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Méthodes de contrôle des mouvements des trains au Canada

Au Canada, tous les chemins de fer sont régis par le Règlement d'exploitation ferroviaire (REF). Les indicateurs (Timetable) de même que les Instructions Générale d'Exploitation (IGE) sont dictés par les compagnies, mais doivent toujours respecter le REF. C'est donc le REF qui dicte les méthodes de contrôle des trains. La signalisation et les communications sont donc identiques d'une compagnies à l'autre. Le REF est émis par l'Association des Chemin de fer du Canada (ACFC) qui est un organisme qui regroupe tous les chemins de fer canadiens. Le REF est approuvé par Transport Canada. C'est en quelque sorte le "code de la route" des chemins de fer.

Il existe deux catégories de contrôle de mouvements des trains:

  • Ceux avec intervention humaine:
  • Ceux sans intervention humaine

On se sert aussi de la numérotation des trains pour les gérer. Plus loin dans le texte, vous aurez un meilleur aperçu de qu'un CCF doit analyser pour prendre ses décisions.

Lisez ceci pour en savoir plus sur la façon d'écrire l'heure dans le monde des chemins de fer.

La Commande centralisée de la circulation (CCC)

La commande centralisée de la circulation (CCC) ou Centralized traffic control (CTC) permet à un contrôleur de la circulation ferroviaire (CCF) de donner des ordres de marche à un train à distance. Ce métier se compare un peu à celui de contrôleur aérien. Avec des difficultés en plus:

  • Un train ne peut en dépasser un autre par le haut ou le bas comme le ferait un avion
  • Les trains doivent se rencontrer dans des endroits précis (voie d'évitement (siding))
  • Le CCF doit tenir compte des quarts de travail des employés
  • Le CCF doit tenir compte de la longueur et parfois de la largeur et hauteur des trains
  • Le CCF ne voit jamais de train durant son travail et en même temps, il doit être au fait de tout

Il faut donc beaucoup de concentration et de sens de la gestion pour ce métier. Pour le CN, il y a trois centres de CCC: Montréal (qui contrôle l'est du pays), Toronto (le centre) et Edmonton (l'ouest).

Le CCF dispose d'écrans devant lui représentant les voies qu'il contrôle sous forme de graphiques schématisés. Ces écrans affichent les trains et les particularités de la voies, comme la longueur des voies d'évitement, les travaux en cours (règle 42 du REF), la position des trains, etc...

Le principe des cantons

Un canton est la section de voie situé entre deux signaux. C'est le signal qui est au début du canton qui le gouverne. On appelle ce signal le "point contrôlé" (Controlled Point (CP) ou parfois on dit home signal). Les cantons sont électriquement isolés les uns des autres, c'est-à-dire que vis-à-vis le signal, un bloc de caoutchouc est mis dans le joint entre les rails de façon à ce que l'électricité ne passe pas. Lorsqu'un train entre dans le canton, il fait un court-circuit entre les deux rails. Avec un système de relais, l'ordinateur peut donc "détecter" la présence d'un train. Mais il ne saura pas où dans le canton le train est situé.

Canton

Lorsqu'un train part de son point d'origine, le CCF crée un nom à ce train et l'indique à l'ordinateur. Lorsque le train passera du premier au deuxième canton, l'ordinateur fera suivre ce nom. Si un canton devient occupé alors que les cantons adjacents ne l'étaient pas, l'ordinateur indique alors "ghost train" (train fantôme), car un train ne peut apparaître sur une voie sans venir d'un des deux canton adjacent. Souvent les "ghost trains" sont causés par un court-circuit entre les rails fait par la neige, la pluie, une motoneige, etc...

Notez que les passages à niveau détectent eux-aussi les trains par court-circuit.

Le travail du CCF

À l'aide de ses écrans d'ordinateurs, le CCF peut communiquer aux équipes de train des ordres de marche ou encore modifier l'aspect d'un signal ou orienter un aiguillage.

Un territoire en CCC possède deux sortes de signaux: des signaux contrôlés (home signal) et des signaux intermédiaires (approach signal). On dit aussi signal d'approche. Le CCF ne contrôle que l'aspect des signaux contrôlés, d'où leur nom. S'il met un signal contrôlé au vert, le ou les signaux d'approche qui lui sont rattaché afficheront l'indication en conséquence, selon l'état de la voie (occupée ou libre). D'ailleur, le CCF ne change jamais directement un signal. Il envoie sa demande au système et celui-ci vérifie la condition de la voie. Si la voie est libre, alors il changera le signal d'aspect. Sinon, il attendra que les conditions soit remplies pour le faire. Si un CCF veut "annuler" une commande, c'est-à-dire qu'après avoir donné un feu vert il veut remettre un feu rouge, le système entrera alors dans une séquence qu'on appelle un "run time". Durant un "run time", le signal attends 5 minutes avant de changer d'aspect. Si les conditions sont toujours valables (donc qu'il n'y a aucun train à l'approche du signal), celui-ci prendra alors l'aspect demandé. Cette protection a pour but d'éviter qu'un CCF fasse passer un signal du vert au rouge alors qu'un train arrive au signal. Si un train se présente au signal durant le "run time", le changement n'aura pas lieu et le CCF devra trouver une autre solution. La procédure veut qu'un CCF demande la permission à une équipe de train avant de faire entrer un signal en "run time", justement pour éviter que le train ne franchisse le signal en question. L'équipe du train pourra alors s'arrêter avant le signal, même si celui-ci et encore en "run time".

Les signaux d'approches en CCC sont facile à reconnaître car ils ont une cible de part et d'autre du mât. Le CCF n'a aucun contrôle sur ces signaux. Ils réagissent toujours en fonction du signal contrôlé.

Point contrôlé

Par exemple, un train est dans le segment entre le signal H et A1 et un autre dans le même canton, entre le signal A2 et le début du canton. Le CCF a déjà donné le vert au premier train. Il le donne aussi au deuxième. Le signal H (signal contrôlé) affiche vert et prends en mémoire l'ordre pour le deuxième train, tandis que le signal A1 (approche 1) affiche rouge pour protéger l'arrière du train #1. Le signal A2 (approche 2) affiche jaune. Le signal A2 affiche jaune car il sait que dès que le train #1 aura passé le signal H, il y aura un deuxième train qui va éventuellement s'y présenter. Sinon, il aurait donné une indication rouge en attente que le signal H reçoive un ordre du CCF. Quand le train #1 aura passé le signal H, celui-ci affichera rouge. A1 deviendra jaune et A2 donnera l'indication du rouge. Et ainsi de suite. La séquence pourrait être bien plus compliqué que cela car si la zone de vitesse était élevé, on devrait d'abord donner des indications qui feront baisser la vitesse des trains. Le CCF ne s'occupe pas de ces détails, le système étant programmé pour cela.

 

La Restriction d'occupation de la voie (ROV).

La ROV est le plus ancien des systèmes de contrôle. Dans un système ROV, le CCF ne voit pas les trains sur des écrans. On appelle aussi ces territoires des "dark territories" (territoires noirs). La ROV peut être règlementé soit par Bulletin de marche (BM) seulement ou par feuille de libération et bloc automatique (BA).

Ancêtre de la ROV

Au début, il y avait un opérateur à chaque gare. Cet opérateur pouvait communiquer via télégraphe avec chacune des deux gares adjacentes à la sienne. Lorsqu'un train passait à sa gare, il lui remettait un BM qui lui donnait les ordres à suivre jusqu'à la prochaine gare. Ce BM comprenait aussi les instructions à savoir s'il rencontrerait un autre train ou non. L'opérateur s'assurait ensuite que le train était parvenu à l'autre gare avant d'émettre un BM pour le train suivant. Lorsqu'un train passait une gare, on disait qu'il était OS (on sheet), car l'opérateur en avait pris note. (Note: Les drapeaux blancs sur la locomotive signifiaient que ce train était un "extra", donc un ajout à l'horaire régulier. Les drapeaux ont été remplaçés par des lumières, mais certaines compagnies utilisent encore ce système de nos jours.) En anglais, ce système s'appelle Occupency controle system (OCS), ou Track Warrant Control (TWC) aux États-Unis.

ROV d'aujourd'hui

La ROV d'aujourd'hui fonctionne encore sous ce principe. Évidemment, avec l'évolution des communications, il n'y a plus d'opérateur du télégraphe à chaque gare. Les territoires à voie simple qui demeure en ROV aujourd'hui sont principalement des territoires à faible traffic. Les territoire en ROV ne sont pas signalé (mis à part le BA).

Lorsqu'un train entre dans un territoire ROV, il doit communiquer avec le CCF. Ce dernier lui donnera un BM qui autorisera le train à circuler dans le territoire dans une direction donnés, pendant une période de temps donné. Les trains sont alors assujetti par la règle 105 du REF, qui dicte la marche à suivre pour la vitesse lorsqu'on circule dans une voie en ROV sans signalisation. Un train ne peut dépasser les limites de son BM, fautes de quoi il pert toute autorité dans ce territoire. Il devra alors communiquer avec le CCF pour reprendre un autre BM. Il aura sans doute perdu quelques privilèges quant à son rang de priorité versus les autres trains.

Les BM indiqueront au train contre quel autre trains se protéger, les travaux en cours et les ordres spéciales. À chaque train incombe la responsabilité d'assurer sa propre protection (contrairement à la CCC). Si deux trains doivent se rencontrer, il doivent décider ensemble comment et où s'effectuera cette rencontre. Les règles 301 à 313 du REF dictent la façon de faire en ROV.

Le Bloc automatique

Le bloc automatique (BA) est un système de ROV. En anglais on dit un Absolute block system (ABS). Puisque c'est une forme de ROV, le CCF ne voit pas les trains sur ses écrans. C'est aussi un "dark territory". Le BA est un système où les signaux sont très simples: ils indiquent soit vert (avancer), jaune (vitesse normale à arrêt) ou rouge (arrêt puis avancer à vitesse de marche à vue).

Bloc automatique

Dès qu'un train franchit un signal, celui-ci tombe au rouge. Quand le train aura franchit le signal suivant, le premier signal indiquera jaune alors que l'autre indiquera rouge. Lorsque le troisième signal de la séquence sera franchit, celui-ci indiquera rouge, le deuxième jaune et le premier signal, vert. Et ainsi de suite. Si vous observez un signal vert sur une voie en BA, cela signifie qu'un train s'approche (5% des cas) ou qu'il n'y a pas de trains qui vont venir de cette direction (95% des cas). L'aspect vert est l'aspect normal du signal. Contrairement à la CCC, où l'aspect rouge est l'aspect normale. Si vous observez un signal vert en CCC, les chances qu'un train y passe prochainement sont de 95% puisque c'est le CCF qui donne les signaux vert au fur et mesure de la progression des trains.

Comme nous l'avons vu dans le paragraphe précédent, l'indication rouge montre au train qu'il doit arrêter puis se remettre en marche à vitesse de marche à vue. La vitesse de marche à vue signifie que le train peut avancer à une vitesse lui permettant de s'arrêter en deça de la moitié de la distance de visiblité d'un matériel roulant et qui ne dépasse pas 15 mi/h.

On peut "empiler" beaucoup de train dans le système du BA. Ce système est utilisé surtout en voie double, où il y a une voie signalée dans chaque direction.

St-Hyacinthe Subdivision

Prenons l'exemple de la subdivision St-Hyacinthe, au Québec dans l'étata où elle était jusqu'en 2000: Cette subdivision est faite de voies doubles sur tout son long. De Ste-Rosalie à Douville, il y environs 20 km. La ville de St-Hyacinthe est sur ce tronçon. Comme il y a beaucoup de manoeuvre à faire dans ce coin à cause des nombreuses industries, on a donc gardé un système de CCC. On a un très bon contrôle sur les trains. De Douville à Bruno Jonction, il n'y a ni embranchement, ni interconnection. Les voies doubles ont donc été signalées en BA. Dans ce tronçon de 60 km, les trains "disparaîssent" des écrans des CCF. Mais comme il s'agit de ROV, les trains doivent obtenir la permission du CCF avant d'entrer dans ce tronçon. Ils obtiennent cette autorisation sur une formulaire appelé "feuille de libération" et qui est transmit par radio. De Bruno Jonction à la fin du territoire (environs 40 km), il y a le triage Southwark, les connections avec les subdivisions de Sorel et de Rouses Point, la gare de St-Lambert, le pont Victoria et sa voie de contournement. Pour toutes ces raisons, on a remis le contrôle en CCC. Dans ce type de subdivision, il y a aussi des panneaux indiquant le début et la fin de la CCC.

Note: La subdivision St-Hyacinthe est maintenant en CCC tous le long, dû à l'ajout des trains de banlieu de l'AMT.

Le BA est régit par les règles 505 à 513 du REF.

Les bulletins de marche tabulaires (BMT)

Les BMT sont en fait l'addition de plusieurs bulletins de marche (BM). Un bulletin de marche est une feuille donnant au train des indications sur son trajet. On y retrouve en autre:

  • Les limites de vitesse qui ont été modifié versus l'indicateur
  • Les zones de traveaux
  • Les défectuosités d'équipement (signaux, passage à niveau...)
  • Les ordres spéciaux

 

Les équipes de train prennent possession de leur BM avant leur départ. Mais il arrive parfois qu'un BM soit transmit en cours de route. Si par exemple, un train rapporte un passage à niveau défectueux, le CCF émettera un BM à tous les trains dans les parages n'ayant pas reçu ce BM à leur départ.

Un BMT est ce qui crée le train. C'est qui lui donne son numéro ainsi que son autorité. L'autorité d'un train comprends son point d'origine, sa direction, sa destination, les endroits où il peut manoeuvrer des wagons, son heures de départ et son heure d'arrivée. Pas de BMT, pas de train!

Il y a parfois de grosses complications. Si un train n'est pas arrivé à destination en dedans de son autorité (prescrit par son BMT), il cesse alors d'exister pour le système. Le CCF doit donc ré-émettre d'autre BM afin de prolonger son autorité. Et tout ce que ça implique: la protection contre les autres trains, les priorités de passage qui sont modifiés, etc...

La numérotation des trains

En plus des systèmes de gestion de la voie expliqués ci-haut, les compagnies utilisent aussi un système organisé pour désigner un train. Étudions le cas du Canadien National.

Les trains sont d'abord triés par classe:

 P 000-999 Trains de passagers de VIA Rail Canada
 Q 100-199 Priorité 1. Trains hautement prioritaires. Intermodaux. Trains de type "Sprint".
 E 200-299 Express. Trains prioritaires. Principalement des intermodaux.
M 300-399 Trains inter-régionaux. Marchandises générales.
A 400-499 Trains intra-régionaux. Marchandises générales.
L 500-599 Trains de manoeuvre locaux. Marchandises générales. En anglais, on appelle ces trains des "runs".
 P 600-699 Trains de passagers de VIA Rail Canada. Peut parfois désigner des trains de passagers en extra (Si un train de VIA suit le VIA 14, il sera le VIA 614).
 * 700-899 Train-blocs. Souvent du vrac. Exemple: l'Ultra-train d'Ultramar.
P 900-999 Trains de banlieu à Montréal et Toronto. Trains de manoeuvre sur l'IC.

*= Plusieurs lettres peuvent désigner cette catégorie. Exemple, U, B (train-bloc de potasse), G (train-bloc de grain).

** La lettre F indique un train en détournement de son itinéraire initial.

Le numéro du train commence par une lettre, suivit de trois chiffres. Le premier de ces trois chiffres va de paire avec la lettre pour exprimer la classe de ce train.

La série de chiffre suivant donnera des indications sur sa provenance et son status. Le premier chiffre de cette série indiquera la région d'origine de ce train.

1  Maritimes (N.-B. et N.-É.)
2 Champlain (Québec et Ontario (à l'est de Brockville))
3 Grands Lacs (Ontario (à l'ouest de Brockville et à l'est de Armstrong et Sarnia, ON)
4 Prairies (Entre Armstrong, ON, et Biggar et Kindersley, SK)
5 Montagnes (à l'est de Biggar et Kindersley, SK)
6 GTW, excepté le terminal de Chicago
7 Illinois Central (Gulf division south)

 8

WC Division (ancien WC et DWP, plus la partie nord du terminal de Chicago)

 9

Gulf division north (anciennes lignes IC et CCP au nord de Centralia, ainsi que la partie sud du terminal de Chicago)

Le second indiquera si le train suit un horaire régulier où s'il suit un horaire spécial.

0  Zéro indique que ce train suit un horaire qui a été devancé versus l'horaire régulier de ce train.
1 Le 1 indique que ce train suit l'horaire qui lui ait normalement assigné.
2 Le 2 indique que ce train suit un deuxième horaire possible. Ce n'est pas son horaire régulier. C'est en quelque sorte un "plan B", ou, si vous préférez, la secondes section du train.

Finalement, les deux derniers chiffres de cette série représentent le jour de mois en cours. Ce jours est celui durant lequel le train est parti. Par exemple, un train met deux jours à parcourir Montréal-Halifax. Si ce train est quotidien, le deux derniers chiffres sont indispensables pour bien identifier chaque convoi, car un autre convoi portant un numéro presqu'identique circule en même temps que lui.

Analysons le numéro de train suivant:

Q12031-01

La lettre est Q. Il s'agit donc d'un train intermodal hautement prioritaire. Son numéro, 120, est situé entre 100 et 199, ce qui confirme sa classe (Priorité 1). Le chiffre suivant est 3, ce qui veut dire que ce train origine de la région des Grands Lacs. Le 1 après le 3 nous dit que ce train circule présentement sur son horaire régulier.

ATTENTION: son "horaire régulier" comprends l'heure de son départ, tous les arrêts à faire en chemin et les heures d'arrivées à ces arrêts. Ce chiffre n'indique en rien si le train est actuellement en avance ou en retard sur son horaire prévue.

Finalement, le 01 indique que ce train avait son départ prévue pour le premier jour du mois courant.

À propos de l'heure...

Les chemins de fer ont toujours employés le cycle de 24h. D'ailleurs, les fuseaux horaires ont été inventés par Sir Fleming Standford, un ingénieur du CP pour faciliter la gestion de l'horaire des trains. Dans le monde ferroviaire, on écrit seulement les chiffres de l'heure. S'il est deux heures et quart de l'après-midi, on écrira 1415. Il n'y a ni point, ni "h" entre les heures et le minutes. Le jour commence à 0000 et se termine à 2359. Afin d'éviter toute confusion, les ordres et les indicateurs entre toujours en vigeur à 0001.

Lors du changement d'heure vers l'arrière (au solstice d'automne), les trains s'arrêtent pendant une heure à la première gare qu'ils rencontrent après 0200.

Lors du changement d'heure vers l'avant (au solstice du printemps), les trains accusent une heure de retard à partir de 0200.

Les codes de couleurs

Des trains toujours à l'heure, c'est le rêve de tous les chefs de gare... mais, malheureusement, c'est impossible à réaliser! Pour mieux gérer ces retards, les trains apparaîssent sous forme de couleur sur l'écran du CCF.

Bleu 30 minutes et + d'avance sur son horaire prévue.
 Vert 0 à 30 minutes d'avance sur son horaire prévue.
 Jaune 1 à 30 minutes de retard sur son horaire prévue.
 Rouge 30 minutes et + de retard sur son horaire prévue.

Ces informations aident le CCF à prendre des décisions lorsque vient le temps de gérer les horaires des trains. Par exemple, un train de la classe Q100 doit rencontrer un train de la classe M300. Si les deux trains sont en temps dans leur horaire respectif, alors le train M300 sera envoyé dans la voie d'évitement la plus près et attendra le passage du train Q100. Mais si le train Q100 est en bleu et que le train M300 est en rouge, le CCF pourrait bien décider de faire prendre la voie d'évitement au train Q100, même s'il est un express.

Comment un CCF décide d'envoyer un train dans une voie d'évitement

Pour ce qui est de savoir quel train prendra la voie d'évitement lors d'une rencontre, plusieurs facteurs influencent les décisions du CCF, comme:

  • Si un train prends du retard en entrant dans une voie d'évitement (toutes les voies d'évitement sont limitées à 15 mi/h), pourra-t-il reprendre ce retard avant d'arriver à destination?
  • Le tonnage du train (plus il est lourd, plus c'est long pour arrêter ou repartir)
  • La longueur du train (le train entre-t-il dans la voie d'évitement?)
  • La priorité du train (sa classe)
  • Son retard ou son avance dans son horaire prévue.
  • Les charges sur-dimensionnées (si une voie d'évitement a un faible dégagement, le train ne peut pas y passer s'il transporte une largeur (ou hauteur) excessive).
  • Le train peut ne pas être en retard, mais son équipe de train oui (heures supplémentaires chargées à la compagnie).
  • Autres facteurs particuliers à une voie d'évitement donné

Il faut avoir un esprit de décision vif et prévoir longtemps, très longtemps même, d'avance pour faire ce métier. Si vous voulez vous exercer un peu, vous pouvez acheter l'excellent simulateur "Train Dispatcher" de Signal Consultant. La version 3 donne une ressemblance à 90% de ce qu'un vrai CCF vit au quotidien...

Yvan-Martin Lévesque

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Methods to control train movement in Canada

In Canada, all trains are governs by the Canadian Rail Operating Rules (CROR). The timetables and the General Operating Instructions are all given each compagny, but they must always respect the CROR. It's the CROR who give the methods of control of train. This way, the signals and communication procedures are compatible between compagnies. The CROR is written by the Railway Association of Canada (RAC). The RAC is an indepedent association which represent every railways working in Canada (both Canada and US). The CROR is then approved by the Transports Canada. It's like the "road code" of the railways.

They are two category of methods to control trains:

With human intervention

  • CTC
  • OCS
  • Without human intervention

  • ABS
  • The train's number is also part of train managing. We will look at this later in this text. You will get a global picture of what the Rail Traffic Controler (RTC) must take in acount to make a decision.

    Read this to know more about how to write hour in the world of train.

    The Centralized Traffic Control Methode (CTC)

    The CTC allows a RTC to give order to the train from a distance, with the help of signals. A RTC is like an Air Traffic Controler, with more diffuclties:

    • A train can not pass over or under another train like airplanes does;
    • The trains must meets at very specific location (in siding);
    • The RTC must take in account the hour shift of the working crew;
    • The RTC must take in account lenght and width of train when they meet;
    • The RTC never sees a train during is shift and, in the same time, he must every thing about them.

    People doing this job must a lot of concentration and managing skills. The CN has three CTC Centers: Montreal (East Canada), Toronto (Center Canada) and Edmonton (West Canada).

    The RTC has a serie of computer screen in front of him which represent in a schematics the tracks he control. These screens displays the tracks with all the specifications, like the length of siding, the working track crew (CROR Rule 42), the train's location, etc..

    The block system

    A block is normally defined by the portion of track between two signals. It's the signal at the entrance of the block who control the block itself. The signal is called a "controled point", or "Home signal". The block are eletrically isoled one from another. This mean that in front of the signal, the track is cutted and rubber pieces (in yellow on the drawing) are inserted between the two length of tracks to prevent the electricity to jump between blocks. When a train enter the block, the wheels and axle of the loco (or the last car if the train is running backward) make a short-circuit between the two rail. With the help of an electronic relay system, the computer detect the train. The signal will change to RED. The only problem is the computer can not know where the train is in the block.

    Block

    Note: Canton= Block

    Isolateurs= Insulators

    Translation of the text on the drawing: "If a short-circuit occurs between the two rails on this side of the signal, the system will detect a train and the signal's aspect will change to red."

    When a train start from it's first station (or terminal), the RTC create a name for this train and give it to the computer. When the train leave the first block and enter the second, the computer make the name follow the train on the screen. If a block became occupied but the adjacent block was not occupied, the computer will indicated "Ghost train". A train can not appear on track without have been on one of the two adjacent block before. The ghost train are often caused by a short-circuit between the tracks caused by snow, heavy rain, a snowmobile, etc...

    Highway crossing also detect train by short-circuit.

    The job of the RTC

    With the help of his computers, a RTC can communicate General Bulltin order (GBO), change a signal or switchs on the field.

    A territory regulated by CTC can have two different kinds of signal: controlled signal (called home signal) and non-controlled signal (called approach or distant signal). The RTC can only control home signal. If a home signal is set to "clear" (green light) by the RTC, all the appraoch signal attach to this home signal will check the occupancy of their block and will display the porper indication (track is clear or not). In fact, the RTC never change directly the signal. He send the command to the system via his computer. The system check the status of the track. If the track is cleared, the signal will change to a green light. If the track is not, it will wait until the condition are met before changing the aspect of the signal. If a RTC wants to cancel a green signal, the system will enter in a "run time" process. During a run time, the signal can not be change at all for 5 minutes. If after this delay, the conditions permit (i.e. no train are approaching the signal), the signal will change for the new aspect. If a train approach the signal during the run time period, the signal wont change and the RTC must find another solution. This is made to prevent the signal from chaning "in the face" of the train and forcing a fast train to pass on the red (the train can not stop before the signal). The procedure is easy: the RTC ask by radio if the train can stop before the signal. If the crew ansewered yes, the RTC put the signal in run time. If not, he find another solution. That's why sometime a train stop on a green signal. This signal is in run time and will change for red soon. The run time feature is a kind of last chance warning for the RTC. They don't use it very often.

    The approach signals are easy to recognize: the targets (the lights) are skewed. The RTC can not control them. They always react depending of the home signal and the predecessing signal.

    Controled point

    Normally, the skewed signal do not indicates the limits a block. Only the home signal do it.

    For example, a train is between signal H and A1 and another, between A2 and the beginning of the block. The RTC has already given the green signal to the first train. He also give the green light to the second train.. The signal H (Home signal) display green and take in memory the order (a green light) to give to the following train. During this time, A1 display red to protect the rear of train #1. Signal A2 display yellow. Signal A2 display yellow because he know that when train #1 will exit the block (after signal H), a second will come. If train #2 wasn't there, signal A2 would displayed red because signal H would wait for the dispatcher (RTC) to give another instruction. When train #1 will pass over signal H, the signal will display red. And so on. The simple sequence could have been more complicated. If the speed was very fast, the signals should have been asking the trains to reduce their speed first. The RTC don't manage this, the system do it by itslef.

    The Occupancy Control System (OCS)

    The OCS is the most ancien system for controling trains. In an OCS, the RTC can not see the train at all. We also use the term "dark territory". The OCS can managed by General Bulltein Order (GBO), Daily Operating Bulletin (DOB) and Absolute Block System (ABS). GBO and DOB are part of a system also refered to as Train Order Control System (TOC).

    Roots of OCS

    At the beginning, there was an operator at each station. The operator was able to communicate to operator on each other station via telegraph. When a train passed by it's station, the operator gave to the train a GBO containing the instruction to follow until the next station. The instructions told the crew if they have to met another train and where. When the operator was sure that the train was at the other station, he prepared a GBO for the next train in the same direction. When a train was passing a station, he was OS (on sheet), because the operator took note of the train. If white flags was waering on the locomotive, the train was an extra to the regular schedule. This system is still in use today, but flags has been replaced by white lights. The OCS is called Track Warrant Control (TWC) in the USA.

    Today's OCS

    The OCS of today is base on the same principles. Obviously, the modern computer replaced the operator with his telegraph at each station. The OCS territories of today are in most case, low density traffic territories. Except for the ABS, OCS territory doesn't have signals.

    When a train enter a territory, he must call the RTC. The RTC will give a GBO which will give the permission to the train to move into the territory in a given direction, during a given period of time. The speed is regulated by Rule 105 of the CROR. A train can not run after the time limit of it's GBO has expired. When the limit is over, the train loses all of his priority. He must then call the RTC to get another GBO. Of course, the RTC will, from now, give priority to trains with a still valid GBO.

    The GBO will tell the crew of the train against which train they must protect them self, the work on the track (if applicable) and the specials orders. Each train is responsible for his own protection (not like in CTC, where the system give the protection to the train). If two trains must meet, the must decide together where and when they will meet. Rules 301, 302 and 303 of the CROR gives instructions how to proceed under OCS.

    The Absolute Block System (ABS)

    The ABS is a kind of OCS. If it's a kind of OCS, it means that the RTC doesn't see the trains on his computer's screen. It's also refered to as a dark territory. Signals in the ABS are very simple: green (OK to proceed), yellow (approach, prepare to stop at next signal) and red (stop, then proceed at a restricted speed).

    ABS

    Note: Canton= Block

    Franchissement du signal #1= Passing signal #1

    When a train pass a signal, this signal display red. When the train trigge the next signal, the first signal display yellow and the second (the one just triggered by the train) display red). When the third signal will be passed, the first will give the green light, the second the yellow and the third, the red. And so on. If you stand near a double track using ABS, you can see that all signal are green. This not mean that a train is approaching. Green is the normal aspect of the signal in ABS. But a train may still be approaching. In CTC system, the normal aspect is red. It's the RT who put (directly or indirectly) the signal to green. And he does this only if a train is approaching.

    As seen in the precedent paragraph, the red signal in ABS mean "stop and procedd at restricted speed". Restricted speed mean: a speed that will permit stopping within one-half the range of vision of equipement, also stop short of a switch not properly lined and in no case exceeding 15 miles per hour.

    We can "stack" a lot of train in ABS, which mean the system is design that the train can follow each one very closely and even enter the same block. This system is most of the time seen in double track territory, where the track are signaled only in one direction.

    St. Hyacinthe Sub

    Note: BA= ABS

    CCC= CTC

    Pont Victoria et voie de contournement= Victoria bridge and passing track.

    Triage Southwark= Southwark Yard.

    Let's take a look at the St. Hyacinthe subdivision, in Quebec (CN) before year 2000. This sub is double tracked all his lenght. Because there is a lot of switching to do in the many indutries along the tracks, CN kept the CTC system on the sub. The trains can be controlled in a very flexible way. But from Douville to Bruno junction, there is no spur of connection. This part of the sub has been signaled in ABS. During this part of the sub, the trains "disappear" from the RTC's computer. But ABS is also OCS. Thus the train must obtain the permission from the RTC to enter the block. This permission is given by radio and written by the crew onboard on a sheet called a Daily Operating Bulletin (DOB). From Burno Junction to the end of the territory, they are a yard (Southwark), connections with Sorel Sub and Rouses Point Sub, the St. lambert Station, Victoria Bridge and the devaition of the bridge. For all this reasons, the CTC has been used from Burno Junction to the end of the Sub. Side track signs are used to indicated the beginning and the end of OCS/CTC.

    Nota: Now, the St-Hyacinthe sub is CTC all the way due to the addition of AMT commuter trains.

    The ABS is ruled by the CROR Rules 505 to 513.

    The Tabular General Bulletin Order (TGBO)

    The TGBO are the sum of many General Bulletin Order (GBO). A GBO is a sheet that give the instruction to the train before it's departure. On a GBO, we can find:

    • Temporaly modified speed limit
    • Working zone
    • Defective equipement along the track (signals, crossing gates...)
    • Specials orders

    The crew take the GBO and TGBO at the station where the train originated. But a GBO can be given during the journey of the train. If, for example, a crew report a defective crossing gate, the RTC will give to every other train already going toward this crossing. Other train will receive the GBO before their departure, as a regular GBO.

    A TGBO is "what make the train born". It's the paper who give the train a certain autority and his number. The autority of a train mean where the originated, his direction of travel, it's destination, the place where he can do switching, departure and arriving hours. No TGBO, no train!

    Sometime, big problems can happen. If a train can not arrive before the end of it's TGBO, it will cease to exist in the system. The RTC must then give the train another GBO to extent it's autority. And every detail concerned: protecion against other train, modified priority (when meeting other train)... This can train became a sort of "extra train" for the other trains.

    The number of a train

    There is more than just the different systems described above to controle train. Railroad compagnies used also the number of the train to control the train. Let's see what CN does:

    The first character means the priority:

     P 000-999 Passenger trains from VIA Rail Canada
     Q 100-199 Priority 1. Very high priority train. Intermodal train. Also called "Sprint train".
     E 200-299 Express. Regular priority train. Mainly intermodal trains.
    M 300-399 Inter-regional train. General freight trains.
    A 400-499 Intra-regional train. General freight trains.
    L 500-599 Local switcher train. General freight. Often called a "run" train.
     P 600-699 Passenger train from VIA Rail Canada. May sometime mean an extra train (the extra train of VIA 14 will be called VIA 614).
     * 700-899 Unit train. Often bluk train. Example: The Ultra-Train from Ultramar.
    P 900-999 Commuter train in Montreal and Toronto. Also used for switcher train on the IC.

    *= Letters are used to design the kind of bulk in this category. Example: U and B are used for potash train, G for grain train.

    ** The letter F is used for train not using it's regular run.

    The number of a train begins by a letter, followed by three numbers. The first number is used with the letter to design the class of the train.

    The next two numbers will give informations about it's initial station and it's status. The first number is the region from where the train originated.

    1  Maritimes (N.-B. et N.-S.)
    2 Champlain (Québec and Ontario (east of Brockville))
    3 Great Lakes (Ontario (west of Brockville and east of Armstrong and Sarnia, ON)
    4 Prairies (Between Armstrong, ON, and Biggar and Kindersley, SK)
    5 Montains (easy of Biggar and Kindersley, SK)
    6 GTW, except Chicago Terminal
    7 Illinois Central (Gulf division south)

     8

    WC Division (former WC and DWP, plus northern half of the Chicago Terminal)

     9

    Gulf division north (former IC and CCP lines north of Centralia, and southern half of the Chicago Terminal)

     

    The next number will show if the train follow a regular schedule or a special one.

    0  Zero indicates that the train follows an advanced schedule vs the regular schedule of the this train.
    1 The 1 indicates that train follow his normal schedule.
    2 The 2 indicates that this train follow a second schedule. It's not his normal schedule. Kind of a "B" plan.

    Finally, the two last digits are simply the day of the month. This day is the day of the departure of the train. If, for example, a train takes two days to cover the distance between Montreal and Halifax. If this train a daily, the two last digit are very useful to identify the good train, because another, with the same number (except for the last two) may be running at the same time.

    Let's analyse this number:

    Q12031-01

    The "Q" indicates that this is a very high priority, intermodal, train. The number of the train, 120, confirm this. The 3 following the number 120 indicates that this train come from the Greats Lakes region. And the 1 following the 3 indicates the train is running on regular schedule.

    WARNING: His "regular schedule" does NOT mean that the train is ON TIME on this schedule. The schedule indicates the departure and arrival hours to station (or yard) and does not indicates if the train is actually running in advance or late.

    Finnaly, the 01 indicates that the expected day of departure was the first of the month.

    About the hour...

    The railways always employed the 24 hours cycle. The time zone has even been invented by Sir Fleming Stndford, chief engineer for CP, to facilitates the management of schedules. In the railways world, we write only the digit of the hour. If it's two hours and fifteen minutes in the afternoon, we will write 1415. No dot, no H and no p.m. The day begins at 0000 and ends at 2359. And to avoid confusion, GBO and timetable begind always at 0001.

    When we back up the hour (during fall), the trains stop one hours at the next station they meet after 0200.

    When we advance the time (spring), every train will be considered one hour late after 0200.

    Color codes

    Des trains toujours à l'heure, c'est le rêve de tous les chefs de gare... mais, malheureusement, c'est impossible à réaliser! Pour mieux gérer ces retards, les trains apparaîssent sous forme de couleur sur l'écran du CCF.

    Trains always on time... the ultimate dream of every station master. Unfortunatly impossible to do! To help the RTC to manage this, the computer shows the trains in color.

    Blue 30 minutes or more in advance on his regular schedule.
    Green 0 to 30 minutes in advance on his regular schedule.
    Yellow 1 to 30 minutes late on his regular schedule.
    Red 30 minutes and more late on his regular schedule.

    This informations help the RTC to make decision when his must manage the trains. For example, a train from class Q100 must meet a train from class M300. If both trains are on time, train M300 will be send to the nearest siding and will wait for the passage of train Q100. But if train Q100 appear in blue, and train M300 appear in red, the RTC may decide to put train Q100 in the siding, even if this train is a priority train.

    How a RTC decide to put a train in a siding.

    Many factors must been take into account to decide which train must take the siding during a meet:

    • If a train become late on his schedule because of the meet (the speed limit of a siding is 15 mi/h), does the train will be able to arrive at destination still on time?
    • The weight of the train (heavier train are longer to stop and start).
    • The lenght of the train (does the train will fit in the siding?).
    • The priority of the train (his class).
    • His position vs his actual schedule (is the train late or in advance?).
    • The overload goods (bluk) on a car of the train (some siding are low in clearance (height or width)).
    • A train may be on time, but his crew may be on over time (this cost more to the compagny).
    • Any other factors specific to a subdivision.

    RTC has a sens of very quick decision. A decision may seems to have no consequence, but she will on the long run. If you to pratice (play) this job, buy the simulator "Train Dispatcher" from Signal Consultant. Version 3 look like the real job 90% of the time...

    Yvan-Martin Lévesque

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