Contexte métier
Quelques définitions :
La capacité
La capacité, dans ce contexte, correspond à la possibilité de réserver des éléments d’infrastructure pour permettre le passage d’un train.
La capacité s’exprime en fonction de l’espace et du temps : la réservation d’un élément peut bloquer une zone précise qui devient inaccessible aux autres trains, et cette réservation se fait sur un intervalle de temps.
On peut la représenter sur un graphique, avec le temps en abscisse et la distance parcourue sur un chemin en ordonnée.
Exemple d’un graphique espace-temps montrant le passage d’un train.
Les couleurs représentent ici les aspects des signaux, mais montrent également une consommation de la capacité : quand ces blocs se superposent pour deux trains, ils sont en conflit.
Deux trains d’une grille horaire sont en conflit quand ils réservent en même temps un même objet, dans des configurations incompatibles.
Exemple d’un graphique espace-temps avec conflit : le second train est plus rapide que le premier, ils sont en conflit sur la fin du trajet, quand les rectangles se superposent.
En essayant de simuler cette grille horaire, le second train serait ralentis par des signaux indiquant de ralentir, provoqués par la présence du premier train.
La consommation de capacité est souvent représentée sous la forme de rectangles car, dans les systèmes de signalisation les plus simples, il s’agit de réservations d’une zone fixe dans l’espace pendant un intervalle de temps donné.
Les sillons horaires
Un sillon correspond à une réservation de capacité pour le passage d’un train. Il est fixé dans l’espace et dans le temps : le temps de départ et le chemin emprunté sont connus. Sur les graphiques espace-temps de cette page, un sillon correspond à l’ensemble des blocs pour un train.
Dans un fonctionnement habituel, le gestionnaire d’infrastructure (ex : SNCF Réseau) propose des sillons à la vente pour les entreprises ferroviaires (ex : SNCF Voyageurs).
À une date donnée avant le jour de circulation prévu, tous les sillons sont attribués. Mais il peut rester assez de capacité pour faire rouler plus de trains. Il est possible de placer des trains entre les sillons déjà établis, quand ces derniers sont suffisamment espacés ou n’ont pas trouvé d’acheteurs.
La capacité restante après l’attribution des sillons est appelée la capacité résiduelle. Le problème traité ici est la recherche de sillons dans celle-ci.