Guide sur les passages à niveau

Partie C – Calculs de conception

Article 10 – Critères de conception

10.0.1 Véhicules types

La conception d'un passage à niveau et de ses abords routiers dépend en grande partie des caractéristiques de freinage et d'accélération et de la taille des véhicules types. Bien que les caractéristiques du véhicule soient cruciales, on doit également prendre en considération la déclivité de l'abord routier et la distance de dégagement du passage à niveau pour déterminer la distance de visibilité d'arrêt (SSD), les lignes de visibilité le long de l'emprise ferroviaire et celles situées devant le système d'avertissement, de même que le délai d'avertissement et le temps de descente des barrières. Il faut donc établir avec précision les caractéristiques des véhicules types qui empruntent un passage à niveau servant au trafic routier; il s'agit là d'une exigence devant être respectée par tous les passages à niveau existants à la date d'entrée en vigueur du RPN (articles 57 et 72 du RPN).

La conception d'un passage à niveau emprunté par des piétons, des cyclistes et des personnes utilisant un appareil fonctionnel et de ses abords routiers dépend des capacités des usagers et des caractéristiques des appareils utilisés. Ainsi, il faut considérer les usagers les plus lents qui empruntent fréquemment le passage à niveau.

10.0.2 Classification des véhicules

L'Association des transports du Canada (ATC) a inclus dans le Guide canadien de conception géométrique des routes, cité au début du présent document, les classifications de véhicules et leurs caractéristiques.

Le tableau 10-5 du présent document comprend divers véhicules types accompagnés d'une description et leur longueur correspondante. Le Guide canadien de conception géométrique des routes fournit, quant à lui, davantage de précisions sur les véhicules types. De plus, il décrit les quatre catégories de véhicules spéciaux qui roulent sur certaines routes publiques et pour qui les dimensions et les caractéristiques du véhicule type ne s'appliquent pas. Les plus communs de ces véhicules sont énumérés dans le tableau 10-6. Par ailleurs, il existe d'autres véhicules spéciaux qui ne sont pas décrits dans le Guide canadien de conception géométrique des routes et qui empruntent des passages à niveau privés et publics, comme ceux qui servent dans les domaines de l'agriculture, de l'industrie et des ressources naturelles. Les plus communs de ces véhicules sont énumérés dans le tableau 10-7. Comme pour le tableau 10-6, le tableau 10-7 ne comprend pas de dimensions pour véhicules spéciaux; il faudra donc mesurer directement la longueur de ces véhicules, car elle peut varier considérablement.

10.0.3 Sélection du véhicule type du passage à niveau

Il n'est pas pratique de concevoir un passage à niveau public pour tous les types de véhicules routiers. Pour sélectionner les véhicules types d'un passage à niveau, il faut tenir compte des véhicules types les plus restrictifs qui empruntent régulièrement le passage à niveau. Cette responsabilité revient à l'autorité responsable du service de voirie pour les passages à niveau publics, alors qu'elle revient à la compagnie de chemin de fer pour les passages à niveau privés. Pour les passages à niveau publics, une étude sur la circulation peut être utile afin d'appuyer le choix du véhicule type. De même, les propriétaires fonciers ou les autorités privées devraient être contactés pour s'assurer que le véhicule choisi est adéquat pour leurs besoins.

Le tableau 10-7 peut servir de guide lors de la sélection d'un véhicule type pour un passage à niveau donné. Toutefois, la méthode privilégiée, et la plus précise, demeure l'observation ou l'étude de la circulation.

10.0.4 Modifier le véhicule type

Si l'autorité responsable du service de voirie détermine qu'il faut changer le véhicule type, en raison d'une nouvelle utilisation de la route par exemple, elle doit faire parvenir un avis écrit à la compagnie de chemin de fer au plus tard 60 jours avant la date d'entrée en vigueur dudit changement. Cet avis doit comprendre une description de la modification ainsi que les renseignements exigés au paragraphe 12(1) du RPN (article 91 du RPN).

Par ailleurs, l'autorité responsable du service de voirie devrait remettre un avis temporaire de véhicule type aux compagnies de chemin de fer si un permis pour véhicules surdimensionnés est délivré (chargements exceptionnels).

À la réception d'une demande de permis pour véhicule surdimensionné, l'autorité responsable du service de voirie devrait tout faire pour communiquer à la compagnie de chemin de fer concernée les renseignements sur l'itinéraire qu'empruntera le véhicule type temporaire. Grâce à ces renseignements, des mesures de protection adéquates seront prises pour protéger le véhicule en question. Dans ces cas, l'article 102 du RPN s'applique (voir l'article 22 du présent document).

Si on modifie le véhicule type, on doit également s'assurer que les exigences de l'article 16.1 des NPN sont respectées en ce qui concerne la période d'activation du système d'avertissement requise avant que le matériel ferroviaire atteigne la surface de croisement du passage à niveau (article 91 du RPN).

Si la compagnie de chemin de fer désire modifier le véhicule type pour un passage à niveau privé, elle doit remettre à l'autorité privée un avis au plus tard 60 jours avant la date d'entrée en vigueur de la modification afin que cette dernière puisse refuser la modification le cas échéant.

10.0.5 Distance de visibilité d'arrêt (SSD)

Les termes « perception » et « temps de réaction » servent à décrire la période entre la survenance ou l'apparition d'un signal (de manière générale, il s'agit d'un stimulus visuel) et la réaction physique du conducteur. Prendre une décision dans une situation complexe et inattendue qui offre de multiples options entraîne un temps de réaction plus long. Ainsi, un long délai de traitement diminue le temps disponible pour traiter d'autres informations et augmente donc les risques d'erreur. Le délai de perception et de réaction comprend quatre éléments :

  • détection;
  • identification;
  • décision;
  • réponse.

La distance de visibilité d'arrêt (SSD) est l'une des distances de visibilité utilisées lors de la conception d'une route. La SSD correspond à la distance de visibilité minimale nécessaire à un conducteur pour être en mesure d'immobiliser son véhicule et ne pas entrer en collision avec un objet sur l'abord routier comme la voie ferrée, les piétons, les dispositifs de signalisation, un véhicule immobilisé ou des débris sur la route. Une distance de visibilité d'arrêt trop courte peut compromettre la sécurité ferroviaire.

La SSD correspond à la somme de la distance parcourue pendant le délai de perception et de réaction et de la distance de freinage pour un véhicule type donné. La distance de freinage correspond, quant à elle, à la distance nécessaire à un véhicule type pour s'immobiliser une fois les freins serrés.

Le type et l'état du véhicule type, la déclivité de la route, la traction disponible et bien d'autres facteurs ont une incidence sur les distances de freinage actuelles (« d » dans la formule ci‑dessous). Pour les déterminer, il est souvent plus facile et plus juste de les mesurer physiquement.

Les tableaux et les formules suivants proviennent du Guide canadien de conception géométrique des routes et s'appliquent aux véhicules types du passage à niveau décrits dans le tableau 10-5. Les SSD pour les véhicules spéciaux inclus dans le tableau 10-6, ou tout autre véhicule, doivent être calculées conformément aux principes décrits dans le Guide, comme mentionné plus tôt, et mesurées physiquement.

d = V 2 2 g f = V 2 2 ( 9 . 81 ) f × 1000 2 3600 2 = V 2 254 f
[Guide canadien de conception géométrique des routes, formule 1.2.5.2]

Où,

d = distance de freinage (m)
V = vitesse maximale pratiquée sur la route (km/h)
f = coefficient de friction entre les pneus et la chaussée [tableau 10-8]
g = 9 . 81 m / s 2

Ainsi,

S S D = ( 0 . 278 × 2 . 5 × V ) + d

[Guide canadien de conception géométrique des routes, formule 1.2.5.2]

Où:

SSD = distance de visibilité d’arrêt (m)

Le tableau 10-9 énumère les SSD minimales sur un terrain plat et sur une chaussée humide pour les véhicules types énumérés au tableau 10-5. Ces valeurs sont utilisées lors de la conception des abords routiers et de la détermination des distances de visibilité d'arrêt des passages à niveau existants, des lignes de visibilité et le positionnement et l'alignement des panneaux et des feux pour les passages à niveau.

Il se peut que l'on ait à augmenter ou à diminuer les SSD du tableau 10-9 pour diverses raisons comme la déclivité de la route, la puissance de freinage des véhicules en cause et la condition du revêtement de la route.

Modification en fonction des camions

Le chauffeur d'un camion peut généralement voir plus loin que le conducteur d'une voiture, car il est assis plus haut. Dans certains cas, la taille du chauffeur est un inconvénient - par exemple, quand il y a une courbe verticale dans la route et que la ligne de visibilité est obstruée par un passage supérieur. De plus, les caractéristiques de freinage varient en fonction de la cargaison transportée (ou du nombre de passagers à bord dans le cas d'un autobus); c'est pourquoi il faut assurer une distance de freinage adéquate lorsqu'on détermine la SSD.

Incidence de la déclivité sur la distance de freinage

La distance de freinage augmente dans les descentes et diminue dans les montées. Quand il y a déclivité de la route (positive ou négative), l'équation suivante peut être utilisée pour calculer la distance de freinage (les mesures physiques sont toutefois plus précises) :

d = V 2 / 254 ( f ± G )

[Guide canadien de conception géométrique des routes, formule 1.2.5.3]

Où,

G = déclivité divisée par 100 (positive pour les montées, négative pour les descentes, observée à partir de la SSD ). Si G est inconnu, on peut l’obtenir à l’aide de la formule suivante: G = montée/étendue
V = vitesse maximale pratiquée sur la route (km/h)
f = coefficient de friction entre les pneus et la chaussée [tableau 10-8]

Courbes d'accélération pour les véhicules types généraux

Le Guide canadien de conception géométrique des routes illustre les courbes d'accélération hypothétiques pour les véhicules types généraux et les semi-remorques longues pour le transport des grumes à partir de la position d'arrêt sur une surface lisse de niveau. Ces courbes ont été reproduites dans la figure 10-2 et peuvent servir à déterminer le temps requis aux véhicules types généraux et aux semi-remorques longues pour le transport des grumes afin de franchir la distance de dégagement du passage à niveau.

On peut se servir de la courbe d'accélération des camions porteurs à unité simple pour les autobus standard d'une seule unité (B-12) et les autobus interurbains (I-BUS), et de la courbe d'accélération des semi-remorques et des trains routiers pour les autobus articulés (A-BUS).

Particularités du passage à niveau

Les courbes d'accélération fournies à la figure 10-2 visent les passages à niveau dotés d'une surface lisse et continue et servent uniquement de guide. La décélération causée par le passage à niveau, le nombre de voies ferrées, la rugosité de la surface, la surélévation des voies, toute dénivellation causée par l'angle d'intersection ou toute restriction relative au changement de vitesse lors du franchissement des voies ferrées sont tous des facteurs qui augmentent le temps d'accélération. Ces facteurs doivent être pris en compte dans le calcul du temps d'accélération, et un délai supplémentaire doit leur être ajouté, au besoin.

Incidence de la déclivité de la route sur l'accélération

Les effets de la déclivité de la route devraient être pris en considération dans le temps d'accélération d'un véhicule type en multipliant son temps d'accélération sur terrain plat par le rapport d'accélération de ce véhicule sur une pente. Les rapports d'accélération pour les véhicules généraux et spéciaux sur des pentes continues de -4 %, -2 %, 0 %, 2 % et 4 % sont inclus dans le Guide canadien de conception géométrique des routes. Le tableau 10-1 sert à déterminer le temps que prend un véhicule type à franchir la distance de dégagement du passage à niveau.

La déclivité d'un abord routier (en pourcentage) représente la moyenne des pentes mesurées à l'intérieur de la distance de visibilité d'arrêt (SSD). La pente d'un abord routier est toujours mesurée dans la même direction, c'est-à-dire à partir de la SSD vers le passage à niveau. Une valeur positive (+) représente une pente ascendante et une valeur négative (-) une pente descendante. La pente doit être déterminée par l'autorité responsable du service de voirie pour chaque abord routier.

Une fois que la moyenne des pentes de l'abord routier a été calculée, il faut appliquer le rapport inscrit dans le tableau 10-1 au délai de déplacement sur la partie de la route visée par cette déclivité et utiliser la déclivité maximale pour toutes les autres zones de déplacement.

10.1 Distance de dégagement du passage à niveau (cd)

Remarque : Pour les systèmes à barrières pour quatre quadrants, la distance de dégagement minimale de la voie ferrée est égale à la longueur le long d'une autoroute au niveau d'une ou de plusieurs voies ferrées, mesurée entre le point de départ (soit la ligne d'arrêt de l'abord routier ou à 2 m devant le système d'avertissement, selon la valeur la plus élevée) et le point de dégagement (p. ex., le point où l'arrière du véhicule ne se trouve plus dans la course de la barrière). (AREMA 3.1.10 D 8)

10.1.1 La distance de dégagement du passage à niveau (cd) est la distance entre le point de départ (généralement 5 m ou plus du rail le plus près, dépendamment de la configuration des panneaux et des mâts de feux) et un point (point de dégagement) situé à 2,4 m au-delà du rail le plus éloigné, tel qu'illustré à la figure 10-1. Parmi les caractéristiques qui font augmenter la distance de dégagement, on relève :

  • un angle de franchissement supérieur ou inférieur à 90°;
  • de multiples voies;
  • un espacement plus important que l'espacement standard entre des voies multiples;
  • un panneau « Passage à niveau », un feu, un panneau « Stop » ou une ligne d'arrêt sur la chaussée.

10.1.2 Le point de dégagement est le point situé à 2,4 m au-delà du bord extérieur du rail le plus loin par rapport au point de départ et mesuré perpendiculairement au rail. Les points de départ pour les conducteurs, les piétons, les cyclistes et les personnes utilisant un appareil fonctionnel se situent à 5 m devant le rail le plus près ou à 2 m devant le panneau « Stop », le panneau « Passage à niveau », les feux ou les barrières.

Remarque : Ne s'applique pas aux trottoirs, ni aux sentiers ou aux pistes dotés de barrières (voir l'article 10.2.2).

De manière générale, lorsque l'angle de franchissement est de 90°, un panneau « Passage à niveau », des feux ou une barrière à 3 m du rail le plus près sont installés (mesuré perpendiculairement au rail). En position arrêtée, le devant du véhicule (point de départ) doit être à 2 m au-delà, soit à 5 m du rail le plus près. Ce point de départ sert à calculer la distance de dégagement, qui peut varier selon la configuration du panneau « Passage à niveau » ou des mâts de signaux.

Lorsque l'angle de franchissement est supérieur ou inférieur à 90°, la distance le long de la route entre les dispositifs et le rail le plus près sera supérieure à 3 m, et le devant du véhicule en position arrêtée (point de départ) sera situé à plus de 5 m pour calculer la distance de dégagement. Voir la figure 10-1 pour consulter la description de la distance de dégagement.

10.2 Distance parcourue par le véhicule (s)

10.2.1 La distance parcourue par le véhicule est calculée à l'aide de l'équation suivante :

s = c d + L

Où,

s = distance que doit parcourir le véhicule pour franchir la distance de dégagement du passage à niveau (m)

cd = distance de dégagement du passage à niveau, en mètre [figure 10-1]

L = longueur du véhicule type du passage à niveau, en mètre [tableau 10-5]

Figure 10-1 Distance de dégagement pour les passages à niveau

(a) Passages à niveau avec système d’avertissement ou panneau « Passage à niveau »

 

Source: Normes sur les passages à niveau, 1er janvier 2019

(b) Passages à niveau sans système d’avertissement ni panneau « Passage à niveau »

 

Source : Normes sur les passages à niveau, 1er janvier 2019

10.3 Temps de passage - Généralités

Le temps de passage correspond au temps le plus long qu'il faut au véhicule type pour franchir complètement la distance de dégagement à partir de la position arrêtée (TD) ou le temps nécessaire aux piétons, aux cyclistes et aux personnes utilisant un appareil fonctionnel pour franchir la distance de dégagement (TP). Le temps de passage joue un rôle clé dans le calcul de la distance de dégagement des lignes de visibilité le long de l'emprise ferroviaire, lesquelles offrent aux usagers de la route suffisamment de temps pour décider s'ils peuvent franchir le passage à niveau de manière sécuritaire.

L'accélération du véhicule à partir de la position arrêtée et le temps nécessaire pour franchir le passage à niveau dépendent de plusieurs facteurs. En voici quelques-uns :

  • la surface de la route, y compris la surface de croisement, doit être en bon état. Il faut également éliminer la neige et la glace afin d'assurer une bonne traction sur la surface.
  • les véhicules types possèdent différents taux d'accélération selon leur ratio masse/puissance.
  • les particularités physiques du passage à niveau qui peuvent faire augmenter le temps que mettent les véhicules à franchir la distance de dégagement. Voici quelques exemples de particularités :
    • l'état de la surface de la route;
    • une voie ferrée en dévers;
    • un carrefour de l'autre côté du passage à niveau où les véhicules doivent s'arrêter, ce qui réduit l'accélération du véhicule sur le passage à niveau;
    • les restrictions imposées au conducteur en ce qui concerne le changement de vitesse lorsqu'il franchit le passage à niveau;
    • l'apposition irrégulière des marques de ligne d'arrêt sur la chaussée;
    • la déclivité de la route à l'approche du passage à niveau dans la zone d'arrêt du véhicule type et dans les limites de la distance de dégagement du passage a une incidence sur l'accélération du véhicule et, par conséquent, sur le temps de passage.

10.3.1 Le Tableau 10-1 sert à expliquer l'incidence de la déclivité de la route sur le temps d'accélération du véhicule type. On obtient le temps de passage d'une pente en multipliant le temps d'accélération du véhicule type au niveau du sol (t) (la distance de dégagement + la longueur du véhicule type) par le rapport du temps d'accélération (G) de ce véhicule sur cette pente.

Tableau 10-1 Rapport entre le temps d’accélération et la déclivité
Véhicule type au passage à niveau Déclivité (%)
-4 -2 0 +2 +4
Source: Guide canadien de conception géométrique des routes de l’Association des transports du Canada, septembre 1999
Voiture 0,7 0,9 1,0 1,1 1,3
Camion porteur et autobus 0.8 0,9 1,0 1,1 1,3
Tracteur et semi-remorque 0,8 0,9 1,0 1,2 1,7

10.3.2 Détermination du temps de passage du véhicule type (TD)

Le temps de passage du véhicule type dépend de la distance de dégagement, de la longueur du véhicule type et de son accélération.

Le temps de passage correspond au temps, en secondes, que met le véhicule type pour franchir la distance de dégagement (cd). Il est calculé à l'aide de l'équation suivante:

T D = J + T

Équation 10.3a des NPN

Où,

J = délai de perception-réaction, en secondes, nécessaire au conducteur pour regarder des deux côtés, embrayer au besoin et se préparer à avancer (doit prendre au moins 2 secondes);

T = temps, en secondes, que met le véhicule type du passage à niveau pour franchir la distance de parcours du véhicule (s) en tenant compte de la déclivité réelle de la route au passage à niveau.

Remarque : On peut obtenir T en mesurant directement le temps nécessaire au véhicule type choisi pour franchir la distance de dégagement du passage à niveau, ou on peut le calculer à l’aide de l’équation suivante:

T = ( t × G )

Équation 10.3b des NPN

Où,

t = temps, en secondes, requis par le véhicule type du passage à niveau pour accélérer sur la distance de parcours du véhicule (S) sur un terrain plat selon la figure 10-2 Courbes d’accélération hypothétiques;

G = rapport entre le temps d’accélération et la déclivité établi à partir du Tableau 10-1 Rapport entre le temps d’accélération et la déclivité.

Les déclivités de route énumérées dans le tableau 10-1 représentent les déclivités maximales sur la distance que doit parcourir le véhicule type, mesurées entre l'arrière du véhicule type en position arrêtée et le point de dégagement (p. ex., le point où l'arrière du véhicule ne se trouve plus dans la zone du passage à niveau, soit à 2,4 m de la surface de croisement). Ce chiffre peut être différent pour chaque abord routier du passage à niveau. La pente d'un abord routier est toujours mesurée dans la même direction, c'est-à-dire à partir de la SSD vers le passage à niveau. Une valeur positive (+) représente une pente ascendante et une valeur négative (-) une pente descendante. Pour calculer le temps de passage du véhicule type, la déclivité de l'abord routier doit être calculée pour chaque abord routier. La valeur utilisée pour G doit être la valeur la plus élevée des deux abords.

Remarque : Pour les routes à sens unique, on calcule le temps de passage à partie de la position arrêtée à l'aide de la déclivité maximale actuelle (+ ou -) de la distance de déplacement du véhicule, où S = L + cd.

Les valeurs t et G devraient être calculées par une personne qualifiée.

Remarque : Lorsque des véhicules types surdimensionnés ou plus longs que les véhicules standards demandent un permis afin de franchir certaines routes où se trouve un passage à niveau, ou lorsqu'il est prévu que des charges larges sur voies ferrées circulent sur un passage à niveau, l'autorité responsable du service de voirie ou la compagnie de chemin de fer (selon le cas) doit avertir l'autre partie de la date et de l'heure du déplacement prévu afin de prendre les mesures de protection temporaires nécessaires (article 102 du RPN).

Figure 10-2 Courbes d'accélération hypothétiques pour les passages à niveau dont les abords sont réguliers et dont la surface de la chaussée est continue - Véhicules types généraux (Guide canadien de conception géométrique)

 

Source : Guide canadien de conception géométrique des routes de l'Association des transports du Canada, septembre 1999

10.3.3 Temps de passage - piétons, cyclistes et personnes utilisant un appareil fonctionnel (TP)

On calcule le temps, en secondes, requis pour les piétons, les cyclistes et les personnes utilisant un appareil fonctionnel pour franchir entièrement la distance de dégagement (cd) à l'aide de l'équation suivante:

Remarque : Parce que les barrières des systèmes d'avertissement sur les trottoirs, les sentiers et les pistes doivent s'étendre sur toute la largeur, la distance de dégagement de ces passages doit être mesurée entre un point situé à 2 m devant la barrière la plus proche et la barrière de l'autre côté (distance de dégagement) du passage à niveau. En effet, les barrières des systèmes d'avertissement doivent s'étendre sur toute la largeur du trottoir, de la piste ou du sentier afin d'éviter que les piétons ne soient pris sur la surface de croisement par des barrières horizontales (sous-alinéa 12.1f)(i) des NPN).

T P = c d / V P

Équation 10.3c des NPN

Où,

cd = distance de dégagement en m (article 10.1);

VP = vitesse de déplacement moyenne, en m par seconde (m/s) des piétons, des cyclistes et des personnes utilisant un appareil fonctionnel (au plus 1,22 m/s).

Remarque : Même si une valeur maximale de 1,22 m/s est autorisée pour la variable Vp selon les Normes sur les passages à niveau (NPN), les intervenants devraient consulter des documents d'orientation supplémentaires, comme la 6e édition du Manuel canadien de la signalisation routière (MCSR) de l'ATC qui contient des recommandations et des directives sur les vitesses de marche des piétons entre 0,8 m/s et 1,0 m/s. Le Guide canadien de conception géométrique des routes (édition de juin 2017) de l'ATC offre également des directives sur les vitesses de conception pour les cyclistes et les vitesses de marche des personnes utilisant des appareils fonctionnels.

Les intervenants doivent harmoniser leurs pratiques dans leur administration et faire preuve de discernement pour déterminer si les vitesses de marche ci-dessus doivent être utilisées pour calculer le temps de passage à l'intersection ou si elles doivent être appliquées spécifiquement pour calculer l'intervalle de dégagement des piétons uniquement.

10.4 Délai de descente des barrières

10.4.1 Le délai de descente des barrières correspond au délai le plus grand nécessaire au véhicule type choisi pour franchir complètement la distance de dégagement des barrières (cdGarrêté) à partir de la position arrêtée ou de la SSD, selon la valeur la plus élevée. La distance de dégagement des barrières correspond au point où l'arrière du véhicule est loin de la barrière, tel qu'illustré à la figure 10-4 ci-dessous.

MISE EN GARDE : Le délai de descente des barrières ne devrait être modifié que lorsque des paramètres spécifiques du passage à niveau sont modifiés (véhicule type, vitesse de la route, etc.) ou semblent inadéquats. Ces paramètres spécifiques ne peuvent être déterminés que par l'autorité responsable du service de voirie, lequel partage la responsabilité pour assurer le délai de descente des barrières est adéquat pour les caractéristiques du passage à niveau. Le délai de descente des barrières ne peut jamais être modifié par la compagnie de chemin de fer sans qu'elle ait communiqué avec l'autorité responsable du service de voirie les modifications qu'elle désire apporter.

Le délai nécessaire pour immobiliser ou accélérer des véhicules sur une pente doit être pris en considération. Pour calculer l'incidence de la déclivité sur la distance de visibilité d'arrêt ou l'accélération et le délai de passage des barrières pour les autres véhicules spéciaux, consulter l'article 10.0.5 et le Guide canadien de conception géométrique des routes.

Remarque : Lorsqu'une intersection contrôlée par des feux de circulation est interconnectée à un passage à niveau doté de quatre demi-barrières, il serait important de prévoir l'installation d'un système de commande prioritaire des feux, car il faut davantage de temps pour faire descendre les barrières. Dans la plupart des cas, le délai de descente des barrières et le délai de commande prioritaire maximal sont établis à l'aide du délai de dégagement des automobiles en attente. Il est primordial de s'assurer qu'un délai suffisant est offert pour le délai de transfert de l'emprise, le délai de dégagement de la file de véhicules, le délai de séparation et le délai de descente des barrières. Voir l'article 15.3 de la partie D du présent document pour obtenir davantage d'information sur les quatre demi-barrières, et la partie E pour l'interconnexion.

Figure 10-4 Point de dégagement du bras de la barrière

 

Délai de descente des barrières à partir de la SSD

Le délai de descente des barrières à partir de la SSD (TG SSD) correspond à la valeur la plus élevée de TG SSD et TG arrêté, soit le temps (en secondes) qu'il faut au véhicule type pour franchir la distance entre la position SSD ou la position arrêtée et le point situé au-delà des barrières.

Le délai de descente des barrières à partir de la position (TG ssd) se calcule comme suit:

T G SSD = cdG SSD ( 0 , 27 x V route )

Équation section 10.3c des NPN

Où,

Vroute = vitesse de référence du passage à niveau en kilomètres à l’heure (km/h);

Où,

cdG SSD = SSD + 2 m + L

SSD représente la distance de visibilité d’arrêt calculée conformément à l’équation suivante:

S S D = 0 . 278 × 2 . 5 × V + d

Où,

d = distance de freinage (m) (voir article 10.0.5)

V = vitesse initiale (km/h)

L = la longueur totale, en m, du véhicule type

Délai de descente des barrières d'un véhicule à l'arrêt

Le délai de descente des barrières d'un véhicule à l'arrêt est égal au temps qu'il faut au véhicule type du passage à niveau pour accélérer et franchir complètement la distance de dégagement la lisse des barrières. Le conducteur décide de franchir le passage qu'une fois qu'il a pu déterminer si les feux clignotent ou non; à ce moment, il peut avancer sans attendre. Il devrait avoir suffisamment de temps pour déplacer son véhicule au-delà du passage avant que la lisse des barrières ne descende.

Le calcul du délai de descente des barrières pour les véhicules arrêtés devrait être fait en même temps que le calcul du temps de passage du véhicule type, tel que stipule l'article 10.3.

Délai de descente des barrières à partir de l'arrêt (TG arrêté) se calcule comme suit :

TGarrêté = J + (tcdG arrêté x G)

Où,

J = délai de perception et de réaction de 2 secondes de la part du conducteur pour regarder des deux côtés, embrayer au besoin et se préparer à démarrer;

G = rapport entre le temps d’accélération et la déclivité du Tableau 10-1 – Rapport entre le temps d’accélération et la déclivité;

tcdG arrêté = temps, en secondes, requis par le véhicule type du passage à niveau pour accélérer et franchir la distance de dégagement des barrières (cdG arrêté) sur terrain plat établi à partir de la figure 10-2 Courbes d’accélération hypothétiques ((Remarque: (cdG stop) est utilisé à la place de (s) et (tcdG arrêté) à la place de (t) de la figure 10-2);

c d G a r r ê t é = 2 m + L

Où,

L = la longueur totale, en mètres, du véhicule type.

Délai de descente des barrières pour les trottoirs, les sentiers et les pistes indépendants

Temps, en secondes, requis par les piétons, les cyclistes et les personnes utilisant un appareil fonctionnel pour franchir la distance de dégagement (cd) en passant sur le trottoir, le sentier ou la piste, tel qu'illustré à la figure 10-5.

Remarque : Le délai de descente des barrières pour les trottoirs, les sentiers et les pistes indépendants doit être mesuré entre la marque située à 2 m devant la barrière la plus proche et la barrière de l'autre côté (côté de dégagement) du passage à niveau. Les exigences décrites dans l'article 12.1(f)(i) des NPN stipulent que les systèmes d'avertissement avec barrières doivent s'étendre sur toute la largeur des trottoirs, des sentiers et des pistes, et que le délai de descente des barrières doit être correctement calculé afin d'éviter que des piétons se retrouvent piégés sur la surface de croisement par les barrières.

10.4.2 Délai de descente des barrières pour les trottoirs, les sentiers et les pistes indépendants (TG arrêté ) se calcule comme suit :

T G a r r ê t é = S P T c d / V p

Où,

SPTcd = distance de dégagement, en m, à partir d’un point situé à 2 m devant la barrière la plus proche et celle de l’autre côté du passage à niveau;

Vp = vitesse moyenne de déplacement en m par seconde (m/s) des piétons, cyclistes et personnes utilisant un appareil fonctionnel (valeur maximale de 1,22 m/s).

Figure 10-5 Délai de descente des barrières pour les trottoirs, les sentiers et les pistes indépendants

 

Incidence des véhicules types

On recommande de calculer directement le temps de passage du véhicule type. La figure 10-2 et le tableau 10-1 du présent document devraient être utilisés uniquement pour déterminer le temps de passage lorsqu'un seul véhicule type franchit un passage à niveau.

Tableau 10-2 Spécifications de conception pour les abords routiers
Spécifications
Colonne A Colonne B Colonne C
 
Rurale Locale Divisée
Collectrice
Urbaine Artérielle À chaussée unique
Table 10-3 Caractéristiques des routes rurales
  Locales Collectrices Artères Autoroutes
Source: Geometric Design Guide for Canadian Roads, published by the Transportation Association of Canada, September 1999
Fonction Écoulement de la circulation d’importance secondaire Écoulement de la circulation et accès aux propriétés d’égale importance Écoulement de la circulation prioritaire Mobilité optimale
Accès aux propriétés Accès aux propriétés prioritaires Écoulement de la circulation et accès aux propriétés d’égale importance Accès aux propriétés d’importance secondaire Aucun accès
Débit de véhicules par jour (typique) DJMA<1000 DJMA<5000 DJMA<1 2000 DJMA>8000
Caractéristiques de l’écoulement de la circulation interrompu interrompu Ininterrompu sauf aux feux de circulation Ininterrompu (étagement des principaux carrefours)
Vitesse de base (km/h) 50 – 110 60 – 110 80 – 130 100 – 300
Vitesse de marche moyenne (km/h) (écoulement libre) 50 – 90 50 – 90 60 – 100 70 – 110
Types de véhicules Surtout voitures particulières et camion légers et moyens, camion lourds a l’occasion Tous les types de véhicules, jusqu’à 30 % de camions de masse entre 3 et 5 tonnes Tous les types de véhicules, jusqu’à 20 % des camions Tous les types de véhicules, jusqu’à 20 % des camions lourds
Raccordements habituels Raccordements
habituels
Locales
Collectrices
artères
Collectrices
Artères
autoroutes
Artères
autoroutes
Tableau 10-4 Caractéristiques des routes urbaines
  Ruelles publiques Locales Collectrices Artères Route express Autoroute
Résidentielles Commerciales Résidentielles Indust./Comm. Résidentielles Indust./Comm Secondaires Principales
Source: Guide canadien de conception géométrique des routes de l’Association des transports du Canada, septembre 1999
Fonction écoulement de la circulation Écoulement de la circulation pas une considération Écoulement de la circulation d’importance secondaire Écoulement de la circulation et accès aux propriétés d’égale importance Écoulement de la circulation important Écoulement de la circ. de première importance Écoulement de la circ. de première impor-tance Mobilité optimale
Fonction accès aux propriétés Accès aux propriétés seules fonction Accès aux propriétés prioritaire Écoulement de la circulation et accès aux propriétés d’égale importance Un certain contrôle des accès Contrôle serré des accès Contrôle serré des accès Contrôle serré des accès
Débit (véh./jour) (typique) <500 <1000 <1000 <3000 <8000 1000 – 12 000 5000 – 20 000 10 000 – 30 000 >10000 <20 000
Caractéristique de l’écoulement Écoulement interrompu Écoulement interrompu Écoulement interrompu Écoulement ininterrompu sauf aux feux de circulation et aux passages de piétons Écoulement ininterrompu sauf aux feux de circ. Écoulement libre (étagement)
Vitesse de base (km/h)(hors pointe) 30 – 40 30 – 50 50 – 80 40 – 60 50 – 90 80 – 110 80 – 120
Vitesse de marche moyenne (km/h)(hors pointe) 20 – 30 20 – 40 30 – 70 40 – 60 50 – 90 60 – 90 70 – 110
Véhicule type Voiture part. et véhicules de service Tous les types Voiture part. et véhicules de service Tous les types Voiture part. et véhicules de service Tous les types Tous les types Tous les types, jusqu’à 20 % des camions Tous les types, jusqu’à 20 % des camions Tous les types, jusqu’à 20 % des camions
Raccordement souhaitable Ruelles publique, locales Ruelles publiques, locales collectrices Locales, collectrices, artères Collectrices, artères, routes express, autoroutes Artères, routes express, autoroutes Artères, routes express, autoroutes
Service de transport en commun Pas prévu Pas prévu Généralement évite Généralement évite prévu prévu
Aménagement pour les cyclistes Sans restriction ou aménagement particulier Sans restriction ou aménagement particulier Sans restriction ou aménagement particulier Élargissement de voies ou infrastructure distincte souhaitable Accès interdit Accès interdit
Aménagement pour les piétons Piétons autorisés, aucune installation spéciale Trottoir des deux coté Trottoirs là ou nécessaire Trottoir des deux coté Trottoirs là ou nécessaire Trottoirs peuvent être prévus, séparation des voies de circulation préférable Accès interdit Accès interdit
Stationnement (typique) Certaines restrictions Sans restriction ou restrictions d’un côté seulement Peu de restriction autrement qu’aux heures de pointe Restriction aux heures de pointe Interdiction ou restriction aux heures de pointe interdit interdit
Espacement min. entre les intersections1 (m) Au besoin 60 60 200 400 800 1600 (entre échangeurs)
Largeur de l’emprise (m) (typique) 6 – 10 15 – 22 20 – 24 202 – 453 >453 >603
Tableau 10-5 Classes de véhicules généraux
Description générale du véhicule Longueur (m) Catégorie du véhicule type
Source: Guide canadien de conception géométrique des routes de l’Association des transports du Canada, septembre 1999
1. Automobiles, mini-fourgonnettes et camions (P) 5,6 Automobile
2. Camions légers à unité simple (LSU) 6,4 Camion
3. Camions moyens à unité simple (MSU) 10,0 Camion
4. Camions lourds à unité simple (HSU) 11,5 Camion
5. Tracteurs semi-remorques WB-19 (WB-19) 20,7 Camion
6. Tracteurs semi-remorques WB-20 (WB-20) 22,7 Camion
7. Trains doubles de type A (ATD) 24,5 Camion
8. Trains doubles de type B (BTD) 25,0 Camion
9. Autobus standard d’une seule unité (B-12) 12,2 Autobus
10. Autobus articulés (A-BUS) 18,3 Autobus
11. Autobus interurbains (I-BUS) 14,0 Autobus
Tableau 10-6 Véhicules spéciaux (Descriptions du véhicule type longueur (m) largeur (m))
Description des véhicules types Longueur (m) Largeur (m)
Source: Guide canadien de conception géométrique des routes de l’Association des transports du Canada, septembre 1999
Machine agricole À déterminer lors de l’évaluation détaillée de la sécurité. À évaluer en fonction de la région. À déterminer lors de l’évaluation détaillée de la sécurité.
Camions spéciaux, notamment les camions allongés pour le transport des grumes et les véhicules articulés allongés. À déterminer lors de l’évaluation détaillée de la sécurité. Peuvent mesurer jusqu’à 38 m de longueur au Canada. Largeur de route standard
Véhicules récréatifs avec ou sans remorques récréatives. À déterminer lors de l’évaluation détaillée de la sécurité. Largeur de route standard
Engins industriels, notamment les machines de carrières, les engins de terrassement et le matériel minier. À déterminer lors de l’évaluation détaillée de la sécurité. À évaluer en fonction de la région. À déterminer lors de l’évaluation détaillée de la sécurité.
Tableau 10-7 Sélection du véhicule type
Utilisation de la route Description Véhicules types
Source: Projet RTD 10, 24 octobre 2002
Chemin local desservant des résidences saisonnières Régions fréquentées en été ou en hiver Camion porteur
Région touristiques Véhicule récréatif automoteur ou remorqué Camion porteur, véhicules récréatifs spéciaux
Région agricole Passages à niveau de chemins de ferme privés ou de chemins publics Camions porteurs, autobus, tracteurs semi-remorques, trains doubles de type B ou véhicules spéciaux, comme tracteurs agricoles avec remorques, machines agricoles remorquées ou grosses moissonneuses combinées automotrices
Routes d’accès à des immeubles résidentiels Où la circulation est presque exclusivement locale Voitures de tourisme, fourgonnettes et camionnettes
Où les usagers conduisent des gros camions ou des véhicules spéciaux Camions porteurs, tracteurs semi-remorques ou véhicules récréatifs
Zone industrielle Routes privées Camions porteurs, tracteurs semi-remorques, trains doubles de type A ou B, ou véhicules spéciaux, machines ou longs véhicules combinés
Passage à niveau public à l’intérieur d’un secteur industriel Véhicules combinés
Routes d’accès à des ressources naturelles Camions porteurs, tracteurs semi-remorques ou véhicules combinés, véhicules spéciaux – gros camions hors route d’une exploitation minière ou semi-remorques longues pour le transport des grumes
Chemin local de secteurs résidentiels Utilisés régulièrement par des véhicules de livraison, des camions de déménagement, des véhicules d’entretien des routes et des camions à ordures Camions porteurs, autobus
Routes d’accès de secteurs résidentiels Utilisées régulièrement par des véhicules de livraison, des camions de déménagement, des véhicules d’entretien des routes, des camions à ordures ou des autobus Camions porteurs, autobus
Routes de dégagement urbaines ou rurales   Véhicules combinés, autobus
Itinéraires désignés pour les camions   Itinéraires désignés pour véhicules combinés
Itinéraires désignés pour les véhicules spéciaux Exemple: surdimensionnés ou dimensions excessives   Véhicules spéciaux – véhicules allongés pour le transport des grumes ou véhicules combinés allongés
Tableau 10-8 Coefficient de frottement sur chaussée humide
Vitesse maximale admissible sur la route (km/h) Coefficient de frottement (f)
Source: Guide canadien de conception géométrique des routes de l’Association des transports du Canada, septembre 1999
0 – 30 0.40
31 – 40 0.38
41 – 50 0.35
51 – 62 0.33
63 – 69 0.31
70 – 76 0.30
77 – 84 0.30
85 – 90 0.29
91 – 97 0.28
98 – 120 0.28
Tableau 10-9 Déterminer la SSD pour les classes de voitures et de camions
Vitesse de référen-ce sur le passage à niveau V (km/h) Classes de voitures et de camion
Distance de visibilité d’arrêt (SSD) (m)
Déclivité de l’abord routier
-10% -9% -8% -7% -6% -5% -4% -3% -2% -1% 0% 1% 2% 3% 4% 5% 6% 7% 8% 9% 10%
Source: Tableau 2 de Transports Canada – Guide servant à déterminer les lignes de visibilité minimales aux passages à niveau à l’intention des autorités responsables du service de voirie et des compagnies de chemin de fer
10 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8
20 21 21 21 21 21 21 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 19 19 19 19 19
30 33 33 32 32 32 31 31 31 30 30 30 30 30 29 29 29 29 29 29 28 28
40 51 50 49 49 48 48 47 46 46 45 45 45 44 44 43 43 43 42 42 42 42
50 76 75 73 72 71 70 69 68 67 66 65 64 63 63 62 61 61 60 60 59 59
60 104 101 99 97 95 93 91 89 88 86 85 84 83 81 80 79 78 77 77 76 75
70 140 135 132 128 125 122 119 117 114 112 110 108 106 105 103 101 100 99 97 96 95
80 182 176 171 166 161 157 153 149 146 143 140 137 135 132 130 128 126 124 122 121 119
90 223 216 209 202 197 191 186 182 178 174 170 167 163 160 157 155 152 150 148 145 143
100 281 271 262 253 245 238 232 226 220 215 210 205 201 197 194 190 187 184 181 178 175
110 345 331 318 307 296 287 278 270 263 256 250 244 239 234 229 224 220 216 212 209 205

Article 11 – Emplacement des passages à niveau

Les présentes exigences sont conçues pour offrir aux conducteurs de véhicules une aire de stockage dégagée à tous les passages à niveau. En effet, si des aires de stockage dégagées ne sont pas prévues, les usagers de la route pourraient créer des files de véhicules sur les voies ferrées et augmenter les risques de collisions avec des trains.

Si une aire d'au moins 30 m ne peut être assurée, l'installation d'un système d'avertissement et d'un système d'avertissement interconnecté à des feux devrait être envisagée. Voir la partie E du présent document pour consulter les exigences relatives à l'interconnexion.

Le RPN comprend une clause de droits acquis. Ainsi, tous les passages à niveau existants avant l'entrée en vigueur du règlement et qui ne respectent pas les normes mentionnées ci-dessous ou l'article 11 des NPN, n'ont pas besoin de se conformer aux exigences à moins que des changements leur soient apportés. On pourrait par contre exiger l'étude de ces passages et l'ajout de feux supplémentaires, tel que mentionné à l'article 13 des NPN, aux routes transversales ou aux entrées.

Si des modifications sont apportées à l'emplacement, à la déclivité ou à l'angle d'un passage à niveau, les articles 6 et 11 des NPN doivent être appliqués de sorte d'améliorer la sécurité générale du passage à niveau (article 88 du RPN).

Ces articles s'appliquent également aux passages à niveau construits après l'entrée en vigueur du RPN. (Voir l'article 2 pour obtenir de plus amples renseignements sur les modifications aux délais prévus dans le RPN.)

Remarque : Cette exigence ne s'applique pas aux passages à niveau publics qui sont des trottoirs, des sentiers ou des sentiers indépendants, ou dont l'accès est réservé à l'usage exclusif des piétons et des véhicules non automobiles.

Un trottoir, un sentier ou un sentier indépendant est défini à l'article 1 du présent guide.

11.1 Passage à niveau à proximité d'une intersection

Un passage à niveau public dont la vitesse de référence sur la voie ferrée est supérieure à 25 km/h (15 mi/h) doit être construit de manière qu'aucune partie de la chaussée d'un carrefour ou d'une voie d'accès (autre qu'une route de service de la compagnie de chemin de fer), ne soit située à moins de 30 m (D) du rail le plus près du passage à niveau (D dans la figure 11-1 ci‑dessous).

Un individu peut construire une nouvelle intersection ou une nouvelle route d'accès sur un abord routier pour un passage à niveau si:

  • la vitesse de référence du chemin de fer est égale ou inférieure à 25 km/h (15 mi/h); ou
  • l'emplacement du passage à niveau respecte les normes décrites dans l'article 11 des NPN (article 101 du RPN).

Les passages à niveau dont les voies ferrées sont séparées par plus de 30 m doivent être considérés comme des passages à niveau distincts (définition de « passage à niveau » du RPN).

Aux fins du règlement, deux routes adjacentes séparées utilisées par des véhicules motorisés qui croisent une ou des voies ferrées sont considérées comme des passages à niveau distincts.

Si l'abord routier est en courbe, D doit être mesuré à partir de l'axe longitudinal de la route (« D » dans la figure 11-2 ci-dessous).

11.2 Passages à niveau à l'intérieur ou à proximité d'une intersection circulaire

Aux intersections circulaires, comme les ronds-points et les carrefours giratoires, qui comprennent un passage à niveau ou qui se situent à proximité d'un passage, une file de véhicules pourrait causer un embouteillage sur le passage à niveau.

Lorsque l'intersection circulaire comprend un passage à niveau ou se trouve à moins de 60 m (200 pi) d'un passage à niveau, une étude technique devrait être menée pour déterminer si une file d'attente de voitures pourrait avoir une incidence sur la sécurité au passage à niveau. Si tel est le cas, des mesures devraient être prises pour dégager le passage à niveau avant l'arrivée du train (article 100 du RPN).

Voici quelques mesures pouvant être prises pour garder le passage à niveau dégagé ou dégager le trafic sur le passage à niveau avant l'arrivée du matériel ferroviaire :

  • éliminer l'intersection circulaire;
  • revoir la conception géométrique;
  • installer des panneaux de réglementation ou des dispositifs d'avertissement;
  • installer des feux de circulation routiers;
  • installer des dispositifs de mesure du trafic;
  • activer les panneaux « Préparez-vous à arrêter à un passage à niveau »;
  • une combinaison de toutes ces mesures ou d'autres mesures.

Figure 11-1 Distance minimale entre un carrefour ou une voie d'accès à une propriété et un passage à niveau public

 
 

Source : Normes sur les passages à niveau, 1er janvier 2019

Figure 11-2 Intersection d'une route en courbe

Figure 11-2 FR