Métro sur pneumatiques

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Article principal : Métro.
Bogie d'un MP 89
Un VAL 208 à Lille.

Un métro sur pneumatiques est un véhicule ou un système de métro dans lequel le roulement des trains est assuré par des roues équipées de pneumatique circulant sur un lé de piste, par opposition au matériel ferroviaire classique où le roulement est assuré par des roues en acier circulant sur des rails.

La première technologie de métro sur pneumatiques a été initialement expérimentée par la RATP durant les années 1950, sur la ligne 11 du métro de Paris. Différents systèmes basés ou inspirés de cette technologie furent ensuite développés puis étendus à de nombreux métros, tramways et lignes de transport hectométrique de par le monde. Malgré son efficacité, le roulement sur pneus ne s'est pas généralisé à tous les réseaux et équipe seulement une minorité des lignes en service aujourd'hui.

Système[modifier | modifier le code]

Les rames sont équipées de bogies dont les essieux conservent les roues en acier classiques et comportent en outre deux roues, de même diamètre, équipées de pneumatiques et situées à l'extérieur des précédentes. Les roues à pneus assurent les fonctions de traction et de freinage, celles en acier servent en cas de secours (crevaison) ainsi qu'au guidage lors du franchissement des aiguillages. Les bogies comportent également des roues horizontales plus petites assurant le guidage latéral des véhicules.

La voie comporte deux rails en acier, comme toute voie ferrée, et de ce fait autorise la circulation de matériel ferroviaire classique, notamment pour les opérations d'entretien, et deux pistes de roulement dont la largeur est adaptée à celle des pneumatiques. Elle comporte en outre un rail latéral servant à la fois au captage du courant par frotteurs et de piste de roulement pour les roues horizontales. Le retour du courant de traction s'effectue par les rails classiques (acier) par le biais de frotteurs.

Ce système diffère sensiblement de celui du pneurail mis en œuvre par Michelin dans les années 1930 sur ses célèbres Michelines, qui avait l'avantage de pouvoir rouler sur une voie banale mais présentait l'inconvénient d'une piste de roulement trop étroite, d'où une charge à l'essieu trop limitée.

Le système VAL fonctionne également selon ce principe, mais sans roues métalliques, et avec des voies formées exclusivement de pistes pour pneumatiques, sans rails classiques. Les aiguillages modifient la direction de la rame par un appareil de guidage situé dans l'axe de la voie.

D'autres types de véhicules ont été expérimentés et parfois mis en service commercial : si le système ARAMIS, testé à Paris durant les années 1980 n'a pas connu de suite, le Poma 2000, système de cabines à traction par câble et à roulement sur pneus, a été mis en service à Laon, dans le Nord-est de la France.

Applications[modifier | modifier le code]

Aspects techniques[modifier | modifier le code]

Du fait d'un contact roue/rail offrant un coefficient d'adhérence bien supérieur, les pneus permettent de par leur nature :

  • Une accélération au démarrage et un freinage plus efficaces en cas d'urgence, et réduisant la perte de temps de ceux-ci à chaque station, surtout si celles-ci sont rapprochées ;
  • Le franchissement plus facile de dénivelés plus importants sans patiner (jusqu'à 12 % pour le M2 à Lausanne) ;
  • Une meilleure tenue sur les lignes aériennes en cas de mauvaises conditions climatiques ;
  • La réduction du bruit de roulement (ce qui est important pour les habitants proches des lignes aériennes), ainsi que le crissement et le frottement sur les rails et aiguillages, qui sont amoindris dans les courbes à faible rayon.

Toutefois, ils possèdent en contrepartie quelques inconvénients :

  • Moins de confort pour les usagers au niveau des secousses régulières continuelles engendrées par l'élasticité des pneus[1]
  • Consommation énergétique plus élevée et vitesse de pointe plus faible qu'avec du matériel roulant sur des rails d'acier classiques[2].
  • Chaleur supplémentaire l'été due aux frottements des pneumatiques sur les anciennes rames de la ligne 4 notamment.

Historique[modifier | modifier le code]

Une rame MP 89 de la RATP.
Article détaillé : MP 51.

Au cours des années 1950, la RATP étudia en s'inspirant des anciennes Michelines des années 1930, roulant sur pneus adaptés pour être capables de circuler sur les rails d'un train, un tout nouveau système de métro sur pneus pour l'époque, dans l'objectif d'obtenir de meilleures performances que ce que l'on pouvait avoir en matériel classique sur fer, notamment par comparaison et pour renouveler les rames "Sprague" très bruyantes de l'époque (bruit des rails mais aussi du moteur), dont les plus récentes avaient été construites en 1939 et qui constituaient jusqu'en 1959 le parc entier des rames du métro parisien (la toute dernière rame Sprague circula sur la ligne 9 en 1984).

La RATP étudia la motrice prototype MP 51 sur la voie navette (Pré Saint-Gervais - Porte des Lilas). Le système s'avérant concluant, la RATP convertit au roulement sur pneumatiques la ligne 11, de longueur relativement modeste, allant de Châtelet à Mairie des Lilas, et qui devint un laboratoire d'essais à grande échelle, avec ses rampes sévères et son tracé sinueux.

Ces rames sur pneumatiques commenceront à s'ouvrir au public sur cette ligne 11 en 1959 en parallèle des Sprague sur roues métalliques continuant de circuler, les deux bandes de roulement des pneus étant accolées à chaque rail du côté intérieur, ceux-ci permettant toujours le guidage par l'intermédiaire d'une troisième roue pneumatique horizontale.

La RATP prévoyait face à cette réussite et son succès, de convertir toutes les lignes du métro parisien aux pneumatiques.

En 1963, sur l'importante ligne 1 longitudinale desservant Château de Vincennes à Pont de Neuilly, des rames de métros sur pneus flambants neufs, plus silencieux et confortables, bien éclairées par des tubes fluorescents, aux sièges coussinés même en seconde classe, les MP 63, viennent se substituer progressivement aux vieux métros Sprague "ferraillants", bruyants et cahotants. Ils seront très appréciés.

Ce sera également le cas par la suite en 1966 de la ligne 4, importante elle-aussi en assurant la liaison Nord-Sud de Paris.

En 1973, la ligne 6 allant de Nation à Charles de Gaulle-Etoile en passant par le sud de Paris (Place d'Italie, Denfert-Rochereau, Montparnasse-Bienvenüe, La Motte-Piquet-Grenelle) (MP 73), sera équipée ainsi à son tour, du fait de la grande partie aérienne de la ligne (45 % du parcours), possédant de nombreuses pentes passant alternativement de l'aérien au souterrain, et réduisant les bruits pour les habitants résidant à proximité.

Mais les chantiers de conversion de ces lignes furent difficiles et coûteux, dû à la standardisation compliquée des voies devant accepter à la fois les anciens Sprague à roues métalliques sur rails et les lignes sur pneus lors des transitions progressives.

Le matériel fer se perfectionna lui-aussi parallèlement, avec les nouvelles rames de 1967 (MF 67), devenant beaucoup plus silencieuses que les Sprague, tout en restant compatibles avec les voies sur rail existantes, et encore plus confortables pour les voyageurs car n'ayant pas les secousses engendrées par les pneus, bien que restant moins performantes en accélération, freinage et adhérence.

Les adaptations des lignes au départ sur rail en pneus s’arrêtèrent donc ensuite pour ces différentes raisons.

Estimée efficace pour desservir notamment les aéroports, et étant la première ligne d'Ile de France entièrement automatisée, la locomotion sur pneumatiques fut adoptée en 1991 pour l'Orlyval, desservant depuis Anthony Orly Ouest, puis Orly Sud, puis pour le CDGval, desservant les 3 principales aérogares de Roissy, en complémentarité des navettes de bus.

En 1994, sur la ligne 1, de nouvelles rames toujours sur pneumatiques remplacèrent progressivement les anciennes, en étant équipées pour la première fois de soufflets permettant de naviguer directement de manière pratique d'une voiture à l'autre.

La nouvelle ligne 14, entièrement automatisée dès le départ, a été construite directement sur pneumatiques en Octobre 1998. Reliant la gare Saint-Lazare à la Bibliothèque François Mitterrand, puis Olympiades, elle restera très fiable et pratique.

Cependant, la technologie pneumatique ne sera pas nécessairement retenue pour les futures lignes de métro, notamment à cause de sa consommation énergétique élevée[3], bien qu'ils soient souvent adoptés pour leur fonctionnement plus efficace et rapide en priorité pour le pilotage automatique sans conducteur, ce qui est de plus en plus fréquemment le cas à l'avenir.

En 2011, l'automatisation progressive de la ligne 1 nécessita à nouveau l'équipement de nouvelles rames adaptées, toujours sur pneumatiques. Les rames précédentes avec conducteur furent alors l'occasion parfaite de remplacer, car étant plus récentes (1994) et mieux aérées, les anciennes rames de 1963 sur pneumatiques de la ligne 4, et cette substitution s'effectua progressivement jusqu'en 2013.

Les transports à rames sur pneumatiques ont continué d'être adoptés récemment parallèlement, deux tramways d’Île de France venant d'être mis en service, tels le T5 en 2013, allant du Marché de Saint-Denis à la Gare de Sarcelles, puis le T6 en 2014, desservant du métro Porte de Vanves jusqu'à Vélizy-Villacoublay, et dont la ligne sera complétée en 2016 par sa partie souterraine pour rejoindre Viroflay-Rive droite.

Lignes en pneumatique[modifier | modifier le code]

De nombreuses lignes de métro de tous les pays ont préféré adopter les pneumatiques pour plusieurs de leurs métros plutôt que les roues sur rail métallique selon l'environnement et la configuration.

Plusieurs, comme à Montréal, se sont inspirés des métros français pour la technologie, utilisant des pneus Michelin notamment.

Voir Transport hectométrique pour les lignes utilisée uniquement pour des navettes desservant des petites étendues telles que des aéroports.

Amérique[modifier | modifier le code]

Canada[modifier | modifier le code]

Chili[modifier | modifier le code]

Mexique[modifier | modifier le code]

Europe[modifier | modifier le code]

France[modifier | modifier le code]

Une rame MPL 85 du métro de Lyon.

Italie[modifier | modifier le code]

Rame MP 89 du nouveau métro de Lausanne.

Suisse[modifier | modifier le code]

Asie[modifier | modifier le code]

Corée du Sud[modifier | modifier le code]

Japon[modifier | modifier le code]

Une rame du Yurikamome.

Singapour[modifier | modifier le code]

Taiwan[modifier | modifier le code]

Projets[modifier | modifier le code]

Hong Kong

Macau

Références[modifier | modifier le code]

  1. Toutefois, à l'analogue des manèges, ces secousses peuvent constituer des sensations amusantes et plaisantes pour les enfants notamment dans les soufflets.
  2. STIF, « Avis du STIF sur le projet de réseau de transport du Grand Paris »,‎ (consulté le 7 avril 2013)
  3. La gazette des communes, « Métros autour de Paris : le Stif juge dépassée la technologie de la ligne 14 »,‎ (consulté le 7 avril 2013)

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]

  • Georges Freixe, « Transports électriques urbains : D 5551 Conception du matériel roulant », Techniques de l'Ingénieur « Traité génie électrique »,‎

Articles connexes[modifier | modifier le code]

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Liens externes[modifier | modifier le code]