Métro sur pneus - Rubber-tyred metro
Un métro sur pneu ou métro sur pneumatiques est une forme de transport rapide système qui utilise un mélange de route et rail technologie. Les véhicules ont des roues avec des pneus en caoutchouc qui roulent sur des patins à l' intérieur des barres de guidage pour la traction, ainsi que des roues en acier de chemin de fer traditionnelles avec des rebords profonds sur des voies en acier pour le guidage à travers les aiguillages conventionnels ainsi que le guidage en cas de défaillance d'un pneu. La plupart des trains sur pneus sont spécialement construits et conçus pour le système sur lequel ils fonctionnent. Les bus guidés sont parfois appelés « tramways sur pneus » et comparés aux métros sur pneus.
Histoire
La première idée pour les véhicules ferroviaires caoutchouc tyred était l'œuvre de Scotsman Robert William Thomson , l'inventeur original du pneumatique pneu . Dans son brevet de 1846, il décrit ses « roues aériennes » comme étant également adaptées pour « le sol, le rail ou la voie sur lesquels elles roulent ». Le brevet comprenait également un dessin d'un tel chemin de fer, avec le poids supporté par les roues principales pneumatiques circulant sur une piste en planches plates et le guidage assuré par de petites roues horizontales en acier circulant sur les côtés d'un rail de guidage vertical central . Un arrangement similaire a été breveté par Alejandro Goicoechea , inventeur de Talgo , en février 1936, brevet ES 141056 ; en 1973, il construit un développement de ce brevet : 'Tren Vertebrado', Brevet DE1755198 ; à Avenida Marítima, à Las Palmas de Gran Canaria .
Pendant l' occupation allemande de Paris pendant la Seconde Guerre mondiale , le système de métro a été utilisé à pleine capacité, avec relativement peu d'entretien. A la fin de la guerre, le système était tellement usé qu'on a réfléchi à la manière de le rénover. La technologie du métro sur pneus a d'abord été appliquée au métro parisien , développée par Michelin , qui a fourni les pneus et le système de guidage, en collaboration avec Renault , qui a fourni les véhicules. A partir de 1951, un véhicule expérimental, le MP 51 , opère sur une piste d'essai entre la Porte des Lilas et le Pré Saint Gervais, une section de ligne non ouverte au public.
La ligne 11 Châtelet - Mairie des Lilas fut la première ligne à être reconvertie, en 1956, choisie en raison de ses fortes pentes . Viennent ensuite la ligne 1 Château de Vincennes - Pont de Neuilly en 1964, et la ligne 4 Porte d'Orléans - Porte de Clignancourt en 1967, reconverties car elles avaient le trafic le plus dense de toutes les lignes du métro parisien. Enfin, la ligne 6 Charles de Gaulle - Étoile - Nation a été reconvertie en 1974 pour réduire le bruit des trains sur ses nombreux tronçons surélevés. En raison du coût élevé de la reconversion des lignes ferroviaires existantes, cela ne se fait plus à Paris, ni ailleurs. Désormais, les métros sur pneus ne sont utilisés que dans les nouveaux systèmes ou lignes, y compris la nouvelle ligne 14 du métro parisien .
Le premier système de métro entièrement sur pneus a été construit à Montréal , Québec, Canada, en 1966. Le métro de Santiago et le métro de Mexico sont basés sur les trains à pneus du métro de Paris . Quelques systèmes plus récents sur pneus ont utilisé des trains automatisés sans conducteur ; l'un des premiers systèmes de ce type, développé par Matra , a ouvert ses portes en 1983 à Lille , et d'autres ont été construits depuis à Toulouse et Rennes . La ligne 14 du métro parisien a été automatisée dès son origine (1998) et la ligne 1 a été convertie en automatique en 2007-2011. Le premier système automatisé sur pneus a ouvert ses portes à Kobe , au Japon , en février 1981. Il s'agit du Portliner reliant la gare de Sannomiya à l'île de Port.
La technologie
Aperçu
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Les trains sont généralement sous la forme d' unités multiples électriques . Tout comme sur un chemin de fer conventionnel, le conducteur n'a pas à diriger, le système s'appuyant sur une sorte de voie de guidage pour diriger le train. Le type de voie de guidage varie selon les réseaux. La plupart utilisent deux chemins de roulement parallèles , chacun de la largeur d'un pneu, qui sont faits de divers matériaux. Le métro de Montréal, Lille Métro , Toulouse métro , et la plupart des régions de Santiago Metro, utilisez le béton . La ligne 4 du métro de Busan utilise une dalle en béton . Le métro de Paris, le métro de Mexico et la section non souterraine du métro de Santiago utilisent de l' acier laminé à chaud en forme de H et le métro municipal de Sapporo utilise de l' acier plat . Le système Sapporo et le métro de Lille n'utilisent qu'un seul rail de guidage central .
Sur certains systèmes, tels que ceux de Paris, Montréal et Mexico, il existe un système conventionnel de 1 435 mm ( 4 pi 8+1 ⁄ 2 in) voie ferrée à écartement standard entre les chemins de roulement. Lesbogiesdu train comprennentdes roues de chemin de feravec desflasquesplus longsque la normale. Ces roues conventionnelles sont normalement juste au-dessus des rails, mais sont utilisées en cas de crevaison, ou auxaiguillages (aiguillages)et auxcroisements. A Paris, ces rails ont également été utilisés pour permettre un trafic mixte, avec des trains à pneus et à roues d'acier utilisant la même voie, en particulier lors de la conversion de la voie ferrée normale. LesystèmeVAL, utilisé à Lille etToulouse, dispose d'autres types de compensation de crevaison et de modes de commutation.
Sur la plupart des systèmes, l'alimentation électrique est fournie par l'une des barres de guidage , qui sert de troisième rail . Le courant est capté par un sabot de captage latéral séparé . Le courant de retour passe via un sabot de retour vers l'une ou les deux voies ferrées conventionnelles , qui font partie de la plupart des systèmes, ou vers l'autre barre de guidage.
Les pneus en caoutchouc ont une résistance au roulement plus élevée que les roues de chemin de fer traditionnelles en acier. L'augmentation de la résistance au roulement présente certains avantages et inconvénients, ce qui les empêche d'être utilisés dans certains pays.
Avantages
Par rapport à la roue en acier sur rail en acier, les avantages des systèmes de métro sur pneus sont les suivants :
- Accélération plus rapide , ainsi que la possibilité de monter ou de descendre des pentes plus raides (environ une pente de 13%) que ce ne serait pas possible avec des voies ferrées conventionnelles , qui auraient probablement besoin d'un rack à la place.
- Par exemple, la ligne 2 sur pneus du métro de Lausanne a des pentes allant jusqu'à 12%.
- Distances de freinage plus courtes, permettant aux trains d'être signalés plus près les uns des autres.
- Des trajets plus silencieux en plein air (à la fois à l'intérieur et à l'extérieur du train).
- Usure des rails considérablement réduite avec pour conséquence des coûts de maintenance réduits de ces pièces.
Désavantages
Le frottement plus élevé et la résistance au roulement accrue entraînent des inconvénients (par rapport à la roue en acier sur rail en acier) :
- Consommation d'énergie plus élevée.
- Pire conduite, par rapport aux systèmes acier sur acier bien entretenus.
- Possibilité d'éclatement des pneus - pas possible dans les roues de chemin de fer.
- Le fonctionnement normal génère plus de chaleur (par friction).
- Variation météorologique. (Applicable uniquement aux installations hors sol)
- Perte de traction -avantage en cas d'intempéries (neige et verglas).
- Mêmes dépenses de rails en acier à des fins de commutation, pour fournir de l'électricité ou la mise à la terre des trains et comme sauvegarde de sécurité.
- Pneus qui doivent être remplacés fréquemment ; contrairement aux rails utilisant des roues en acier, qui doivent être remplacés moins souvent.
- Création de pollution de l'air; les pneus se décomposent pendant l'utilisation et se transforment en particules (poussière), ce qui peut être dangereux.
Bien qu'il s'agisse d'une technologie plus complexe, la plupart des systèmes de métro sur pneus utilisent des techniques assez simples, contrairement aux bus guidés . La dissipation de la chaleur est un problème car à terme, toute l'énergie de traction consommée par le train - à l'exception de l'énergie électrique régénérée dans la sous-station pendant le freinage électrodynamique - se retrouvera en pertes (principalement de la chaleur). Dans les tunnels fréquemment exploités (fonctionnement typique du métro), la chaleur supplémentaire des pneus en caoutchouc est un problème répandu, nécessitant une ventilation des tunnels. En conséquence, certains systèmes de métro sur pneus n'ont pas de trains climatisés, car la climatisation chaufferait les tunnels à des températures où l'exploitation n'est pas possible.
Technologies similaires
Les systèmes automatisés sans conducteur ne sont pas exclusivement sur pneus ; beaucoup ont depuis été construits à l'aide de la technologie ferroviaire conventionnelle, comme le Docklands Light Railway de Londres , le métro de Copenhague et le SkyTrain de Vancouver , la ligne Hong Kong Disneyland Resort , qui utilise du matériel roulant converti à partir de trains sans conducteur, ainsi que l' AirTrain JFK , qui relie l' aéroport JFK à New York , avec le métro et les trains locaux banlieue. La plupart des fabricants de monorail préfèrent les pneus en caoutchouc.
Liste des systèmes
En construction
| Pays/Région | Ville/Région | Système |
|---|---|---|
 Indonésie
|
Bandung | Metro Kapsul Bandung avec la technologie domestique de pneus en caoutchouc sans conducteur |
 Corée du Sud
|
Pusan | Ligne 5 du métro de Busan |
 États Unis
|
Los Angeles , Californie ( Aéroport LAX ) | LAX Automated People Mover |
Prévu
| Pays/Région | Ville/Région | Système |
|---|---|---|
|
Corée du Sud
|
Suwon | une ligne, nom pas encore annoncé |
| Gwangmyeong | une ligne, nom pas encore annoncé | |
 Turquie
|
Istanbul | Métro d'Istanbul , 3 lignes, noms pas encore annoncés |
| Ankara | Métro d'Ankara , quelques nouvelles lignes, noms pas encore annoncés | |
 Inde
|
Nashik | Métro du Grand Nashik |
Systèmes défunts
| Pays/Région | Ville/Région | Système | La technologie | Année d'ouverture | Année clôturée |
|---|---|---|---|---|---|
 La France
|
Laon | Poma 2000 | Entraînement par câble | 1989 | 2016 |
 Japon
|
Komaki | Peachliner | Nippon Sharyo | 1991 | 2006 |
Voir également
- Wagons sur pneus Budd–Michelin
- Pneu à plat
- Bus guidé
- Système de transport ferroviaire de moyenne capacité
- Micheline
- Contour des pneus
- Système d'électrification ferroviaire
- Tramways sur pneus
- Pneu
- Tour du domaine du zoo de Toronto
- Tünel - un funiculaire sur pneus à Istanbul, Turquie
- VAL (Véhicule Automatique Léger)
Remarques
Les références
- Bindi, A. & Lefeuvre, D. (1990). Le Métro de Paris : Histoire d'hier à demain, Rennes : Ouest-France. ISBN 2-7373-0204-8 . (en français)
- Gaillard, M. (1991). Du Madeleine-Bastille à Météor : Histoire des transports Parisiens, Amiens : Martelle. ISBN 2-87890-013-8 . (en français)