L'outil « XANDRA »

Le développement du trafic ferroviaire voyageurs en Europe a été dominé par deux logiques distinctes, développées parallèlement selon les types de corridors :
- d'une part, la création de liaisons nouvelles à grande vitesse, avec construction d'infrastructures nouvelles, là où les lignes existantes saturées ne permettent pas le développement du trafic pour faire face à des besoins importants de transport sur longues distances entre métropoles éloignées avec réduction sensible du temps de trajet ;
- d'autre part, la densification du trafic, à infrastructure sensiblement constante, dans des zones densément peuplées, où les trajets se font sur des distances plus courtes entre centres urbains répartis.

Cette double logique, ainsi que l'évolution de la concurrence, a conduit à accroître les attentes des usagers, même dans des zones où la densification du trafic pourrait conduire à une dégradation des performances en termes de temps de parcours et plus encore en termes de régularité. Pour éviter une telle détérioration, les investissements à faire en infrastructure ou en matériel doivent être judicieusement sélectionnés parmi un grand choix de possibilités variées et croisées.

Afin de faire face à ces exigences, ARCADIS a mis au point un logiciel permettant de modéliser un réseau, d'analyser les scénarios d'exploitation et d'optimiser les flux de circulations. Ce logiciel permet en outre d'intégrer des modifications d'infrastructure, de signalisation, d'alimentation en énergie, de matériel roulant, etc., notamment pour les études à long terme qui doivent prendre en compte les opérations  d'améliorations futures : il s'agit du logiciel XANDRA.
Comme indiqué sur la figure en haut à gauche, le modèle prend en compte l'ensemble du problème en intégrant :
- Les voies avec leurs caractéristiques de tracé et de profil en long, qui sont entrées dans le système avec l'ensemble des jonctions et des contraintes localisées ;
- Les caractéristiques du matériel roulant : celles de la plupart des engins moteurs, wagons, voitures et rames automotrices présents en Europe sont intégrées dans la base de données, et le système permet aisément d'intégrer les nouveaux matériels ;
- Les horaires et missions des trains, fixés au cours de chaque session de travail, mais pouvant être sauvegardés dans des scénarios que l'on peut modifier et reprendre ;
- L'ensemble des systèmes de sécurité et de contrôle des circulations, signalisation, systèmes de cantonnement, etc., qui  sont modélisés ;
- Les sous-stations d'alimentation en énergie et leurs caractéristiques.

Le logiciel XANDRA permet alors d'évaluer l'augmentation de capacité et les améliorations du trafic en fonction des modifications apportées aux caractéristiques du réseau et à son planning d'utilisation. Des synoptiques comme celui de la figure ci-dessous permettent de détecter les zones proches de saturations, les points durs, et de proposer des pistes sur l'amélioration du réseau.
Les systèmes ferroviaires étant fortement auto-dépendants, il est aisé de constater l'intérêt d'apprécier l'impact d'une modification grâce à un logiciel du type XANDRA (changement d'horaires, utilisation d'engins moteurs plus puissants, déplacement d'un aiguillage, ajout d'une sous-station d'alimentation, création d'évitement, etc.), ceci en simulation, avant de décider de l'opportunité et du choix d'un investissement.