Comment les gestionnaires d’infrastructures ferroviaires gèrent-ils la chaleur extrême en Europe ?

La lutte contre le changement climatique constitue l’un des défis majeurs du 21ème siècle. Les phénomènes météorologiques extrêmes tels que les vagues de chaleur et les inondations sont de plus en plus courants. Cela oblige les gestionnaires d’infrastructures à s’adapter à cette nouvelle réalité. Quelles sont certaines des tactiques utilisées pour atténuer l’impact de la chaleur extrême sur les chemins de fer en Europe ? La SNCF, l'Adif, Network Rail, les CFF et la DB partagent leurs méthodes avec RailTech.

De par leur nature, les réseaux ferroviaires sont exposés à toutes sortes d’intempéries. De par ses règles de conception, la voie est intrinsèquement assez résistante aux températures élevées : les trains à grande vitesse circulent bien dans les pays au climat plus chaud que l'Europe, comme le Maroc. Cependant, les rails exposés à la lumière directe du soleil peuvent être jusqu'à 20 °C plus chauds que la température de l'air. De ce fait, la température des rails peut atteindre 60°C lorsque la température de l’air approche les 40°C. Comme les rails sont en acier, ils peuvent se dilater à mesure qu’ils chauffent et commencer à se plier – c’est ce qu’on appelle le « flambage ». Il existe également un risque que le fil caténaire, qui doit être parfaitement droit pour fonctionner correctement, se détende. De plus, la végétation sur ou à proximité des voies peut également prendre feu dans certains cas, interrompant la circulation et endommageant les infrastructures.

"Cet été, il n'y a eu aucun problème de chaleur ou de sécheresse ayant eu un impact sur les opérations ferroviaires en Espagne", a déclaré un porte-parole de l'Adif. Néanmoins, le gestionnaire de l'infrastructure ferroviaire espagnole a développé un outil de calcul, afin « d'évaluer les zones à risque en fonction de la température prévue et de la température de neutralisation (lorsque les tensions ferroviaires sont inexistantes) ». Cet outil permet de calculer la température environnementale critique à partir de laquelle il existe un risque élevé de déformation de la voie due au déversement. De cette façon, il est possible d'établir des limitations de vitesse temporaires dans les sections où les prévisions météorologiques prévoient des températures très élevées. L'outil est déjà opérationnel, mais Adif affirme qu'il continuera à se concentrer sur son amélioration pour accroître la précision et la convivialité.

En France, SNCF Réseau utilise depuis 2021 un outil de prévision appelé Metigate. Il fournit des prévisions de température minimale et maximale des rails sur 13 jours et des prévisions de température de l'air sur 3 jours. Ces points de données sont disponibles sur environ 180 sites répartis sur l’ensemble du réseau national. Avec cet outil, les prévisions de température ferroviaire ne sont plus basées uniquement sur les prévisions de température de l'air mais intègrent plutôt des paramètres météorologiques tels que la nébulosité, l'ensoleillement, l'humidité, etc., ce qui rend les prévisions plus précises. SNCF Réseau utilise ces prévisions pour organiser et adapter le suivi pendant la saison chaude et les éventuelles périodes de canicule.

Le gestionnaire ferroviaire britannique Network Rail obtient des conseils météorologiques auprès du fournisseur de services météorologiques privé MetDesk Ltd via un processus commercial standard. Bien que cette approche offre des avantages économiques, elle présente des inconvénients dans la mesure où les services sont fixés en fonction des conditions lors de la passation du marché et ne reflètent pas les progrès scientifiques ou technologiques potentiels pendant la durée du contrat. MetDesk s'approvisionne en services à partir de données d'observation et de prévision acquises auprès de producteurs de premier plan tels que le Met Office et le CEPMMT. Leurs prévisions s'appuient sur des prévisions mondiales déterministes du CEPMMT à une résolution de 12 kilomètres et manquent d'intégration directe de détails probabilistes dans les avertissements météorologiques. MetDesk génère également une prévision immédiate des précipitations à l'aide de données dérivées du radar du Met Office qui ont été affinées et interpolées. Ils intègrent diverses sources de données telles que des satellites et des jauges de niveau de rivière, pour offrir des produits météorologiques personnalisés à Network Rail. La gestion actuelle des prévisions météorologiques implique des téléconférences d'action contre des conditions météorologiques extrêmes (EWAT) pour communiquer des alertes météorologiques et des décisions via un arbre de décision complexe afin d'assurer la sécurité.

Outre les prévisions météorologiques, les gestionnaires ferroviaires surveillent également de plus en plus l'état des voies. En France, le réseau ferré fait l'objet d'une surveillance étroite et continue et d'un entretien régulier été comme hiver, selon un porte-parole de SNCF Réseau. « Des séries spécifiques d'équipes de maintenance sont déployées pour surveiller l'infrastructure et anticiper les problèmes. En cas de dysfonctionnement des installations, le personnel est prêt à intervenir et à prendre les mesures de sécurité appropriées », ont-ils précisé. Tout comme les composants de l'infrastructure, la plate-forme est vérifiée régulièrement. La pression exercée par la dilatation des rails sur les ouvrages d'art et les éventuels mouvements provoqués par le retrait des remblais en cas de sécheresse prolongée sont suivis minutieusement par des capteurs capables de signaler d'éventuels troubles.