Une ligne à grande vitesse (LGV) est spécialement conçue pour permettre aux TGV
d'y circuler à 300 km/h. Sa construction ne diffère pas fondamentalement de
celle des lignes classiques, mais les dimensions et surtout les exigences en
matière de tolérance et de sécurité nécessitent la mise en œuvre de
travaux de grande envergure.
Dans la plupart des cas, les LGV traversent le pays en longeant autant que
possible l'infrastructure existante (généralement les autoroutes), et
rejoignent les lignes ferroviaires classiques à l'approche des principales
villes desservies. En Belgique, c'est la société TUC-Rail
qui est le maître d'oeuvre pour la construction des lignes à grande vitesse.
La construction d'une LGV débute toujours par d'importantes études géotechniques du sol et du sous-sol. Ces études visent à déterminer la qualité des terrains, afin de déterminer quelles infrastructures seront nécessaires pour le passage de la LGV. Certains sols particulièrement sablonneux nécessitent en effet la construction d'une plate-forme en béton, afin de stabiliser la construction.
Ensuite ont lieu les fouilles archéologiques. Elles sont financées
principalement par la SNCB, à raison d'environ un million de francs belges par
kilomètre. Grâce au caractère linéaire du tracé, les chercheurs peuvent réaliser
des coups de sonde sur les différentes régions traversées. Ils ont ainsi fait
des découvertes dont certaines remontent à 2000 ans avant Jésus-Christ !
Dans un troisième temps commencent les travaux de génie civil. Le génie civil inclut les travaux de terrassement ainsi que ceux de construction et d'adaptation d'ouvrages d'art.
Le terrassement consiste principalement à combler les zones où le TGV
circule en remblai (càd. au-dessus du niveau du sol) grâce à des terres prélevées
dans les zones où le TGV circule en déblai (càd sous le niveau du sol).
Parfois, il faut également renforcer le terrain en utilisant des pieux, voire même
en construisant une plate-forme bétonnée.
La construction des ouvrages d'art consiste à ériger des ponts, viaducs et tunnels ainsi qu'à construire des tranchées couvertes, de sorte qu'au terme de cette étape le chantier se présente comme une plate-forme continue de 14 mètres de largeur, prête à recevoir les rails.
Enfin, dans un quatrième temps a lieu la construction de la ligne à proprement parler. Elle se divise en trois grandes étapes : pose de la voie, électrification et signalisation.
Pose de la voie
Dans un premier temps, une voie provisoire est placée sur le futur tracé
d'une des deux voies (par exemple la voie B), et un préballastage est effectué.
C'est à partir de cette voie provisoire que sera installée la voie A de la LGV,
située à environ trois mètres de distance. La voie provisoire se compose d'éléments
préfabriqués de 18 mètres de long avec des traverses en bois.
Une fois cette voie provisoire posée, elle permet d'acheminer les longs rails (d'une longueur moyenne de 288 m) par des trains de travaux tractés par des locomotives diesel. On installe tout d'abord les traverses, formées de blocs en béton précontraint de 2,4 m de largeur et pesant 245 kg chacun. Ensuite, on place les rails sur ces traverses à l'aide de vérins hydrauliques et en les accolant bout à bout (dans le même temps, on règle la distance entre les traverse). Les rails sont alors soudés par un procédé aluminothermique : grâce à cette technique, les joints disparaissent et l'on obtient un long rail continu.
Le ballast est alors acheminé par un autre train et placé sur la voie. Il s'agit d'une étape très délicate car il est important d'avoir une répartition uniforme du ballast, formé de pierres concassées résistantes et abrasives. Des machines vibrantes permettent un résultat optimal.
Une fois la voie stabilisée, on enlève la voie provisoire et l'on procède
à la pose de la seconde voie (voie B) à partir de la voie qui vient d'être
posée, suivant un procédé tout à fait identique (installation des traverses
et des rails, soudure aluminothermique et ballastage).
Electrification
La pose de la voie est suivie par l'électrification de la ligne, qui se déroule
également en plusieurs étapes.
Tout d'abord, on installe les pylônes qui supporteront la caténaire dans
des trous forés au sol, qui sont ensuite bétonnés. On procède ensuite à l'équipement
des poteaux, en plaçant les isolants électriques (en verre) et les supports de
caténaire.
La caténaire, constituée essentiellement d'un fil porteur en bronze et d'un
fil de contact en cuivre, est alors déroulée et déposée sur ces supports,
puis tendue à l'aide de contrepoids avec une tension de 14 kN, de façon à
limiter le déplacement vertical du câble électrique à 12 centimètres.
Une fois l'installation contrôlée, on procède à l'alimentation de la ligne depuis une sous-station de traction, avec une tension alternative de 25.000 V cadencée à 50 Hz. Ces sous-stations de traction sont situées à proximités des lignes Electrabel de 150 kV. Les lignes existantes modernisées sont quant à elles alimentées en 3.000 V continu.
Signalisation
La signalisation est l'ultime étape de la construction de la ligne. Etant
donné qu'à 300 km/h, le conducteur n'a pas le temps d'observer les signaux qui
défilent, les lignes à grande vitesse sont dotées d'un système de
signalisation tout à fait spécifique, permettant d'afficher les informations
directement en cabine.
Deux systèmes différents sont utilisés : le système
TVM sur la
ligne 1 et
le système TBL ailleurs (lignes
2,
3 et
4).
Le poste de signalisation des lignes à grande vitesse (block 12) se situe dans les bâtiments de la direction de la SNCB, situés rue Bara à Bruxelles.
Pour plus de détails sur les techniques de signalisation, consultez la page signalisation des lignes à grande vitesse.
Une ligne à grande vitesse fait bien entendu l'objet de soin particuliers :
la ligne est contrôlée régulièrement (et pied et à bord de trains) par le personnel de la base de
maintenance, située à Ath pour la ligne 1 (base du
Coucou), et à
Voroux pour la ligne 2. C'est également la base
d'entretien qui assure les interventions en cas de dérangement.
Sur une ligne traditionnelle, il y a de nombreux endroits où un véhicule défectueux peut être détourné de la ligne. Sur une LGV par contre, la voie est généralement isolée du reste du réseau, et des refuges sont spécialement aménagés afin de mettre à l'écart une rame défectueuse. Ces refuges servent également à garer les véhicules de maintenance, et sont généralement situés à côté d'une paire d'aiguillages sur la LGV.
De plus, tous les 15 jours, une voiture de mesure est incorporée à une rame commerciale TGV-Réseau, afin de vérifier la géométrie de la voie, les liaisons sol-train ainsi que l'état de la caténaire. Cette voiture de mesure, appelée "Mélusine", est placée entre la motrice et la première voiture, et est reconnaissable à la vigie installée à son extrémité.
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La dernière mise à jour date du
dimanche 29 décembre 2002.
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