Matériel roulant • Grandes lignes • Grande vitesse

La grande vitesse ferroviaire est apparue comme un système en soi, avec l’idée, née au Japon en 1964, qu’une infrastructure propre lui était dédiée, sur laquelle roule un matériel roulant dédié. Ainsi définie, la grande vitesse est un segment parallèle au chemin de fer traditionnel, mais auquel il se rattachait intimement par le maintien du concept rail-roue et par la faculté du matériel roulant à rouler sur le réseau classique, avec bien entendu des vitesses adaptées.  
 
Inversément, d’autres formes de propulsions et d’infrastructures pour atteindre de grandes vitesses ont été et sont encore étudiées de nos jours, et s’écartent ici du concept rail/roue. On distinguera donc pour ces pages consacrées à la grande vitesse :  
 
• la grande vitesse classique de technologie rail/roue, de type TGV;  
• la grande vitesse par technologie à sustentation magnétique, de type Maglev; 
• la grande vitesse en milieu fermé en tube sous vide et technologie à sustentation magnétique, de type Hyperloop; 
 
Pour les deux derniers cas, le terme “ferroviaire” n’est peut-être plus applicable en tant que tel, s’agissant d’un écart technologique important par rapport au concept rail/roue.

La grande vitesse de technologie classique rail/roue, de type TGV

Infrastructure
Contrairement au réseau classique, la grande vitesse ferroviaire est indisso-ciable d’une voie ferrée dédiée, pratica-ble à de hautes vitesses. Pour cela, la voie est spécialisée :  
• Comment choisit-on une LGV ? 
• Paramètres généraux de la voie 
• Le choix du tracé 
• Alimentation électrique 
• Signalisation 
• Ouvrages d’art 
• Gares existantes / intermédiaires 
• Le réseau par pays
• Maintenance des lignes

Matériel roulant
Le matériel roulant à grande vitesse est obligatoirement spécifique pour accéder aux hautes vitesses :  
• Technologie du matériel roulant 
• Le matériel roulant par type de train 
• les contructeurs de matériel roulant
• Maintenance des trains

Service
Certains réseaux exploitent les trains à grande vitesse comme une entié distincte, d’autres l’exploitent comme entité intégrée au service national :  
• Les opérateurs à grande vitesse 
• Les sillons horaires 
• Exploitation, personnel et service
• Économie de la grande vitesse

La grande vitesse par technologie à sustentation magnétique, de type Maglev

Maglev est une méthode de transport qui utilise la lévitation magnétique pour transporter des véhicules dotés d’aimants plutôt que de roues, d’axes et de roulements. Avec Maglev, un véhicule est soulevé de quelques centimètres au-dessus d’un chemin de guidage, en utilisant des aimants pour créer à la fois un soulevage et une propulsion.

Le matériel roulant à grande vitesse est obligatoirement spécifique et n’ a aucune possibilité d’être configuré pour rouler sur un réseau classique de chemin de fer. Les véhicules sont eux-mêmes conçus avec une propulsion à sustentation magnétique.

Il y a à ce jour peu de services com-merciaux danx le monde, et c’est l’Asie qui compte la totalité des réseaux en service :  
• Chine 
• Corée du Sud 
• Japon (en construction) 

La grande vitesse disruptive, sustentation magnétique ou en tube sous vide

Hyperloop est un projet de recherche industriel proposé par le milliardaire Elon Musk en juillet 2012, et qui consiste à faire circuler dans un tube sous vide des capsules. Les lignes sont composées de deux tubes sur pilotis. En 2020, en dehors de sites d’essais, il n’y avait toujours pas de lignes réellement testées. 

Le matériel roulant est à ce jour encore inexistant ou à l’échelle de maquette. Il fait l’objet d’études dans le cadre de l’Hyperloop Pod Competition, un concours interna-tional regroupant de nombreuses uni-versités reconnues et visant à conce-voir le concept des futures capsules.

Le service des trains est à ce jour encore inexistant et demeure à l’étude.

Les Spécifications Techniques d’Interopérabilité de l’Union européenne 

Une spécification technique d’interopérabilité (abrégé en STI) est un texte prévu par une directive européenne et adoptée par le Parlement européen et le Conseil de l’Union européenne relative à l’interopérabilité du système ferroviaire européen selon la procédure législative ordinaire. 
 
Historiquement, il y eut d’abord des premières STI issues de la directive 96/48/CE, puis de la directive 2008/57/CE. Les précédentes ayant été modifiée à plusieurs reprises et de façon substantielle, il convenait, dans un souci de clarté, de procéder à une refonte pour aboutir à l’actuelle directive 2016/797/CE.  
 
Les STI ont été préparées en vue de permettre, dans le respect des exigences essentielles prévues par la directive dont elles sont issues, la circulation sûre et sans rupture des trains à grande vitesse interopérables. Elles sont rédigées par l’ Agence ferroviaire européenne sur mandat de la Commission européenne. Le groupe de travail mis en place comprend des membres des autorités nationales de sûreté et des membres des organisations représentatives du secteur. 
 
Par ailleurs, avec la directive 2016/797/CE, l’Europe a fusionné l’ensemble “Grande vitesse” avec les STI relatives aux trains conventionnels. Cela explique pourquoi on est passé de 5 à 8 sous-systèmes, chacun ayant sa STI :  
 
• Infrastructure ;  
• Énergie et Traction ; 
• Control command et signalisation au sol ; 
• Control command et signalisation embarquée ; 
• Matériel roulant ; 
• Exploitation et gestion du trafic ; 
• Entretien ; 
• Applications télématiques pour les services passagers et fret. 
 
L’European Railway Agency tient à jour l’ensemble de cette législation 🟧

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