Dans le cadre du programme FP3-IAM4Rail, le livrable D13.2 publié en avril dernier par Europe’s Rail s’articule autour de deux grands cas d’usage européens. Le premier porte sur l’inspection des infrastructures souterraines en France et en Espagne.
Dans ce domaine, l’objectif ici consiste à automatiser la détection des dégradations visuelles. Pour y parvenir, les équipes développent des réseaux de microfils magnétiques passifs afin de suivre la convergence des parois sans contact. Parallèlement, le projet vise à évaluer les propriétés mécaniques des sous-sols afin d’anticiper l’apparition d’anomalies sous les voies.
L’innovation au service des gestionnaires d’infrastructure
Les premiers essais menés ont permis de confirmer l’efficacité opérationnelle des solutions développées. Ainsi, l’utilisation de dispositifs sismiques légers permet de réduire les temps d’intervention de près de 60 % lors de la collecte des données sur le terrain. Par ailleurs, l’intégration d’algorithmes de traitement automatisé permet de diviser par deux le temps d’interprétation. De fait, les gestionnaires de réseau peuvent ainsi planifier les opérations de maintenance avec une réactivité inédite. Du côté des structures souterraines, les modèles prédictifs basés sur l’apprentissage automatique anticipent désormais l’évolution des dommages. Cette innovation technologique permet de cibler précisément les réparations nécessaires.
Créé par le règlement (UE) 2021/2085 du Conseil du 19 novembre 2021, EU-Rail est un nouveau partenariat européen pour la recherche et l’innovation ferroviaires. Établi dans le cadre du programme Horizon Europe (2020-2027), EU-Rail succède à l’entreprise commune Shift2Rail. EU-Rail a pour but d’accélérer la recherche et le développement de technologies innovantes et de solutions opérationnelles. Contribuant à la réalisation des politiques et objectifs de l'Union européenne relatifs au secteur ferroviaire, à la compétitivité de l'industrie ferroviaire EU-Rail favorise la diffusion des innovations technologiques intégrées, interopérables et normalisées, indispensables au soutien de l'Espace ferroviaire unique européen.
La technologie ABA valide la surveillance dynamique des voies.
Mené aux Pays-Bas et en Norvège, le second cas d’usage se focalise sur la stabilité des ponts et des remblais. L’ambition ici est de remplacer les inspections manuelles traditionnelles en déployant des modèles structurels avancés alimentés par des capteurs connectés. Cette démarche permet d’évaluer la robustesse des ouvrages face à l’augmentation du trafic de fret.
Une avancée majeure réside dans l’exploitation de la technologie ABA (Axle Box Acceleration). Ce système mesure les vibrations directement depuis les trains en circulation commerciale. Les données collectées lors des différentes campagnes ont permis de mettre en évidence les interactions train/voie avec une grande précision. Ainsi, les variations de fréquences de résonance révèlent directement les faiblesses du ballast ou des couches de fondation.
EnVTQI : le nouvel indicateur de performance de la voie
Jusqu’à présent, les indicateurs se basaient uniquement sur la géométrie théorique de la voie. Désormais, le projet IAM4RAIL introduit un indice innovant baptisé EnVTQI (Enhanced Vertical Track Quality Index). Celui-ci fusionne les données géométriques standards et les mesures dynamiques issues de l’ABA. Dans ses conclusions, le livrable indique que l’EnVTQI est beaucoup plus sensible aux défauts locaux cachés. En outre, il élimine l’impact des variations de vitesse des trains lors des mesures. Il se positionne donc comme un outil fiable pour détecter les déformations de remblais à l’échelle d’un réseau complet.
Vers un déploiement industriel à l’échelle européenne ?
Ces travaux visent à constituer les briques d’un futur système intégré d’aide à la décision. La centralisation des données permettra une meilleure allocation des ressources industrielles. À terme, cette approche coordonnée réduira fortement l’empreinte économique de la maintenance et limitera les interruptions de trafic.
Les prochaines étapes prévoient des essais poussés dans des environnements d’essais représentatifs. Ces tests permettront d’élever le niveau de maturité technologique des dispositifs vers les seuils 5 et 6. L’objectif final reste d’ouvrir la voie à un déploiement à grande échelle sur l’ensemble de l’espace ferroviaire européen.
