Le tour d’Europe des boucles ferroviaires

Si des voies sont souvent établies dans l’enceinte de sites industriels ou à proximité immédiate afin de permettre au matériel roulant d’effectuer ses premiers parcours en sortie d’atelier, difficile de reproduire sur ces voies les conditions de circulations sur de longues distances ou à vitesse élevée lors d’essais dynamiques, c’est-à-dire lorsque les trains sont en mouvement. Idéalement, il faudrait réserver à cette fin des sections entières des réseaux ferrés sur lesquels les nouveaux matériels roulants sont appelés à circuler, mais ce n’est pas toujours possible (et pas forcément souhaitable). Et, si de nombreux pays ont développé des centres d’essais ferroviaires, idéaux pour réaliser des essais statiques, voire dynamiques à petite vitesse, ces centres ne disposent pas toujours des voies nécessaires pour réaliser des essais dynamiques à des vitesses relativement élevées. es circuits fermés sont nettement plus intéressants car ils n’obligent pas à rebrousser au bout de quelques kilomètres… Pour autant, de telles « boucles », qui par leur tracé rappellent des circuits de trains miniatures (mais grandeur nature), ne sont pas des installations si courantes.

Jusqu’à 230 km/h à Velim en Tchéquie

En Europe, pour tout nouveau matériel roulant destiné aux réseaux ferrés nationaux à voie normale, une visite s’impose, dans les faits, au centre d’essais de l’Institut tchèque de recherche ferroviaire (VUZ) de Velim, situé à une soixantaine de kilomètres à l’est de Prague. C’est sur la plus grande des deux boucles du site, qui se développe sur un périmètre de 13,276 km, que des essais dynamiques peuvent être pratiqués jusqu’à 210 km/h, voire 230 km/h par dérogation. Des vitesses uniques en Europe sur une voie d’essais ! En revanche, les vitesses pratiquées sur le petit circuit de Velim (périmètre de 3,951 km) se situent dans une fourchette de 40 à 90 km/h selon le rayon de courbure (300 m, 450 m, 600 m et 800 m, contre 1 400 m sur le grand circuit). Question électrifications, les deux circuits sont sous caténaire alimentée sous les quatre tensions les plus courantes d’Europe continentale, alors qu’une section de 1,5 km peut être équipée d’un troisième rail de type métro.

160 km/h à Wegberg-Wildenrath en Allemagne

Un peu en-dessous de Velim question vitesses maximales, mais un peu plus proche des sites de production et des clients d’Europe de l’ouest, le Centre d’essais et de validation Siemens de Wegberg-Wildenrath (PCW, ou « Wildenrath » plus couramment) dans la Land de Rhénanie du Nord Westphalie en Allemagne, permet de circuler jusqu’à 160 km/h. Ici aussi, l’alimentation électrique est réalisée par caténaire, sous les quatre tensions les plus courantes d’Europe continentale, mais également par troisième rail du type que l’on retrouve en Angleterre, au sud de Londres. En outre, certaines voies du PCW de Wildenrath permettent de réaliser des essais de matériels à voie métrique, en particulier des tramways. A noter que si Siemens est très impliqué dans le fonctionnement de ce site, ce dernier accueille également les trains de la concurrence !

110 km/h au CEF 1 en France

En France, la première étape des essais dynamiques revient souvent à passer par les voies des deux sites français du Centre d’essais ferroviaires (CEF 1 et 2), dans lequel Alstom a une participation ultra-majoritaire. Voisin du site Alstom de Petite-Forêt, près de Valenciennes, le CEF 1 présente une voie de vitesse (maximum 110 km/h) et des boucles particulièrement intéressantes pour les essais de métros – y compris à pneus ou automatiques – de trains de banlieue de type RER ou de trams-trains. Ici, la plupart des tensions d’Europe, d’Amérique et d’Asie sont proposées à la caténaire et les voies pour métros sont équipés des rails d’alimentations nécessaires et des pistes pour le roulement sur pneus. Et lorsqu’il s’agit d’aller plus vite, jusqu’à 160 km/h, les trains peuvent gagner la Meuse, où se situent les 12 km de la voie du CEF 2, dit « de Tronville-en-Barrois », avec les deux tensions pratiquées en France à la caténaire. Intéressant, mais ce n’est pas une boucle : la voie côtoie celle de la ligne classique Paris – Strasbourg.

Entre 120 et 140 km/h à Bologne en Italie

Le paysage ferroviaire européen comprend une nouvelle boucle d’essais depuis 2018, avec la mise en service du Circuit de Bologne San Donato, des FS (Chemins de fer italiens de l’État), établi autour d’un triage. Son tour complet fait 5 759 m, dont quelque 2 000 m en double voie. Ici, la caténaire est alimentée sous 3 kV continu, le standard des lignes classiques en Italie, en Belgique, en Pologne et au Maroc (pour ne parler que des réseaux à voie normale). Les vitesses maximales se situent entre 120 et 140 km/h.

Quelques anneaux en Europe de l’Est

Velim n’est pas l’unique boucle (ou « locodrome ») de l’ancienne Europe de l’Est : de telles installations existent également en Roumanie (AFER, deux anneaux, dont le grand, de 13,7 km de périmètre sous 25 kV 50 Hz, pour 200 km/h maximum), en Pologne (boucle de 7,725 km de périmètre, 160 km/h en ligne droite, alimentation sous 3 kV continu) et, pour la voie large, en Russie (Chtcherbinka, 6 km).

Un projet aux Pays de Galles

Le club des boucles d’essais européennes devrait s’enrichir à la mi-2025 d’un nouveau membre, le Global Centre for Rail Excellence (GCRE) à Nant Helen, sur le site d’une ancienne mine du sud du Pays de Galles. D’un périmètre de 6,9 km, la boucle « grande vitesse » devrait autoriser 125 mph (200 km/h), contre 40 mph (64 km/h) pour la boucle « petite vitesse » (4,5 km). Destiné en premier lieu à du matériel britannique, ce centre sera électrifié sous 25 kV 50 Hz (le standard au nord de Londres).

Mais pour trouver le plus long, il faut traverser l’Atlantique…

Traversons l’Atlantique pour citer enfin une boucle ferroviaire beaucoup plus longue : elle se situe aux Etats-Unis où la Federal Railroad Administration (FRA) dispose d’installations bien plus importantes pour son Transportation Technology Center (TTC) de Pueblo (Colorado), avec ses multiples voies d’essais dont pas moins de quatre boucles, dont une pour les trains lourds (HTL), une pour les trains de banlieue (TTT)… et une de 21,7 km de périmètre (RTT) qui permet en particulier de tester les trains à grande vitesse jusqu’à 165 mph (266 km/h). Sur ce circuit alimenté sous les diverses tensions américaines et aux bonnes fréquences, on a vu, ces dernières années, l’Avelia Liberty produit par Alstom pour Amtrak, dont les motrices ressemblent beaucoup à celles du TGV M !

 Patrick Laval