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Le patrimoine ferroviaire français d’ouvrages

d’art et la politique de gestion Colloque LE PONT 2-3 octobre 2014

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RFF/SNCF GESTION DES OUVRAGES D’ART

SOMMAIRE

RFF

Les missions

L’organisation avec la SNCF

LA GESTION DES OUVRAGES D’ ART

Le patrimoine d’ouvrages d’art

Les principes de gestion

Spécificité des tunnels en brique et des grands ponts

métalliques

Les contraintes de planification

Quelques exemples


LES MISSIONS DE RESEAU FERRE DE FRANCE

Créé en 1997, RFF assure de puis cette date les missions de « propriétaire » de l’infrastructure ferroviaire, anciennement

dévolues à la SNCF:

PILOTAGE DE LA GESTION DU RESEAU (pilotage des programmes d’exploitation, d’entretien et de renouvellement délégués à la SNCF; Répartition et commercialisation des capacités : attribution des sillons)

DEVELOPPEMENT DU RESEAU (Maîtrise d’ouvrage des lignes nouvelles et des opérations de modernisations liées aux contrats de Plan Etat-Région)

GESTION DE LA DETTE

VALORISATION DU PATRIMOINE FONCIER


DES INTERFACES MULTIPLES AVEC LA SNCF

SNCF

Entreprise Ferroviaire

(100 000 agents)

Subvention

d’exploitation

ETAT et régions Nouveaux Entrants

SNCF Infrastructure (55 000 agents)

GESTION OPERATIONNELLE

RFF (1500 agents)

RENOUVELLEMENT

ET

MISE EN QUALITE

DEVELOPPEMENT

DU RESEAU

CLASSIQUE (CPER)

Grands Projets

de

développement

INVESTISSEMENTS

3 000 2 200

Charges financières

(dette 29 Mds €) 1 500

Redevance TER

3 400

ENTREPRISES FERROVIAIRES

5 500

Direction de la Circulation

Ferroviaire

Subvention

Investissement

- cofinancements 2 000

300


LA GESTION DES OUVRAGES D’ART

LE FINANCEMENT

EFFECTIF DE DE

L’INFRASTRUCTURE EN

SERVICE EST REPARTI

ENTRE RFF ET LA SNCF: SNCF

Infrastructure

(55 000 agents)

RFF (1500 agents)

RENOUVELLEMENT

2 300

2 200

Dans le cadre d’un contrat

d’entretien forfaitaire



Voie:

1400 M€

LE FINANCEMENT

EFFECTIF DE DE


SERVICE EST REPARTI


Infrastructure

(55 000 agents)

RFF (1500 agents)

RENOUVELLEMENT

2 300

2 200





Voie:

1400 M€

LE FINANCEMENT

EFFECTIF DE DE


SERVICE EST REPARTI


Infrastructure

(55 000 agents)

RFF (1500 agents)

2 300

2 200



Autres:

600 M€

RENOUVELLEMENT



Voie:

1400 M€

LE FINANCEMENT

EFFECTIF DE DE


SERVICE EST REPARTI


Infrastructure

(55 000 agents)

RFF (1500 agents)

2 300

2 200



Autres:

500 M€

Pour ce qui concerne les

ouvrages d’art, du fait de

l’ancienneté du réseau, la

plus grande part des

dépenses provient du

renouvellement:

Voie:

Surveillance:

50 M€

Entretien:

60 M€

Autres:

600 M€

Ouvrages

d’Art:

160 M€

RENOUVELLEMENT

Ouvrages en

terre:

40 M€



A la suite de l’audit de 2005 de l’EPFL et du constat du sous investissement sur le

réseau en service, un contrat de performance a été signé avec l’état en 2008 :

• Fiabilisation pluriannuelle des allocation budgétaires

• Sensible augmentation de la dotation

• En contrepartie, engagement sur un quantitatif de réalisation de renouvellement.


Un patrimoine d’ouvrages d’art

important, diversifié et âgé

Plus de 46 000 ponts (7,5 millions de m² - âge moyen 86 ans)

Dont 18 000 ( 1,8 Mm² - 106 ans moyen) sur lignes régionales

1548 tunnels (631 km – âge moyen 125 ans)

Dont 1 016 tunnels (315 km) sur lignes régionales

Plus de 19 000 murs de soutènement (8,5 millions de m²)

Dont environ la moitié sur lignes régionales

Environ 52 000 ouvrages divers (buses, dalots,…)




Viaduc Séjourné Viaduc du Viaur

Viaduc du Rouzat

Un bon nombre

d’ouvrages

exceptionnels (dont

22 inscrits ISMH)




Pour ces ouvrages exceptionnels, qu’il n’est pas question de remplacer,

un programme d’entretien spécifique est mis en œuvre: réfection étanchéité,

remise en peinture,…

En particulier, pour les ponts

métalliques, la SNCF entretient une

compétence rare:

Les équipes « RPM » (Réparation

des Ponts Métalliques) savent

intervenir sur les ouvrages du

XIXème siècle:

- Rivetage

- Triplure




L’essentiel des opérations de maintenance lourde et de renouvellement

porte sur les ouvrages courants, avec un principe général de traitement

curatif (à 2 exceptions importantes que nous verrons plus loin) :

C’est la constatation d’avarie qui déclenche le besoin de travaux;

La qualité de la surveillance doit être irréprochable

Une anticipation importante est nécessaire, car les

délais ferroviaires sont longs


Un patrimoine suivi de façon méthodique

Une qualité de surveillance qui doit être irréprochable

Chaque ouvrage est identifié et suivi de façon systématique (et si

nécessaire de façon adaptée à son état):

Inspection détaillée par expert suivant un calendrier et un référentiel précis (3 ans pour ouvrages métalliques, 6 ans pour maçonnerie, 9 ans pour poutrelles enrobées). Les avaries sont répertoriées par catégorie et par partie d’ouvrage, hiérarchisées, et chaque inspection donne lieu à :

Un rapport détaillé avec si besoin préconisation de travaux.

Une cotation de l’ouvrage en fonction des notes de chaque partie

Visite annuelle par personnel qualifié

Surveillance renforcée pour les ouvrages présentant des désordres particuliers


Un patrimoine suivi de façon méthodique

Une interface étroite entre SNCF et RFF

La sécurité et la pérennité du réseau ferré national repose sur la qualité de

cette surveillance car, à l’exception de 2 cas (voir plus loin), c’est elle qui

doit déclencher à temps, les travaux nécessaires.

La surveillance des ouvrages et les propositions de travaux sont

assurées par la SNCF (SNCF Infra);

La validation des opérations et l’attribution des plages travaux incombe

à RFF;

Le suivi des compétences des acteurs de la surveillance fait

l’objet d’un processus formalisé à la SNCF;

Avec en moyenne 20 000 rapports d’inspection annuels, la

vérification qu’aucune prescription n’est oubliée fait l’objet

d’une vigilance extrême.


Les tunnels en briques et les tunnels non revêtus

Pour ces 2 catégories de tunnels, l’évènement redouté n’est pas l’effondrement,

mais, du fait du vieillissement de la « peau », c’est le décrochage inopiné d’un

élément dont on cherche à se prémunir.

Devant cet aléa difficilement prévisible, une politique de confortement

systématique par coque en béton projeté est appliquée.

Objectif : éradication de ces structures sur les lignes principales sur 30 ans.

Une liste prévisionnelle de tunnels est budgétée et pré-planifiée

Deux populations d’ouvrages nécessitant une

politique spécifique de type préventif


LA PLANIFICATION DES TUNNELS

La planification fine des tunnels se fait à l’aide de l’outil de cotation

100

0

Cote de pic

Cote moyenne

Fenêtre d’observation de 10m

glissante

COURBE D’ETAT EN CONTINUCOURBE D’ETAT EN CONTINU

RELEVE D’AVARIES (RADIS)RELEVE D’AVARIES (RADIS)

Avaries

Représentation du développé du tunnel



Mesurer l’état de l’ensemble du patrimoine de tunnels

Un constat mis à jour annuellement

Cote Nom Palette Equivalent avarie0 à 20 Bon état plusieurs avaries mineures

20 à 40 Moyen 1 avarie majeure étendue

40 à 60 Médiocre 1 avarie majeure étendue + des avaries mineures

60 à 80 Dégradé 2 avaries majeures étendues

80 à 100 Très dégradé 2 avaries majeures étendues + des avaries mineures

CLASSES D'ETAT

Le système de cotation permet de vérifier l’adéquation des moyens mis en œuvre avec l’évolution du patrimoine




Deux populations d’ouvrages nécessitant une

politique spécifique de type préventif

Les grands ponts métalliques anciens

La prédiction de la « fin de vie » d’un pont métallique riveté en fer puddlé est très

incertaine. Quand les avaries correspondantes (déconsolidation, fatigue) se

manifestent, elles évoluent vite, plus vite que le temps d’étude de remplacement.

Afin de se prémunir des risques de fermeture intempestive de lignes, le principe de

remplacement systématique de la majorité des ponts métalliques anciens sur les

lignes principales est en œuvre. Ceci s’applique aux ouvrages de plus de 30m de

portée, pour lesquels la solution de remplacement d’urgence par tablier auxiliaires

est impossible.

: 580 ponts à remplacer dans les 20 prochaines années, préplanifiés

Type de pont Pont rail métalPont rail

maçonnerie

Pont rail

béton

Pra poutrelle

enrobéePont rail autre Pont route ENSEMBLE

Total 5 079 u 15 079 u 5 251 u 7 854 u 2 356 u 10 889 u 46 508 u

Age des ponts métalliques Avant 1900 1901-1945 > 1945 Ensemble

Nombre 3 030 u 912 u 1 137 u 5 079 u

dont portée > 20m 517 u 321 u 420 u 1 258 u


Contrairement aux tunnels, le système de cotation des ponts métalliques ne permet

pas d’obtenir une vision suffisamment précise de l’état global du patrimoine .

La planification s’appuie bien sûr sur les notes d’avaries constatées, mais une

analyse complémentaire d’expert, intégrant une appréciation de la robustesse de la

méthode constructive, et confortée par une visite sur site, est nécessaire pour bâtir

l’ordre des priorités de remplacement:

Indicateur de santé

Grille de priorité

20140911090435200_0001

LA PLANIFICATION DES PONTS METALLIQUES


GERER UN PATRIMOINE D’OUVRAGES D’ART FERROVIAIRES

DES CONTRAINTES DE PLANIFICATION TRES FORTES:

Réaliser des travaux sur le réseau en service suppose une anticipation importante, même pour une maintenance « curative »:

Les sillons 2014 sont en service,

Les sillons 2015 sont commercialisés,

Les sillons 2016 sont en construction et pré-commercialisation,

Les besoins de sillons pour travaux 2016 et 2017 doivent être connus

aujourd’hui, ce qui signifie que les études doivent être suffisamment avancées.

Une opération courante doit être initiée environ 5 ans avant sa réalisation

Une grosse opération dure 7 à 10 ans

Les différents modes de réalisation des travaux vis-à-vis de l’exploitation ferroviaire


LES CONTRAINTES DE PLANIFICATION DES TUNNELS

Fermeture de la ligne pour la

durée des travaux.

Temps de travail effectif: 100%

Zone de travaux

Travaux de nuit, avec remise

en circulation chaque jour.

Temps de travail effectif:

De 4 h à 7 h par nuit.

Contraintes lourdes:

Caténaires, béton RIG,…

Zone de travaux

Neutralisation d’un sens de

circulation, avec travaux sur

l’autre demi-tunnel.

Contraintes de protection

vis-à-vis des trains en

circulation.

Coût très élevé de la mise à

double sens de la voie (TCT,

ITCS).

Double voie

Généralement, la méthode de remplacement des tabliers métallique se fait lors d’une opération « coup de poing » pour la substitution:


LES CONTRAINTES DE PLANIFICATION ( tabliers métalliques)

Tablier existant

Etape1


Construction appuis provisoire

Tablier existant



Préfabrication du tablier nouveau

Tablier existant

Etape2



Construction appuis provisoires

Tablier existant

Etape 3



Pendant toutes ces phases de travaux, la circulation a été maintenue sur la ligne.

Tablier existant



Opération de ripage en fermeture de ligne

Tablier existant

Opération de substitution


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Remise en place des rails, des caténaires,

Et remise en circulation de la ligne.

Tablier ancien

La durée de l’interruption des circulation est déterminante pour la planification des travaux:

• Il y a de nombreux week-ends de 48h,

• Les week-ends de 72 h sont plus rares,

• Les interruptions de 96h ou plus sont très difficiles à programmer.


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Les contraintes de planification

• Le choix détaillé de la méthode de travaux intervient plusieurs années avant la réalisation sur le terrain.

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.

Les possibilités de variante entreprise lors de l’appel d’offre sont donc très limitées: les « plages travaux » sont intangibles.

Les décisions « durée des plages travaux / interruption des circulations » font l’objet d’une instance d’arbitrage spécifique à RFF.

La qualité et la fiabilité de l’entreprise sont des critères déterminants des appels d’offre travaux.

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Quelques exemples

Reconstitution de la structure d’une voûte

de tunnel par coque en béton projeté


Quelques exemples (suite)

Ripage et mise en service du nouveau

viaduc d’Orgon sur la Durance :

335 ml; 10 000 T; 26 M€

Entreprises Campenon Bernard / Richard Ducros

Ripage du nouveau viaduc d’Oissel sur la

Seine (Paris – Le Havre):

180 ml; 6 900 T; 22 M€

Entreprises Campenon Bernard/Cimolaï


Quelques exemples d’opérations « coup de poing »

Préfabrication et pose d’un tablier à poutres métalliques préfabriqué

Préfabrication et ripage d’un pont complet après démolition de l’ancien



Le remplacement du tablier du viaduc de Lamotte (Souillac)

Entreprises DV Construction / Victor Buyck



Construction du nouveau pont sur l’Adour à Bayonne, parallèlement à l’existant, puis déconstruction de l’ancien viaduc:

400 ml; 1 400T de structure métallique et 8 300 m3 de béton; 42 M€

EE Entreprises:

Bouygues TP / Victor Buick


Je vous remercie de votre attention


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