Signalisation de blocage automatique

La signalisation automatique de bloc ( ABS ), orthographiée automatic block signalisation ou appelée track circuit block ( TCB ) au Royaume-Uni, est un système de communication ferroviaire qui consiste en une série de signaux qui divisent une ligne de chemin de fer en une série de sections, appelées blocs . Le système contrôle le mouvement des trains entre les blocs à l'aide de signaux automatiques. Le fonctionnement de l'ABS est conçu pour permettre aux trains circulant dans la même direction de se suivre de manière sûre sans risque de collision arrière.

L'introduction de l'ABS a permis de réduire les coûts des chemins de fer et d'augmenter leur capacité. Les anciens systèmes de cantonnement manuels nécessitaient des opérateurs humains. Le fonctionnement automatique provient de la capacité du système à détecter si les cantonnements sont occupés ou obstrués et à transmettre cette information aux trains qui approchent. Le système fonctionne sans aucune intervention extérieure, contrairement aux systèmes de contrôle du trafic plus modernes qui nécessitent un contrôle externe pour établir un flux de trafic.

La première façon de gérer plusieurs trains sur une voie était d'utiliser un horaire et des voies de contournement . Un train attendait un autre, selon les instructions de l'horaire, mais si un train était retardé pour une raison quelconque, tous les autres trains pouvaient être retardés, en attendant qu'il apparaisse à l'endroit approprié où ils pourraient passer en toute sécurité. L'exploitation des trains selon le seul horaire a été complétée par des ordres de train télégraphiés à partir de 1854 sur l' Erie Railroad . Un répartiteur de la compagnie de chemin de fer envoyait des ordres de train aux stations tenues par des télégraphistes, qui les écrivaient sur des formulaires standardisés et les remettaient aux équipes de train lorsqu'elles passaient par la station.

Aux États-Unis, le Pennsylvania Railroad a mis en place un système de cantonnement manuel vers 1863, soit quelques décennies avant que d'autres chemins de fer américains ne commencent à l'utiliser. Ce système nécessitait qu'un employé des chemins de fer soit posté à chaque signal pour régler les signaux selon les instructions reçues par télégraphe des répartiteurs. Les chemins de fer anglais utilisaient également un système de cantonnement « manuel contrôlé », qui a été adapté pour être utilisé aux États-Unis par le New York Central and Hudson River Railroad en 1882.

La première utilisation de la signalisation automatique de bloc au Royaume-Uni a été installée sur le Liverpool Overhead Railway lors de son ouverture en 1893. Au lieu de circuits de voie, le système utilisait une configuration d'instruments mécaniques au bord de la voie, puis électriques (tous deux fonctionnellement similaires aux pédales ) qui entraient en contact avec les trains qui passaient afin de déclencher des signaux mécaniques à moteur. La première utilisation de la signalisation automatique de bloc actionnée par un circuit de voie en Grande-Bretagne a été installée en 1902 par la ligne ouest de l'Angleterre du LSWR entre la jonction d'Andover et Grateley qui actionnait des signaux mécaniques à commande pneumatique.

En 1906, la Commission du commerce interétatique a signalé que sur les 48 743 milles (78 444 km) de voies ferrées aux États-Unis qui utilisaient un système de blocage, il y avait 41 916 milles (67 457 km) protégés par le système de blocage manuel et seulement 6 827 milles (10 987 km) de blocage automatique, sur voie simple ou double .

Cependant, au fil du temps, de nombreuses compagnies de chemin de fer ont commencé à considérer la signalisation automatique des blocs comme rentable, car elle réduisait la nécessité pour les employés d'actionner manuellement chaque signal, réduisait les coûts de réparation et les réclamations pour dommages résultant de collisions, permettait une circulation plus efficace des trains, réduisait le nombre d'heures d'inactivité des trains et des équipages et diminuait les temps de transit globaux d'un point à un autre.

La plupart des systèmes ABS utilisent des configurations à trois ou quatre blocs, où une obstruction dans le premier bloc déclenche un avertissement à l'entrée dans le deuxième bloc et autorise les trains à rouler à pleine vitesse entrant dans le troisième. Lorsque les blocs sont courts ou qu'une capacité plus élevée est nécessaire, quatre blocs ou plus sont utilisés ; les trains reçoivent alors plusieurs avertissements d'une obstruction imminente. Pour l'état de bloc de base, le système de signalisation rouge/jaune/vert est presque universel, le rouge indiquant un bloc obstrué, le jaune indiquant qu'un bloc obstrué est devant et le vert indiquant qu'aucune obstruction n'est à prévoir.

Au Royaume-Uni, les signaux automatiques sont utilisés lorsqu'il n'y a pas de cadre au sol , de jonctions plates , d'aiguillages de chemin de fer orientés vers l'avant et vers l'arrière , de passages à niveau à commande manuelle , de sections neutres ou d'autres fonctions d'enclenchement . Il est courant d'avoir un chevauchement après le signal. Ces chevauchements peuvent varier de 50 à 440 yards (46 à 402 m), le chevauchement standard étant de 200 yards (180 m).

Les formes les plus courantes d'ABS ont été mises en œuvre sur des lignes ferroviaires à double voie dans des zones à forte densité qui dépassaient la capacité fournie par l'horaire et l'ordre des trains ou d'autres formes manuelles de signalisation. L'ABS serait configuré de manière à couvrir les mouvements de train uniquement dans une seule direction pour chaque voie. Le mouvement des trains circulant dans cette direction serait régi par les signaux de blocage automatiques qui remplaceraient la supériorité normale des trains, lorsque de tels systèmes s'appliqueraient. Le mouvement des trains circulant à contre-courant du flux de trafic établi nécessiterait toujours des ordres de train ou d'autres protections manuelles spéciales pour éviter une collision. Par conséquent, dans le cadre du fonctionnement de l'ABS, les trains circulant dans la mauvaise direction entraînent des frais généraux d'exploitation supplémentaires et peuvent ne pas être bien pris en charge par l'infrastructure de la voie.