| Catégories |
| Techniques | ||
| Sciences | ||
| Encore plus... | ||
| Techno-Science.net | ||
| Partenaires |
| Organismes | ||
| Sites Web | ||
| Photo Mystérieuse |
![]() Que représente cette image ? |
En transport ferroviaire, un train consiste en une suite de véhicules qui circulent le long de guides pour transporter des voyageurs ou des marchandises d'un point (Graphie) à un autre. Ces guides sont le plus souvent deux rails métalliques, mais peuvent aussi être un monorail (Un monorail est un système de transport guidé comportant un seul rail. Les véhicules peuvent se déplacer à cheval sur le rail ou suspendus dessous, en...), un câble porteur (téléphérique) ou des ornières. Le mouvement du train (En transport ferroviaire, un train consiste en une suite de véhicules qui circulent le long de guides pour transporter des voyageurs ou des marchandises d'un point à un autre. Ces guides sont le plus souvent deux rails...) est souvent fourni par une locomotive (Une locomotive est un engin moteur, c'est-à-dire se déplaçant par ses propres moyens, utilisé par le transport ferroviaire pour fournir l'énergie de traction à un train. Le plus souvent, la...) qui est un véhicule (Un véhicule est un engin mobile, qui permet de déplacer des personnes ou des charges d'un point à un autre, sur des distances variables.) faisant partie du convoi ( Un convoi est un ensemble de véhicules terrestres ou maritimes, généralement non attelés, circulant ensemble vers une destination commune ; un convoi funèbre est le cortège formé par le corbillard suivi des proches...), mais tous les éléments du convoi peuvent être motorisés : c'est le cas des automoteurs. Dans le monde (Le mot monde peut désigner :), la plupart des trains avancent grâce à un moteur Diesel (Fruit des travaux menés par l'ingénieur allemand Rudolf Diesel entre 1893 et 1897, le moteur Diesel est un moteur à combustion interne dont l'allumage n'est pas commandé mais...), mais en Europe (L’Europe est considérée comme un continent ou une partie de l’Eurasie (péninsule occidentale), voire de l’Eurafrasie, selon le point de vue. Elle est parfois qualifiée de « Vieux Continent » (ou...) l'électricité (L’électricité est un phénomène physique dû aux différentes charges électriques de la matière, se manifestant par une énergie. L'électricité désigne également la branche de la physique qui étudie les phénomènes électriques et leurs...) est un mode de traction répandu.
Autrefois, les locomotives fonctionnaient grâce à la vapeur () et ce jusqu'au milieu du XXe siècle (Un siècle est maintenant une période de cent années. Le mot vient du latin saeculum, i, qui signifiait race, génération. Il a ensuite indiqué la durée d'une génération humaine et faisait 33 ans 4 mois (d'où peut être l'âge du...). D'autres modes de traction marginaux ont été (et sont parfois encore) utilisés : animaux (chevaux, bœufs), cordes et cabestans, gravité (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.), pneumatique, turbines.
C'est le 21 février 1804, près de Merthyr Tydfil, au pays (Pays vient du latin pagus qui désignait une subdivision territoriale et tribale d'étendue restreinte (de l'ordre de quelques centaines de km²), subdivision de la civitas gallo-romaine. Comme la...) de Galles, qu'eut lieu la première circulation (La circulation routière (anglicisme: trafic routier) est le déplacement de véhicules automobiles sur une route.) sur des rails d'une locomotive à vapeur (Les premières locomotives (au XIXe siècle) étaient propulsées par une machine à vapeur, ce qui leur a valu le nom de locomotives à vapeur. Ce type de transport est resté largement...), construite par Richard Trevithick (Richard Trevithick, (13 avril 1771 - 22 avril 1833) est né à Camborne dans la région minière des Cornouailles d’un père ingénieur. Il a pour voisin William Murdoch, le pionnier des wagons à vapeur. Ses...), en (Angleterre). Mais des convois formant (Dans l'intonation, les changements de fréquence fondamentale sont perçus comme des variations de hauteur : plus la fréquence est élevée, plus la hauteur perçue est haute et inversement. Chaque voyelle se caractérise...) un train ont été signalés bien auparavant. La première utilisation attestée de chariots sur rails (non motorisés) remonte à 1550, sous la forme de gravures montrant des wagonnets sur rail (Les rails sont de longues barres d’acier profilées, qui mises bout à bout servent à former un chemin de fer. Les rails servent à la fois de guide et de support de...) dans les mines de Leberthal en Alsace. On suppose que les Romains ont pu utiliser un système similaire à des voies ferrées, certaines de leurs routes étant dotées de deux ornières à écartement fixe, très proche de celui de notre voie actuelle.
La généralisation du système ferroviaire a été permise par la mise au point de la machine à vapeur (La machine à vapeur est une invention,dont les évolutions les plus significatives datent du XVIIIe siècle. C'est un moteur thermique à combustion externe, il transforme l'énergie thermique que...), mais de nombreux systèmes alternatifs ont été utilisés au début, pour faire face au manque de puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :) de celle-ci, ou pour s'adapter à des situations particulières.
À partir de 1900 environ, l'apparition de moteurs électriques puissants et suffisamment compacts, a permis l'apparition de la traction électrique, toujours utilisée à l'heure (L'heure est une unité de mesure :) actuelle. Ce mode de traction nécessite cependant que la ligne sur laquelle le train circule soit équipée, soit d'une caténaire (Une ligne aérienne de traction électrique est appelée:), soit d'un troisième rail (Le troisième rail est une technique d'alimentation en énergie électrique d'un système de transport ferroviaire, utilisé en particulier dans les réseaux de métro ou de trains de...), alimentés en électricité.
L'entre deux guerres verra l'apparition de locotracteurs diesel puis progressivement de locomotives dans l'après guerre. Les années 1950 sont la charnière entre disparition de la traction à vapeur et développement des moteurs thermiques. C'est également à cette époque que l'on observe l'apparition de locomotives capables de fonctionner sous une tension (La tension est une force d'extension.) alternative.
Les trains nécessitent une voie ferrée (Une voie ferrée est un chemin de roulement pour les convois ferroviaires, constitué d'une ou plusieurs files de rails dont l'écartement est maintenu par une fixation sur des traverses,...) pour circuler. Elle se compose de rails posés sur des traverses à un écartement précis, posées sur du ballast (
Le ballast est le lit de gravier qui supporte une voie de chemin de fer.
Les ballasts sont des réservoirs sur les bateaux permettant de changer l'immersion ou...). La source d'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) est, soit portée par le train lui-même comme dans le cas de la traction vapeur ou de la traction diesel, soit apportée par l'infrastructure sous forme de caténaire ou de troisième rail pour l'électricité.
Le mode de roulement (
En mécanique, le roulement, et plus précisément le roulement sans glissement, est le mouvement d'un corps qui reste en contact avec une surface d'appui sans glisser, qui s'entend généralement pour un corps possédant une symétrie de révolution...), qui est un contact roue/rail (acier sur acier) à adhérence réduite, donne un rapport entre puissance et charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement transporté par un moyen de transport donné, et qui donne lieu à un paiement ou un bénéfice non pécuniaire pour être transporté.) tractée favorable mais réduit considérablement les déclivités admissibles pour la voie : 4% est un maximum. Seuls certains métros ont des roues (La roue est un organe ou pièce mécanique de forme circulaire tournant autour d'un axe passant par son centre.) munies de pneumatiques.
Le rayon de courbure (Intuitivement, courbe s'oppose à droit : la courbure d'un objet géométrique est une mesure quantitative du caractère « plus ou moins courbé » de cet objet. Par exemple :) des voies ne doit pas descendre en dessous d'une centaine de mètres. Ces deux contraintes fortes ont donc obligé les constructeurs à des prouesses, notamment en zone montagneuse, en réalisant de nombreux ouvrages d'art de génie civil (Le Génie civil représente l'ensemble des techniques concernant les constructions civiles. Les ingénieurs civils s’occupent de la conception, de la réalisation, de l’exploitation et de la réhabilitation d’ouvrages de construction et...) comme des ponts, tunnels, viaducs, remblais, tranchées. Pour les pentes élevées, on a parfois recours au système de crémaillère.
À l'inverse d'un véhicule routier, un train ne peut pas changer d'itinéraire par lui-même. Il doit emprunter des appareils de voie, dont les plus connus sont les aiguillages, afin de passer d'une voie à une autre. Une contrainte forte d'exploitation est qu'un train ne peut en dépasser un autre qu'à des endroits particuliers d'une ligne, d'où une moindre souplesse dans l'organisation (Une organisation est) des circulations et la nécessité d'un suivi rigoureux des plans de marche (La marche (le quasi-pléonasme marche à pied est également souvent utilisé) est le mode de locomotion naturel de l'être humain. Il consiste en un déplacement en appui alternatif sur les...).
Le terme " train " désigne plusieurs types de convois. Le plus connu consiste en une (éventuellement plusieurs) locomotives et des véhicules ferroviaires, voitures ou wagons. Il peut aussi s'agir de plusieurs éléments autonomes constituant un train d'automoteurs. Il a aussi existé des trains simplement poussés à la main ou tirés par des chevaux.
Des types de trains tout à fait spéciaux nécessitent une voie adaptée, par exemple les chemins de fer atmosphériques, les monorails, les Maglevs et autres funiculaires.
Un train de voyageurs (Un train de voyageurs est un mode de transport en commun de grande capacité.) regroupe une ou plusieurs locomotives et une ou plusieurs voitures. Certains de ces trains sont en fait des rames automotrices. En France et dans certains autres pays comme l'Espagne, l'Allemagne, la Corée ou le Japon, il existe des trains à grande vitesse (La vitesse est une grandeur physique qui permet d'évaluer l'évolution d'une quantité en fonction du temps.).
Les trains de voyageurs sont souvent adaptés aux distances à parcourir et à la période de transport (Le transport, du latin trans, au-delà, et portare, porter, est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu à un autre.). Ils peuvent intégrer des voitures destinées à la restauration, à la détente ou au sommeil des passagers. Ainsi, pour les voyages de nuit on peut emprunter un train couchettes ou train auto-couchettes qui permet de faire transporter son véhicule avec soi.
Pour les trajets autour d'une métropole (Le terme de métropole (du Grec mêtêr, mère, et polis, ville) a plusieurs acceptions :), la compagnie exploitante fait circuler des trains de banlieue (La banlieue est la zone périphérique urbanisée autour d'une grande ville.). Ceux-ci sont équipés pour pouvoir faire face au trafic des heures de pointe : nombreuses portes et places debout. Pour assurer les transports au cœur même des villes, on a recours au métro (Un métro, apocope du terme métropolitain lui-même abréviation de chemin de fer métropolitain, est un chemin de fer urbain souterrain le plus souvent, sur viaduc quelquefois, au sol rarement.) ou au tramway (Le tramway (ou tram) est une forme de transport en commun urbain ou interurbain circulant sur des voies ferrées équipées de rails plats (alors que ceux des trains sont légèrement...).
Sur des lignes à très faible trafic, on trouve aussi des trains mixtes voyageurs/marchandises, alors que sur les lignes à très fort trafic sont utilisées des voitures à deux niveaux, comme sur le réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des informations. Par analogie avec un filet (un réseau est un « petit rets », c'est-à-dire un petit filet), on appelle...) Transilien (Le Transilien est le nom actuel du réseau de trains de banlieue de la Société nationale des chemins de fer français (SNCF) dans la région administrative Île-de-France. Il est l'héritier des trains de banlieue qui existaient depuis la fin du...) et certains TGV (Le TGV est une rame automotrice électrique d'origine française apte à circuler à des vitesses supérieures à 320 km/h en exploitation, mise au point par la SNCF et construite par la division transports de la société Alstom...).
De nombreuses compagnies ont pour usage (L’usage est l'action de se servir de quelque chose.) de classer leurs trains selon la distance parcourue et la desserte. On trouve ainsi souvent :
Un regain d'intérêt pour les trains d'autrefois fait se développer des trains touristiques, comme le Chemin de fer (Le chemin de fer est un système de transport guidé servant au transport de personnes et de marchandises. Il se compose d'une infrastructure spécialisée, de matériel roulant et...) de la baie de Somme. Ces trains ont la particularité de servir à la promenade et non au réel transport (Le transport, du latin trans, au-delà, et portare, porter, est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu à un autre.) de voyageurs.
Les trains de marchandises, appelés trains de fret (Le transport de marchandises est une activité économique réglementée, à la fois par chaque pays et au niveau international.) en France, comprennent uniquement des wagons. Il existe des types de wagons spécialisés en fonction de la marchandise (Une marchandise est un produit de l'activité humaine, direct ou indirect, essentiellement déterminé à être un support à la forme d'échange qu'on nomme achat (ou corrélativement, vente).) à transporter, comme le wagon-citerne (Un wagon-citerne est un wagon spécialisé dans le transport ferroviaire de produits liquides ou pulvérulents. Il existe une grande variété de matériels de ce type,...), le tombereau (Le terme tombereau (dumper en anglais) est utilisé en québécois pour désigner un engin de chantier, ou de carrière, comportant une benne montée sur un châssis. Il est aussi utilisé en...), le wagon couvert (Un wagon couvert est constitué d'une caisse, généralement en bois, couverte d'un matériau étanche permettant de transporter des marchandises craignant l'eau ou d'une...), plat, etc. De plus en en plus fréquemment, un train de fret est constitué de wagons de même type (train d'hydrocarbure, train de céréales, etc.). Si tous les wagons ont la même origine et la même destinations, on parle de train direct ou train-bloc (Un train entier, appelé aussi train complet ou parfois train-bloc, est un train de marchandises qui est acheminé directement de son point de départ à son point de destination, sans remaniement intermédiaire. Il circule le plus souvent...), si la rame est composée de wagons variés ayant des destinations diverses, on parle de trafic " diffus ". Un Train postal (Un train postal est un train dont les voitures sont uniquement dédiées au transport du courrier et éventuellement à des opérations de tri. Un train de voyageurs ou de marchandises peut comprendre une ou deux voitures...), dans lequel éventuellement du personnel travaille au tri du courrier en cours de route (Le mot « route » dérive du latin (via) rupta, littéralement « voie brisée », c'est-à-dire creusée dans la roche, pour ouvrir le chemin.) (situation devenue rare de nos jours), appartient à la catégorie " train de fret ".
Le train de marchandise doit de plus en plus s'adapter aux contraintes de l'intermodalité des transports. Des trains transportant des conteneurs ou des remorques peuvent participer à une chaîne (Le mot chaîne peut avoir plusieurs significations :) globale, combinée avec le transport maritime (Le transport maritime est le mode de transport le plus important pour le transport de marchandises (marine marchande). Le transport de personnes par voie maritime a perdu beaucoup d'importance du fait de...) et le transport routier.
On classe habituellement les trains selon leur vitesse maximale de circulation. Ainsi un train de marchandises a une vitesse comprise entre 80 et 100 km/h alors qu'un train de messagerie circule de 120 à 200 km/h (trains dits MVGV).
En France, un train tracté par plusieurs locomotives est dit en " unité multiple ". Le nombre (Un nombre est un concept caractérisant une unité, une collection d'unités ou une fraction d'unité.) de locomotives en tête est souvent de 2, parfois 3. Au delà, il s'agit de locomotives en marchandise roulante, ou si le train ne comporte que des locomotives d'un train de machines.
Dans d'autres pays, aux États-Unis par exemple, il est fréquent de trouver des trains en triple, quadruple, ou même quintuple traction. Les locomotives complémentaires peuvent être ajoutées en queue de train ou même au milieu de la rame : cela permet d'accélérer le freinage des trains très longs et de diminuer les efforts sur les attelages.
À la SNCF, l'emploi de l'expression " unité multiple " (UM) est normalement réservé aux couplages de locomotives dirigés par un seul conducteur, les commandes étant transmises de la machine de tête aux suivantes par les câblots d'UM dans la grande majorité des cas. Anciennement, ou si les locomotives ne sont pas compatibles, on parle de double traction. Il faut alors un conducteur par engin, ils se transmettent les indications grâce au sifflet. Il semblerait que la radio soit également autorisée.
En cas d'accident, on dispose de train de secours, constitué d'équipements de relevage et de voitures d'hébergement du personnel. Dans certains pays, notamment en Suisse où il y en aurait une vingtaine, il existe également des trains de lutte contre le feu, qui ont pour mission d'intervenir en cas d'incendie ou d'accident dans les tunnels ferroviaires.
Plus fréquemment, on peut être amené à rencontrer un train de travaux constitué soit d'un ou plusieurs engins moteurs et de wagons, soit du matériel automoteur spécifique aux différentes opérations de voie (bourreuse, régaleuse, dégarnisseuse, train-caténaires,...) ; ils permettent l'entretien des voies et des ouvrages d'art, et aussi à la construction des voies nouvelles.
À noter qu'un train-laveur n'est pas considéré comme un train de travaux ; il circule sous le régime des marchandises avec une vitesse spécifique sur son parcours de travail.
Les draisines (automotrices légères servant à l'acheminement du personnel chargé de l'entretien des voies sur les chantiers) tirant ou non une ou plusieurs allèges (remorques légères plates servant au transport de l'outillage et du matériel léger) sont considérées comme un train si elles sont capables de fermer les circuit de voie (Un circuit de voie est un circuit électrique, empruntant les rails d'une voie ferrée, utilisé pour détecter la présence d'un train dans la section de voie considérée (qui constitue un canton) et commander...).
Un véhicule ferroviaire isolé n'est pas considéré techniquement comme un train.
Le transport ferroviaire est particulièrement développé en Allemagne. Le type de train le plus connu est l'InterCityExpress ( ICE 3 Intérieur d'une voiture de première classe d'un ICE 3 ICE à la Gare de l'Est à Paris (Nouvelle liason Franco-allemande à grande vitesse)) (ICE), homologue du TGV français, il en diffère par sa composition en rame classique composée de voitures indépendantes attelées (non articulées). Ce train dessert les principales grandes villes et certains pays limitrophes : Suisse, Autriche, Belgique. Il en existe une version pendulaire (Se dit d'un ULM ou d'un PULMA qui se pilote par déplacement du centre de gravité.), l'ICE-T. À ne pas confondre avec l'ICN, Suisse, lui aussi pendulaire. Enfin, le Cisalpino qui dessert l'Allemagne, la Suisse et l'Italie.
L'ancien réseau des Trains Express Européens (TEE) a été repris sous le nom d'InterCity (IC). Le réseau comprend les lignes ICE. Les relations à long parcours avec l'étranger entrent dans la catégorie Eurocity (EC). De nombreux trains de nuit appartiennent à cette catégorie qui garantit à ses passagers le respect de critères de qualité aussi divers que la climatisation (La climatisation, au sens le plus général, consiste en la maîtrise de façon volontaire, des caractéristiques physico-chimiques de l'atmosphère qui règnent dans un local,...) et les temps (Le temps est un concept développé pour représenter la variation du monde : l'Univers n'est jamais figé, les éléments qui le composent bougent, se transforment et évoluent pour l'observateur qu'est...) d'arrêt en gare (Une gare est d'ordinaire un lieu d'arrêt des trains. Une gare comprend diverses installations qui ont une double fonction :). Un autre réseau de trains de nuit est celui appelé CityNightLine, assuré par les compagnies DB (Allemagne), OBB (Autriche) et CFF (Suisse). Il circule sur 11 relations. Les parcours inter-régionaux sont assurés par les trains regroupés sous le nom d'InterRegio (IR).
Il existe plus de 200 compagnies, dont une cinquantaine effectue du transport de voyageurs au niveau local.
| Le point sur... |
| Voir aussi |