L’urgente modernisation du parc ferroviaire en Ile de France

Les nombreuses commandes de voitures et d’automotrices à 2 niveaux, pendant un quart de siècle, ont permis de renouveler une large partie du parc ferroviaire de la banlieue parisienne. Au début des années 2000, les matériels des années 1960 en acier inoxydable parvenant à leur tour en fin de vie, nécessitaient le lancement de leur renouvellement. La SNCF engageait des études exploratoires sur le « train du futur » en recourant à des cabinets d’architecte et de design. Parallèlement, les matériels à 2 niveaux étaient pointés du doigt suite à plusieurs faits divers à bord de ces matériels, mettant en question la sécurité à bord des trains. En outre, la RATP mettait en service ses nouvelles rames de métro à intercirculation totale (MP89 sur la ligne 1) procurant une visibilité de bout en bout du train.

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Chaville Rive Gauche - 6 avril 2011 - Les Z5300 sont apparues en 1965 et font partie des premiers matériels visés par l'arrivée du Francilien. La livraison des 82 éléments de Paris Nord entre 2009 et 2012 a quasiment éradiqué ce matériel sur la banlieue Montparnasse. © transportparis

Aussi, la SNCF s’orientait résolument sur un matériel à un niveau. Le 10 décembre 2003, le STIF approuvait les principes de ce nouveau matériel et autorisait la SNCF à lancer l’appel d’offres auprès de l’industrie ferroviaire. Alstom, Bombardier et Siemens sont sur les rangs et présentent des maquettes à l’échelle 1 de leurs projets. Cependant la signature du marché est retardée du fait des conditions de transfert du STIF de l’Etat à la Région qui se heurte aux conditions économiques de cette décentralisation, en particulier sur la dotation de renouvellement du matériel roulant.

En octobre 2006, la SNCF attribue le marché à Bombardier, qui remporte ainsi son deuxième gros marché en France après l’AGC. Alstom conteste ce choix mais le contrat est effectivement signé le 14 novembre 2006. Il porte sur 172 rames en tranche ferme et 200 en option. La tranche ferme atteint 1,85 MM€.

Un nouveau concept pour le train de banlieue

La Nouvelle Automotrice Transilien, qui prend le nom de Francilien, est une automotrice à intercirculation dont la nouveauté est d’être constituée de caisses courtes afin d’optimiser l’usage de l’enveloppe du gabarit. Longues de 13,24 m ou de 16,50 m, les modules du Francilien atteignent la largeur record pour le réseau ferroviaire de 3,06 m, ce qui permet à Bombardier de proposer un aménagement à 5 places de front tout en offrant un gabarit d’assise de TER, tout en préservant un couloir de 55 cm. Le Francilien est en effet plus large de 11 cm plus large que les Z6400 (2,95 m) et de 24 cm par rapport aux Z2N au confort sommaire. Le confort progresse également par l’augmentation du pas de siège à 1650 mm contre 1540 mm sur les anciens matériels.

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Epinay-Villetaneuse - 23 mars 2011 - En ligne de mire pour un remplacement direct, les Z6100 de Paris Nord, ayant largement fait leur temps en succédant à la traction vapeur sur les lignes de Pontoise, Persan et Valmondois. © transportparis

Chaque module dispose de sa propre porte large de 2 m d’ouverture. L’accès peut se faire de plain-pied depuis des quais hauts de 920 mm, puisque le seuil de porte est situé à 970 mm. Comme les deux tiers des quais d’Ile de France sont à 550 mm de haut (au mieux), il a fallu intégrer une marche mobile, déployé à l’aide de balise détectant l’information de hauteur du quai à desservir. Cette complexité se solde par un circuit de portes particulièrement complexe qui constituera un des enjeux de fiabilisation du matériel.

La motorisation est répartie sur 5 des 8 bogies de la rame longue de 112 m dans sa version de base, comprenant 8 modules. Parmi les 172 éléments commandés en tranche ferme, 55 sont destinés au réseau Saint Lazare, raccourcis à 94,3 m par le retrait de 2 modules de 13,24 m et l’ajout d’une micro-caisse de 9 m de long. Malheureusement, la longueur de ces rames est supérieure à celle admise par les infrastructures extrêmement contraintes de la gare Saint Lazare. Face aux problèmes de visibilité des signaux (d’un côté) et du heurtoir (de l’autre côté), lié à une vitre frontale particulièrement réduite du fait des nouvelles normes de sécurité, RFF dut engager dans l’urgence la reprise de la potence des voies 1 à 14 de la gare Saint Lazare pour remplacer les signaux et les abaisser aux limites du gabarit pour améliorer la visibilité au départ.

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Conflans Fin d'Oise - 26 juin 2011 - Autre série en ligne de mire, les RIB et leurs locomotives BB17000 disparaîtront à l'issue de la livraison des 172 premiers éléments Francilien. © transportparis

Bombardier a engagé la production du matériel avec la constitution de trains de pré-série destinés à valider le processus de fabrication et les composants du produit. Chaque train testait des fonctions différentes car la Région Ile de France souhaitait pouvoir inaugurer les rames sur Paris Nord avant les élections régionales de 2010. Cette précipitation, malgré la stratégie du constructeur, n’est pas innocente dans les difficultés rencontrées à la mise en service du matériel.Grande

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Le Nord essuie les plâtres

Le 12 décembre 2009, l’inauguration du Francilien avait lieu en service commercial sur Paris Nord – Luzarches, premier axe de la ligne H à être équipé de ces nouvelles rames. La SNCF avait proposé au STIF de concentrer le déploiement des 172 rames sur Paris Nord, Paris Est et Paris Saint Lazare afin de procéder au remplacement des automotrices inox Z6100 et des rames RIB. En outre, le choix d’homogénéiser les axes avec un unique matériel a libéré des VB2N de Paris Nord, qui ont été mutées sur Paris Montparnasse pour éliminer les dernières Z5300. Quant aux Z2N, elles ont été distribuées sur les RER C et D.

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Domont - 23 mars 2011 - Le plancher du Francilien est à 970 mm. Le réseau Paris Nord où il fut déployé en première étape ne comprenait initialement qu'une seule gare avec des quais hauts. Progressivement, RFF doit rehausser ses quais : une opération très onéreuse qui continue encore de poser la question de la stratégie globale matériel - infrastructure. © transportparis

Les débuts de l’exploitation furent passablement chaotiques : le saut technologique du matériel a été difficiles pour l’exploitant d’autant que toutes les fonctionnalités du matériel n’étaient pas encore opérationnelles si bien que le moindre incident prenait une ampleur démesurée, y compris sur le plan médiatique. La situation était d’autant plus crispée que le constructeur a quelque peu tardé à reconnaître sa part de responsabilité. En revanche, le fait que la Région a pressé – au-delà du raisonnable – le calendrier pour limiter à 38 mois le délai entre la signature du marché et la mise en service des premières rames a été étrangement passé sous silence.

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Vaucelles - 6 novembre 2011 - De la petite halte de Vaucelles, on aperçoit la gare de Taverny et son petit campanile située à quelques centaines de mètres. Les Francilien doivent composer avec des lignes à stations rapprochés, mais aussi avec les limites de la puissance délivrable par les installations électriques. © transportparis

Cependant, après 3 ans de montée en charge, les 82 unités destinées à Paris Nord ont pu être livrées, avec au final 6 mois de retard, mais avec plusieurs satisfactions. Le matériel est fiable et apprécié des voyageurs et les programmes d’accompagnement sur l’infrastructure ont permis fin 2013 d’améliorer les temps de parcours en tirant parti de l’uniformisation du matériel sur l’ensemble des dessertes vers Luzarches mais aussi Persan-Beaumont, Valmondois et Pontoise, et du renforcement de l’alimentation électrique du fait de la puissance accrue de ces rames.

Déploiement à l’Est

Ensuite, 35 rames ont été déployées à partir de 2012 sur Paris Est pour assurer le service sur les axes Paris – Meaux et Paris – Coulommiers. Si pour ce dernier, le gain de capacité était important puisque des UM2 de Francilien (1840 places dont 760 assises) remplaçaient des Z2N en unité simple (1000 places dont 600 assises), sur l’axe de Meaux, il a fallu se résoudre à maintenir quelques Z2N sur les trains les plus chargés, le passage de 2000 à 1840 places n’étant pas acceptable. Sur ces lignes également, l’objectif était d’éliminer les RIB associées aux BB17000 et de libérer des Z2N pour assurer les besoins du RER D retrouvant une desserte à 12 trains interconnectés par heure en décembre 2013.

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 Meaux - 25 mai 2013 - Sur la ligne Paris - Meaux, l'arrivée des Francilien a permis de réduire drastiquement les prestations des RIB, mais aussi de libérer des Z2N : la perte de capacité (140 places) constitue un handicap pointé par les associations d'usagers. © transportparis

Le Francilien à Saint Lazare

Puis, à l’été 2013, les premières rames courtes destinées au réseau Saint Lazare ont été engagées sur le groupe III vers Nanterre Université, d’abord en unité simple puis, à compter de fin novembre, en UM2. Entre temps, il a fallu négocier avec les conducteurs prétextant de l’observation indirecte du heurtoir de la gare Saint Lazare dans un miroir (toujours les méfaits du champ de vision très restreint depuis la cabine) pour admettre la circulation en trains longs. Les voyageurs ont du s’entasser pendant 6 mois dans des rames de 25% moins capacitaires que celles qu’elles remplaçaient. Sur le groupe III, le retrait des 6 Z2N a permis d’alimenter les besoins des RER C et D.

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La Garenne Colombes - 25 juillet 2013 - La version courte du Francilien tient compte des contraintes de longueur des quais du réseau Saint Lazare et vient renouveler l'exercice plutôt réussi du matériel de la petite banlieue, entamée voici près d'un siècle avec les Standard, puis avec les Z6400. © transportparis

La poursuite du déploiement du Francilien sur le réseau Saint Lazare a concerné les axes Paris – Ermont-Eaubonne (groupe IV) et Paris – Pontoise / Cormeilles (groupe VI) en mars 2014 puis l’axe Paris – Cergy à l’été suivant. Cependant, sur ce dernier, ce matériel n’assure qu’une partie de la desserte, permettant de redonner un peu de marge de manœuvre sur le parc Z6400 vieillissant. Outre le remplacement des RIB, ce déploiement permet de redéployer les VB2N sur des missions de grande banlieue (Mantes via Conflans et Gisors) pour améliorer les conditions de transport.

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Paris Saint Lazare - 15 juillet 2013 - Pour tenir compte de la longueur des Francilien "courts", et surtout de la très médiocre visibilité frontale (ou quand les normes vont à l'envers des bonnes pratiques), il a fallu remplacer les signaux des voies 1 à 14. Un exemple d'interface matériel roulant - infrastructure à perfectionner dans sa prise en compte en amont de la conception du train. © transportparis

La tranche optionnelle

Avant même la mise en service commercial des premières rames, la SNCF pressait le STIF de lever les 200 options du marché en faisant de multiples propositions. A l’époque, le Francilien apparaissait comme la réponse universelle à toutes les lignes dans l’esprit de la SNCF, ce que ne partageait pas le STIF qui, engageant un Schéma Directeur du Matériel Roulant parvint à rationaliser l’analyse, en limitant finalement les besoins complémentaires. Ainsi, en 2013, le STIF adoptait le principe d’acquisition de 43 éléments supplémentaires : 24 longs pour les axes Paris Nord – Crépy en Valois et Creil – Pontoise, auxquels s’ajoutent 19 courts pour Paris Saint Lazare – Versailles RD / Saint Nom la Bretèche / Cergy le Haut. La commande permettra d’éliminer les derniers segments RIB, tout en renforçant l’homogénéité de parc sur la banlieue Nord.

Compte tenu des discussions concernant le devenir des MI2N du RER E dans le cadre de son prolongement (EOLE ouest), le renouvellement complet des Z6400 fait encore l’objet de discussions entre le STIF, la SNCF et RFF, puisque le transfert des MI2N – raccourcis de 5 à 4 caisses – sur les groupes III (Nanterre / Cergy) et IV (Ermont) libèrerait suffisamment de Francilien pour qu’une commande nette de 19 unités supplémentaires pourvoit au besoin.

Vu du passager

Le Francilien est un matériel plutôt agréable. Parmi les points positifs, il faut citer le niveau sonore nettement inférieur aux matériels qu'il remplace, une bonne isolation thermique (une fois les portes fermées) et un chauffage de qualité (régulé en fonction de la fréquentation du train). L'éclairage est satisfaisant, tant par la dimension généreuse des baies vitrées que les spots installé au plafond.  Le pas de siège accru (+ 11 cm) et l'élargissement des assises est également à porter à son crédit. Généralement, c'est la sensation d'espace, par l'intercirculation et la grande largeur des caisses qui mérite d'être soulignée.

La puissance dévelopée est correcte, sans être transcendante, mais cela est dû aussi aux caractéristiques des installations franciliennes qui manquent de capacité. Des renforcements ont été programmés pour permettre une meilleure utilisation de leurs aptitudes. Aussi, il est encore un peu tôt pour évaluer leurs capacités à améliorer les temps de parcours et la capacité à encaisser les aléas courants de l'exploitation.

Au chapitre des griefs, outre le fait qu'on s'interrogera longtemps sur le choix d'un matériel à plancher haut alors que les deux tiers des quais d'Ile de France sont bas, il faut principalement noter le bruiteur strident de l'ouverture des portes... dont on ne comprend pas l'intérêt puisqu'une porte fait naturellement du bruit quand elle s'ouvre ! On pourra aussi déplorer l'absence de petites cloisons de part et d'autre des plateformes pour éviter la propagation des courants d'airs. L'information voyageurs diffusée sur de petits écrans en plateforme est peu lisible, alors que les écrans TFT diffusant des films de promotion des sites touristiques en région parisienne pourrait accueillir de façon beaucoup plus efficace l'information dynamique... qu'on aimerait multimodale à terme.

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L'intérieur du Francilien : la grande largeur est assurément un des atouts forts de ce matériel qui a permis d'améliorer les conditions d'accueil et de transports des usagers. On note la différence de visibilité entre les écrans publicitaires et ceux censés diffuser l'information sur la circulation du train. © transportparis

Dernier point "objectif", la question des portes. La SNCF a fait le choix de portes larges, mais a quasiment doublé la distance entre deux portes consécutives par rapport aux Z6400, le matériel "de référence" de la petite banlieue. L'axe des portes est espacé de 13,24 m contre 7,5 m environ sur les Z6400, mais aussi sur les RIB que les Z50000 remplacent. Cela aboutit à une augmentation du nombre de voyageurs par porte, ce qui se montre peu efficace en cas de grand flux d'échange. La porte plus étroite (1,65 m par exemple, comme sur les dernières rames de métro) mais plus fréquente reste un optimum pour l'exploitation de la zone dense, mais entraîne une diminution de la capacité assise.

Quant au changement de couleur de l'éclairage des plateformes, ce côté "gadget" pose la question de sa pérennité sur la durée de vie du matériel : les Francilien sont censés circuler au moins jusqu'en 2050, peut-être 2060 !