Um trem de alta velocidade é, de acordo com a União Internacional de Ferrovias (UIC):
Em França, nos projectos de infra-estruturas ferroviárias, falamos mais em TAGV (Comboios aptos a alta velocidade) para cumprir as regras europeias de abertura à concorrência.
A ferrovia de alta velocidade nasceu no Japão em 1964 com o Shinkansen e se espalhou por vários países da Europa e da Ásia. Transformou o transporte de passageiros por trem e deu um novo impulso a esse meio de transporte.
Este artigo também menciona, em caráter secundário, os veículos de levitação magnética, que não podem ser definidos como equipamentos ferroviários por não serem guiados por trilhos, não possuem rodas e não têm contato com sua infraestrutura de orientação.
Foi no Japão que surgiram os primeiros trens de alta velocidade. Desenvolvido pela empresa japonesa Japanese National Railways (desde1 r abr 1987 : Ferrovias do Japão ). Eles entraram em serviço em 1964 com a inauguração da primeira linha de alta velocidade conectando Tóquio a Osaka . O todo é então batizado de Shinkansen, que significa literalmente "nova linha principal". Só em 1981 um segundo país, a França, inaugurou seu próprio trem de alta velocidade com o TGV projetado pela empresa Alstom , o que não esconde ter estudado longamente o Shinkansen japonês.
Em 2017, após 10 anos desenvolvendo linhas de alta velocidade na China , a China Railway apresentou sua nova linha de trens de alta velocidade, denominados Fuxing (CR) , de tecnologia inteiramente chinesa, que visa substituir os trens Hexie (CRH) , de origem estrangeira tecnologias. Os novos trens Fuxing operam a uma velocidade comercial de 350 km / h , que é a mais rápida do mundo, à frente da França ou do Japão ( 320 km / h ).
No entanto, durante o mesmo período, outro conceito de trem de alta velocidade é estudado. Também no Japão , em 1962, quando os primeiros Shinkansen ainda não estavam em serviço, o sistema de levitação magnética foi estudado. A partir daí é concebido o Maglev , um trem que não anda sobre trilhos , mas "flutua" a alguns centímetros do solo usando eletroímãs . Embora a resistência ao rolamento de um trem TGV represente apenas ~ 19% de sua resistência ao movimento a 320 km / h, pode ser interessante se livrar dela e mudar para a levitação magnética. Assim, os japoneses são detentores de dois recordes de velocidade para um trem magnético, com o JR-Maglev MLX01, que atingiu 581 km / h em 2003 , velocidade batida em 21 de abril de 2015, quando um MAGLEV atingiu 603 km / h .
A França detém o recorde de velocidade ferroviária , obtido por um TGV, tendo atingido 574,8 km / h em3 de abril de 2007.
Foi o primeiro, em 1955 , a ultrapassar a marca dos 300 km / h .
Em 1988 , o DB foi o primeiro a ultrapassar a marca dos 400 km / h .
Os 500 km / h foram superados pela primeira vez pela SNCF em 1990 com 515,3 km / h .
Alguns experimentos usaram turbinas a gás : TGV 001 ou trem de passageiros avançado, por exemplo. O JetTrain da Bombardier Transportation , com velocidade de 240 km / h chega à alta velocidade.
Com exceção dos trens (a serem substituídos em breve) que circulam na linha Direttissima Roma-Florença, alimentados com 3.000 V DC, os trens de alta velocidade usam uma alimentação de corrente alternada de alta tensão: 15 kV nas redes onde este sistema é usado o padrão, com duas frequências semelhantes: 16,667 Hz (países escandinavos) ou 16,7 Hz (países germânicos); 25 kV 50 Hz ou 60 Hz em grande parte do mundo, 20 kV - 50 ou 60 Hz no Japão. Apenas esses sistemas permitem as chamadas de alta potência instantânea necessárias para a aceleração. Dependendo das rotas a serem percorridas nas redes pré-existentes, certas composições são multicorrentes (caso do TGV Thalys , TGV POS e ICE 3 em particular).
TraçãoExistem trens motorizados distribuídos como o Shinkansen no Japão (motorização total ou não, dependendo do tipo de material), o ICE 3 e seus derivados ( Velaro ) têm um eixo entre dois motorizados.
Os ICEs eram anteriormente com motorização concentrada: ICE 1 , composições longas com dois motores finais e composições curtas ICE2 com apenas um motor e acopláveis aos pares. Na França, os TGVs e seus derivados Thalys , Eurostar , AVE , KTX, Acela , desenvolvidos pela Alstom em cooperação com a SNCF , usam composições compostas por duas unidades de propulsão com dois bogies flanqueando uma seção articulada, composta de reboques cujos bogies intermediários são comum a duas caixas adjacentes. Os dois truques finais da seção articulada podem ser motorizados ( TGV PSE, Eurostar ).
Consumo de energia e energia elétricaO impacto ambiental dos trens de alta velocidade é usado tanto como argumento de marketing pelas operadoras, por exemplo, o programa Green Travel da empresa Eurostar, quanto como argumento contra projetos de linhas de alta velocidade.
O barulho é o principal incômodo para os residentes locais.
É medido em Laeq (França) ou LDEN (Europa).
Há menos reclamações de residentes de LGV do que de residentes de autoestradas, observações apoiadas por estudos que mostraram que o ruído ferroviário foi mais bem tolerado do que o ruído rodoviário (diferencial de 5 dB para uma sensação de incômodo igual).
Ruído de rolamentoO ruído de rolamento é causado por defeitos no acabamento da superfície da roda. Eles causam vibrações transmitidas pelo ar (ruído aéreo) e pelo solo (ruído estrutural).
Ruídos de solidariedade são muito comuns em linhas antigas (podemos senti-los, por exemplo, em edifícios construídos acima das linhas do metrô de Paris). Hoje sabemos construir as pistas de forma a evitar este problema.
Os defeitos das rodas são devidos ao desgaste. No trem, ela foi reduzida ao substituir o freio de bloco por freio a disco .
Ruído aerodinâmicoInsignificantes nos trens convencionais, passam a predominar a partir de 300 km / h .
Eles podem ser limitados melhorando a aerodinâmica.
Impacto da infraestruturaA trajetória lateral de um trem TGV é precisa em 2 cm , o que permite a instalação de barreiras acústicas o mais próximo possível da via, o que aumenta sua eficiência. São construídos com materiais absorventes (técnica pouco utilizada na França), ou consistem em paredes de concreto ou telas de vidro. Também podem ser aterros de terra simples (Merlons), onde existem direitos de passagem suficientes. Os merlões terrestres são econômicos e podem ser vegetados. A escavação de uma trincheira não é necessariamente mais cara do que uma parede em uma nova pista e esta solução é mais discreta.
Como a maior parte do ruído vem do solo (contato roda-carril, aerodinâmica dos bogies, etc. ), muitas vezes é possível fazer paredes baixas (ou trincheiras) que permitem aos viajantes ver a paisagem.
A vala coberta, ou mesmo o túnel, oferece uma solução mais radical para o problema do ruído; mas é a técnica mais cara de implementar.
Um certo número de tecnologias usadas no LGV torna possível evitar as vibrações dos trilhos:
Também existe progresso no material rodante:
Também pode ser vantajoso seguir a rota de uma autoestrada em distâncias curtas para mutualizar os incômodos, a lei da adição de ruído não sendo linear. Por exemplo, a soma de dois ruídos de 63 dB equivale a um ruído de 66 dB , enquanto fisiologicamente a sensação de desconforto dobra quando o ruído aumenta em 10 dB .
O acidente de trem de Eschede , envolvendo um ICE em 3 de junho de 1998, é o maior desastre ferroviário de alta velocidade do mundo. Deixou 101 mortos e cem feridos.
O Shinkansen sofreu um descarrilamento parcial em um viaduto durante um terremoto em 23 de outubro de 2004 na região de Niigata; ele não fez nenhuma vítima. Um trem (sem passageiro) descarrilou parcialmente perto de Kumamoto em 2016 durante um grande terremoto
O TGV sofreu três descarrilamentos de alta velocidade : 14 de dezembro de 1992 a 270 km / h na estação Mâcon-Loché-TGV , 21 de dezembro de 1993 a 249 km / h em Ablaincourt-Pressoir e 5 de junho de 2000 perto de Arras. Esses acidentes causaram apenas ferimentos leves.
O acidente ferroviário de 2011 em Wenzhou , China, quando dois trens de alta velocidade entraram em colapso, deixou 38 mortos e 192 feridos em 23 de julho de 2011.
O acidente ferroviário de Santiago de Compostela em 2013 envolveu um S-730, uma versão híbrida modificada dos S-130 , partindo de Madrid com destino a Ferrol na Galiza e transportando 222 pessoas, que descarrilou em uma curva antes da estação de Santiago de Compostela devido a velocidade excessiva (culpa do motorista). O número final mostra 79 mortos e 143 feridos.
O acidente de trem de Eckwersheim é um descarrilamento (tipo capotamento) que ocorreu na França na linha de alta velocidade do Leste Europeu (LGV) em 14 de novembro de 2015 em Eckwersheim , perto da estação de Vendenheim , cerca de dez quilômetros ao norte de Estrasburgo , no estado de Bas- Rhin . O acidente envolveu um trem especial do TGV que viajava para realizar os testes de homologação do segundo trecho dessa nova linha. Esses testes foram supervisionados pela Systra, uma empresa de engenharia ferroviária. O trem transportava cinquenta e três pessoas, trabalhadores ferroviários e convidados (incluindo crianças), onze dos quais morreram ou ficaram gravemente feridos. Antes deste acidente, outros descarrilamentos do TGV ocorreram na França, o que, no máximo, causou apenas ferimentos leves. O descarrilamento deste trem é, portanto, o primeiro a causar mortes e ferimentos graves (causa principal: procedimento de desaceleração tardio do conjunto de trens em comparação com a configuração da via LGV neste local).
Visão geral do local de descarrilamento em Eckwersheim, o 15 de novembro de 2015.
Vista de perto no mesmo dia.
O primeiro fabricante de trens de alta velocidade foi a italiana Fiat Ferroviaria (adquirida em 2001 pela Alstom ) , que a partir de 1967 estudou os trens pendulares Pendolino ETR 401 ativos , que entraram em serviço pelas ferrovias italianas apenas em 1976. O ETR 450 , ETR 460 , ETR 470 , ETR 480 e ETR 610 virão em seguida .
Atualmente, os oito maiores fabricantes de trens de alta velocidade do mundo são:
Dentre os derivados, pode-se citar:
Fuxing CR400AF, China.
Fuxing CR400BF, China.
Fuxing CR300BF, China.
Hexie CRH380A, China.
Hexie CRH2E, China.
Shinkansen E5 em Sendai, Japão.
ICE 3 na estação Paris-Est .
KTX-I , Coreia do Sul.
KTX-II , Coreia do Sul.
Thalys TGV PBKA n o 4302 na estação de Paris-Nord .
S-102 na estação Valladolid, Espanha.
Acela Express , Estados Unidos.
Pendolino no Reino Unido.
TGV Lyria, França.
TGV Océane, França.
ICN RAB De 500 a Twann .
ETR 610 na estação Sion .
EC 205 (RABe 503) em teste.
RGV 2N assinou Al Boraq na estação Tangier-Ville .