Francia tiene una gran red de líneas ferroviarias de alta velocidad. En junio de 2021, la red ferroviaria francesa de alta velocidad comprende 2.800 km (1.740 millas) de vías, [1] lo que la convierte en una de las más grandes de Europa y del mundo. A principios de 2023, se están construyendo o planificando nuevas líneas. El primer ferrocarril de alta velocidad francés, el LGV Sud-Est , que une los suburbios de París y Lyon , se inauguró en 1981 y era en ese momento la única línea ferroviaria de alta velocidad en Europa .
Además de servir a destinos en toda Francia, el sistema ferroviario de alta velocidad también está conectado con el Reino Unido, España, Bélgica, los Países Bajos, Luxemburgo, Alemania, Suiza e Italia. La SNCF, la compañía ferroviaria estatal francesa, opera tanto un servicio premium ( TGV inOui ) como un servicio económico ( Ouigo ). La red ferroviaria nacional francesa de alta velocidad sigue el modelo de radios y centros , centrado en París. Además de su principal operador, la SNCF, también lo utilizan Eurostar, Thalys, Deutsche Bahn, Trenitalia France, RENFE y los Ferrocarriles Federales Suizos.
Las líneas de alta velocidad más nuevas permiten velocidades de 320 km/h (199 mph) en funcionamiento normal: originalmente, los LGV se definían como líneas que permitían velocidades superiores a 200 km/h (124 mph), revisadas a 250 km/h (155 mph). . Como la mayoría de los trenes de alta velocidad en Europa, los TGV también circulan por vías convencionales (en francés: lignes classiques ), a la velocidad máxima normal para esas líneas, hasta 220 km/h (137 mph). Esto les permite llegar a destinos secundarios o al centro de las ciudades sin tener que construir nuevas vías en todo momento, reduciendo costes en comparación con el proyecto del tren de levitación magnética en Japón, por ejemplo, o completar redes de alta velocidad con un ancho diferente al de las redes convencionales circundantes, en España y Japón, por ejemplo.
La construcción de vías férreas de alta velocidad en Francia tiene algunas diferencias clave con respecto a las líneas ferroviarias normales. Los radios de las curvas son mayores para que los trenes puedan recorrerlas a mayor velocidad sin aumentar la aceleración centrípeta que sienten los pasajeros. Históricamente, los radios de las curvas de LGV han sido superiores a 4 km (2,5 millas): las nuevas líneas tienen radios mínimos de 7 km (4,3 millas) para permitir futuros aumentos de velocidad.
Los LGV pueden incorporar pendientes más pronunciadas de lo normal. Esto facilita la planificación y reduce su coste de construcción. Las altas relaciones potencia/peso y peso adhesivo/peso total de los TGV les permiten subir pendientes mucho más pronunciadas que los trenes convencionales. El considerable impulso a altas velocidades también ayuda a subir estas pendientes muy rápidamente sin aumentar mucho el consumo de energía. El LGV Paris-Sud-Est tiene pendientes de hasta el 3,5% (en la línea de alta velocidad alemana NBS entre Colonia y Frankfurt alcanzan el 4%). En una línea de alta velocidad es posible tener un mayor peralte (peralte), ya que todos los trenes viajan a la misma (alta) velocidad y un tren que se detiene en una curva es un evento muy raro. Los radios de curva en las líneas de alta velocidad tienen que ser grandes, pero aumentar el peralte permite curvas más cerradas manteniendo la misma velocidad del tren. Tener en cuenta curvas más cerradas puede reducir los costos de construcción al reducir el número y/o la longitud de túneles o viaductos y el volumen de movimientos de tierras.
La alineación de las vías es más precisa que en las líneas ferroviarias normales y el lastre tiene un perfil más profundo de lo normal , lo que aumenta la capacidad de carga y la estabilidad de las vías. La vía LGV está anclada mediante más traviesas/ traviesas por kilómetro de lo normal, y todas son de hormigón, ya sea monobloque o bibloque, este último formado por dos bloques separados de hormigón unidos por una barra de acero. Se utiliza carril pesado ( UIC 60) y los carriles son más verticales, con una inclinación de 1 en 40 frente a 1 en 20 en las líneas normales. El uso de rieles soldados continuamente en lugar de rieles articulados más cortos produce un viaje cómodo a alta velocidad, sin las vibraciones tipo "clic-clac" inducidas por las uniones de los rieles.
Los puntos/ interruptores son diferentes a los de las líneas Classique . Cada conjunto de puntas LGV incorpora un cruce de punta oscilante ( coeur à pointe mobile o 'rana de punta móvil'), que elimina el espacio en el soporte del riel que causa golpes y vibraciones cuando las ruedas de un tren pasan sobre la 'rana' de las puntas convencionales. La eliminación de estos espacios hace que el paso de un TGV por los interruptores de un LGV sea imperceptible para los pasajeros, reduce las tensiones en las ruedas y la vía y permite velocidades mucho más altas, 160 km/h (99 mph). En los cruces, como el cruce del TGV Atlantique, donde la línea a Le Mans diverge de la línea a Tours, se instalan puntos especiales diseñados para velocidades más altas que permiten una velocidad divergente de 574 km/h (357 mph).
El diámetro de los túneles es mayor del que normalmente exige el tamaño de los trenes, especialmente en las entradas. Esto limita los efectos de los cambios de presión del aire y la contaminación acústica, como la pluma del túnel , que pueden ser problemáticos a velocidades de TGV.
Los LGV están reservados principalmente para los TGV. Una de las razones de esto es que la capacidad de la línea se reduce drásticamente cuando se mezclan trenes de diferentes velocidades, ya que el intervalo entre dos trenes debe ser lo suficientemente grande como para que el más rápido no pueda adelantar al más lento entre dos bucles que pasan. El paso de trenes de mercancías y de pasajeros también supone un riesgo para la seguridad, ya que las turbulencias del aire provocadas por el TGV podrían desestabilizar la carga de los vagones de mercancías.
La carga por eje permitida en las líneas LGV es de 17 t, impuesta para evitar que el material rodante pesado dañe prematuramente la muy precisa alineación de la vía ('superficie') necesaria para el funcionamiento a alta velocidad. Los trenes convencionales arrastrados por locomotoras generalmente no están permitidos, ya que la carga por eje de una locomotora eléctrica europea típica supera las 20 t. Los únicos trenes de mercancías generalmente permitidos son los trenes correo gestionados por el servicio postal francés, que utilizan material rodante TGV especialmente adaptado. Los vagones TGV, las locomotoras ligeras y aerodinámicas situadas en ambos extremos de los trenes TGV, están dentro del límite de 17 t, pero se necesitaron esfuerzos especiales de diseño (una "búsqueda de kilogramos", chasse aux kilos ) para mantener la masa del TGV de dos pisos. Trenes dúplex dentro del límite de 17 t cuando se introdujeron en los años 1990.
Las pronunciadas pendientes comunes en los LGV limitarían el peso de los lentos trenes de mercancías. Trenes más lentos también significarían que la inclinación máxima de la vía (peralte en curvas) sería limitada, por lo que para la misma velocidad máxima sería necesario construir un LGV de tráfico mixto con curvas de radio aún mayor. Una vía de este tipo sería mucho más costosa de construir y mantener.
Algunos tramos de LGV menos utilizados son habitualmente de tráfico mixto, como el ramal de Tours del LGV Atlantique y el ramal Nîmes/Montpellier actualmente en construcción del LGV Mediterranée. La autopista británica de alta velocidad 1 desde el Eurotúnel hasta Londres se ha construido con circuitos de paso para soportar el uso de mercancías, pero esta instalación se utiliza con poca frecuencia.
El mantenimiento de los LGV se realiza por la noche, cuando no hay ningún TGV en funcionamiento.
Fuera de Francia, las líneas de tipo LGV suelen transportar tráfico interurbano distinto del TGV, a menudo como requisito de los compromisos de financiación iniciales. [ cita necesaria ] El LGV belga de Bruselas a Lieja transporta trenes arrastrados por locomotoras de 200 km/h (124 mph), y se planea que tanto el HSL-Zuid holandés como el High Speed 1 británico transporten 200 y 225 km/h (124 y 140 mph) servicios interurbanos nacionales respectivamente y servicios internacionales de 300 km/h (186 mph). El Túnel del Canal de la Mancha no es un LGV, pero utiliza señalización TVM tipo LGV para tráfico mixto de mercancías, lanzaderas y Eurostar entre 100 y 160 km/h (60 y 100 mph). El recorrido estándar a efectos de asignación es el tiempo que tarda un tren lanzadera del Eurotúnel (velocidad máxima 140 km/h (87 mph)) para atravesar el túnel. Un solo Eurostar que circula a 160 km/h (99 mph) ocupa 2,67 trayectorias estándar; un segundo Eurostar que circula 3 minutos detrás del primero "cuesta" sólo un trayecto adicional, por lo que los servicios de Eurostar suelen volar con 3 minutos de diferencia entre Londres y Lille. Un tren de mercancías que circula a 120 km/h (75 mph) ocupa 1,33 trayectos, a 100 km/h (62 mph) 3 trayectos. Esto ilustra el problema del tráfico mixto a diferentes velocidades. [ cita necesaria ]
Todos los LGV están electrificados a 25 kV 50 Hz CA. Los cables de la catenaria se mantienen a una tensión mecánica mayor que las líneas normales porque el pantógrafo provoca oscilaciones en el cable y la onda debe viajar más rápido que el tren para evitar producir ondas estacionarias que provocarían la rotura de los cables. Esto fue un problema cuando se intentaron batir récords de velocidad ferroviaria en 1990; La tensión tuvo que aumentar aún más para adaptarse a velocidades de trenes de más de 500 km/h (311 mph). En los LGV sólo se eleva el pantógrafo trasero, evitando la amplificación de las oscilaciones creadas por un pantógrafo delantero. La potencia delantera del vagón se suministra mediante un cable a lo largo del techo del tren. Los trenes Eurostar son lo suficientemente largos como para amortiguar las oscilaciones entre los vagones motores delanteros y traseros (los diseñadores británicos desconfiaban de tender una línea de alta potencia a través de vagones de pasajeros, de ahí los vagones motores ubicados en el centro del desafortunado Tren de Pasajeros Avanzado ), por lo que Los dos vehículos eléctricos podrían conectarse sin cables de alto voltaje a través de vehículos de pasajeros. Lo mismo se aplica cuando dos TGV circulan en grupo. En las líneas clásicas , velocidades máximas más lentas evitan problemas de oscilación, y en las líneas de CC ambos pantógrafos deben elevarse para extraer suficiente corriente.
Los LGV están vallados para impedir el paso de animales y personas. Los pasos a nivel no están permitidos y los puentes cuentan con sensores para detectar objetos que caen a la vía.
Todos los cruces de LGV están separados a nivel , las vías se cruzan mediante pasos elevados o túneles, eliminando los cruces a nivel.
Debido a que los TGV en LGV viajan demasiado rápido para que sus conductores vean y reaccionen a las señales tradicionales en la línea , se utiliza un sistema automatizado llamado TVM, " Transmission Voie-Machine " (transmisión de vía a tren) para la señalización. [2] La información se transmite a los trenes mediante impulsos eléctricos enviados a través de los rieles, proporcionando velocidad, velocidad objetivo e indicaciones de parada/marcha directamente al conductor a través de instrumentos montados en el tablero. Este alto grado de automatización no elimina el control del conductor, aunque existen medidas de seguridad que pueden detener el tren de forma segura en caso de error del conductor.
Un LGV se divide en bloques de señales de aproximadamente 1500 m (≈1 milla) con los límites marcados por paneles azules con un triángulo amarillo. Los instrumentos del tablero muestran la velocidad máxima permitida para el bloque actual y una velocidad objetivo basada en el perfil de la línea por delante. Las velocidades se basan en factores como la proximidad de los trenes que circulan por delante (se permiten velocidades cada vez menores en los bloques más cercanos a la parte trasera del siguiente tren), la ubicación de los cruces , las restricciones de velocidad, la velocidad máxima del tren y la distancia desde el final del tren. LGV. Como los trenes normalmente no pueden detenerse dentro de un bloque de señales, que puede variar en longitud desde unos pocos cientos de metros hasta unos pocos kilómetros, se alerta a los conductores para que reduzcan la velocidad gradualmente varias cuadras antes de una parada obligatoria.
Se utilizan dos versiones, TVM-430 y TVM-300. TVM-430 se instaló por primera vez en el LGV Nord hacia el Eurotúnel y Bélgica, y proporciona a los trenes más información que TVM-300. Entre otros beneficios, TVM-430 permite que la computadora a bordo de un tren genere una curva de control de velocidad continua en caso de activación del freno de emergencia, lo que obliga efectivamente al conductor a reducir la velocidad de manera segura sin soltar el freno al mostrar los aspectos de la señal intermitente en el velocímetro. Cuando se muestra la señal intermitente, el conductor debe aplicar el freno y la velocidad objetivo será más limitada en la siguiente sección de la cuadra.
El sistema de señalización suele ser permisivo: el maquinista de un tren puede entrar en un tramo de manzana ocupado sin obtener autorización previa. La velocidad está limitada a 30 km/h (19 mph) y, si supera los 35 km/h (22 mph), se aplica el freno de emergencia. Si el cartel que marca la entrada al tramo de manzana va acompañado de un cartel que indica Nf, nonfranchissable (no transitable), el tramo de manzana no es permisivo y el conductor debe obtener autorización del PAR, "Poste d'Aiguillage et de Regulación" (Centro de Control y Señalización), antes de entrar. Una vez que se establece una ruta o el PAR ha otorgado la autorización, se enciende una luz blanca encima del tablero para informar al conductor. El conductor reconoce la autorización mediante un botón en el panel de control. Esto desactiva el frenado de emergencia, que de otro modo ocurriría al pasar sobre el circuito de tierra adyacente al tablero Nf.
Cuando los trenes entran o salen de los LGV, pasan por un circuito de tierra que cambia automáticamente los indicadores del tablero del conductor al sistema de señalización apropiado. Por ejemplo, un tren que sale de un LGV hacia una "ligne classique" tiene su sistema TVM desactivado y su sistema tradicional KVB "Contrôle de Vitesse par Balises" (control de velocidad de baliza) habilitado.
El LGV más reciente, LGV Est , está equipado con señalización del Sistema Europeo de Control de Trenes Nivel 2 [3] junto con TVM-430. [4] Está equipado con comunicaciones por radio GSM-R , un componente del Sistema Europeo de Gestión del Tráfico Ferroviario : el sistema de señalización de nivel 2 basado en comunicaciones ETCS es el otro componente, que hace uso de la red de radio. Los trenes pueden operar utilizando cualquiera de los sistemas de señalización. Los TGV nacionales utilizan TVM-430, mientras que los trenes TGV POS que operan en Alemania utilizan ETCS Nivel 2. ETCS Nivel 2 y TVM-430 utilizan las mismas secciones de bloque, pero utilizan medios diferentes (enlaces de radio para ETCS y transmisión de vía a tren). para TVM-430) para transmitir información de señales a los trenes. Dado que ERTMS tiene la obligación de ser adoptado en toda la Unión Europea, [5] se esperan instalaciones similares que incluyan señalización ETCS en futuros LGV.
Una de las principales ventajas del TGV sobre tecnologías como la levitación magnética es que los TGV pueden utilizar la infraestructura existente a su velocidad de diseño más baja. Esto hace que conectar estaciones del centro de la ciudad como París- Gare de Lyon y Lyon-Perrache mediante TGV sea una propuesta sencilla y económica, utilizando vías existentes dentro de la ciudad y estaciones construidas para trenes convencionales.
Los diseñadores de rutas LGV han tendido a construir nuevas estaciones intermedias en áreas suburbanas o en campo abierto, a varios kilómetros de las ciudades. Esto permite a los TGV detenerse sin incurrir en una penalización de tiempo demasiado grande, ya que se pasa más tiempo en las vías de alta velocidad; Además, las estaciones de muchas ciudades son terminales, mientras que los LGV frecuentemente pasan por alto las ciudades. En algunos casos, las estaciones se han construido a medio camino entre dos comunidades, como la estación que da servicio a Montceau-les-Mines y Le Creusot , y la estación de Haute Picardie entre Amiens y Saint-Quentin . La prensa y las autoridades locales criticaron a Alta Picardía por estar demasiado lejos de cualquiera de las ciudades para ser conveniente y demasiado lejos de las líneas ferroviarias que conectan para ser útil para los viajeros. La estación recibió el sobrenombre de la gare des betteraves ('estación de remolacha'), ya que estuvo rodeada de campos de remolacha azucarera durante la construcción. Dicho esto, la estación ahora es utilizada por un número razonable de personas, lo que es especialmente impresionante porque no tiene servicio a París (para no sacar pasajeros de la estación de Amiens). [6] Este apodo se aplica ahora a estaciones similares alejadas del centro de ciudades, ya sea en las proximidades de campos de remolacha o no.
Se han construido nuevas estaciones de tren para los TGV, algunas de las cuales constituyen importantes logros arquitectónicos. La estación TGV de Aviñón , inaugurada en 2001, ha sido elogiada como una de las estaciones más destacadas de la red, con un espectacular techo acristalado de 340 m (1115 pies 6 pulgadas) de largo que ha sido comparado con el de una catedral. [7] [8] [9]
SNCF Voyageurs es el principal operador de trenes de alta velocidad de Francia, con su marca principal TGV en Oui , así como su marca de bajo coste Ouigo Grande Vitesse . Utiliza una variedad de trenes tipo TGV, desde el TGV Sud-Est original , introducido en 1981, hasta el TGV 2N2 "Euroduplex", en 2011.
Lyria , sociedad mixta entre SNCF y los Ferrocarriles Federales Suizos , opera en el LGV Sud-Est desde 1993, en el LGV Rhin-Rhône desde 2011, en el LGV Nord , en el LGV Rhône-Alpes y en el LGV Méditerranée desde 2012. operar en el LGV Est entre 2007 y 2011. Lyria utiliza TGV 2N2 en estas líneas.
Eurostar opera en el LGV Nord desde 1994 y en el LGV Interconnexion Est desde 1996, con servicios desde París-Nord, Marne-la-Vallée, Lille-Europa, Calais-Fréthun y Bruselas (Bélgica) al Reino Unido. Los servicios estacionales a los Alpes franceses y al sur de Francia utilizan el LGV Sud-Est , el LGV Rhône-Alpes y el LGV Méditerranée . Utiliza Eurostar e300 y e320 , así como trenes TGV PBA y PBKA .
Como parte de su cooperación de servicios con SNCF Voyageurs entre Francia y Alemania (antes llamada Alleo), Deutsche Bahn opera en el LGV Est desde 2007. Utiliza trenes ICE Velaro D.
RENFE opera en el LGV Rhône-Alpes , el LGV Méditerranée y el LGV Perpignan–Figueres desde 2023, utilizando trenes AVE Clase 100 .
Trenitalia France , filial de Trenitalia , opera en el LGV Sud-Est desde 2021 con servicios desde Paris Gare de Lyon a Milano Centrale con paradas en Lyon-Part-Dieu , Chambéry , Modane y Torino Porta Susa . Utiliza trenes Frecciarossa 1000 .
En junio de 2021 había aproximadamente 2.800 km (1.740 millas) de Lignes à Grande Vitesse (LGV), con cuatro tramos de línea adicionales en construcción. Las líneas actuales y las que están en construcción se pueden agrupar en cuatro trayectos que parten de París y uno que actualmente sólo conecta con París a través de un tramo de vía clásica:
LGV Interconnexion Est conecta LGV Sud-Est con LGV Nord alrededor de París.
En 2017, el presidente francés, Emmanuel Macron, anunció un plan para "reevaluar" la construcción planificada de LGV, lo que implica que muchos de los proyectos enumerados aquí se retrasarán o no se construirán en absoluto. Por el contrario, el gobierno francés confirmó 5 nuevas líneas [ ¿cuáles? ] a finales del verano de 2018. [18]
La tabla muestra los tiempos mínimos de viaje entre ciudades con trenes de alta velocidad directos (nota: algunas ciudades están conectadas por trenes de alta velocidad que no viajan a alta velocidad, por ejemplo Burdeos-Toulouse y Marsella-Niza). [24] [25]
La mayoría de los TGV operan más o menos punto a punto desde París hasta un destino final, o recorren distancias significativas desde París sin ninguna parada antes de llegar a un par de estaciones. No existe una programación horaria en el sentido en que se utiliza en Alemania, los Países Bajos o Suiza o para el ferrocarril urbano en Francia. Por ejemplo, los TGV de París a Burdeos y más allá generalmente pasan por alto Tours , mientras que algunos paran en la estación de Saint-Pierre-des-Corps, un suburbio de Tours. Otros TGV sirven únicamente de París a Tours y terminan en la estación central de Tours. Incluso Lyon (con una población de 1,4 millones de habitantes en la Métropole de Lyon ) es transitada por muchos TGV en su camino hacia el Mediterráneo , que prefieren tener una primera parada en el TGV de Aviñón o incluso en Marsella, o en el TGV de Valence para los trenes a Montpellier. Por otro lado, la mayoría de los trenes que unen París con Lyon terminan en la estación Lyon Perrache y la mayoría circulan sin escalas. Las circunvalaciones LGV de la mayoría de las ciudades admiten este esquema, de modo que sólo los trenes con destino a estas localidades salen del LGV por la salida respectiva.
Algunas ciudades cuentan principalmente con TGV a través de las llamadas "estaciones de remolacha" (llamadas así por el TGV de Haute Picardie , que estaba rodeado de campos de remolacha azucarera en el momento de su apertura), muy fuera del área urbanizada pero convenientemente ubicadas a lo largo del LGV existente. Todo esto acelera el tiempo de viaje entre París y los respectivos destinos finales y probablemente evita un menor uso de capacidad en el otro extremo de las rutas ferroviarias, más allá de un destino intermedio importante. Sin embargo, esto da lugar a menos servicios entre las ciudades aparte de París, incluso si están situadas a lo largo del mismo LGV (por ejemplo, de Tours a Burdeos o de Lyon a Marsella), y, por tanto, también a interconexiones menos adecuadas hacia y entre líneas secundarias.
Algunos TGV (o sus sustitutos Ouigo) también pasan por alto París cuando conectan, por ejemplo, Burdeos con Lille, el Mediterráneo con Lille, Marsella con Rennes y Burdeos con Estrasburgo. (Todos los ejemplos del horario de 2021). Este enfoque es bastante diferente del esquema operativo de ICE en Alemania: las líneas ICE alemanas generalmente conectan las principales estaciones finales como Colonia/Düsseldorf, Hamburgo, Berlín, Munich y Basilea cada hora con un par de paradas intermedias. , excepto los trenes que saldrían demasiado temprano o llegarían demasiado tarde a los respectivos extremos de la línea ICE. En menor medida, los ICE terminan o comienzan en ciudades como Frankfurt, Bremen y Dresde. Las grandes ciudades a lo largo de las rutas, como Nuremberg, Stuttgart, Frankfurt, Essen, Dortmund, Hannover, Leipzig y Frankfurt y Bremen, cuentan con el servicio de casi todos los ICE que pasan por estas ciudades, mientras que normalmente no existen circunvalaciones para el tráfico de pasajeros.
La gran mayoría de los TGV que sirven a París paran en una de las antiguas estaciones terminales que datan del siglo XIX, antes de la formación de la SNCF. Por lo tanto, la mayoría de los viajes en TGV que requieren una conexión en París requieren que los pasajeros viajen de una terminal a otra en metro o taxi. Esto es diferente a la situación en Alemania con la estación principal de Berlín o en Austria con la estación principal de Viena (ambas construidas en el siglo XXI) que dan servicio a prácticamente todos los trenes de alta velocidad de la capital o a la situación en España donde un túnel que une la antigua estación de tren Termini Madrid Atocha y se encuentra en construcción la estación de tren de Madrid Chamartín, en ancho estándar que permitirá el paso de trenes de alta velocidad.
