Management des risques naturels intégré au système ferroviaire

19e Congrès de Maîtrise des Risques et Sûreté de Fonctionnement - Dijon 21-23 octobre 2014

Management des risques naturels intégré au système ferroviaire Natural hazard management integrated within the railway system Félicie Mihailovitch, Alexandre Narcy, Nicolas Pollet, Jean-Marc Terpereau SNCF - Direction de l'Ingénierie - 6 avenue François Mitterrand 93574 La Plaine St Denis Cedex Résumé Depuis 2010, le management des risques liés aux ouvrages en terre subit une forte mutation ayant entrainé une refonte des procédures et de la formation des acteurs. Le management des Ouvrages en Terre (OT) a évolué vers une analyse des risques ferroviaires plutôt que restreinte à l’analyse des désordres. L’analyse Nœud Papillon est un moyen schématique, bien adapté au domaine, permettant d’avoir une vision globale d’un risque (point central) en identifiant son origine et en déduisant ses conséquences sur le système ferroviaire et l’environnement. Cette méthode utilisée à l’échelle d’un ouvrage ou d’un axe, lors d’une concertation entre le spécialiste, le mainteneur et l’exploitant, permet au décisionnaire de faire un choix optimisé entre les différentes barrières envisagées. Summary Since 2010, asset management for earthworks on the rail network has deeply evolved. It induced the renewal of procedures and the education of actors. Asset management is now based on risk analysis and no more on defects observation. The Bow Tie method is a sketching method which is well adapted to natural hazards. It leads to a global vision of a risk (central point), its origins and its consequences on the Infrastructure, the traffic, and the environment. This method can be used at different scales (earthwork or railway line section) as a media for the specialists, the maintenance actors and the traffic supervisors to choose and optimise the barriers.

1. Contexte et Objectifs

De façon macroscopique, le système ferroviaire repose sur l’interaction entre des hommes, des procédures et des installations fixes (infrastructure) ou mobiles (matériel roulant). La notion de performance de ce système se mesure suivant la conformité de sa réponse par rapport aux objectifs de fonctionnement qui lui sont attribués et dépend donc en partie de celle du sous-système infrastructure auquel appartient le domaine ouvrages en terre hydraulique (OTH). Ainsi, la vulnérabilité structurelle du sous-système infrastructure pèse sur la vulnérabilité fonctionnelle du système ferroviaire et sur la performance globale ; il appartient alors à chaque gestionnaire de sous-système de réduire cette vulnérabilité structurelle dans le respect d’un optimum technico-économique. Cependant, la spécialisation par activité conduit à dégager des optimums limités aux périmètres métiers et structurels sans permettre l’atteinte d’une performance plus globale à l’échelle du système ferroviaire. Les évolutions conduites sur le management des risques associés aux ouvrages en terre implique une transformation de l’approche métier OTH et consiste à gérer le patrimoine ouvrage en terre en fonction des risques qu’il fait peser sur les performances du système ferroviaire, et pas simplement en fonction de son état Pour autant, la caractérisation de l’état des ouvrages en terre, de leur comportement et des aléas naturels associés sont des préalables indispensables, malgré l’absence à ce jour de loi rhéologique. Si les domaines de la voie, des plates-formes, des ouvrages d’art, se prêtent assez bien à la modélisation pour simuler puis généraliser des phénomènes de fatigue, ou de vieillissement en fonction de sollicitations liées au trafic, à l’âge, la transposition est ici malaisée et au fond peu pertinente. De ce fait, l’état des Ouvrages en Terre, constituant de l’infrastructure ferroviaire du Réseau Ferré National n’est pas « normé » selon un processus de maintenance définissant des critères entièrement objectifs, transposables en tous points du réseau. En effet l’objet à caractériser, un ouvrage en terre, un axe, ou un réseau, présente ainsi qu’en atteste les bases incidents en place depuis 1998 une grande variabilité spatiale, temporelle, liée à un contexte géologique, géotechnique, hydraulique, environnemental, climatique hétérogène et variable dans le temps. Des approches académiques de modélisation du comportement d’un ouvrage incluant une instrumentation et un suivi lourd ont pu être menées. Leur généralisation à l’échelle d’un axe ou d’un réseau s’est jusqu’ici avérées être une impasse. Sur le Réseau Ferré National, les approches empiriques, tirées donc de l’expérience, se sont jusqu’ici avérées les plus pertinentes. Ainsi cet objectif de maitrise des risques naturels a été recherché à travers en premier lieu la détection de désordres par observation dans le cadre de tournées de surveillance réglementaires réalisées par les agents de la voie. En fonction des remontées d’information, le responsable territorial de la maintenance fait ensuite appel aux services de l’ingénierie dans un processus classique d’expertise, de préconisations de travaux d’entretien, de réparation des ouvrages, ou de mise en place de système de détection contre les chutes de blocs en voie entrainant l’arrêt des circulations ferroviaires. L’expertise est au cœur de la gestion des risques naturels. Sur les réseaux étrangers européens ou américains divers mode de management existent avec leurs avantages et inconvénients respectifs ;

des systèmes de management s’appuyant sur de la cotation multicritères d’état de l’ouvrage permettant une évaluation rapide répétable de la quasi-totalité du parc des ouvrages. Cette méthode facilement externalisable car quantifiée, et décrite finement d’un point de vue procédure, est surtout intéressante dans l’optique de fournir à un Maitres d’Ouvrage des critères objectifs afin de prioriser de travaux de régénération. Elle permet également de proposer un dimensionnement de l’effort d’investissement sur un axe, un réseau. Elle présente des inconvénients dont celui de moins bien permettre la recherche d’un optimum par le spécialiste ou l’expert entre des considérations, de surveillance, d’entretien, de travaux, de mesures sur l’exploitation. La question du niveau de seuil dans la cotation entre retenu/non retenu sans interaction claire avec l’impact sur les circulations reste posée.

Des systèmes de management orientés plus exclusivement vers la détection d’évènements graves pour la sécurité des circulations, essentiellement à travers la réalisation de tournées voie en période d’intempéries ; avec une

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maintenance légère consistant à quelques travaux d’entretien. Les travaux suite à détection de premiers désordres, et avant incidents, sont marginaux. Le besoin d’appel à l’expertise dans ce modèle est limité et externalisable.

Pour autant le système en place sur le Réseau Ferré National pour un parc estimé à 100000 ouvrages est perfectible, les constats sont les suivants ;

8% des ouvrages sous surveillance par des acteurs Génie Civil (niveau spécialiste) concentrent environ 60% des incidents. Quelles propositions pour encore mieux cibler les ouvrages à surveiller ? pour éviter la survenue d’incidents lorsqu’ils sont graves ?

Une moyenne de 85 incidents par an sur le réseau principal en lien avec la sécurité, ou présentant un impact régularité, dont 2 à 3 déraillements. Comment limiter l’incidentologie ?

Besoin de disposer d’une méthode plus explicite de maitrise des aléas naturels lorsqu’ils font peser des risques sur la sécurité des circulations.

Besoin d’améliorer l’allocation de ressources financières, d’optimiser la gestion des risques par tout l’éventail de moyens à disposition du mainteneur et pas forcément l’investissement.

Sur la base de l’ensemble de ces constats, permettant de dégager tant les points forts, que les points d’amélioration, RFF et SNCF ont fait évoluer progressivement depuis 2010 la politique du domaine Ouvrages en terre en retenant les principes suivants :

Intégration dans un document de politique de gestion RFF/SNCF d’un système de management des risques précisant le sens d’un Evénement Critique Redouté (ECR), à savoir un déraillement.

Approche qualitative du management des risques à travers la méthode dite des nœuds papillon. Il s’agit de passer de la surveillance d’ouvrages présentant des désordres à indices de désordres à celles d’objet dont la conséquence d’un disfonctionnement présenterait un impact préjudiciable pour la sécurité principalement. Le déraillement n’est plus exclu, ces conséquences sont intégrées dans le process d’analyse ce qui demande de prendre en compte une approche système ferroviaire

Déclinaison du document de politique de gestion dans les référentiels du mainteneur. Surveillance par des acteurs Génie-Civil en charge de la maintenance des ouvrages présentant un potentiel d’incidents graves pour la sécurité, voire pour la régularité des circulations,

Définition des Ouvrages en Terre Particulier (OTP) pour lesquels la maitrise du risque est conditionnée par la réalisation d’actions de surveillance et d’entretien, des Ouvrages en Terre Sensibles (OTS) pour lesquels cette maitrise nécessite de faire appel à des spécialistes ou des experts.

En 2014 ce travail de mutation ambitieux concernant à la fois les installations, les procédures et les hommes est bien avancé, et devrait atteindre un pallier en 2016. Le bilan à date ci-après peut être dressé ;

• la connaissance du patrimoine en périmètre de surveillance (action 2011/2013 réalisée - à veiller). Au global le parc - OTS + OTP- a augmenté de 9%, (18% d’ouvrages intégrés et 9% d’ouvrages reversés en surveillance courante à travers les tournées voie). A consolider

• l’architecture des référentiels de maintenance du domaine (action engagée suivie conjointement par RFF/SNCF) • la formation des acteurs, mais aussi le lien et les échanges entre les spécialistes/experts entre eux, mais aussi avec

le mainteneur dans un mode de fonctionnement en réseau à développer. Cela afin d’être en capacité de mettre en œuvre les référentiels nettement plus exigeants dans l’analyse, mais aussi de dynamiser les échanges entre spécialiste ou expert, et décisionnaire.

Cet article se propose de présenter plus en détail le management des risques cible avec à l’appui la méthode dite « nœud papillon ».

2. Un outil : l’analyse nœud papillon

Trois étapes successives sont utilisées dans les étapes fondamentales entrant en jeu dans l’analyse du risque lié aux OT puis dans la définition de la politique à mettre en œuvre. Il s’agit de :

l’analyse préliminaire de danger utilisée pour identifier les dangers pouvant affecter les ouvrages en terre dans le domaine ferroviaire.

Maintenance basée sur la fiabilité (MBF) utilisée pour évaluer les risques liés aux dangers identifiés lors de l’APD L’analyse « nœud papillon » qui est utilisée pour identifier les causes et les conséquences d’un risque. Elle permet

l’étude puis le choix des barrières à mettre en place. La présentation des résultats sous forme d’un schéma simple et complet en fait un support privilégié de discussion entre spécialistes du domaine ouvrage en terre et décideurs.

2.1. Analyse préliminaire de danger (APD)

L’analyse préliminaire de danger consiste en une expertise permettant d’identifier et de hiérarchiser les dangers affectant un système en s’appuyant sur les données du retour d’expérience. Les aléas affectant les ouvrages en terre ont été identifiés et hiérarchisés par un travail d’analyse des 4300 événements survenus de 1998 à nos jours et de leur impact.



Le retour d’expérience et l’expertise permettent d’établir, pour chacun des 7 aléas, la liste des dangers vis-à-vis du système ferroviaire. Le croisement entre la liste des dangers et des aléas potentiels permet de mettre en évidence deux événements principaux :

- l’engagement du gabarit ferroviaire ; prend en compte l’obstruction de la voie ;

- l’apparition de défauts de voie hors norme ; prend en compte la perte partielle ou totale du support de la voie.

Figure 1 : identification des ECR

6 événements critiques redoutés (ECR) ont ainsi été définis : - l’éboulement (ou couramment appelé « chute de blocs ») : ECR1 - la coulée ou l’inondation : ECR2 - le glissement en déblai : ECR3 - le désordre affectant le support de la voie : ECR4 - le désordre avec perte du support de la voie : ECR5 - le fontis : ECR6

2.2. Maintenance basée sur la fiabilité (MBF)

Cette étape consiste en une démarche d’évaluation des risques identifiés lors de l’APD. L’objectif est le diagnostic de l’état de chacun des ouvrages avec définition d’un niveau de risque (intensité et occurrence) repris dans une matrice.

A l’issue de l’APD, pour chacun des risques identifiés et à l’échelle de l’OT ou d’un axe, il est possible de proposer un mode de qualification des risques discriminant les zones nécessitant des mesures (soit en cas de risque imminent, soit parce que la maintenance n’est plus suffisante à terme pour atteindre les objectifs de performance).

La MBF requiert des compétences techniques fortes en fonction de l’ouvrage (géologie, géotechnique, hydraulique …) afin de qualifier le risque en intensité et en occurrence. La hiérarchisation obtenue constitue une donnée d’entrée au programme d’investissement élaborée par le gérant d’Infrastructure développé en §3.3.

2.2.1. Notion d’intensité

L’évaluation du risque débute par une estimation qualitative de l’intensité du risque. Ce critère qualifie les conséquences d’un risque, à partir de la somme des impacts. Une présentation sous forme de tableau permet de croiser les notions de sécurité et de régularité, et de définir ainsi 4 niveaux d’intensité en fonction des impacts :

SECURITE

REGULARITE Grave Peu grave Sans conséquence Important Intensité 1 Intensité 2 Intensité 3

Peu important Intensité 1 Intensité 3 Intensité 4

Figure 2 : impacts sécurité/régularité des 4 niveaux d’intensité

La qualification du niveau d’intensité demeure une tâche délicate. S’agissant de risques naturels, une part d’incertitude demeurant inéluctable.

2.2.2. Notion d’occurrence

L’occurrence d’un risque fait appel à des notions de probabilité et de fréquence (répétitivité d’un aléa). Dans le cas des risques OT repris dans cette méthodologie, une évaluation quantitative de la probabilité d’occurrence n’est pas envisageable à l’échelle de l’ouvrage. Il convient donc d’intégrer la notion de délai d’occurrence. Cette notion couramment utilisée pour les risques naturels consiste à évaluer dans quel délai l’aléa est susceptible de se produire.



Par convention, on distingue 4 niveaux d’occurrence permettant de bâtir une échelle semi-quantitative plus réaliste et exploitable que des données non fondées sur des critères scientifiques :

- Occurrence 1 : très probable dans les 10 ans - Occurrence 2 : probable dans les 10 ans - Occurrence 3 : peu probable dans les 10 ans - Occurrence 4 : improbable dans les 10 ans

Le caractère imminent d’un risque, n’est pas considéré dans les possibilités listées ci-dessus. Une telle situation nécessite une prise de décision immédiate (gestion d’un écart par rapport au risque nominal). Il sort du cadre du management prévisionnel des risques.

2.2.3. Criticité et niveaux de risque

La criticité est déterminée pour chaque événement critique redouté (ECR 1 à 6) susceptible de se produire sur l’ouvrage, en croisant l’intensité et l’occurrence, permettant ainsi de définir différents niveaux de risque. La part de l’expert technique revient strictement à positionner l’ouvrage ou la partie d’ouvrage dans la matrice des risques, tout en sachant qu’il s’agit de la position la plus représentative.

Chaque expert ayant ses compétences propres et surtout son expérience, une variabilité reste inéluctable et saine dans le cas d’une science non déterministe. Pour les techniciens, il convient de prévoir une phase d’apprentissage et de questionnement pour appréhender au mieux cette logique et ne pas tomber dans l’écueil de la simplification que pourrait laisser supposer l’outil.

Parallèlement, il est retenu par convention un niveau d’acceptabilité sur la base des définitions de l’intensité et de l’occurrence.

INTENSITE

OCCURENCE I1 I2 I3 I4 O1 Inacceptable Inacceptable Indésirable Admissible O2 Inacceptable Inacceptable Indésirable Admissible O3 Indésirable Indésirable Admissible Négligeable O4 Admissible Admissible Négligeable Négligeable

Figure 3 : explicitation des 4 niveaux de risque

Un niveau de risque qualifié d’inacceptable (probabilité élevée de heurt ou de déraillement) doit conduire à terme à une action.

Un niveau indésirable correspond soit à des sites dont le risque est classé en intensité 3 et qui doivent faire l’objet d’une analyse par le mainteneur (analyse des actions de surveillance et de maintenance) avant de conclure à la nécessité de travaux, soit à un domaine (intensité 1 ou 2) non couvert à terme par la surveillance et devant conduire à la définition d’une action. Compte tenu de l’occurrence, l’échéance des travaux sera plus lointaine que les sites à risque inacceptable. Les sites visés feront l’objet d’au moins un cycle de visite détaillée qui permettra d’observer les évolutions et de réajuster cette échéance de travaux.

La matrice permet une hiérarchisation des ouvrages alimentant la banque travaux/investissements. Ce travail alimente la stratégie de traitement à l’échelle d’un axe ou d’un réseau. La méthode permet en outre de passer de la connaissance du Patrimoine à la connaissance de son état, déterminé de manière homogène à l’échelle nationale.

2.3. Modes de gestion des risques Analyse Nœud Papillon (ANP)

2.3.1. Principes et finalités

L’analyse « nœud papillon » est un moyen schématique simple permettant de décrire et d’analyser les chemins d’un risque en partant des causes jusqu’aux conséquences. La représentation met l’accent sur les barrières qui séparent les causes et le risque, puis le risque et les conséquences.

L’objectif est l’élaboration d’une stratégie en vue de la mise en œuvre des solutions de traitement en intégrant la problématique de la maintenance. L’échelle considérée peut être l’ouvrage, un axe, ou le réseau.

Dès lors que la MBF identifie un risque inacceptable ou d’indésirable sur un ou plusieurs OT, l’ANP concentre la réflexion sur les barrières envisageables pour maîtriser le risque. Ce travail d’expertise requiert des compétences techniques fortes et un mode de représentation simplifié pour les non-spécialistes amenés à définir la stratégie de gestion, partagée entre le gérant d’infrastructure et le mainteneur.

2.3.2. Arbre des causes

L’analyse des causes à l’origine de l’événement critique redouté revient à étudier les aléas multiples, leurs liens (par une relation ET/OU) afin d’identifier l’ensemble des facteurs amenant à la réalisation de l’évènement critique redouté. Suivant cette analyse, on différencie pour chaque aléa des facteurs de prédisposition et des facteurs déclenchants.

2.3.3. Evènement Critique Redouté

L’évènement critique redouté est le cœur du nœud papillon, aboutissement de l’arbre des causes et origine de l’arbre des conséquences. Si la sécurité des circulations est non négociable, le niveau d’acceptabilité de perturbation du trafic est spécifique à chaque cas.



2.3.4. Arbre des défaillances

Suivant le même principe mis en place pour les causes, l’analyse consiste à dérouler les effets d’un risque depuis l’événement redouté jusqu’aux conséquences multiples avec leurs liens (ET/OU). On distingue les conséquences sur l’enjeu ferroviaire (conséquences sur l’infrastructure ferroviaire et son exploitation) et au besoin les impacts dépassant le cadre ferroviaire (tiers, région économique, image de la société, dégradation de l’environnement …).

2.3.5. Barrières

4 types de barrières coexistent. Elles doivent être représentées et visibles sur l’arbre des causes et l’arbre des défaillances, dans le but de localiser précisément leur niveau dans l’itinéraire du risque

- Barrière de prévention : le principe est d’éliminer la cause de l’événement (substitution, terrassement, renforcement, confortement, création de dispositifs hydrauliques, …) ou d’en limiter son évolution (enrochements, terrassements, soutènement …), en agissant essentiellement sur la prédisposition dans le but d’empêcher le déclenchement. L’intensité et l’occurrence du risque se trouvent réduites.

- Barrière de protection : il s’agit d’écrans ayant pour but de s’opposer à la propagation de l’aléa (également dénommées parades passives). L’intensité du risque est réduite.

- Barrière de détection : par opposition à la prévention et à la protection, le principe est de limiter les conséquences de l’événement redouté et non pas de s’y opposer.

- Barrière de réduction : il est possible de prendre des mesures visant à limiter les conséquences d’un risque. Cela peut consister à mettre en place un rail de sécurité (conformément à l’IN0201) dans le cas d’un profil mixte sur versant ou un ralentissement pour favoriser l’arrêt du train avant l’obstacle, voire limiter l’impact en cas de heurt.

2.3.6. Représentation – données de sortie :

Figure 4 : schéma de principe de la méthode nœud papillon

3. Management des risques liés aux ouvrages en terre à travers l’utilisation de l’ANP

3.1. à l’échelle de l’OT

3.1.1. Surveillance du patrimoine

Les sites sur lesquels la potentialité d’un incident grave a été identifiée (environ 8000 sites) sont recensés (Cf. §1) et font l’objet d’une surveillance spécifique. Sur certains (environ 1500 ouvrages en terre particuliers-OTP), il a été établi lors de l’expertise initiale que ce risque pouvait être géré par des opérations d’entretien sur la particularité. La surveillance de ces ouvrages est donc axée sur des constats tous les 3 ans entrainant des opérations d’entretien ou une nouvelle expertise si l’évolution le justifie.



Sur les autres (7600 ouvrages en terre sensibles-OTS), la gestion du risque nécessite sa ré-appréciation régulière. Elle est réalisée lors des visites détaillées par les spécialistes tous les 6 ans (1 à 5 visites intermédiaires entre 2 visites détaillées permettent un constat d’évolution et la prise de mesure le cas échéant).

3.1.2. Utilisation de l’ANP à l’échelle d’un site

Lors de la visite détaillée, le spécialiste ne se contente pas de constater les désordres mais réalise une analyse des risques vis-à-vis du ou des évènements critiques redoutés qui ont conduit au classement sensible de l’ouvrage (Cf. MBF §2). Cette analyse permet d’apprécier l’intensité et l’occurrence de chaque évènement critique redouté identifié. Tout en restant en gestion nominale du risque, 2 situations différentes peuvent être rencontrées :

• Des opérations d’entretien peuvent être préconisées lors de la VD. Elles sont alors inscrites dans le plan de maintenance avec une fréquence de réalisation et une indication sur la priorité de l’opération (reflet du lien entre l’entretien préconisé et l’ECR identifié).

• L’analyse de risque identifie que l’ouvrage est dans un domaine non couvert à terme par la surveillance. Des opérations de régénération peuvent être préconisées (définition des travaux à réalisés et délai de réalisation au-delà duquel les opérations de surveillance ne suffisent plus pour assurer la sécurité). Leur définition peut utiliser la méthode nœud papillon de façon poussée, Cf. exemple figure 5.

Figure 5 : exemple d’utilisation de l’ANP Cette formalisation permet d’aller assez loin dans l’appréhension des conséquences et des barrières envisageables. Certaines barrières ne faisant que réduire le risque sans l’amener à un niveau admissible, la méthode peut être réitérée pour l’étude du risque résiduel. La partie droite « arbre des défaillances » dépasse très largement le domaine purement technique des ouvrages en terre et prend une dimension « système ferroviaire » dans la colonne des conséquences puis peut dépasser cette dimension en envisageant les conséquences sur l’environnement, les tiers, l’image de la société… Le recours aux barrières de détection et de réduction nécessite de faire appel aux compétences techniques d’autres métiers (exploitation, matériel,…), de les croiser. A titre d’exemple l’amélioration de la connaissance de l’interaction véhicule/voie d’un matériel donné est identifiée comme un des facteurs de progrès dans la recherche d’un optimum. En ce sens le nœud papillon n’est pas à comprendre de façon élémentaire et isolée, mais complexe et multiple. Pour autant son utilisation à une échelle limitée permet de dégager l’optimum sur ce périmètre. Ce type de présentation est utilisé comme support de discussion pour aider les intervenants (spécialiste ou expert, mainteneur, exploitant, décisionnaire) à convenir de la (des) barrière(s) à mettre en place, à choisir dans un panel de possibilités (surveillance, entretien, exploitation, travaux, détection) pour un optimum de performance. La simplicité de sa présentation permet de dynamiser les échanges, chacun pouvant visualiser sur un document unique les possibilités qui s’offrent à lui et leurs



conséquences. De plus, le cadre graphique n’est pas rigide et il est possible détailler à des niveaux divers la partie devant faire l’objet d’une décision et les autres. Les montants financiers associés aux différentes barrières sont souvent reportés sur le schéma car entrant en compte dans la décision. La réflexion sur les barrières à mettre en place répond également à un objectif d’optimisation des investissements.

3.1.3. Bilan annuel et revue des risques

Chaque fin d’année, un bilan de l’état des ouvrages est dressé à l’échelle de chacun des 30 Infrapôles (chacun couvrant une portion du réseau ferré national). Y figurent des données sur le patrimoine OT, la production des visites cycliques, les suivis en place (topographiques, inclinométriques…), les incidents survenus, les visites d’expertises et leurs préconisation, les investissements en cours ou programmés, les mesures prises sur l’exploitation (application de limitations temporaires ou permanentes de vitesse comme moyens d’améliorer la sécurité des circulations). Ce bilan en place depuis 2011 est en cours de perfectionnement pour y intégrer la mutation du métier évoquée en §1.

Une revue des risques semestrielle est réalisée à l’échelle d’une portion de réseau. Elle s’appuie sur le bilan annuel décrit ci-dessous, et est partagé avec les intervenants du domaine. Elle liste les sites sur lesquels un écart a été identifié et ceux sur lesquels des mesures sont à prendre pour contenir le risque (sécurité/régularité) au niveau fixé. Sa généralisation est prévue en 2015.

3.2. À l’échelle d’un axe

3.2.1. Connaissance de l’état du patrimoine sur l’axe

Dans un souci de cohérence, de fiabilité et d’optimisation, il importe de manager les risques à l’échelle de l’axe. Ainsi, il est recommandé de planifier les VD par axe de façon à ce que les ouvrages recensés sur un même tronçon de ligne soient visités la même année et que le mainteneur puisse avoir une vision globale de l’état du patrimoine et des risques rencontrés. Dans le cadre de la transformation du métier OTH, il est préconisé de réaliser une Revue des risques à l’échelle de l’axe. Elle consiste en la connaissance I/O sur l’ensemble du parc OTS/OTP du tronçon, identification des points de fragilité, identification d’un écart par rapport aux objectifs et donc de la nécessité d’une remise à niveau) identification des actions à engager et des opérations à faire entrer dans le plan de maintenance. Cette revue s’appuie sur le bilan annuel de l’état des ouvrages qui est axé sur les opérations de surveillance, le suivi des opérations (travaux ou entretien préconisés) et un bilan des mesures conservatoires appliquées (barrières de réduction temporaires ou définitives permettant de ramener le risque à un niveau acceptable sur un site ou un tronçon de ligne).

3.2.2. Travaux de modernisation d’un axe

Un besoin d’investissement sur un tronçon de ligne peut être identifié par différents biais : • Volonté d’améliorer les performances d’un tronçon de ligne (relèvement de vitesse par ex.) exprimée par le gérant

d’infrastructure ou pour répondre à un besoin d’aménagement du territoire • suite à une étude spécifique d’identification des tronçons incidentogènes. Elle est fondée sur l’inventaire des incidents

survenus pendant les dernières années (les incidents liés aux ouvrages en terre, y compris ceux sans impact sur les circulations, qui se sont produits de 1998 à nos jours sont recensés dans une base de donnée).

• Sur la base de la revue des risques pour remédier à une situation non satisfaisante. Cette démarche s’appuie sur le diagnostic à l’échelle de l’OT et sur le bilan annuel de l’état des ouvrages

Une fois que le tronçon à moderniser est identifié, les études se déroulent en 3 temps. Dans un premier temps, les objectifs de performance à atteindre sont à fixer par le gérant de l’Infrastructure et à communiquer à l’ingénierie. Le second temps se décompose en 2 phases. La première consiste en un diagnostic de tronçon qui inclut une expertise des sites. En fonction des objectifs donnés, et pour les ECR concernés, l’expert peut proposer des barrières dans la partie gauche ou dans la partie droite du nœud papillon. Les barrières de prévention et de protection (arbre des causes, partie gauche) vont limiter le risque de voir l’ECR se produire (la régularité est préservée) alors que les barrières de détection ou de réduction (arbre des défaillances, partie droite) permettent de gérer le risque en détectant l’évènement ou en en limitant les conséquences (impact sur la régularité). A chaque préconisation sont associées une évaluation du montant et une « urgence » de réalisation. Vient ensuite un temps d’échange et d’optimisation du scénario à retenir à l’échelle de l’axe avec le maitre d’ouvrage. Le nœud papillon construit à l’échelle de l’axe pour chacun des ECR en cause est un support de discussion qui permet de visualiser les avantages, les impacts et le coût de chacune des solutions envisagées et d’en apprécier le risque résiduel. La maintenabilité des dispositifs envisagés (exemple des barrières grillagées qui doivent faire l’objet de vidanges régulières) est également prise en compte. Enfin, la capacité de production des acteurs de terrain (ressources pour la réalisation des études et la surveillance des chantiers) et les créneaux disponibles pour la réalisation des travaux (interruption des circulations) sont intégrés afin d’établir un programme de travaux robuste. Ces 2 premiers temps aboutissent à un programme consolidé et pluriannuel de travaux qui permet de ramener les risques à un niveau acceptable par le gérant d’infrastructure. Le troisième temps est le démarrage des études par l’Ingénierie de projet.



Figure 6 : exemple de programme optimisé de travaux.

Ces 4 étapes permettent d’aboutir à un programme consolidé et pluriannuel de travaux qui permet de ramener les risques à un niveau acceptable par le gérant d’infrastructure.

3.3. Management des risques à l’échelle d’un réseau

A l’échelle du réseau l’objectif est un suivi des risques permettant :

o D’assembler et comparer les évaluations et préconisations sur les différents axes constituant le réseau, permettant d’identifier les événements critiques redoutés, leur importance et les besoins associés (APD) afin de construire la politique nationale pour les années à venir sur la base du bilan des années précédentes ;

o De compiler à l’échelle du RFN dans le cadre de la gestion de programme les OT où la maintenance n’est pas suffisante, requérant des investissements pour atteindre les performances, et classer ces OT par exploitation de la matrice des risques (MBF) ;

o De construire une stratégie de gestion (ANP) en croisant les besoins et les performances, en recherchant l’optimisation en investissement (budgets alloués, moyens humains pour y répondre, politique de grand entretien, recherche des optimisations possibles … Cette optimisation permettra d’atteindre, à terme, un niveau de risque OT homogène sur l’ensemble du réseau.

Ce suivi passe par la réalisation de revue semestrielle, il est en cours de mise en place.

4. Conclusions

Le processus de transformation du management des risques naturels sur le Réseau Ferré National n’est pas achevé. Pour autant les premiers résultats tangibles sont là ;

Malgré les incertitudes et la complexité propres au domaine OT, mais aussi aux autres domaines en interaction, interagissant parfois, la recherche d’un optimum à l’échelle du système ferroviaire par une approche qualitative avec la méthode des Nœuds Papillon permet de dégager un optimum consensuel et partagé dans le panel des solutions envisageables en sortant d’une approche uniquement métier et en favorisant les échanges entre les différents acteurs (le spécialiste/expert, le mainteneur, l’exploitant ferroviaire, le propriétaire du réseau).

L’appropriation de la démarche de transformation du métier par les acteurs Génie Civil (spécialiste/experts) est en cours. La déclinaison dans des guides métiers rédigés par des acteurs terrain est engagée. Pour autant l’adhésion de l’ensemble de la chaine d’acteurs, compte tenu du saut de performance attendu et des changements de postures, nécessite une action de veille et un accompagnement dans la durée.

La perspective d’une transposition à d’autres domaines de l’infrastructure/superstructure est envisageable. En effet l’approche ici mise en œuvre n’est pas spécifique à un métier, mais se place sous le dénominateur commun d’un objectif final ; exploiter un réseau ferré en fonction d’objectifs de performance à l’échelle du système ferroviaire et pour un optimum économique.


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