Design de réseaux ferroviaires miniatures

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Design de reseaux ferroviaires miniatures

Model railway layout design

Partie 1: Introduction

Je voudrais énoncer quelques idées concernant le tracé d'un réseau, que ce soit en 2 ou en 3 dimensions.
J'aurais du placer cet article dans la rubrique 'décor' puisque c'est quand on pense à créer un décor qu'on va fixer le tracé du réseau et donc qu'on a intérêt à bien réfléchir.
Je crois qu'il est utile de se poser certaines questions et de rassembler certaines informations avant de se lancer dans le design du réseau.

Je couvrirai successivement les points suivants:
- Les objectifs du réseau
- Les limitations
- L'évolution future
- Les caractéristiques techniques qui influencent le design
- Différentes approches pour le design
- Certaines techniques de disposition de réseau
- Des aides utiles
- La vérification du design

Phil.


Petite 'accroche ' publicitaire:
Je parlerai plus tard de CATrain qui est un simulateur gratuit, et même plus qu'un simulateur...:



de TrainCAD pour le tracé des voies:

http://forum.modelisme.com/t56947-tr...des-voies.html



et des tableurs Excel pour le calcul des entre-axes, angles, raquettes (return loops), etc..
- General: http://forum.modelisme.com/t64136-ca...s-de-voie.html
- Märklin C: http://forum.modelisme.com/t62453-ma...-raccords.html
- Marklin Z: http://forum.modelisme.com/t72338-ma...s-de-voie.html




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Design de reseaux ferroviaires miniatures
Partie 2: Les objectifs du réseau

Question à se poser: "Qu'est-ce que j'attends de ce réseau ?"
- une exposition de mon matériel roulant et de mes accessoires
- une surface de jeu
- une approche la plus réaliste possible du monde ferroviaire,
avec l'accent mis plutôt sur le côté statique (pouvoir faire de belles photos)
ou dynamique (de belles vidéos) ou les deux en même temps.

Réaliste: pas trop de densité, en général on veut toujours mettre trop de voies, mais aussi trop de décor trop serré (bâtiments, rues, routes).

Privilégier les voies presque droites, cacher les courbes trop longues (de plus de 50 degrés ?) qui n'existent pratiquement pas dans la réalité

Aspect dynamique:
On privilégie les itinéraires et les manoeuvres qui seront possibles sur le réseau.

Dans la réalité, un train part vers une destination, disparaît du décor (tunnel ou voie s'enfonçant dans une tranchée cachée par le décor) et ne reviendra qu'après un temps assez long, après retournement (nécessité d'une raquette (voie simple)ou d'une boucle (voie double)), si le train n'est pas un convoi-navette.

Le plus bel effet est réalisé quand un autre train revient par cet itinéraire, avant le retour du premier (nécessité d'une gare-fantôme plus ou moins étendue)

Voie unique: prévoir le croisement en gare.

Les échanges de loco en gare terminale, le triage de wagons de marchandises, etc. sont des manoeuvres tout à fait spéciales et pas faciles.

Remarque: deux trains qui se suivent sur une voie, en respectant les signaux du block-système: nécessitera une très grande longueur de voies, car il faut un canton libre entre les deux!

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Design de reseaux ferroviaires miniatures
Partie 3: Les limitations

- L'espace (surtout la surface) consacré au réseau (l'échelle ou écartement (HO,N,Z,...) choisie pour le réseau joue ici) Voir le topic sur les normes:
http://forum.modelisme.com/t57186-ec...e-nem-010.html

Envisager des formes de réseau différentes, bien connaître et comprendre les caractéristiques techniques (voir plus loin)
Dans la partie 'décor' du forum, on parle aussi de réseaux sur étagère ou dans une valise.

- Le budget. Le but est de réaliser un 'beau' réseau avec les possibilités actuelles, et de compléter plus tard (voir évolution).

- La longueur du bras ou de la pince (il faut avoir accès aux convois ou au décor). (voir disposition du réseau plus loin).


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Partie 4: L'évolution
A prévoir:
- peut-être une surface plus grande plus tard (penser à la possibilité de démontage et transport du réseau)
- plus de matériel roulant
- plus de voies, ou passage d'une voie simple à une voie double, ...
- l'automatisation (des sections peuvent être isolées dès la construction, des contacts de voie placés,..)
- une gare future dont il faut réserver la place (en voie (simple ou double), terminale, marchandises, formation, garage de rames voyageurs, locos (rotonde, entretien,..)

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Partie 5: Les caractéristiques techniques qui influencent le réseau

La longueur de différents convois actuels ou futurs.
Un aspect réaliste d'une ligne droite peut demander 2 x la longueur d'un train de voyageurs (loco + 4 ou 5 voitures) ou 1,2 x celle d'un convoi de marchandises long.

Dans une gare, les quais devraient atteindre la longueurs des voitues voyageur (au moins 3), les marquises peuvent être beaucoup plus courtes.

Les longueurs pour différentes manoeuvres (y compris la taille des aiguillages pour les changements de voies.

L'encombrement d'un demi-cercle dans le plus petit rayon de voie compatible avec les convois et dans le rayon supérieur pour une voie parallèle. Ajouter un espace de sécurité et de réalisme (décor) autour des voies (moins si la voie est cachée)

La pente maximum: (à tester avec longueur de convoi max et différentes locos)
- pour ne pas patiner: par ex. 4%
- pour avoir un aspect réaliste: par ex. 2% soit des voies deux fois plus longues pour atteindre la même hauteur!

La longueur (ou l'angle en courbe) nécessaire pour passer au dessus d'un autre convoi.
Varie suivant qu'on a des pantographes sortis, une caténaire). est en général beaucoup plus longue qu'on n'imagine.

Il faut signaler ici, sans entrer dans les détails, tous les aspects du câblage qui dépendent du système de contrôle choisi et qui doivent éventuellement prévoir les évolutions: isolation des sections de voie, commande des aiguillages, des signaux, contacts de présence d'une loco, d'un wagon, éclairage du décor.
Il y a éventuellement une 'connectique' à prévoir, entre autres si le réseau est en plusieurs parties.

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Partie 6: Différentes approches pour le design

Si on a privilégié l'aspect statique:
Décrire des scènes 'photo':
- deux trains se croisent
- arrivée en gare
- attente de voitures devant un passage à niveau
- travaux, accident ('diaporama')

Si on a privilégié l'aspect dynamique:
Itinéraires, manoeuvres:
reproduire le réel:
- décrire les itinéraires ou manoeuvres en détail: le train xxx, composé de...., quitte la gare, les aiguillages et signaux sont en position ..., le train s'arrête, repart, disparaît,...
- voir l'interaction avec les autres trains

Timing: (chrono en main)
- laisser le temps de voir les trains et le décor, et d'attendre l'apparition d'un autre train, mais pas trop.

Remarque: la plupart du temps, les voies 'grandes lignes' sont libres!

Ne pas oublier: les cantons, le block-système éventuel, les (futurs ?) signaux.

On peut se baser sur:
Des photos de voies et gares réelles, ou des documents (internet ?)

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Partie 7: Certaines techniques de disposition de réseau

- Remplacer la surface rectangulaire traditionnelle par une surface en L, en U, en F, en E, en 'OS' (boucles aux deux bouts).

- Voies cachées (surtout les courbes)
- Gare fantôme
- Traversée de mur
- Trompe l'oeil
Un truc: un train en échelle N ou Z paraîtra plus loin au fond d'un décor en HO (train de montagne par exemple)
Faux angle de départ d'une voie dans un tunnel

- Différent niveaux de voies et de décors
- Différents angles de vue
- Accès opérateur caché par les niveaux (un 'trou' au mileu du décor, invisible pour les spectateurs, on y accède par en-dessous ou par le côté)
- Voie technique hors décor et isolée, pour préparer un convoi, faire un test, programmer une loco,..

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Partie 8: Des aides utiles

Des gabarits ( en carton?)
en plan:
- plusieurs éléments de voie, un ensemble d'aiguilles
- la taille d'un convoi, à poser sur les voies (plus rapide que de mettre un train en voie)

en élévation:
- le profil d'un convoi (avec ou sans caténaire)
- le profil d'un pont
- la progression d'une pente

Des dessins préparatoires, pour montrer les differentes vues possibles du réseau

Une petit maquette en carton?

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Des logiciels de tracé des voies
par ex: TRAINCAD (gratuit, on peut définir ses propres rails dans un fichier s'il n'existe pas encore)
http://www.traincad.com
J'ouvre un autre topic pour discuter de ce logiciel.

Des aides pour le calcul (raquettes, etc..)
http://forum.modelisme.com/t64136-ca...s-de-voie.html
http://forum.modelisme.com/t62453-ma...-raccords.html

Un simulateur: CATRAIN (voir le topic)

Les normes (écartements, encombrements, etc..):
voir le topic concerné (NEM....)

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Partie 9: La vérification du design

Par des tests partiels techniques:
traction sur les pentes (vérifier qu'il n' y a pas effort excessif, patinage, ralentissement excessif ou impossibilité de redémarrer)
passage sous les ponts
déport du matéreil roulant dans les courbes
aspects des convois sur les voies, en marche et à l'arrêt

Par un montage à blanc et un vrai fonctionnement.
Et des tests réels d'une certaine durée, ayant pour but de vérifier que le réseau répond à ses objectifs
et que les manoeuvres peuvent avoir lieu comme prévu,
d'imaginer que les aspects statique et dynamique ne seront pas décevants

Il vaut mieux essayer trop longtemps que trop peu.

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Voilà, c'était mon petit cadeau pour la nouvelle année 2006.

J'espère que celà vous donnera des idées et peut-être une méthode.
Donnez-moi votre avis.

Phil.

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Encore un mot pour ne pas vous décourager: chacun réalise évidemment dans ses limites d'espace et de budget, et un petit réseau HO sur une surface de 100 x 160 cm peut être très réussi.
Je voulais seulement donner des idées pour utiliser le maximum des possibilités dans les limites, ou envisager des solutions alternatives (réseau le long des murs ? ;) ).

Bons designs!

Phil.