26 novembre 2022

Innotrans 2022 (3) : infrastructures et exploitation

Le dernier volet de notre reportage à Innotrans présente une partie des grands thèmes qui ont dominé les expositions.

Dans le domaine du fret, il convient de souligner l'issue prochaine d'une solution pour l'attelage automatique : le sujet est vieux d'un demi-siècle et il y a fort à espérer qu'un tel projet puisse être concrétisé : certes, cela concernerait plusieurs centaines de milliers de wagons en Europe, mais le jeu en vaut la chandelle au regard des bénéfices pour l'exploitation, la performance et la compétitivité économique du transport ferroviaire de marchandises.

Est-il besoin de développer le sujet ERTMS ? Probablement pas, mais en revanche, il n'est pas inutile de souligner qu'à chaque édition, les perspectives d'implémentation d'une fonction de pilotage automatique occupent une place croissante, notamment pour les axes à fort trafic, les zones denses et les dessertes périurbaines. Il n'y a pas de réelle compétition avec les solutions CBTC, plutôt destinées aux réseaux urbains ou aux systèmes ferroviaires en zone dédiée. Néanmoins, là encore, la dimension économique de la migration des réseaux reste en partie posée : sans une prise en considération significative de la part des Etats, les évolutions demeureront restreintes voire inexistantes. De ce point de vue, la France est plutôt dans le wagon de queue.

Quant aux infrastructures, on s'arrêtera sur les solutions de voie sur dalle, avec des solutions préfabriquées, avec un débat presque inépuisable comparant solution traditionnelle sur ballast, dalle classique ou préfabriquée.


15 novembre 2022

Londres : phase 2 pour Elizabeth Line

La deuxième phase du nouveau RER londonien a été activée le 6 novembre dernier. Depuis le 24 mai dernier, seule une partie de la nouvelle Elizabeth Line, traversant Londres d'est en ouest, avait été mise en service. A l'est, la branche de Shenfield faisait terminus à Liverpool Street, celle d'Abbey Woord à Paddington, tout comme les branches de l'ouest, en provenance de Heathrow et Reading.

Désormais, les missions sont diamétralisées dans le long tunnel de 21 km. Le trafic sur le tronçon central Paddington - Whitechapel est désormais de 22 trains par heure et par sens en pointe et de 16 en journée. En mai 2023, l'offre atteindra le niveau nominal prévu lors de la conception du projet avec 24 trains par heure et par sens. Le système CBTC qui équipe le tronçon central pour assurer le mouvement automatique des trains - sur ordre de départ du conducteur - va pouvoir donner la pleine mesure de ses fonctionnalités sur une ligne qui a déjà atteint le seuil des 300 000 voyageurs quotidiens selon l'opérateur MTR Elizabeth Line.

Rappelons pour mémoire que le service est assuré par 65 rames Aventra fournies à l'époque par Bombardier, dans un marché prévoyant une option de 19 unités supplémentaires. Comprenant 9 voitures disposant chacune de 3 portes par face, 454 places assises et 1046 debout.

L'hypothèse d'une seconde liaison ferroviaire diamétrale avait été évoquée, avec une échéance de réalisation en 2030 qui apparaît aujourd'hui peu plausible, mais le dérapage du coût et du calendrier, sans compter l'évolution du contexte budgétaire, semble être de nature à tempérer les ardeurs : depuis novembre 2020, le projet est gelé. En attendant, les liaisons nord-sud restent principalement l'apanage du réseau Thameslink, opéré par Govia, en correspondance avec Elizabeth Line à la station Farringdon. Depuis mars 2018, l'exploitation est assurée sous ERTMS niveau 2 avec pilotage automatique après ordre de départ du conducteur, pour un objectif de débit équivalent sur le tronçon le plus chargé de cet ensemble de lignes.

 

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25 juin 2021

Stuttgart 21 : un programme complémentaire ?

Alors que le projet Stuttgart 21 est en cours de réalisation, l'étude d'un complément au projet revêt de prime abord un caractère saugrenu, peu compatible avec la réputation de rigueur germanique, qui, de temps en temps, et manifestement de plus en plus fréquemment, a quelques faiblesses.

Ainsi, le Land du Bade-Wurtemberg a demandé l'étude d'une gare terminus destinée au trafic régional comprenant 6 voies en impasse, distinctes des voies longue distance et de celles de la S-Bahn. Coût : 785 M€... mais l'intérêt de l'opération est contesté non seulement par la ville de Stuttgart (le projet de transformation de la gare ayant suffisamment animé le débat politique) mais aussi du VRS, l'autorité organisatrice des transports dans la communauté tarifaire.

En attendant, la mise en service de la nouvelle gare centrale reste annoncée pour décembre 2025.

Rappelons aussi qu'un programme d'équipement en ERTMS niveau 2 avec pilotage automatique sur ordre de départ du conducteur a été décidé sur un périmètre couvrant 100 km d'infrastructures du noeud ferroviaire de Stuttgart. Il a été attribué à Thales pour un montant de 127 M€. Il vent d'être complété par les modifications sur le matériel roulant : Alstom a été désigné pour équiper 215 automotrices S-Bahn (60 ET423 et 155 ET430), pour un montant de 310 M€

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17 septembre 2018

SNCF et train autonome : quelques précisions

Avec Railenium, l'Institut de recherche technologique de l'industrie ferroviaire, la SNCF lance donc deux groupements de recherche appliquée sur le thème du train autonome. Le premier concerne le fret, emmené principalement par Alstom et Ansaldo. Le second concerne le transport de voyageurs avec Bombardier et Thales et un support déjà connu : une rame Régio2N. Le budget total de ce programme est de 57 M€ financé à 30% par l'Etat, 30% par la SNCF et 40% par les partenaires industriels. L'objectif est d'aboutir à de premiers prototypes en 2020 et une industrialisation à partir de 2025.

Cependant, le terme de train autonome englobe des réalités variées :

  • automatisation des séquences d'accélération, tenue de vitesse, freinage jusqu'à l'arrêt complet en gare ;
  • conduite automatisée avec du personnel à bord ;
  • conduite totalement automatisée sans signalisation.

Si on essaie de faire quelques analogies avec le domaine du transport urbain où l'automatisation a quelques décennies d'avance du fait de son application en réseau fermé, ce qui n'est pas le cas du ferroviaire, on pourra assimiler le premier stade aux fonctions classiques d'une conduite programmée sur les lignes de métro avec conducteurs. Le deuxième stade est voisin de ce qui va se passer sur Crossrail à Londres et le RER E avec NExTEO, avec, en plus des séquences de démarrage et d'arrêt, une régulation dynamique du trafic en ligne par le contrôle-commande, alors que le premier niveau reste tributaire d'un découpage fixe des lignes en cantons. Le troisième niveau est évidemment assimilable aux métros automatiques sans conducteurs... mais va plus loin.

La différence entre  un métro urbain et le réseau ferroviaire réside d'abord dans l'application à un réseau non dédié et d'autre part dans la diversité des dessertes et des usages. Faire cohabiter des rames toutes du même type faisant toutes le même trajet avec la même desserte dans un univers clos n'est pas tout à fait la même chose qu'automatiser la conduite de la diversité des trains sur une même voie entre le TER périurbain, la relation Intercités, le TGV et les trains de fret. Beau défi assurément !

Outre le RER E, rappelons aussi la récente confirmation du projet de modernisation de la LN1 en ERTMS niveau 2 sans signalisation latérale, qui autorisera ensuite l'implémentation d'une fonction de pilotage automatique déjà appliquée par plusieurs pays européens assez en avance sur ce sujet.

La SNCF évaluera le gain de capacité de l'infrastructure, l'impact sur la régularité des circulation et l'optimisation de la consommation énergétique. En outre, l'application pourrait aussi concerner des lignes à faible trafic pour évaluer l'impact sur les coûts d'exploitation dans le cadre de l'irrigation fine du territoire par le chemin de fer et de la quête de solutions pour relancer leur usage.

Bref, sachons distinguer les techniques : le train autonome est une cible ambitieuse, et l'implémentation de fonctions de pilotage automatique supervisé par un conducteur est assurément atteignable à une échéance beaucoup plus proche.

31 janvier 2018

Pilotage automatique et ERTMS

Ces derniers mois, la notion de train autonome anime assez régulièrement la presse et les réseaux sociaux. Mais un peu de pédagogie s'impose car derrière ce terme se cache une réalité bien différente. Il s'agit en fait de l'introduction progressive du pilotage automatique dans l'exploitation des trains. On n'en est pas encore au wagon qui se déplace tout seul sur une infrastructure sans autre connexion aux autres circulations qu'une géo-localisation et une adaptation instantanée de son comportement. Pour l'instant, on en reste à un train c'est à dire des automotrices, des locomotives, des voitures et wagons... et des systèmes de signalisation.

Prorail, le gestionnaire d'infrastructures hollandais, annonce le début des essais du pilotage automatique couplé à l'ERTMS niveau 2 sur la Betuweroute, reliant le port de Rotterdam à la frontière allemande. Le choix de cette ligne s'est imposé par l'absence de passages à niveau sur cet itinéraire déjà équipé en ERTMS.

En Suisse, les CFF ont expérimenté l'exploitation en pilotage automatique de la section de ligne nouvelle Mattstetten - Rothrist, apte à 200 km/h, elle aussi équipée en ERTMS niveau 2. Après des essais techniques, un premier train Intercity à deux niveaux en service commercial a ainsi été régulé sans intervention du conducteur, l'automatisme assurant la montée en vitesse et le freinage sur le tronçon équipé. En outre, un programme d'optimisation de la consommation d'énergie a été testé sur ce tronçon en lien avec le pilotage automatique.

Déjà, les chemins de fer tchèques ont développé une fonction de pilotage automatique depuis 1999, d'abord sur un contrôle de vitesse "local" avant de migrer le système de signalisation vers ERTMS niveau 2 en 2011.

L'objectif de ces expérimentations est évidemment de resserrer l'intervalle entre les circulations sur les sections les plus chargées des réseaux ferroviaires, sur les grands axes et dans les grands noeuds à l'approche des grandes gares en particulier dans les zones denses dans les grands bassins urbains, sans recourir à un système particulier. Crossrail au Royaume Uni, EOLE en France et le réseau de banlieue de Copenhague ont penché en faveur du CBTC, utilisé sur les métros automatiques, en conservant le rôle du conducteur pour le service voyageurs et le contrôle général de l'exploitation, comme sur les métros classiques. En revanche, toujours au Royaume Uni, Thameslink (le principal axe nord-sud) mise sur ERTMS.

Cependant, le développement de la fonction de pilotage automatique sur ERTMS présente l'avantage de la compatibilité avec des lignes plus conventionnelles, déjà équipées ERTMS ou dont l'équipement est envisagé en remplacement des systèmes nationaux de signalisation.

La combinaison "pilotage automatique sur ERTMS niveau 2" est donc manifestement porteuse d'avenir... à condition d'accélérer le rythme de déploiement du système européen, qui est plus complexe que prévu, non seulement pour des raisons de coût mais aussi pour des questions d'efficacité : ERTMS peut être surtout valorisé sur des réseaux dont les systèmes préexistants sont assez restrictifs.

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