Fermeture de la LGV

Paris-Lyon

Fermeture de la LGV Paris-Lyon

Transcription :

­La ligne à grande vitesse Paris-Lyon voit circuler en moyenne 240 trains par jour, soit le tiers du trafic à grande vitesse du réseau français. Elle est longue de 460 km. C'est une artère majeure, car elle est empruntée par des TGV se rendant bien au-delà des deux villes qu'elle relie, c'est même la ligne à grande vitesse la plus fréquentée d'Europe. Pourtant et pour la première fois de son histoire aucun train n'a circulé dessus entre le 9 et le 13 novembre dernier. Pendant ces quelques jours, on est revenu aux temps anciens d'avant 1981 ou il fallait plus de 4 h et demie pour rallier Paris et Lyon en train... Alors que l'on s'est habitué depuis à faire ce trajet en moins de 2 heures. En cause ? La mise en place d'un nouveau système de signalisation et dans le même temps le déménagement du poste de contrôle de la ligne. Alors je sais que vous adorez ce genre d'information donc je vous donne celle-là : Sachez que selon la SNCF, je cite « Réaliser un tel chantier sur une ligne à grande vitesse en exploitation est une première mondiale ». Si vous avez un contre-exemple, n'hésitez pas, les commentaires sont là pour ça, quant à moi, je vous dis bonjour et bienvenue dans Aiguillages !

Pour comprendre ce qu'il s'est passé ce week-end-là, il nous faut faire quelques rapides rappels historiques. La signalisation ferroviaire est presque aussi ancienne que le train. Dès que les circulations sur les rails ont commencé, il a fallu les organiser et les sécuriser et près de deux siècles après l'arrivée du chemin de fer en France, nous en sommes toujours là. Sauf que les technologies pour y parvenir ont bien évolué. Les formes primitives de signalisation étaient des drapeaux présentés par des employés des compagnies de chemins de fer aux mécaniciens des locomotives les autorisant à partir en ligne ou les contraignant à l'inverse à marquer l'arrêt. Révolution industrielle aidant, les signaux deviendront mécaniques, et gagneront en efficacité, mais aussi en complexité. Par exemple, on va chercher à faire fonctionner de pair l'établissement d'un itinéraire avec sa protection.
Ça veut dire que pour permettre à un train de se déplacer d'un point A à un point B, en franchissant au besoin un aiguillage, on va s'assurer qu'aucun autre ne viendra perturber ce mouvement. Le fait de manipuler le levier d'un aiguillage aura comme conséquence d'ouvrir la voie au train concerné. On lui présentera donc un feu vert, et de la fermer à tous les autres qui se verront présenter un feu rouge. Au début, la portée de ces actions était très locale, mais au gré de l'évolution des technologies leur onde s'est propagée de plus en plus loin sur le terrain. Et aujourd'hui appuyer sur un simple bouton quelque part dans un bureau situé à un bout du pays, peut avoir des conséquences qui se répercutent sur des centaines de kilomètres de voies ferrées comme on le verra un peu plus tard.

Ce sont l'électricité au début du XXe siècle, puis l'informatique qui permettront une telle évolution. Mais loin de ne faire que de se succéder, ces différentes technologies vont très longtemps cohabiter.
Aujourd'hui, il existe encore des postes mécaniques, certes, ils ont été modernisés et ils se font de plus en plus rares, mais il y a encore des aiguilleurs dont le travail est de manipuler de grands leviers, tandis que d'autres pilotent les aiguillages et la signalisation d'une gare, voire de toute une région à partir d'un poste informatisé. Ça, c'est pour la sécurisation des itinéraires, mais il existe un autre risque dont on veut se prémunir, c'est celui que deux trains se suivant sur une même voie puissent se rattraper.

La solution la plus classique ? Définir des zones appelées cantons. Selon l'importance du trafic sur une ligne donnée ceux-ci peuvent être plus ou moins longs. Le principe étant que tant qu'un train n'a pas quitté une zone particulière, il est interdit d'y faire entrer un autre convoi. À cet effet, cette zone est protégée par un signal lumineux à son entrée. Selon l'importance du trafic sur les lignes considérées, qu'il s'agit d'une voie unique ou d'une voie double, les technologies mises en œuvre peuvent être plus ou moins élaborées et automatisées. Sur les grandes lignes, les cantons ont une longueur moyenne de 2 km et ce sont des appareils placés sur les voies qui détectent le passage des trains, fermant le signal d'entrée dans un secteur où un train vient de pénétrer pour ne l'ouvrir et autoriser le passage d'un autre convoi que lorsqu'il en sera sorti. Sur les lignes secondaires établies à voie unique, ce sont les gares qui matérialisent les cantons. Un train ne pourra en quitter une que lorsque celui qui le précède aura atteint ou dépassé la suivante. Les croisements ne pouvant être réalisés qu'en gare, il peut se passer beaucoup de temps selon la distance qui les sépare avant qu'une autre circulation ne puisse être envoyée sur la ligne. Pour renforcer ce principe de sécurité qui n'empêche pas un conducteur de griller un feu rouge par inadvertance ou en raison d'une gêne visuelle, un dispositif de sécurité supplémentaire a été mis au point et déployé sur le réseau français. Il s'appelle le crocodile. Il s'agit d'une invention qui n'est pas toute jeune puisqu'elle date de 1872. Posé entre les voies, au pied des signaux lumineux, il déclenche une alerte sonore dans la cabine de conduite en cas de franchissement d'un signal restrictif, c'est-à-dire imposant un ralentissement ou l'arrêt du train. Lorsqu'il retentit, le conducteur dispose de quelques secondes pour appuyer sur un bouton confirmant ainsi qu'il a bien pris en compte l'information. Si tel n'est pas le cas, le train est automatiquement arrêté. Cependant, le crocodile n'empêchera pas un autre risque ferroviaire de se produire. Le dépassement de la vitesse autorisée. D'autres dispositifs de sécurité ont donc été imaginés pour y faire face. La vitesse autorisée sur une portion de ligne donnée est très variable en fonction de la nature des trains, de leur poids et de leur aptitude au freinage. Vous imaginez bien qu'il est plus facile d'arrêter un petit autorail qu'un long train de marchandise. Sur une même portion de ligne, les deux ne seront par conséquent, pas autorisés à rouler à la même vitesse. Mais surtout, la limitation de vitesse dépend de l'environnement dans lequel le train évolue. En ligne droite, en courbe, en tunnel, en entrée de gare ? En cours de route, ces conditions ne cessent d'évoluer. En fonction de celles-ci des vitesses limites sont imposées aux trains via des panneaux placés le long des voies. Dans ce domaine, la sécurité des circulations a longtemps reposé sur la seule stricte obéissance des conducteurs aux indications qui leur étaient données, mais ce dispositif n'était pas sans présenter des failles. Le brouillard, ou la distraction du conducteur pouvant avoir comme conséquence de ne pas voir un panneau imposant une restriction de vitesse. Les entreprises ferroviaires se sont alors doté de nouveaux systèmes de sécurité appelés ATP pour Automatic Train Protection. Dans les années 80, la France a ainsi équipé ses trains de l'un d'entre eux appelé KVB pour Contrôle de la Vitesse par Balises. Alors, non, le K n'est pas une grossière faute d'orthographe, mais il existe tellement d'acronymes à la SNCF que CVB, qui aurait été plus approprié, était déjà pris pour autre chose, on a donc quelque peu tordu le cou à langue française et remplacé le C par un K pour en créer un nouveau. Le KVB, c'est cette petite musique que vous entendez parfois à travers la porte de la cabine de conduite quand vous montez à l'avant d'un engin automoteur. En général, c'est quand le conducteur en teste le bon fonctionnement avant le départ. Le système se présente sous la forme d'un calculateur embarqué qui lit des informations qui lui sont transmises par des balises placées entre les voies. Si la vitesse du train est supérieure à celle autorisée, une alerte retenti et le dispositif déclenche un arrêt d'urgence. Sur les lignes à grande vitesse pas de KVB, les trains roulent tellement vite qu'il n'est même plus possible de lire les panneaux qui se trouveraient le long de la voie. Ils ont donc tout simplement été enlevés et les industriels ont du imaginer un autre système de contrôle de la vitesse. En France, il s'agit de la TVM pour Transmission Voie Machine. Son grand principe est de déporter la signalisation du terrain à la cabine de conduite. Par son intermédiaire, le conducteur d'un TGV visualise la vitesse à laquelle il est autorisé à rouler dans le canton dans lequel il se trouve et l'annonce de celle qu'il devra respecter dans le prochain. Cette anticipation est très importante puisque lancé à 300 ou 320 km/h, un TGV aura besoin de 6 à 7 cantons pour pouvoir s'arrêter, soit une distance d'environ 10 km. Le KVB et la TVM sont les deux ATP qui ont été déployés sur le territoire français, mais au-delà de nos frontières, nos voisins européens ont bien évidemment eux aussi développé des systèmes de protection de leurs trains, et dans ce domaine, chacun y est allé de sa solution basée sur des technologies développées par ses industriels nationaux.

Résultat, il existe aujourd'hui pas moins de 24 dispositifs différents, ce qui a comme conséquence qu'un train assurant une relation internationale doit en embarquer plusieurs d'entre eux pour pouvoir circuler au-delà de son pays d'origine, et ce, en plus des équipements propres aux différentes alimentations électriques rencontrées, mais ça, c'est encore un autre sujet. Prenons le cas d'un Thalys qui est amené à fréquenter en dehors de la France, les rails Belges, Allemandes et des Pays-Bas, ce sont ainsi 4 systèmes de captage du courant et 7 ATP qui doivent être empilés dans la motrice. Tout cela a bien évidemment un coût non-négligeable qui se répercute dans le prix de vente des matériels roulants et sur celui de leur entretien. C'est ce qui a amené l'Europe à fortement encourager les entreprises ferroviaires des différents pays concernés à se mettre d'accord sur un standard unique. Ainsi est né l'ERTMS, European Rail Traffic Management System. Et précisément, c'est son déploiement qui a été l'une des raisons de la coupure de la ligne à grande vitesse Paris-Lyon en ce week-end du 11 novembre. Ce nouveau système de signalisation et de régulation du trafic a été défini dans les années 90, mis en service pour la première fois en Italie au début des années 2000, puis sur la ligne LGV Est Européenne en 2014. Il est constitué de plusieurs composants.

L'ETCS (European Train Control System) qui est une sorte de régulateur de vitesse très élaboré, le GSM-R, un dispositif qui permet de communiquer avec les trains par radio et l'ATO, qui est une sorte de pilote automatique aux capacités plus ou moins développées. L'ETCS se charge de transmettre en cabine la signalisation, de superviser le mouvement des trains et d'en contrôler la vitesse et c'est une véritable révolution parce qu'avec lui, fini les cantons tels qu'on les concevait jusque-là. Il faut plutôt imaginer que le train est protégé par une bulle qui se déplace avec lui. En fonction des conditions de circulation, du trafic, du terrain traversé, un ordinateur de bord calcule en temps réel et en continu la vitesse optimale à laquelle un train doit rouler pour respecter son horaire et maintenir une distance de sécurité suffisante avec celui qui le précède. À 320 km/h, celle-ci est d'environ 15 km. Ce système de bulle qui se déplace avec le train permet d'augmenter le nombre de ceux pouvant transiter en un temps donné sur une même ligne. Sur l'axe Paris-Lyon, la cadence pourra ainsi passer de 13 à 16 trains par heure et par sens ... Mais pas avant 2030. Parce que ce que l'on ne vous a sans doute pas dit, c'est que si certes l'ERTMS a été déployé sur la ligne, il restera masqué aux yeux des conducteurs au moins jusqu'à fin 2026, le temps d'être mis à l'épreuve et que tous les conducteurs soient formés à la nouvelle philosophie de conduite qu'il induit. Durant cette transition, la bonne vielle TVM restera le seul ATP en vigueur.

Dans le contexte de l'ERTMS, les informations sur la position des trains et celles concernant l'état de la signalisation ainsi que les échanges avec les postes d'aiguillage et de régulation sont transmis par voie hertzienne via le module GSM-R en lieu et place de la TVM sur les lignes à grande vitesse qui elle fonctionne sur la base de fréquences envoyées dans les rails pour être captées par les trains. Le module GSM-R est un système de communication radio basée sur la 2G. Pas de quoi regarder des vidéos en haute définition certes, mais c'est suffisant pour les données à transmettre à l'ordinateur de bord chargé de les traiter et à terme, il est de toute façon prévu de le remplacer d'ici 2030 par le FRMCS Future Railway Mobile Communication System qui lui s'appuie sur la 5 G.

Le 3e composant constituant un système ERTMS est optionnel, il s'agit de l'ATO pour Automatic Train Operation qui est un système de conduite automatique comprenant 4 paliers allant de la simple assistance, à la conduite entièrement automatisée pouvant se passer de personnel à bord, mais ça, cela n'existe pour l'instant que sur certaines lignes de métro. Pour le train qui roule à l'air libre dans un environnement où il peut rencontrer pas mal d'obstacles, c'est quand même plus compliqué. À l'heure actuelle en France, l'ERTMS existe en niveau 1 pour les voies classiques sur lesquelles la signalisation reste implantée au sol le long des voies et 2 pour les lignes à grande vitesse où elle est déportée en cabine. L'ERTMS présente l'immense intérêt de permettre à n'importe quel train en provenance d'un quelconque pays européen de pouvoir circuler dans l'hexagone sans avoir besoin d'équipements supplémentaires : ni KVB, ni TVM. Le problème est que la France est très en retard dans son déploiement. Il suffit de jeter à œil à cette carte pour s'en rendre compte, et c'est d'ailleurs l'une des raisons principales pour lesquelles les compagnies ferroviaires étrangères qui souhaitent établir des relations dans notre pays bénéficient de ristournes sur le prix des péages, du moins les 3 premières années de leur activité. Mais la mise en place de l'ERTMS n'a pas été la seule cause de la fermeture de la ligne Paris-Lyon le week-end du 11 novembre, une autre révolution de l'ombre s'est produite dans le même temps.

La tour de contrôle de la ligne qui était installée depuis l'origine à deux pas de la gare de Lyon dans le 12e arrondissement à Paris, a migré à Lyon et à ce dans le cadre d'un programme beaucoup plus large de modernisation du réseau ferré national. Celui-ci consiste à progressivement remplacer les 1 500 postes d'aiguillage mécaniques, électriques ou informatiques disséminés sur tout le territoire par à terme seulement une 15 aine de Commandes Centralisées du Réseau. Ce programme a été lancé en 2011. Il a comme finalité la centralisation et la digitalisation de la gestion des circulations ferroviaires. L'idée étant de gagner en efficacité en étendant considérablement la zone sur laquelle une équipe d'aiguilleurs et de régulateurs a une vue. Dans un poste d'aiguillage classique, celle-ci est assez limitée, souvent à l'échelle d'une gare, ou d'une partie de gare seulement dans les plus importantes d'entre-elles. À Vierzon par exemple, qui va connaître prochainement cette révolution, il y avait encore 5 postes d'aiguillage pour contrôler l'ensemble du trafic passant par la gare. Les agents qui travaillent dans ces postes devant se mettre en relation avec leurs collègues d'autres postes et se coordonner afin d'établir des itinéraires au plus long cours. Dans les Commandes Centralisées du réseau, ils supervisent les circulations sur de très grandes distances. L'ambiance de bureau est sensiblement différente, vous vous en doutez de celle vécue dans les postes classiques où les agents étaient isolés. Désormais, le travail se fait en équipe. Les gestes répétitifs sont automatisés. Les aiguilleurs et les régulateurs disposent de plus de temps pour des tâches à plus haute valeur ajoutée. Par exemple, un nouveau logiciel baptisé MGOC pour Modernisation de la Gestion Opérationnelle des Circulations se charge de leur proposer les meilleures solutions pour fluidifier le trafic et générer le moins de perturbations possibles en cas d'incident. A eux ensuite de prendre les décisions qu'ils jugeront les meilleures. Le problème étant que l'effet papillon joue à plein sur un réseau ferré au bord de la saturation. Un retard de 5 minutes au départ d'une gare à un bout du pays peut finir par en entraîner de nombreux autres beaucoup plus conséquents à l'autre bout, si les bons choix ne sont pas faits. Cette manière de travailler, c'était déjà un peu celle initiée dans le Poste d'Aiguillage et de Régulation Sud-est, un outil d'avant-garde puisqu'il avait été inauguré avec la mise en service de la ligne à grande vitesse Paris-Lyon en 1981, soit il y a 43 ans, mais avec les technologies de l'époque. Il s'agit d'un poste électronique à grand rayon d'action, à partir duquel il était possible de télécommander les postes d'aiguillage répartis tout au long de la ligne. De plus, cette installation rassemblait dans une salle d'exploitation unique le contrôle de la signalisation, de la régulation et de l'alimentation électrique de la ligne, ce qui ne s'était jamais fait auparavant. À l'occasion de ce week-end d’interruption du trafic la supervision de la ligne à Grande Vitesse Paris-Lyon a basculer dans un nouveau bâtiment installé dans la capitale des Gaules au prix de la déconnexion puis de la reconnexion de pas moins de 57 000 fils électriques contrôlant la centaine de signaux, les 58 postes et 250 aiguillages que compte la ligne, le tout toujours commandé à distance, mais informatiquement désormais. Mieux, la nouvelle tour de contrôle de Lyon, va superviser l'intégralité du trafic à grande vitesse de Lille à Marseille de quoi espérer une plus grande régularité sur l'ensemble de cet axe. Sinon, à moins que vous ne soyez conducteur de train ou aiguilleur votre vie ne devrait pas être profondément bouleversée par ces changements. Une bonne nouvelle pour tous les amateurs de patrimoine industriel le PAR Sud-est devrait être conservé sur site, je l'ai visité ainsi que toute une série de postes d'aiguillage représentatifs des différentes technologies ayant existé dans l'hexagone dans le cadre de reportages que j'ai produit pour SNCF Réseau, que vous pourrez retrouver sur la chaîne de l'association Rails et Histoire et en bonus sur le site www.aiguillages.eu. On se revoit quant à nous dans une 15 aine ici même pour d'autres découvertes ferroviaires, ou dès le début de la semaine prochaine sur la chaîne Aiguillages-Les Rendez-vous du Lundi pour parler modélisme et patrimoine ferroviaire. Et puisqu'il a été beaucoup question de TGV dans ce numéro, vous le savez, on l'attend avec impatience dans le courant du second semestre 2025, la nouvelle génération arrive comme je vous l'avais annoncé dans cette autre vidéo que je vous propose de voir ou de revoir.