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Catégorie : Matériel
L’actualité du matériel ferroviaire en France et dans le monde : innovation, acquisition, exploitation etc.
Quelques matériels récemment testés à Velim
Si les trains à grande vitesse ont fait beaucoup de publicité pour Velim ces dernières années (TGV POS en 2004, AGV d’Alstom en 2008, V250 d’AnsaldoBreda, Pendolino), les locomotives (nouvelle génération Vectron de Siemens, Gravita de Voith) et rames automotrices plus « classiques » (Alstom) y sont également testées. Le nouveau métro AnsaldoBreda pour Rome y a circulé, lui aussi, en 2010.
Lors de notre reportage, début juillet, Alstom et ses Régiolis, alors au nombre de deux, n’étaient pas le seul client du VUZ. Deux productions très différentes de Skoda, destinées aux CD (les chemins de fer tchèques), étaient également aux essais : locomotive électrique série 380 (la 006 et la 018 étaient présentes), ainsi que trois automotrices série 640 (Regio Panter).
Autre constructeur dont la production était garée sur les voies adjacentes de la grande boucle : Stadler, avec son automotrice deux niveaux ET 445.100 pour l’opérateur régional allemand Odeg, et deux automotrices de grand luxe pour le nouvel entrant tchèque LEO Express.
Peut-on envisager un Velim français ?
Pourquoi aller en République tchèque essayer la nouvelle génération de trains régionaux français quand Alstom dispose de moyens de tests en France, tels la ligne RFF entre Wissembourg et Hoffen (Caesar A), une voie d’essais de 12 km aux environs de Bar-le-Duc (Caesar B) ou encore le Centre d’essais ferroviaire de Valenciennes (CEF) ? Parce qu’aucun de ces trois sites ne permet de rouler plusieurs dizaines de minutes d’affilée à 160 km/h, alors que c’est possible à Velim, dont les installations viennent de surcroît d’être modernisées et mises en conformité avec les Spécifications techniques d’interopérabilité (STI) grande vitesse. Quant à réserver un sillon en France sur le réseau ferré national, la procédure n’a pas gagné en souplesse ces derniers temps. Reste la boucle de Wildenrath (Allemagne), qui permet effectivement d’enchaîner des tours à 160 km/h ; toutefois, sa disponibilité est fonction des besoins de Siemens… Or la fiabilité du matériel roulant est un aspect essentiel, d’autant plus que les retards sur les engins mal déverminés se payent désormais très cher – l’équivalent parfois du prix de plusieurs rames – du fait de la forte contractualisation des relations ces dernières années. Ce qui milite en faveur de l’existence de centres d’essais. Mais « pour développer une filière ferroviaire dans un pays comme la France, nous sommes handicapés par rapport à certaines grandes filières ferroviaires étrangères », estime Jean-Pierre Audoux, délégué général de la FIF (Fédération des industries ferroviaires).
En effet, si le CEF de Valenciennes est un centre d’essais performant pour les métros ou les trains de banlieue, la France n’a pas, contrairement à l’Allemagne ou à la République tchèque, de circuits d’essais pour les trains grandes lignes. En Espagne, l’ambitieux projet de voie d’essai à grande vitesse en Andalousie, même s’il semble marquer le pas, donnerait un véritable avantage aux constructeurs espagnols.
Toutefois, « même sans disposer d’un centre d’essais à grande vitesse, des circulations à 150-200 km/h permettent de faire l’essentiel des essais sur les trains à grande vitesse », estime Jean- Pierre Audoux, pour qui se posent alors trois questions : « où établir un centre d’essais en France ? », « combien cela coûtera-t-il ? » et « qui va payer ? » Car si le CEF de Valenciennes a coûté 20 millions d’euros il y a une petite quinzaine d’années, on parlait de 300 millions pour le projet abandonné de grande boucle dans le Nord-Pas-de-Calais et de 120 millions pour la boucle d’essais infrastructure de Railenium. « Aucun des acteurs – État, régions, constructeurs – ne payera tout seul, a fortiori dans la situation actuelle », pense Jean-Pierre Audoux. Toutefois, « des montages financiers sont possibles et un cofinancement est nécessaire ». Enfin, « un nouveau centre d’essais français sera forcément européen » et devra accueillir sans discrimination les trains des pays voisins qui le demanderont.P. L.
Un anneau ferroviaire pour des essais en vraie grandeur
En République tchèque, le centre d’essais ferroviaires de Velim, récemment rénové, est sans doute celui qui, en Europe, permet le mieux de recréer les conditions d’un parcours à plus de 160 km/h sur une “vraie” voie ferrée. Un lieu qui a su se moderniser. Nous l’avons visité en juillet, alors qu’y tournait le Régiolis d’Alstom.
«Pas d’essais complets sans un séjour à Velim » est-on en droit de penser chaque fois qu’un nouveau matériel roulant est mis en service. Car la liste de rames automotrices ou de locomotives passées récemment au centre d’essais de l’Institut tchèque de recherche ferroviaire (VUZ) est impressionnante par sa diversité. On y trouve même du matériel Siemens, alors que le constructeur est, de son côté, très impliqué dans un autre centre d’essais, celui de Wildenrath, dans l’extrême ouest de l’Allemagne. Car, même si ce dernier offre plus de diversité (voie métrique, tramway…), il n’autorise que 160 km/h au grand maximum. Alors qu’à Velim, sur la plus grande des deux boucles, une vitesse de 210 km/h peut être pratiquée. Ce qui est unique en Europe sur une voie d’essais. Mieux : une dérogation a été accordée aux trains pendulaires sur la grande boucle, où le Pendolino a pu atteindre 230 km/h.Deux boucles à proximité d’une grande ligne
Le secret de telles vitesses ? Des alignements assez longs et des courbes d’assez grand rayon, bien relevées. Plus précisément, la grande boucle d’essais, dont le périmètre atteint 13,276 km, fait alterner deux alignements de 1,979 km et deux courbes de 1 400 m de rayon (soit 4,136 km par courbe), raccordés par quatre courbes de transition de 261 m. En outre, sur cette grande boucle à voie unique qui, comme toutes les voies du centre, est à écartement normal, 9,144 km sont posés à l’horizontale et le dévers en courbe atteint 150 mm.
Plus discret, le petit circuit de 3,951 km autorise des vitesses de 40 à 90 km/h selon le rayon de courbure (300 m, 450 m, 600 m et 800 m).
Comme sur la grande boucle, une charge à l’essieu de 25 t y est admise, ce qui autorise la plupart des trains européens à voie normale. Posées en pleine campagne, entre cinq villages à quelques kilomètres à l’ouest de l’Elbe, les boucles de Velim, qui sont raccordées entre elles, ne sont pas pour autant au milieu denulle part. En République tchèque, les distances ne sont guère élevées : nous sommes ici à une soixantaine de kilomètres à l’est de Prague. Vers le PK 12, la boucle se trouve à 1 km à peine de la ligne principale vers Brno, à laquelle elle est raccordée, non loin de la gare de Velim, par un embranchement de 2 km.
Un centre de l’ex-bloc de l’Est à l’heure européennePourquoi un centre aussi performant, en République tchèque ? La réponse est à repérer à l’époque où la Tchécoslovaquie faisait partie du « bloc de l’Est », vers lequel elle exportait en nombre ses locomotives et ses tramways. En ce tempslà, les chemins de fer du bloc étaient associés au sein de l’OSJD, ou “Organisation pour la Coopération des Chemins de Fer”, qui a promu la construction du centre de recherches de Velim, commencée le 30 septembre 1960. En 1963, le circuit est inauguré et un an plus tard, une locomotive à vapeur tchèque y atteint 162 km/h. Après la « Révolution de velours », le pays s’ouvre à l’Europe de l’Ouest et les constructeurs de matériel roulant ferroviaire découvrent rapidement les avantages de Velim. Y compris sa – relative – proximité des centres de production (moins de 700 km pour le site Alstom de Reichshoffen dont les rames Régiolis sont actuellement en essai). Question alimentation électrique, le centre de Velim est très international.
Il permet des essais sous les quatre standards les plus courants : 25 kV 50 Hz, 15 kV 16,7 Hz, 3 kV continu et 1,5 kV continu (la première et la troisième tension se rencontrent d’ailleurs en République tchèque). Outre la caténaire qui équipe les voies du centre, il est également possible d’alimenter un court tronçon par troisième rail de type métro. Modernisée en 2009, la sous-station alimentant le centre d’essais peut fournir 10 MW sous 25 kV et 3 kV, 9 MW sous 15 kV et 5 MW sous 1,5 kV ou 750 V, avec récupération (sous 3 kV, 15 kV et 25 kV) et possibilité de faire varier les tensions en ligne autour des valeurs nominales (de 0 à 4 kV pour 3 kV, de 2 kV à 17,5 kV pour 15 kV et de 16 kV à 31 kV pour 25 kV).La gamme d’essais la plus complète
La modernisation du centre VUZ ne s’est pas limitée au renforcement de la sous-station : elle concerne aussi la voie et les bâtiments. Avec ses traverses béton monobloc (sauf sur les appareils de voie) et ses attaches de type Vossloh (crapaud et tirefond), la grande boucle paraît toute neuve : de 2005 à 2011, sa voie a été entièrement reposée conformément aux Spécifications techniques d’interopérabilité (STI) grande vitesse. Désormais, Velim offre sur un seul site la gamme la plus complète d’essais statiques et dynamiques dans tous les domaines (mécanique, alimentation électrique, compatibilité électromagnétique, bruits, signalisation dont ERTMS, communications par GSMR…). Et ce n’est pas tout : un hall multifonctions pour la préparation des trains (deux voies de 144 m) a été réalisé au deuxième semestre 2011. Le bâtiment où nous avons été accueillis est tout ce qu’il y a de plus moderne : toilettes, douches, salle de conférence, climatisation et WiFi. L’occasion de vérifier in situ que Google maps doit actualiser sa couverture : en me localisant sur mon iPad, j’ai pu constater que le bâtiment ne figurait pas encore sur la photo satellite.
Patrick LAVAL
Photo : © Patrick laval / Photorail
Allemagne : Alstom fournira 63 autorails Lint à Netinera
Lors du salon Innotrans, Alstom Transport et Netinera Deutschland
(anciennement Arriva Deutschland, aujourd’hui filiale des FS) ont signé
un contrat d’environ 300 millions d’euros portant sur la fourniture de
63 autorails régionaux Coradia Lint destinés aux liaisons entre
Francfort et Sarrebruck et entre Coblence et Kaiserslautern à partir de
décembre 2014. Les 63 rames monocaisses ou bicaisses devraient couvrir
une distance de 6,7 millions de km par an sur les lignes non
électrifiées du sud-ouest de l’Allemagne, à une vitesse maximale de
140 km/h. Les autorails Coradia Lint sont développés et produits par
l’usine Alstom de Salzgitter, en Basse-Saxe (Allemagne).
A vendre. Une voiture des wagons lits datant du plan Marshall
Une ancienne voiture de la Compagnie internationale des wagons-lits est à vendre. Installée sur la place de la gare de Borredon (dans le Tarn-et- Garonne), cette voiture inox est la propriété du Centre d’interprétation et d’investigation de la mémoire de l’Espagne républicaine (CIIMER). Ce dernier en a hérité lorsqu’il a acheté la gare, un lieu mémorable de l’exode des Républicains espagnols, puisque 16 000 réfugiés ont transité par là du 5 au 12 mars 1939. Le CIIMER n’a pas besoin de cette voiture qui prend de la place devant la gare et en cache la façade… Il souhaite donc la céder à des acheteurs qui l’utiliseraient pour l’hébergement qu’elle procure ou encore à des amoureux du patrimoine ferroviaire. Les exemplaires de ces voitures P de la Compagnie internationale des wagons-lits commencent en effet à se faire rares. L’une d’elles est sauvegardée à la Cité du train de Mulhouse. Celle de Borredon, née dans le cadre du plan Marshall sous licence américaine, a peut-être été construite en Italie. Elle a roulé essentiellement entre Paris et Marseille jusqu’à la fin des années 80. « Elle est en bon état », souligne José Gonzalès.
Contact : José Gonzalès au 06 33 10 44 89 ou Georges Bertrant-Puig au 06 77 91 95 41.
[email protected]C. C.
Maintenance. Un nouvel atelier en 2016
Les ateliers de Sucy-en-Brie, où travaillent plus de 500 salariés, sont chargés des rames MI79, MI84, MI2N et des MI09 du RER A. Pour la maintenance de ce nouveau matériel, de nombreuses adaptations sont apportées et un nouvel atelier de 3 000 m2 est en cours de construction. Il s’agit d’optimiser le nombre de voies, de les allonger, d’élargir les quais afin de permettre une maintenance plus facile des organes latéraux, d’installer des équipements de manutention pour les organes en toiture, de créer des magasins et parcs de stockage de pièces de rechange. Ce nouvel atelier doit être achevé en 2016.
Bombardier a présenté son nouveau train à grande vitesse en Italie
Trenitalia a présenté le 19 août à Rimini, en Italie, une maquette grandeur nature du Frecciarossa 1000. C’est le dernier-né de la gamme de trains à grande vitesse Zefiro, que fabriquent actuellement Bombardier Transport et son partenaire AnsaldoBreda. Cette présentation a eu lieu en présence du Premier ministre italien, Mario Monti, et de Mauro Moretti, directeur général de Ferrovie dello Stato (Chemins de fer d’État italiens). Ce train peut circuler jusqu’à 360 km/h et accueillir jusqu’à 600 passagers. En septembre 2010, Bombardier et AnsaldoBreda ont reçu une commande de 50 exemplaires. Les premières unités sont déjà en cours de production et les essais sur voie auront lieu à la fin de 2012. La maquette sera également exposée au salon InnoTrans qui aura lieu à Berlin du 18 au 21 septembre.
© Bombardier Transport
Inde. Le métro de Calcutta s’équipe de rames CAF
Kolkata Metro Rail Corporation vient de commander 84 voitures, soit 14 trains d’une capacité de 2 136 passagers chacun, pour la ligne est – ouest de la capitale du Bengale-Occidental. En obtenant ce contrat de 110 millions d’euros avec cette métropole de 21 millions d’habitants, CAF raffermit sa place en Inde : le constructeur espagnol équipe déjà le Delhi Airport Rail Link avec 48 voitures, qui viennent d’entrer en service.
Fabriquer une poutre en béton précontraint par prétension
Le béton a un défaut : mis en traction, il se fissure ! Sous l’effet de son poids propre et des charges appliquées, une poutre horizontale reposant sur deux appuis a tendance à s’incurver vers le bas. Sa base inférieure s’allonge et cette traction finit par provoquer des fissurations pouvant aller jusqu’à la rupture. Comment réaliser une poutre en béton précontraint par pré-tension ? Dans un coffrage, des fils d’acier à très haute résistance et à très haute limite élastique sont installés et tendus à l’aide de vérins. Le béton est coulé, puis après séchage, lorsqu’il a atteint une résistance suffisante, les fils sont relâchés et lui transmettent alors leur propre tension. Cette compression artificielle du béton est calculée pour qu’en tous points, elle soit supérieure aux effets de traction qui seront provoqués par les futures charges.
Architecture. Eugène Freyssinet, une vie en béton
Sans lui le béton précontraint n’aurait peut-être jamais existé. Et nombre de grands ouvrages n’auraient jamais vu le jour sous leur forme actuelle. Dans le monde entier, il est reconnu comme l’un des ingénieurs les plus innovants de l’histoire de la construction. Eugène Freyssinet, polytechnicien, ingénieur des Ponts et Chaussées, qui disait : « je suis né constructeur », a été à l’origine d’une invention majeure : le béton précontraint. Né le 13 juillet 1879 à Objat, en Corrèze, où vient d’être célébré le cinquantenaire de sa disparition, le 8 juin 1962, l’homme débute à Moulins en 1905 en édifiant des ponts d’intérêt local et trois ouvrages sur l’Allier : le pont Boutiron, du Veurdre et de Châtel-de-Neuvre. Se considérant à vingt ans comme « un artisan complet, aussi capable de trouver la meilleure solution… que d’aider de mes mains à sa réalisation », Eugène Freyssinet ne craignait pas les formules chocs.
« Je tiens que, privé de l’appui de l’expérience, la déduction mathématique n’est qu’une source d’erreurs, d’autant plus dangereuse qu’elle est pleine d’attraits. Il faut bien entendu que l’intention soit contrôlée par l’expérience. Mais quand elle se trouve en contradiction avec le résultat d’un calcul, je fais refaire le calcul et mes collaborateurs assurent qu’en fin de compte c’est toujours le calcul qui a tort. » Séduit par la mise en œuvre aisée du béton, son aptitude à épouser toutes les formes, son coût moins élevé qu’un ouvrage maçonné ou en métal, l’ingénieur va consacrer toute sa carrière à en développer les possibilités. Tout en essayant de parer son plus grand défaut : sa mauvaise résistance à la traction. « L’idée chemine parce qu’il éprouve une réticence instinctive et excessive à l’égard du béton armé qui ne lui paraît pas tirer le meilleur 
parti des deux éléments qui le composent : le béton et l’acier », expliquent Franck Guyon, président de l’association Eugène Freyssinet, et Patrick Guiraud, directeur délégué Génie civil à CIMbéton. Plus de deux décennies consacrées aux ouvrages peu ou faiblement armé, sur lesquels il met en œuvre arcs et voûtes pour atteindre une compression naturelle, confirment sa conviction que la compression artificielle et permanente du béton est possible. Entre 1914 et 1928, directeur technique et associé de l’entreprise Limousin, il crée en béton et béton armé usines, affûts de canon, bateaux, les hangars d’Orly pour ballons dirigeables, la halle des messageries de la gare d’Austerlitz (inscrite à l’Inventaire supplémentaire des monuments historiques en février), la gare de Reims (qui a reçu le label Patrimoine du XXe siècle) et une multitude d’ouvrages dont trois ponts représentant chacun un record du monde de portée pour l’époque : à Villeneuve-sur-Lot (69 m), à Saint-Pierre-du-Vauvray (131 m) et le pont de Plougastel sur l’Élorn (trois arcs de 186 m). Son premier brevet, en 1928, décrit un procédé de mise en précontrainte par prétension et fils adhérents, une idée qu’il mûrit depuis 23 ans. Mais sa renommée mondiale, Freyssinet la tient du sauvetage en 1934 de la gare maritime du Havre qui s’enfonçait peu à peu dans la vase ! Ces travaux de consolidation grâce à la précontrainte lui font rencontrer Edme Campenon qui l’aide à développer son invention. Un pas décisif est encore franchi avec l’invention de la précontrainte par post-tension, brevetée en 1939, qui permet de la libérer sans faire appel à des bancs de mise en tension. La création entre 1941 et 1946 du pont de Luzancy, 55 m de portée sur la Marne, marque l’origine d’un nouveau procédé et fait figure d’ancêtre des grands ponts modernes tels que le viaduc de Saint-Cloud, le pont de l’île de Ré et dans une certaine mesure, des ouvrages à haubans comme le pont de Normandie ou le viaduc de Millau. Le processus consiste à préfabriquer les éléments du tablier – les voussoirs – sur la rive, puis à les assembler aux voussoirs déjà posés grâce à un système de câbles provisoires. Une fois tous en place, des câbles définitifs de précontrainte sont enfilés et mis sous tension. C’est le tablier en béton précontraint. Eugène Freyssinet, qui aura déposé plus de 75 brevets, finira sa vie comme conseil de la société Campenon Bernard et de l’une de ses filiales, la Société technique pour l’utilisation de la précontrainte (Stup), créée en 1943 pour « mettre en valeur, défendre et exploiter les procédés nouveaux dont M. Freyssinet est l’inventeur ». En 1976, pour marquer sa vocation internationale et rendre hommage à l’homme dont elle poursuit l’œuvre, la Stup devient Freyssinet International.Michel Barberon