Comprendre les diagrammes de signalisation

"Single Line" du NY Subway

Durant la plus grande partie de ce siècle, le réseau de métro de New York , sous les ères successives du Board of Transportation, du New York City Transit Authority, et du Metropolitan Transit Authority, a utilisé un formalisme concis et cohérent pour décrire graphiquement l'installation et les possibilités des signaux; il est appelé le schéma uniligne, parce que chaque voie (deux rails de roulement et un rail de traction) est représentée par un seul trait. D'abord une carte topographique précise d'une petite partie le la voie et du terrain, le schéma uniligne contient aussi des informations sur la nomenclature, les commandes offertes et les interactions des signaux représentés. Avec ses commentaires associés, le schéma uniligne fournit assez d'information à un spécialiste en signalisation pour concevoir la logique de relayage de l'ensemble de signalisation de la portion de ligne représentée.

Ce texte explique les notations utilisées dans ces diagrammes, certains d'entre elles étant utilisées sur ce site dans d'autres explications. Le présent texte présuppose que vous avez des connaissances de base en signalisation et types de signaux concernés, déjà vus et expliqués par ailleurs. Pour un exemple d'un vrai jeu de schémas uniligne, voir World's Fair Railroad.

La première chose que l'on note au premier coup d'oeil à un schéma uniligne sera probablement en fait la déroutante profusion de traits! En plus des lignes représentant les voies, le schéma uniligne contient un segment de commande pour chaque signal, qui représente la longueur de voie prise en charge par ce signal, c'est à dire, sa zone de commande, qui est (définition) la longueur de voie en aval du signal dont l'occupation conduit à fermer le signal (le signal sera rouge).

Ci-dessous est un exemple d'un schéma uniligne d'une zone de manoeuvre simple (croyez-le ou non) avec mention des éléments principaux en rouge.

Les traits gras sont les voies. Les traits maigres sont les distances de commandes -- ils ne représentent pas des entités physiques sur le côté droit mais des distances logiques clefs pour la conception des signaux (comme expliqué ci-dessus). Les grands cercles uniques et doubles sont des signaux. Les nombres représentent la dénomination des signaux, aiguillages et joints isolants; ce sont parfois des points kilométriques (ou plutôt hectopodométriques!) tirés d'une abscisse en centaines de pieds, ou d'un numéro de levier, qui est le numéro du levier au poste d'aiguillage de cette zone de manoeuvre (bien qu'il puisse ne pas y avoir un vrai "levier", mais juste un levier ou un bouton poussoir), ce "numéro de levier" est en fait un "numéro de levier logique" encore utilisé pour associer l'équipement au signal. Chaque symbole de signal est composé de têtes qui sont les boîtiers bien connus (souvent arrangés verticalement) avec des ampoules et des lentilles, et un petit "pied" qui montre l'orientation visuelle du signal: le train en approche ayant vue sur le signal arrive du côté où est le pied.

Vous trouverez ci-dessous les explications des différents symboles pour différents types de têtes de signaux. Les différentes types de remplissages (des cercles) permettent d'indiquer:

• Si le signal est automatique, ou commandé par logique de manoeuvre (signal de manoeuvre ou d'approche)

• Combien et quelles couleurs sont utilisées par la tête qui puissent être allumées, et non pas qui soient allumées maintenant ou à quelque moment que ce soit.

Dans cette illustration toutes les lampes possibles sont indiquées allumées à la fois afin que vous puissiez voir les couleurs des lampes -- dans la réalité, pas plus d'une lampe n'est allumée à la fois pour une tête donnée. Les cercles gris sont les emplacements inutilisés (pas de lampe, couvercle métallique et pas de lentille).

a et b sont utilisés seulement pour symboliser les signaux automatiques. c, d, e, et f sont utilisés pour symboliser les têtes des signaux de manoeuvre, bien que c ne puisse qu'apparaitre avec lui-même (deux fois),ou une fois en tant que signal nains. d et e peuvent apparaître seuls, symbolisant des signaux d'approche. f peut seulement être utilisé comme la tête inférieure d'un signal de manoeuvre n'offrant pas de choix d'itinéraire comme le signal 10 dans l'exemple précédent. Le point h est dessiné sur le pied du symbole d'un signal de manoeuvre quand le feu d'invite peut être utilisé comme partie d'un "trois-jaunes" (en garage) (bien que quelquefois il ait été montré dans des publications antérieures associé à un signal de manoeuvre dont seul l'aspect permissif est un est une invite. Voir Signaux de manoeuvre pour une pleine liste de ces aspects et de leurs indications (ce que signifient elles).

Jetons à nouveau un coup d'oeil à notre représentation de notre exemple de zone de manoeuvre, Commençons avec le signal le plus à gauche, avec les nombres 2 et F1-240. 2 est le numéro de levier au poste d'aiguillage. F1-240 est le point kilomètrique, ou "nombre de chaînage", indiquant que le signal est éloigné de 24000 pieds de l'origine (le zéro) de cette ligne (Voir la liste de codes de chaînage et de zéros de Joe Korman pour une liste de toutes les lettres et origines). 2 est signal d'approche à cause du cercle simple avec remplissage représentant sa simple tête. Le joint isolant au pied du signal F1-240 partage aussi la référence F1-240. Le petit tiret représentant le joint indique (dans ce cas) que le rail en haut du schéma est le rail de signalisation (et qu'il est interrompu pour les joints isolants). Le petit symbole tête d'oiseau (avec un bec) pointant vers le bas symbolise le stoppeur. Le fait qu'il soit perpendiculaire à la voie le symbolise dans son état "relevé" qui est, pour ce signal, son état canonique (voir ci-dessous).

Notez que IJ (Insulated Joint) F1-242 n'a pas de signal associé; il est là uniquement pour marquer la fin de la zone de commande du signal F1-250 (12). Cette découpe de la portion de voie entre deux signaux est appelée zone partagée.

A IJ F1-244, signal (d'approche) 8 et signal (de manoeuvre) 4 gérent des sens opposés. Ceux-ci sont appelés signaux en dos à dos: 4, comme 2, est pour les trains circulant vers le Nord (parcours du diagramme de gauche à droite), et 8 est pour les trains circulant vers le Sud. Notez que chaque signal a son propre stoppeur, qui est en aval (dans le sens de la circulation pour ce signal). Le signal qui a la chance d'être dans le sens "normal" (4) garde le point kilométrique du joint isolant. L'autre signal ("en dos à dos") récupère généralement un point kilométrique supérieur ou inférieur de 1.

La boite avec le trait et le point à l'intérieur, près de l'aiguillage, symbolise le poste d'aiguillage, le point symbolise l'aiguilleur et le trait le panneau de manoeuvre. Savoir comment l'aiguilleur fait face au panneau est crucial parce que certains signaux commandés par certains types d'appareils de manoeuvre sont désignés L ou R suivant si l'aiguilleur doit les basculer à sa gauche ou à sa droite pour les ouvrir.

L'aiguillage porte le numéro 7; il est commandé par le levier #7 dans le poste d'aiguillage.

6 est un signal d'interdiction et il n'est jamais ouvert. Son stoppeur est montré relevé mais il ne l'est pas toujours -- si un itinéraire est ouvert de 4 à 6, ce stop sera baissé. Vous pouvez vous demander quel est l'utilité du levier #6 si le signal ne peut jamais être ouvert: dans certains types de zones de manoeuvre, de tels signaux reçoivent des numéros de levier (pour leur associer des appareils) et d'autres non. La ligne pointillée autour de l'aiguillage 7 est un cavalier pour circuit de voie, connectant les deux portions de voie autour de la partie isolée de l'aiguillage en un même circuit de voie.

Notez que le signal de manoeuvre 10 a un "S" lumineux pour la limitation d'allure en pente (double coup) du signal 8 (F1-245) (qui est repéré comme GT).

Les cercles vides (F3-247, F3-249, F1-247) sont des signaux automatiques, pas du tout commandé par la logique de manoeuvre (d'accord, peut-être juste un peu pour F1-247 -- ceci implique des principes de conception plus subtils et plus complexes, mais dans tous les cas, il n'y a pas de leviers pour commander ces signaux).

La note TRAFFIC LEVER 3 indique que la direction du trafic sur la voie F1 au sud du signal 4 est gérée par le levier 3 depuis ce poste, qui est étroitement interconnecté avec les commandes de tous les signaux ici (surtout 8, 10 et 12), ainsi qu'avec un levier de sens de trafic similaire dans la zone manoeuvre au sud d'ici..

Distances de commande

Les traits maigres représentent les distances de commandes (qui correspondent aux zones de commandes) des signaux. Si une partie de train, ou une aiguille basculée du mauvais côté ( pointe basculée de l'autre côté), ou (avec quelques exceptions) la zone de commande d'un signal ouvert à contresens se trouve à l'intérieur de la zone de commande d'un signal donné, ce signal doit être rouge. Une bonne partie de la pratique de la signalisation peut être déduite de cette seule définiton. Regardons à nouveau le dessin:

La zone de commande du signal 12 s'étend au sud du signal le long de la voie F1 jusqu'au joint isolant F1-242. Le début de la zone de commande est repéré avec la référence du signal (12) (Parfois les zones de commande sont repérées uniquement avec l'identificateur de la voie (F1).) Si une partie de train est située sur n'importe quelle partie de cette portion de voie, 12 sera rouge, indépendamment de son levier de commande (#12). Si l'aiguillage 7 est en voie déviée, non seulement le signal doit être rouge mais son levier doit être en position "normale" (fermant le signal). Des principes de base de la logique de manoeuvre, nous pouvons dire que 7 ne peut même pas être amené en position "basculée" à moins que et jusqu'à ce que le levier 12 soit ramené en position "normale" (de fait, c'est pourquoi les signaux d'approche existent).

Le signal GT 8 a une double (car c'est un "double-coups") "zone de chronométrage", précédant sa zone de commande, (qui part de F1-250 et va jusqu'au signal lui-même), repérée par une ligne pointillée. Le petit cercle au milieu sépare une zone de test (d'allure) de l'autre. La zone de chronométrage est repérée avec la référence du signal qu'elle temporise.

Les zones de commande des signaux 2 et 4 contiennent des aiguillages, c'est à dire des fourches similaires à la voie en fourche qu'elles gèrent. En fait, les zones de commande de tous les signaux se calquent sur la voie qu'elles contrôlent et sa configuration à un instant donné (suivant la position de l'aiguille). Par exemple, un (arrière de) train occupant le canton entre F3-247 et F3-249 fermera le 4 si et seulement si l'aiguille 7 est en voie déviée (basculée vers F3).

Des dispositifs plus d'une le schéma uniligne

Dans le diagramme ci-dessus, deux fonctions supplémentaires du shéma uniligne sont illustrées. En bas du diagramme se trouve le profil de pente une vue en coupe de l'axe de la la voie montrant sa pente, c'est à dire sa platitude ou sa pente, croissante ou décroissante. Ceci est important pour les limites de vitesse et les contrôles par temporisation. Ceci est quelques fois représenté au-dessus du diagramme principal, et quelques fois en dessous. La notation 319+75, comme cela est souvent peint sur les objets en bord de voie, signifie 31975 feet sur le milieu de voie depuis la l'origine. La notation -1.32% indique une pente décroissante (de auche à droite) de 1.32% c'est à dire un angle dont le rapport élévation/longueur (sa tangente) est .0132, soit un angle de 0.756° (0°45'22").

Le signal A1-317 est repéré comme un Signal de limitation d'allure en entrée de station, à 20 MPH, grâce au ST 20 à côté de son symbole. Le losange sur le pied du signal indique son aptitude à présenter un aspect ST. La zone de commande de A1-317 s'étend au sud jusqu'au signal A1-321; toute partie de train à l'intérieur de celle-ci fermera A1-317, à moins que cette partie ne soit que dans la portion pointillée de la zone de commande, c'est à dire celle représentée par des tirets entre A1-320 et A1-321, cas dans lequel un train approchant le signal (A1-317) à 20 MPH dans sa zone de contrôle de la limitation d'allure (repéré par le pointillé point-tiret-point avec la référence du signal) peut ouvrir le signal. (Note: ces temporisations, distances, et zones de commande ne se veulent pas réalistes)

Notez aussi que les zones de commande sont repérées avec les Points kilomètriques des signaux. Les zones de commandes sont quelques fois repérées par numéros de voie, Point Kilométrique ou numéro de levier, dépendant de la génèse du diagramme et de son but; le minimum étant d'éviter toute ambigüité sur les zones de commandes.

Etat canonique

Les Stoppeurs sont montrés tels qu'ils sont (ou "relevés" ou "abaissés") lorsque le système est dans son état canonique (ou nominal). Celui_ci est défini comme l'état dans lequel le système fonctionne correctement, sans présence de train et tous les leviers en position "normale" : pas d'invite, tous les aiguillages en voie droite et les leviers de d'enclenchement de sens en position normale. Dans une zone de manoeuvre NX/UR, aucun itinéraire n'est établi. Tous les enclenchements d'approche et temporels sont au repos. Dans l'état canonique, tous les stoppeurs associés à des signaux d'approche ou de manoeuvre seront en position "relevée", et la plupart des Stoppeurs associés avec des signaux automatiques (sauf évidemment ceux associés à des signaux GT ou ceux en sens contraire du trafic) seront en position "abaissée". Notez que le Stoppeur du F1-247 est normalement relevé parce que ce signal est normalement fermé pour le compte du signal d'approche 12.

L'état canonique est aussi important pour les schémas de cablage de signalisation; les contacts d'un relais donné sont symbolisés différemment suivant si le relais est énergisé ou non quand le système est dans son état canonique.