La grande vitesse

Projet 1
Le ballast vole-t-il à grande vitesse ?
Rail & Recherche n°42 - janvier/février/mars 2007

Les problèmes liés à l'envol de Ballast ont fait l’objet d’une campagne de mesures et d’observations lors des essais à 360 km/h sur la ligne TGV Méditerranée. Pour mieux comprendre le phénomène et le juguler, des études en soufflerie et des simulations numériques du comportement du ballast ont été développées par la Recherche en collaboration avec le Centre Scientifique et Technique du Bâtiment et le Laboratoire de Mécanique et Génie Civil de l’Université de Montpellier. Les essais ont permis de le visualiser sur site : des caméras rapides ont capturé des images de l’envol de grains de ballast positionnés à dessein sur les traverses. « L’écoulement aérodynamique et les vibrations mettent en mouvement des grains restés sur les traverses, ils roulent, rebondissent et sont éjectés par l’air », explique Gilles Saussine, en charge de ce sujet à la Recherche SNCF, qui conclut : « Si le phénomène doit bel et bien être maîtrisé, il reste assez aléatoire et des solutions sont à l’étude : balayage des traverses, réduction de la hauteur de ballast, granulométrie, carénage… »

 

Essais grandeur nature sur le comportement du ballast à grande vitesse
Rail & Recherche n°37 - octotbre/novembre/décembre2005

 

Les trains roulant à grande vitesse peuvent-ils provoquer à leur passage un envol du ballast ? Afin de répondre de manière précise à cette question la SNCF a mené des essais sur la LGV Méditerranée entre Valence et Marseille où se trouve une portion à 320 km/h. Objectif ? Observer le comportement du ballast à 300 km/h puis à 320. Des micro-caméras filmant 100 images à la seconde étaient fixées sous les caisses des voitures de tête et de queue de la rame, peintes au préalable pour mieux observer les éventuels impacts. Des micros fixés à l’intérieur des coffres sous caisses permettaient de repérer d’éventuels envols grâce au bruit de l’impact. Après plusieurs passages les résultats montrent qu’à une vitesse de 300 km/h, la caisse est intacte et qu’à 320 km/h un seul envol de grain de ballast a été constaté sur l’ensemble des passages. Ces essais constituent un élément d’analyse sur lequel pourraient s’appuyer la Recherche et l’Infrastructure SNCF dans le cadre d’une étude sur l’éventuelle augmentation de la vitesse commerciale jusqu’à 350 km/h.