Le partenariat public-privé dans les services publics consiste en l’exploitation par des entreprises privées de services publics, pour le compte d’autorités publiques. En France, en Italie et au Royaume-Uni, le droit du service public et les valeurs morales et politiques ont dessiné des modèles opposés d’action. Le fait de rapprocher logique publique et privée peut cependant être profitable pour la qualité des services, les finances publiques et la pertinence de la mission de protection de l’intérêt général par les pouvoirs publics. / Public-private partnership in public services means the provision of public services by private companies on behalf public authorities. In France, in Italy and in the United-Kingdom, the law of public services and moral and political values have drawn models of action that are opposed. However, making closer public and private logic may be valuable for the quality of public services as well as for public funds and enhances public powers’ mission of protection of the general interest.

Cette thèse étudie le comportement de remblais en sol renforcé lors du passage de trains par simulation numérique. Il s'agit de déterminer si les trains à grande vitesse ont un impact particulier sur ce type d'ouvrage. Après un état de l'art des remblais en sol renforcé et de la modélisation numérique de problèmes ferroviaires, les résultats du chargement harmonique d'un remblai expérimental en Terre Armée sont analysés. Ils montrent que les valeurs des tractions dans les armatures, des contraintes et déplacements dans le massif dépendent de la fréquence de la sollicitation, c'est-à-dire de la vitesse de passage du train. On construit un modèle 3D aux éléments finis pour reproduire cette expérience. Il permet de retrouver les valeurs expérimentales avec une bonne précision, en mettant en avant l'importance du choix des lois de comportement du sol, du parement et des armatures. Ce modèle avec ses paramètres est alors utilisé pour discuter du comportement local de l'interface armature/remblai au cours d'un chargement harmonique en régime établi. Le confinement varie beaucoup le long des armatures supérieures au cours du chargement dynamique, tandis que les tractions sont peu affectées par le chargement dynamique. Cependant, malgré ces variations au cours du temps, la stabilité de l'interface reste peu affectée par rapport au cas d'un chargement statique. Un second modèle a été développé pour représenter un remblai de taille plus importante, en utilisant la modélisation multiphasique et en utilisant un repère mobile pour prendre en compte le déplacement du train. Les aspects théoriques et l'implémentation de ce modèle dans le code CESAR-LCPC sont détaillés. On l'utilise pour effectuer une étude tri-dimensionnelle d'un remblai renforcé. Elle met en évidence la faible influence de la vitesse de la charge sur la réponse de l'ouvrage, dans le cas d'un remblai rigide ayant des caractéristiques tirées du remblai expérimental. Dans le cas d'un remblai moins rigide, la vitesse d'un TGV peut s'approcher de la vitesse des ondes de cisaillement dans le massif avec des conséquences significatives au sein de la structure. Finalement, les valeurs expérimentales et les deux modèles numériques développés présentent les mêmes tendances : l'effet dynamique du passage du train a pour conséquence une augmentation des déplacements et une variation du confinement des armatures, tandis que les niveaux de traction sont peu affectés par la charge, ce qui nous incite à conclure que la vitesse du train n'est pas significativement pénalisante sur la stabilité des remblais pour les paramètres issus de l'analyse du remblai expérimental. Toutefois, ces résultats dépendent fortement de la géométrie de la structure, de la façon de modéliser le train, des lois de comportement et des valeurs des paramètres retenus pour le sol, le parement et l'interface sol/armature / This study focuses on the numerical modeling of the Mechanically Stabilized Earth (MSE) walls behavior under High Speed Train (HST) loading. First, the state of the art in reinforced earth as well as in railway dynamics modeling is analyzed. Then we present results coming from the testing of a one-scale reinforced embankment submitted to harmonic loading. They indicate that tensile forces in reinforcements, stresses and displacements depend on loading frequency which is related to train speed. One proposes a 3D Finite Element Model (FEM) in order to numerically reproduce this experimentation. The numerical results fit reasonably well with the experimental ones, highlighting the great importance of the choice of the constitutive law for the soil, reinforcement and facing. The same model is used to locally investigate the soil/reinforcement interface behaviour during a harmonic loading in steady-state. The confining pressure presents significant variations along the reinforcement strip during the dynamic loading while tensile forces are less affected by the load. Nevertheless, the global interface stability remains acceptable compared to a static load. A second numerical model is proposed, which represents a bigger embankment. The multiphase model is used to represent the reinforced soil and moving coordinates are used to take into account the moving train. Theoretical developments of this model and its implementation into CESAR-LCPC FEM code are detailed. The results indicate that the train speed does not play a big role in the overall response of the structure, in the case of a stiff reinforcement comparable to the experimental one. If the embankment is weaker, the HST speed may be close to shear waves speed within the soil, which has significant consequences into the structure, particularly on the stability of the soil/reinforcement interface. Globally the experimental results and those coming from both numerical models present the same trends: the dynamic effect coming from the train passing leads to the in-crease of displacements and confining pressure close to the highest strips, while tensile forces are less affected by the load. This leads us to the conclusion that the train speed does not have a significant effect on the stability of MSE walls, at least for embankments having similar parameters than the experimental one. However these results strongly depend on the embankment geometry, the way to model the train and the parameters and constitutive laws chosen for the soil, the soil/reinforcement interface and the facing

Après avoir accompagné la révolution industrielle au XIXe siècle, le transport ferroviaire ne parvient que difficilement à s’adapter aux défis que lui a lancés la route depuis une centaine d’années. Depuis le début du XXe siècle, le rôle des chemins de fer dans le transport des marchandises et de voyageurs n’a cessé de décliner. Dans les pays de l’Union Européenne, il n’assure plus désormais que 6 % du transport de voyageurs et 16 % du transport de marchandises. Le renouveau du transport ferroviaire européen est aussi marqué par le développement du train à grande vitesse. Le trafic total de voyageurs « grande vitesse » est de 15 milliards de voyageurs-km en 1990 contre 111 milliards de voyageurs-km en 2014 soit une croissance globale de 740 %. La Part du trafic total de voyageurs « grande vitesse » a progressé, elle est passée de 4 % en 1990 contre 25 % en 2014. Le constat évident est que, depuis le début des années 1990, les chemins de fer ont perdu des parts de marché et ont donc exigé des subventions croissantes. La nécessité d’améliorer cette situation a conduit à imaginer un large éventail de possibilités d’action de la part des pouvoirs publics nationaux et européens. Depuis le début des années 90, la Commission Européenne s’est engagée dans un vaste chantier dont la finalité est la construction d’un espace ferroviaire intégré. Dans un contexte de marasme ferroviaire européen, nous voulons apprécier les performances des chemins de fer afin d’identifier les principaux facteurs qui permettront d’éviter le déclin. Nous partons de l’idée que les chemins de fer se doivent d’être performants sur le plan de la production et de la commercialisation des biens et services. Chacun des quatre chapitres de cette thèse utilise diverses méthodes pour contribuer au champ croissant de l’économie du transport ferroviaire. Le premier chapitre utilise les mesures partielles des indicateurs de productivité pour évaluer la performance d’un panel de quatre compagnies ferroviaires européennes, la DB en Allemagne, la SNCF en France, la RENFE en Espagne et les FS en Italie, observées entre 1990 et 2012. Notre objectif ici est double, dresser un bilan de la situation actuelle et révéler la trajectoire des entreprises ferroviaires européennes majeures sur une période débutant un peu avant les réformes ferroviaires initiées par la Commission européenne. Les indicateurs retenus nous ont permis d’évaluer quatre domaines de performance : la performance productive, la performance commerciale, la performance économique et la performance financière. Il est question pour nous d’évaluer l’efficacité de la directive 91-440 du 29 juillet 1991 relative au développement de chemins de fer communautaires, directive qui recommande de promouvoir l’indépendance de gestion des entreprises ferroviaires, ainsi que leur assainissement financier, en particulier leur désendettement. Le deuxième chapitre aborde le cadre théorique de l’efficacité technique, en passant en une revue les fondements théoriques et en présentant la méthodologie des frontières. Pour compléter cette analyse, nous proposons une revue de littérature non exhaustive des études empiriques portant sur l’évaluation des performances des chemins de fer. Le troisième chapitre propose des contributions empiriques à la mesure des performances des chemins de fer. Il est question pour nous d’évaluer, de comparer et d’expliquer les écarts de performances de certains pays de l’union européenne. Quatre indicateurs de performance ont retenu notre attention : l’efficacité productive, l’efficacité commerciale, l’efficacité technique et la variation de la productivité totale des facteurs. Pour ce faire nous avons simultanément estimé trois frontières paramétriques et stochastiques, à savoir, une frontière de production orientée input, une frontière de consommation et une frontière d’efficacité technique orientée input.... / After having accompanied the industrial revolution in the 19th century, rail transport difficultly adapt to the challenges launched by the road since a hundred years. Nowadays, European rail transport suffers from competition from the road, both for travellers and cargo. Since the beginning of the 20th century, the role of the railways in the goods and passengers transport has been declining. In the countries of the European Union, it now does ensure only 6% of passenger transport and 16% of goods transport. The European rail transport renewal is also marked by the development of the high-speed train. Total passenger "high speed" traffic is 15 billion passenger-km in 1990 against 111 billion passenger-km in 2014, that is an overall growth of 740%. The share of total passenger "high speed" traffic has increased from 4% in 1990 to 25% in 2014.The obvious observation is that, since the beginning of the 1990s, the railways have lost market share and therefore required growing subsidies.The need to improve this situation led to imagine a wide range of possibilities for action by national and European public authorities. Since the beginning of the 1990s, the European Commission is engaged in a vast reform aiming at the construction of an integrated railway area.In a context of European rail slump, we want to appreciate the performance of the railways in order to identify the main factors that will avoid the decline. We start from the idea that railways must be efficient in terms of production and commercialization of services.Each of the four chapters of this thesis uses various methods to contribute to the growing field of the rail transport.The first chapter uses the partial measures of productivity indicators to evaluate the performance of a panel of four European railway companies, the DB in Germany, SNCF in France, the RENFE in Spain and FS in Italy, observed between 1990 and 2012. Our aim here is twofold, to take stock of the current situation and reveal the path of major European rail companies on a period starting a little before the railway reforms initiated by the European Commission. These indicators help us to evaluate four areas of performance: productive performance, business performance, economic performance and financial performance. It is for us the opportunity to evaluate the efficiency of the directive 91-440 of 29 July 1991 relating to the development of Community railways, directive that recommends to promote the independence of management of railway companies, as well as their financial clean-up, especially their deleveraging. The second chapter shows the theoretical framework of technical efficiency, by a review of the theoretical foundations and by presenting the methodology of the borders. To complete this analysis, we propose a review of non-exhaustive literature of empirical studies on the evaluation of the performance of the railways. The third chapter suggests empirical contributions to the measurement of the performance of the railways. It is for us the opportunity to evaluate, compare and explain the differences in performance of some countries of the European union. Four performance indicators have caught our attention: productive efficiency, trade efficiency, technical efficiency and the variation of the total factor productivity. To this end, we simultaneously estimated three parametric and stochastic borders, namely, a production-oriented input border, a border of consumption and a border of technical efficiency-oriented input......

Pour améliorer la durabilité des voies ferrées, il a été introduit sur la LGV BPL (Bretagne- Pays de Loire), une couche bitumineuse sous ballast, destinée entre autre à diminuer l’amplitude des accélérations produites par le passage des TGV, ce qui est une cause majeure du tassement de ballast. Afin d'étudier les réponses dynamiques des différentes structures, trois sections avec sous couche bitumineuse, et une section avec sous couche granulaire de la voie BPL ont fait l’objet d’une instrumentation, avec suivi à distance des mesures. L’objectif de ce travail de thèse est d’analyser et de modéliser la réponse des sections instrumentées, et de comparer leur comportement durant la phase de montée en vitesse puis durant la phase d’exploitation commerciale. Les résultats ont indiqué un bon comportement des sections bitumineuses. La comparaison des accélérations obtenues sur les différentes sections a confirmé l’effet positif de la couche bitumineuse sur la stabilité de la voie. Sur la base des mesures de la phase de montée en vitesse, des modélisations de la réponse mécanique des sections de la LGV BPL à l’aide du logiciel ViscoRail ont confirmé la fiabilité du logiciel à reproduire le comportement mécanique des structures. Les mesures de température, de teneur en eau, et de tassements verticaux ont également confirmé le bon comportement saisonnier des structures bitumineuses. Enfin, une extension de ViscoRail est mise en place, pour comparer l’effet de différents types de semelles sous rail, linéaire et non linéaire, sur la réponse de la voie. / To improve railways durability, it has been introduced on the HSL BPL (Bretagne-Pays de Loire), a bituminous layer under ballast, intended among other things to reduce the amplitude of the accelerations produced by highspeed trains circulations, which is a major cause of ballast settlement. In order to study the dynamic responses of the different structures, three sections with bituminous underlayment, and a section with a granular sub-layer of BPL track were instrumented. Measurements are monitored remotely. The objective of this thesis is to analyze and model the response of the instrumented sections, and to compare their behavior during the speed up phase and during the commercial service phase. The results indicated good behavior of bituminous sections. The comparison of the accelerations obtained on different sections confirmed the positive effect of the asphalt concrete layer on the stability of the track. Based on the speed up phase measurements, modeling the mechanical response of the various HSL sections using ViscoRail has confirmed the software’s reliability to reproduce the mechanical behavior of railway structures. Temperature measurements, water content and vertical settlements have also confirmed the good seasonal behavior of bituminous structures. Finally, an extension of ViscoRail is put in place, to compare the influence of different types of rail pads, linear and nonlinear, on the response of the track.

The work is devoted to new possibilities for the recovery of secondary raw materials and track bed waste with a combination of both suitable and unsuitable soils. The aim of the thesis is to develop a new functional sample suitable for the recovery of a substructure of railways based on secondary raw materials. The theoretical part addresses the issue of the use of soil and secondary raw materials as the base layers of railway structures, and is focused on the possibilities of soil adjustments or enhancement. The practical part is focused on the analysis and selection of potentially suitable raw materials, the design of new raw material mixtures containing concrete recyclables, waste from cleaning the auto mixer and waste from cleaning the rail bed. Further, to modify the mixtures designed with fluid ash from biomass combustion to achieve higher toughness. Then they will be experimentally verified and based on the results the optimal formula for use in the solid of the railway bottom will be determined. Final optimal recipe achieving basic required parameters for use in active zone without the requirement for frost resistance and ecology is composed of 30 % of F4-CS, 4 % of portland cement CEM II-B/LL, 3 % of lime hydrate, 70 % of recycled concrete and 10 % of fluid ash from biomass combustion.

Mit dem Ziel einer flächendeckenden technischen Interoperabilität schreitet die Entwicklung und Verbreitung des European Train Control System (ETCS) sowohl fahrzeug- als auch infrastrukturseitig voran. Zukünftig werden vermehrt ETCS-only Fahrzeuge, d. h. Fahrzeuge mit allein ETCS und ohne weiterem Zugbeeinflussungssystem, unterwegs sein. Die Deutsche Bahn rüstet dementsprechend ihre Strecken nach und nach mit ETCS aus, wobei zwei Varianten - ETCS Level 2 und ETCS signalgeführt - umgesetzt werden. Die Regelwerke bezüglich der zwei Varianten werden von der Deutschen Bahn stets weiter entwickelt. Für Nichtbundeseigene Eisenbahnen (NE), deren Charakteristiken häufig einfache gehaltene Nebenbahnen und zur Deutschen Bahn abweichende Randbedingungen sind, ist noch kein Konzept einer ETCS-Ausrüstung erstellt worden. Um sicherzustellen, dass auch zukünftig die Infrastruktur von NE durch ETCS-only Fahrzeuge befahren werden kann, ist eine ETCS-Ausrüstung erforderlich. Im Rahmen dieser Arbeit wird nun aufbauend von den Anforderungen der NE ein allgemeines Ausrüstungskonzept erstellt, dass weitgehend die unterschiedlichen Gegebenheiten beinhaltet.

This master’s thesis covers the structuring and implementation of a digital testbench for the air brake system of freight trains. The test bench will serveto further improve the existing brake models at Transrail Sweden AB. Theseare used for the optimised calculation of train speed profiles by the DriverAdvisory System CATO. This work is based on the research of the technicalbackground, as well as the methodical approach to physical modelling anda modular implementation of the test bench. It gives full flexibility for thesimulation of customised train configurations using the European UIC brakesystem. Train length and vehicle arrangement can be adapted to the user’sspecific needs. For example, the test bench could be used for the simulation ofa train with distributed power. The system parameters are stored in a vehiclelibrary for the convenient generation of train configurations. This vehiclelibrary is freely expandable.The simulation is based on an equivalent electric circuit model which iscompleted with nozzle flow modelling. This model involves monitoring themain pipe, brake cylinder and reservoir pressure. Linear approximation is usedto obtain braking forces for the individual wagons and for the whole train. Thedepiction of the brake system behaviour is mostly accurate in the operationalscenarios, which is validated with measurement data. Additional calibrationis required for further reduction of the simulation errors and an extension ofthe model’s domain of validity. The test bench is developed by incrementaland iterative modelling and prepared for further improvements and variations,for example the adaption to the American AAR system variant.The presented work can also be used as a basis for similar implementationssuch as driving simulators. The methods are transferable to other applicationsof modular simulation. / Det här examensarbetet omfattar formgivningen och implementeringen aven digital provbänk för tyckluftsbromssystemet på godståg. Provbänken skaanvändas för att vidareutveckla befintliga bromsmodeller hos Transrail SwedenAB. De används för beräkningen av optimerade hastighetsprofiler förtåg i förarassistanssystemet CATO. Arbetet baserar sig på undersökningenav den tekniska bakgrunden, samt ett metodiskt angreppssätt för fysikaliskmodellering. Verktyget är implementerat på ett modulärt sätt. Provbänkenger full flexibilitet för simuleringen av skräddarsydda tågkonfigurationer somanvänder det europeiska UIC-bromssystemet. Tåglängd och fordonsanordningkan anpassas enligt användarens behov, till exempel för simulering av fördeladtraktion. Systemparametrarna lagras i ett fordonsbiliotek som förenklar inmatningenav tågkonfigurationer. Fordonsbiblioteket kan utvidgas enligt behov.Simuleringen är baserad på en ekvivalent strömkretsmodell, som kompletterasmed modellerad dysströmning. Simuleringen beskriver trycket ihuvudledningen, bromscylindern och förrådsluftsbehållaren. Bromskrafternaapproximeras linjärt efter trycken för de enskilda vagnarna såväl som helatåget. Simuleringen återger beteendet av bromssystemet i alla driftsituationerpå ett verklighetsnära sätt, enligt validering med mätdata från Knorr-Bremse:stestanläggning. Ytterligare kalibrering behövs för att minimera avvikelserna isimuleringen och för att utvidga modellens giltighetsdomän. Provbänken harutvecklats i stegvis modellering och är väl förberedd för vidareutveckling ochanpassning. Ett exempel är anpassningen för att simulera det amerikanskaAAR-bromssystemet.Arbetet som presenteras här är lämplig för användning i liknande applikationer,såsom körsimulatorer. Metoden kan tillämpas allmänt på övrigaanvändningsområden av modulär simulering.

The rapidity of Johannesburg’s growth after the discovery of payable gold in 1886 created a provisioning challenge. Lacking water transport it was dependent on animal-drawn transport until the railways arrived from coastal ports. The local near-subsistence agricultural economy was supplemented by imported foodstuffs, readily available following the industrialisation of food production, processing and distribution in the Atlantic world and the transformation of transport and communication systems by steam, steel and electricity. Improvements in food preservation techniques: canning, refrigeration and freezing also contributed. From 1895 natural disasters ˗ droughts, locust attacks, rinderpest, East Coast fever ˗ and the man-made disaster of the South African War, reduced local supplies and by the time the ZAR became a British colony in 1902 almost all food had to be imported. By 1906, though still an import economy, meat and grain supplies had recovered, and commercial agriculture was responding to the market. / History / M.A (History)

In my diploma thesis "The Development of Urban Build-up Area and Urban Infrastructure in Benešov in the Years 1918 - 1939", I explore one chapter in the development of a small agricultural town during the era of the First Czechoslovak Republic. This thesis is a contribution to the history of Czech towns during the interwar period and its topic corresponds to the research project of the Institute of Economic and Social History at the Faculty of Arts, Charles University in Prague, within the frame of which I worked on this thesis. The thesis was written mainly based on research of the resources in the State District Archives in Benešov (a branch office of the State Regional Archives in Prague) and of a wide range of relevant specialized literature. The introduction consists of a chapter offering a complex summary of the most important moments and changes in the development of Benešov during the examined period. Apart from the history of Benešov, it also shows the role of the town in the region and the relation of its development to other municipalities in the country. The focal point of the thesis lays in the extensive yet lucid chapters examining architectural development of the town (the essential moments, context, but also particular interesting buildings) and the development of its infrastructure...

L’objectif de ce travail est de déterminer, dans le contexte actuel de dysfonctionnements de la tarification sociale ferroviaire, de remise en cause des interventions publiques, et de déréglementation des réseaux, s’il est possible de réformer ce type de tarification et quelle sont les marges de manœuvre disponibles. La réflexion s’applique au cas de la carte Familles Nombreuses imposée par l’Etat à la SNCF.Dans ce sens, nous appréhendons d’abord le terme de tarification sociale en pratique et en théorie afin d’élaborer une définition générique, puis analysons les modalités alternatives d’organisation et de financement des tarifs sociaux. Nous recherchons ensuite, à travers une analyse historique détaillée du tarif Familles Nombreuses et des relations de gouvernance entre l’entreprise et l’Etat, les leviers et les freins qui permettent d’engager ces évolutions. Nous mettons en évidence les évolutions proposées jusqu’à présent et les éléments déclencheurs de ces évolutions.Forts de ces enseignements et à partir d’une enquête préférences déclarées, nous formulons des propositions d’aménagement du tarif Familles Nombreuses. Elles reposent sur la sensibilité et les choix réels des consommateurs et sont évaluées à partir de calculs de surplus. Les marges de manœuvre apparaissent finalement peu nombreuses. Les évolutions envisagées risquent de provoquer de nombreux mécontentements pour un gain de surplus finalement faible, voire négatif. Une solution pourrait alors consister en l’intégration du tarif Familles Nombreuses dans le système de yield management. Cela permettrait à la SNCF de disposer de marges de manœuvre plus importantes, à l’Etat de sortir de la contrainte de financement et à l’usager de bénéficier de réductions plus importantes. Ainsi, à travers une sorte de policy mix entre les logiques commerciale et sociale, le yield management pourrait constituer un outil de politique sociale, source de justice sociale et de redistribution. / The aim of our study is to determine, in the context of dysfunctions with social tariffs in the French railway industry, challenging of public policy, and deregulation of network industries, if it is possible to reform this type of tariff and which ways we can use. Our work deals with the case study of the card “Familles Nombreuses”, which is a social tariff imposed by the State to the French railway operator, SNCF.First we analyze social tariffs in a practical and theoretical approach to make a generic definition. Then we analyze some alternative ways of organizing and financing social tariffs.Then, we are seeking, through a detailed historical analysis of the social tariff “Familles Nombreuses” and the governance relations between SNCF and government, elements that allow these changes. We highlight the changes proposed until today and the events that cause these changes.With these lessons and a stated preference survey, we make, some proposals to reform the social tariff “Familles Nombreuses”. They are based on the sensitivity and real consumer choice, not on assumptions or deductions and are evaluated with calculations of surplus. In terms of results, if we can’t make a single proposal that would be "the" solution, we make some recommendations depending on the objectives of different actors and the role they wish to give to social tariffs. We can also determine the commitment to social tariffs. Leeways appear in fact limited. The changes based on the current commercial tarifs may cause a stir discontent and the surplus could be finally low or even negative. One solution could consist in inserting the social tariff « Familles Nombreuses » into the global system of yield management. This would allow the SNCF to have greater leeway on this tariff, the State to face no longer the funding constraints and the user to be offered more discount. Thus, through a policy between commercial and social logic, the yield management could be a tool of social policy, source of social justice and redistribution.