs directionnels, il est possible de détecter des fronts montants et des fronts descendants. On pourrait également envisager des systèmes de détection comprenant chacun un seul capteur capable de détecter concomitamment deux véhicules circulant en sens inverses, en faisant la distinction entre lesdits deux véhicules. Dans une mise en oeuvre de l'installation de sécurité, l'au moins un capteur de chaque 15 système de détection est du type magnétomètre triaxial. Un tel capteur détecte les variations éventuelles du champ magnétique terrestre liées à la présence de masses métalliques susceptibles de faire varier ce champ magnétique, en l'espèce celles des voitures, camions, bus, tracteurs, motos, vélos. Brève description des figures 20 Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préféré s'appuyant sur une figure unique illustrant l'installation de sécurité dans son ensemble. Description détaillée Sur la figure 1 est illustrée une installation de sécurité 1 d'un passage à niveau 2 agencé 25 au niveau d'un croisement entre une voie ferroviaire 3 sur laquelle circulent des trains (non illustrés), et une voie routière 4 sur laquelle circulent des véhicules (non illustrés), par exemple des voitures, des bus, des camions, des motos, des vélos voire des tracteurs. Le passage à niveau 2 comprend des panneaux de signalisation visuelle 5a-5d qui émettent des lumières annonçant l'approche d'un train et la fermeture de barrières schématisées par les 30 traits 6a-6b de chaque côté latéral de la voie ferroviaire, lesquelles permettent de stopper 3050426 4 temporairement la traversée de la voie ferroviaire 3 par les véhicules ou les piétons. Ces panneaux de signalisation visuelle 5a-5d sont accompagnés de moyens de signalisation sonore (non illustrés), connus de l'homme du métier. L'installation de sécurité 1 comprend quatre capteurs 7a-7d qui sont intégrés dans le sol 5 sous la voie routière 4. La voie routière 4 comprend deux voies de circulation 4a, 4b, séparées par exemple par un marquage 8 en peinture blanche. Chaque voie de circulation 4a, 4b définie un côté amont 9a, 10a et un côté aval 9b, 10b par rapport à la voie ferroviaire 3, au niveau desquels sont installés respectivement les quatre capteurs 7a-7d. Les capteurs 7a et 7c détectent les fronts montants, les capteurs 7b et 7d détectent les fronts 10 descendants. Des variantes sont envisageables, par exemple dans le cas de voies routières plus larges, il est possible de doubler le nombre de capteurs, soit deux capteurs 7a, 7c en front montant et deux capteurs 7b, 7d en front descendant, dans les deux voies de circulation 4a, 4b de la voie routière 4. Ce qui porte l'équipement à huit capteurs 7a-7d, au lieu de quatre seulement. 15 Les capteurs 7a-7d utilisés sont de type magnétomètres triaxiaux, cette technologie permettant de détecter les variations éventuelles du champ magnétique terrestre liées à la présence de masses métalliques susceptibles de faire varier ce champ magnétique, lors du passage des véhicules dans l'un ou l'autre sens sur les voies de circulation 4a, 4b. De préférence, ces capteurs 7a-7d disposent de la technologie proposée par HIKOB®, leur 20 permettant d'être autonomes et de communiquer sans-fil avec une unité de contrôle 11 par le biais d'un réseau WIFI schématisé par des traits pointillés 12. Ces capteurs 7a-7d de type HIKOB® sont également compensés en température afin d'éviter de fausses détections. Ces capteurs 7a-7d de type HIKOB® peuvent aussi servir à identifier un véhicule par sa signature magnétique même si cette signature n'est pas totalement sûre, puisque deux véhicules 25 distincts pourraient avoir des signatures qui se ressemblent. Bien entendu, d'autres technologies de capteurs intégrés restent envisageables sans sortir du cadre de l'invention. Les capteurs 7a-7b sont intégrés dans la voie routière 4 en procédant à des carottages, puis en rebouchant ces carottages selon les règles de l'art, après y avoir introduit respectivement lesdits capteurs 7a-7d. Cette mise en oeuvre permet avantageusement la mise en place de 30 l'installation de sécurité 1 sur tous les passages à niveau 2 existant, sans nécessité de gros travaux lors de l'intervention. En outre, ces capteurs ont une autonomie de dix années 3050426 5 environ et sont interrogeables à distance. On peut donc anticiper leur remplacement en cas de défaillance ou d'usure naturelle. En outre, l'installation de sécurité 1 équipée de tels capteurs est non intrusive, celle-ci n'intervenant pas sur l'équipement existant du passage à niveau 2, ce qui facilite sa mise en oeuvre et son homologation. 5 L'unité de contrôle 11 comprend des moyens de comptage, de type électronique ou informatique, de la durée (intervalle de temps) qui s'écoule entre le déclenchement du capteur 7a disposé du côté amont 9a et celui du capteur 7d disposé du côté aval 9b, sur la première voie de circulation 4a. De même entre le capteur 7c disposé du côté amont 10a et celui du capteur 7b disposé du côté aval 10b, sur la seconde voie de circulation 4b. 10 L'utilisation de capteurs 7a-7d capables d'identifier les véhicules, tel que cela est précité, présente pour avantage de rendre le système réversible et complètement fiable, l'unité de contrôle 11 pouvant compter la durée qui s'écoule dès l'instant où un véhicule déclenche en aval l'un des deux capteurs 7a, 7b ou, inversement, l'un des deux capteurs 7c, 7d, selon le sens de circulation dudit véhicule sur la voie routière 4 et quelle que soit sa position sur 15 celle-ci. Lorsque la durée dépasse un seuil au-delà duquel le capteur 7d, 7b du côté aval 9b, 10b (en conditions normales de circulation) n'a toujours pas détecté le passage du véhicule, par exemple entre dix et quinze secondes (t REVENDICATIONS1. Installation de sécurité (1) d'un passage à niveau (2) agencé au niveau du croisement d'une voie routière (4) avec une voie ferroviaire (3), caractérisée en ce qu'elle comprend : - un premier système de détection (7a, 7c) agencé en amont du passage à niveau et configuré pour détecter le passage d'un véhicule s'engageant sur la voie ferroviaire, - un second système de détection (7b, 7d) agencé en aval du passage à niveau et configuré pour détecter le passage du véhicule se dégageant de la voie ferroviaire, - un système de contrôle (11) configuré pour mesurer l'intervalle de temps entre les déclenchements du premier système de détection et du second système de détection et pour signaler le dépassement d'un intervalle de temps déterminé. Installation de sécurité (1) selon la revendication 1, laquelle comprend un poste central (13) auquel sont transmises des informations provenant du système de contrôle (11). Installation de sécurité (1) selon l'une des revendications 1 ou 2, laquelle comprend un système de vidéosurveillance (15) configuré pour visualiser la zone du passage à niveau (2), des moyens de communication (16) étant mis en oeuvre entre le système de vidéosurveillance et le poste central (13). Installation de sécurité (1) selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle les systèmes de détection (7a-7d) sont constitués chacun d'au moins un capteur intégré dans le sol, des moyens de communication (12) étant mis en oeuvre entre l'au moins un capteur et le système de contrôle (11). Installation de sécurité (1) selon la revendication 4, dans laquelle les systèmes de détection (7a-7d) comprennent chacun deux capteurs intégrés dans le sol, sur chaque voie de circulation (4a, 4b) de la voie routière (4). Installation de sécurité (1) selon l'une des revendications 4 ou 5, dans laquelle l'au moins un capteur (7a-7d) est du type magnétomètre triaxial.2. 3. 4. 5. 6.