Les caisses mobiles et leur manutention
Rail Europe News
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> Sommaire - Trois types de trafic - Flux logistiques - Transport intermodal - Les 4 UTI du transport intermodal
> Les différents réseaux de fret - Le monde maritime - Les ports - Terminaux à conteneurs - Trafic Ro/Ro
> Conteneurs - Caisses mobiles - Semi-remorques - Camions complets - ACTS/Mobiler - Innofreight
> Ports secs - Triages - Embranchements privés
> Technologie des wagons - Classification des wagons - Unités de chargement - Chimie
> Droit & Économie du fret ferroviaire - Déclin du fret - Politique européenne - Corridors de fret
> Acteurs historiques - Nouveaux acteurs - Petits colis
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Demain
La caisse mobile européenne est l'une des 4 UTI du transport intermodal. Elle fait partie de l'économie routière propre au continent européen. Elle n'est utilisée que minoritairement par rapport à la semi-remorque.
À retenir :
> Origine routière - Inconvénients - Manutention par pinces - Dimensions des caisses mobiles
À retenir :
> Origine routière - Inconvénients - Manutention par pinces - Dimensions des caisses mobiles
L'auteur
Frédéric de Kemmeter
Train & signalisation - Obser-vateur ferroviaire depuis plus de 30 ans. Comment le chemin de fer évolue-t-il ? Ouvrons les yeux sur des réalités complexes de manière transversale
Train & signalisation - Obser-vateur ferroviaire depuis plus de 30 ans. Comment le chemin de fer évolue-t-il ? Ouvrons les yeux sur des réalités complexes de manière transversale
Qu'est-ce qu'une caisse mobile ?
La caisse mobile (swap body en anglais), est une unité de chargement de la catégorie intermodale. Elles peuvent avoir des dimensions extérieures un peu plus supérieures aux conteneurs ISO, ce qui ne les empêche pas d'être placées sur les mêmes types de plateaux routiers et de wagons de chemin de fer que ceux utilisés par les conteneurs maritimes. Il n'est donc pas nécessaire d'avoir des véhicules différents pour l'un comme pour l'autre. Si au premier regard, la caisse mobile ressemble à un conteneur bâché (photo ci-dessous), la caisse est associée au monde du transport routier et se distingue des conteneurs maritimes :
• par ses dimensions adaptées aux voiries européennes et au maximum des cotes d'encombrement des véhicules routiers;
• par une capacité d'emport supérieure au conteneur au niveau de la palettisation;
• par leur structure légère et nettement moins robuste (une cadre, une bâche) qui rend l'empilage impossible;
• par leur préhension par pinces via le cadre inférieur, ce qui exige des spreader coûteux;
• par leur économie exclusivement terrestre, avec possibilités limitées d'être chargées sur ferry
Pourquoi le conteneur ISO ne convenait pas ?
Comme l'explique fort bien un historique de l'UIRR, le choix d'une unité intermodale terrestre fut source de débats dans les années 50-60 : il s’agissait de trouver le conteneur optimal. Très vite, tous les plans visant à utiliser les mêmes conteneurs que ceux utilisés dans le cadre du transport maritime, à savoir les conteneurs ISO, ont été abandonnés. Lorsqu'on proposait au chargeur européen un conteneur maritime avec un espace de chargement inférieur à celui d'un poids lourd, c'était perdu d'avance. Dans le cadre du transport intermodal (route-rail-route) européen, la caisse doit obligatoirement être capable de transporter autant de marchandises que le poids lourd, sans quoi l'offre intermodale devient non-compétitive. L’Europe testa donc des techniques intermodales basées sur une caisse amovible ayant les mêmes caractéristiques que le conteneur, la robustesse en moins : être chargée du camion vers le train, et inversément. Comme dans les années 60 se mettait en place l'europalette normalisée, la caisse mobile européenne avec ses propres dimensions s'imposa au détriment du conteneur, qui resta centré sur le monde maritime. Ces dernières années, les conteneurs ISO ont mis au point une technique de conception permettant l'emport des palettes européennes.
• par ses dimensions adaptées aux voiries européennes et au maximum des cotes d'encombrement des véhicules routiers;
• par une capacité d'emport supérieure au conteneur au niveau de la palettisation;
• par leur structure légère et nettement moins robuste (une cadre, une bâche) qui rend l'empilage impossible;
• par leur préhension par pinces via le cadre inférieur, ce qui exige des spreader coûteux;
• par leur économie exclusivement terrestre, avec possibilités limitées d'être chargées sur ferry
Pourquoi le conteneur ISO ne convenait pas ?
Comme l'explique fort bien un historique de l'UIRR, le choix d'une unité intermodale terrestre fut source de débats dans les années 50-60 : il s’agissait de trouver le conteneur optimal. Très vite, tous les plans visant à utiliser les mêmes conteneurs que ceux utilisés dans le cadre du transport maritime, à savoir les conteneurs ISO, ont été abandonnés. Lorsqu'on proposait au chargeur européen un conteneur maritime avec un espace de chargement inférieur à celui d'un poids lourd, c'était perdu d'avance. Dans le cadre du transport intermodal (route-rail-route) européen, la caisse doit obligatoirement être capable de transporter autant de marchandises que le poids lourd, sans quoi l'offre intermodale devient non-compétitive. L’Europe testa donc des techniques intermodales basées sur une caisse amovible ayant les mêmes caractéristiques que le conteneur, la robustesse en moins : être chargée du camion vers le train, et inversément. Comme dans les années 60 se mettait en place l'europalette normalisée, la caisse mobile européenne avec ses propres dimensions s'imposa au détriment du conteneur, qui resta centré sur le monde maritime. Ces dernières années, les conteneurs ISO ont mis au point une technique de conception permettant l'emport des palettes européennes.
Cela ressemble à un conteneur bâché, mais ce n'est pas un conteneur ISO (photo Wesop)
Quels inconvénients ?
• Les caisses mobiles sont souvent plus chères que les conteneurs traditionnels. La raison en est que les caisses mobiles sont généralement fabriquées en Europe, et non les conteneurs qui sont maintenant tous fabriqués en Chine.
• Non empilables. Alors que le conteneur maritime peut être empilé tant sur navires que dans un terminal, c'est impossible avec une caisse mobile vu leur cadre trop léger. Il faut donc beaucoup d'espace au sol pour les parquer.
• Ne convient pas au transport maritime, même de courte distance (short sea ou ferry), pour lequel ces unités intermodales ne sont pas conçues. Elles sont donc exclusivement européennes et terrestres.
• Double chassis. Comme les caisses mobiles ont leur propre chassis, celui-ci vient en fait doubler celui de la remorque, ce qui fait du poids mort supplémentaire
La conception des caisses mobiles à l'aide d'un plateau-plancher, d'un cadre et d'une bâche est similaire à la conception d'une remorque routière : faire le plus léger possible pour emporter le plus possible. Car si conteneur maritime, de par sa robustesse, permet l'empilement et la sécurité, il est en revanche nettement plus lourd qu'une caisse mobile.
• Les caisses mobiles sont souvent plus chères que les conteneurs traditionnels. La raison en est que les caisses mobiles sont généralement fabriquées en Europe, et non les conteneurs qui sont maintenant tous fabriqués en Chine.
• Non empilables. Alors que le conteneur maritime peut être empilé tant sur navires que dans un terminal, c'est impossible avec une caisse mobile vu leur cadre trop léger. Il faut donc beaucoup d'espace au sol pour les parquer.
• Ne convient pas au transport maritime, même de courte distance (short sea ou ferry), pour lequel ces unités intermodales ne sont pas conçues. Elles sont donc exclusivement européennes et terrestres.
• Double chassis. Comme les caisses mobiles ont leur propre chassis, celui-ci vient en fait doubler celui de la remorque, ce qui fait du poids mort supplémentaire
La conception des caisses mobiles à l'aide d'un plateau-plancher, d'un cadre et d'une bâche est similaire à la conception d'une remorque routière : faire le plus léger possible pour emporter le plus possible. Car si conteneur maritime, de par sa robustesse, permet l'empilement et la sécurité, il est en revanche nettement plus lourd qu'une caisse mobile.
Techniques de manutention
Il y a deux techniques de manutention pour les caisses mobiles :
• la manutention verticale, la plus courante, par grue ou reach stacker, présentée ci-dessous ;
• la manutention horizontale, présente principalement en Suisse et en Autriche au travers des systèmes ACTS et Mobiler
En manutention verticale par grue ou reach stacker, les caisses mobiles ont une manutention délicate exclusivement par préhension inférieure au niveau du chassis, seul élément rigide de la caisse. Il faut alors que les engins de manutention disposent d'un spreader munis de 4 pinces, comme le montre les deux clichés ci-dessous :
• la manutention verticale, la plus courante, par grue ou reach stacker, présentée ci-dessous ;
• la manutention horizontale, présente principalement en Suisse et en Autriche au travers des systèmes ACTS et Mobiler
En manutention verticale par grue ou reach stacker, les caisses mobiles ont une manutention délicate exclusivement par préhension inférieure au niveau du chassis, seul élément rigide de la caisse. Il faut alors que les engins de manutention disposent d'un spreader munis de 4 pinces, comme le montre les deux clichés ci-dessous :
Le spreader
Cet élément essentiel de tout engin en manution verticale fut conçu à l'origine pour agripper les conteneurs maritimes. Mais avec l'expansion des trains comportant à la fois des semi-remorques, des caisses mobiles et des conteneurs, les logisticiens réclamèrent, pour d'évidentes raisons de coûts, d'avoir un spreader « multitâches », adapté à tous les types de caisses. Le résultat : on a rajouté 4 pinces de préhension sur le spreader, rabattables et adaptés également à la préhension des semi-remorques. Selon les fournisseurs, la capacité de levage est de 40 à 45 tonnes, alors que le poids de ces engins oscille autour des 12 à 13 tonnes selon les modèles. Ces spreaders sont intégrés soit sur une grue mobile soit sur un reach stacker . La vidéo ci-dessous montre les opérations sur reach stacker à Göteborg, en Suède. >>> Voir en détails
Cet élément essentiel de tout engin en manution verticale fut conçu à l'origine pour agripper les conteneurs maritimes. Mais avec l'expansion des trains comportant à la fois des semi-remorques, des caisses mobiles et des conteneurs, les logisticiens réclamèrent, pour d'évidentes raisons de coûts, d'avoir un spreader « multitâches », adapté à tous les types de caisses. Le résultat : on a rajouté 4 pinces de préhension sur le spreader, rabattables et adaptés également à la préhension des semi-remorques. Selon les fournisseurs, la capacité de levage est de 40 à 45 tonnes, alors que le poids de ces engins oscille autour des 12 à 13 tonnes selon les modèles. Ces spreaders sont intégrés soit sur une grue mobile soit sur un reach stacker . La vidéo ci-dessous montre les opérations sur reach stacker à Göteborg, en Suède. >>> Voir en détails
Les systèmes ATCS et Mobiler : caisses mobiles ou conteneurs ?
La manutention horizontale a l'avantage de n'utiliser aucune grue ni pinces, via des systèmes de type ACTS ou Mobiler. Il s'agit de charger ou décharger des UTI en rapprochant directement le camion du wagon, soit en parallèle (Mobiler - photo de gauche), soit en biais (ACTS - photo de droite). On peut parfois les assimiler à des caisses mobiles.
Caisses mobiles pour trains routiers
Comme nous l'avons expliqué plus haut, la caisse mobile est un concept essentiellement routier. Deutsche Post et Spedition Dachser, deux sociétés allemandes, ont été parmi les pionniers des systèmes de caisses mobiles dès les années 70'. Le constructeur de véhicules MAN fut impliqué dans le développement et joua à ce titre un rôle important. D'autres fabriquants de caisses se sont mis au concept, raison pour laquelle la caisse mobile est fortement répandue dans l'aire germano-alpine, où elle excelle. Le système le plus utilsé est le système BDF (qui provient de l'association fédérale allemande du transport longue distance - Bundesverband des Deutschen GüterFernverkehrs).
Les caisses mobiles peuvent avoir différentes formes de construction. Selon les besoins, les clients peuvent choisir entre des plates-formes, des caisses en acier, des caisses frigorifiques ou des caisses bâchées. Pour être utilisé dans le transport intermodal, la caisse doit être équipée d'un équipement permettant le transbordement sur le chemin de fer (règlement UIC 592-4 de l'Union internationale des chemins de fer). Quatre pièces moulées standardisées (photo ci-contre) sont soudées au niveau du chassis, conformément à la norme BDF, et marquées de jaune. Ce sont les quatre points d'agrippage des pinces.
Les caisses sont verouillées sur les châssis des remorques XXXX
Les caisses sont verouillées sur les châssis des remorques XXXX
routières via des mécanismes de verrouillage analogues à ceux des conteneurs. Elles sont donc compatibles tant avec le transport routier que le transport ferroviaire, mais bien évidemment pas le transport maritime.
Un train routier, deux caisses mobiles, dans un terminal multimodal allemand. Préhension par pinces sur le chassis de base (photo Krone)
Dimensions
La propagation des caisses mobiles BDF peut paraître négligeable à l'échelle du monde. Les estimations officielles font état d'environ 270.000 unités en Europe, contre près de 15 millions de conteneurs circulant dans le monde. Comme cette technique est d'origine allemande, on retrouve les caisses mobiles principalement dans l'aire germano-alpine, pour lesquelles les législations respectives ont été adaptées.
La propagation des caisses mobiles BDF peut paraître négligeable à l'échelle du monde. Les estimations officielles font état d'environ 270.000 unités en Europe, contre près de 15 millions de conteneurs circulant dans le monde. Comme cette technique est d'origine allemande, on retrouve les caisses mobiles principalement dans l'aire germano-alpine, pour lesquelles les législations respectives ont été adaptées.
La hauteur maximale aujourd'hui va jusqu'à 3.200 mm. La hauteur standard est de 2.750 mm, tandis que la largeur est maintenant de 2.550 mm et de 2.600 mm pour les caisses frigorifiques. La caisse mobile courte de 6.250 mm, conçue à l'origine comme une caisse de camion pour la version largement répandue des châssis de 6 mètres sur le tracteur et d'une remorque trois essieux de 8,2 m, ne fait plus partie de la norme. Les unités de chargement avec bâches peuvent être utilisées pour le transport à plus de 120 km / h jusqu'à un maximum de 140 km / h, si elles sont marquées d'une plaque supplémentaire "Code XL" ou "EN 12642 - XL". On revient en détail sur tout cela à la page 3.
Les étriers
Pour pouvoir se séparer d'une caisse et en reprendre une autre (photos), et comme on veut éviter les grues et la manutention verticale, ce sont les camions ou trains routiers eux-mêmes qui ont été adaptés à la manoeuvre. Contrairement au système de conteneur manipulé par bras comme sur l'ATCS, la caisse mobile BDF ne sera pas posée à même le sol mais tiendra sur quatre étriers, y compris celle de 13,6m.
Les étriers
Pour pouvoir se séparer d'une caisse et en reprendre une autre (photos), et comme on veut éviter les grues et la manutention verticale, ce sont les camions ou trains routiers eux-mêmes qui ont été adaptés à la manoeuvre. Contrairement au système de conteneur manipulé par bras comme sur l'ATCS, la caisse mobile BDF ne sera pas posée à même le sol mais tiendra sur quatre étriers, y compris celle de 13,6m.
La technique de l'étrier permet aux propriétaires d'avoir beaucoup de caisses et moins de chassis routiers, très onéreux. Ailleurs en Europe, on préfère laisser une semi-remorque complète, avec ses roues : vu l'immobilisation de nombreuses semis en entrepôt pour le chargement, il en faut beaucoup pour faire tourner une flotte. Mais la question financière n'est cependant pas arrêtée...
La manoeuvre pour se séparer d'une caisse mobile consiste à élever un peu la caisse, puis à déployer les 4 étriers, et ensuite rabaisser l'ensemble. Une fois posée au sol, la caisse est séparée de quelques centimètres du chassis du camion, qui peut alors se retirer (photo ci-dessous)
La manoeuvre pour se séparer d'une caisse mobile consiste à élever un peu la caisse, puis à déployer les 4 étriers, et ensuite rabaisser l'ensemble. Une fois posée au sol, la caisse est séparée de quelques centimètres du chassis du camion, qui peut alors se retirer (photo ci-dessous)
Que ce soit un camion seul ou avec une remorque, la manoeuvre est identique (photo wikipedia)
La manoeuvre n'est cependant pas aussi rapide qu'on pourrait le croire, comme le montre la vidéo plus bas. Le chassis du camion (ou de la remorque) s'insère sous la caisse mobile, laquelle dispose, contrairement au conteneur, d'un guide central qui dirige le chassis (photo ci-dessous à droite).
Une fois la caisse soulevée (ci-dessus à gauche), il ne reste plus qu'à rabattre les quatre étriers. Le convois est prêt...
En route vers le terminal. Les plaques jaunes visibles sur les caisses indiquent les points d'ancrage des pinces de préhension.
Une fois arrivé au terminal ferroviaire, les caisses mobiles seront alors déchargées en vertical, comme décrit plus haut, puis placées sur leur wagon respectif. La boucle est bouclée.
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Dernière mise à jour : 03/12/2022
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