Adapter le matériel à 2 niveaux au RER

Les VB2N avaient marqué la relance de la construction de trains à deux niveaux en région parisienne d’abord dans la classique formule de la rame tractée réversible, utilisant les locomotives série 8500, 16500, 17000 et 25500 selon les secteurs d’utilisation. En 1983, les premières automotrices à deux niveaux Z2N étaient mises en service, inaugurant une série de plus de 300 rames dont la dernière fut livrée en 2003, 20 ans après l’arrivée de la première.

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Ablon - 2 février 2014 - 2 portes par face pour chaque voiture Z2N et un couloir intérieur aussi long qu'étroit. Cette architecture était strictement inenvisageable pour la RATP, expliquant ses réticences persistantes aux rames à 2 niveaux sur le RER. © transportparis

Les Z2N, certes très capacitaires, présentaient l’inconvénient de favoriser la capacité assise sur les échanges de voyageurs. Avec deux portes par face, les mouvements de voyageurs étaient jugés trop lents pour des axes à fort trafic. C’est la raison pour laquelle la RATP s’était toujours montrée très réservée, pour ne pas dire hostile, à la formule à deux niveaux sur le RER A, qui, dès le milieu des années 1980, connaissait une première crise de saturation.

Parallèlement, la SNCF faisait le même constat dans ses études sur le projet EOLE. Initialement, elle prévoyait d’affecter 53 Z2N sur la future ligne E, dont 46 au titre de l’augmentation de capacité des trains de la banlieue Est (par rapport aux RIB) et 7 du fait du prolongement de Paris Est à Haussmann Saint Lazare.

La RATP souhaitait expérimenter le matériel à deux niveaux sur la ligne A et la SNCF acquérir un matériel plus adapté aux lignes de RER que les Z2N, donnant alors aux deux opérateurs l’idée d’associer leurs besoins dans un marché unique, permettant d’optimiser le coût des rames, en dépit de différences techniques importantes.

L’architecture retenue était une automotrice de 112 m de long, composée de 5 voitures à 2 niveaux comprenant 3 portes de 2 m d’ouverture par face.

En 1991, la RATP essayait une caisse prototype intégrée dans un élément MS61 : à deux niveaux, la remorque comprenait 3 portes de 2 m de large. L’année suivante, le marché commun était lancé avec une tranche RATP de 17 rames et une tranche SNCF de 53 rames. Les deux entreprises s’associaient pour réduire la durée des essais, en partageant les différentes phases : à la SNCF les caisses et les équipements électriques, à la RATP le freinage et la compatibilité SACEM spécifique à la ligne A.

Le marché MI2N fut attribué au groupement GEC-Alsthom-ANF avec un matériel reprenant notamment la chaîne de traction dérivée des Z2N série 20500, mais intégrant un pilotage informatique dont la mise au point fut assez délicate.

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Première esquisse du MI2N par MBD Design avec un projet de livrée "Magenta" pour EOLE.

Le MI2N RATP

La RATP souhaitait disposer d’un matériel performant et choisit une version à 3 motrices, placées au centre de la rame, une disposition encore inédite en France. Développant 3900 kW, Les MI2N de la RATP devaient notamment pouvoir dégager une station de 225 m en 23,5 secondes et recevaient dès livraison les équipements SACEM. Leur vitesse maximale est de 120 km/h correspondant à la vitesse plafond sur le RER A, admise uniquement entre Torcy et Chessy.

Pour circuler sur le réseau SNCF, les MI2N de la RATP sont équipés du KCVB, limitant leur rayon d’action aux sections Nanterre – Cergy et Nanterre – Poissy. Les MI2N du RER A ne sont pas admises sur les autres lignes. En particulier, en cas de rupture d’interconnexion, les MI2N RATP ne pouvaient entrer à Paris Saint Lazare en raison de l’absence de KVB, de leur longueur trop importante et de leur absence d’emmarchement intermédiaire empêchant les mouvements de voyageurs sur des quais de 55 cm : en effet, seules les voies 16 et 17 pouvaient être utilisées dans ces conditions, les trains arrivant par les voies du groupe V. En revanche, jouant de la non-rétroactivité réglementaire, les MI84 pouvaient assurer ces services bien qu’étant démunies du KVB.

Au cours des essais, l’équilibrage du freinage entre les motrices et les remorques fit apparaître des insuffisances, la sollicitation des essieux des motrices étant trop fortes, ce qui ne permettait pas de garantir les performances requises. Outre le renforcement du freinage sur les remorques extrêmes pour soulager les motrices, le diamètre des roues fut porté de 92 à 96,5 cm de diamètre.

L’aménagement intérieur des 17 premiers éléments maximisait la capacité assise avec des salles à 5 places de front. Dès la deuxième tranche, la RATP revenait à une disposition à 4 places de front, et installait la ventilation réfrigérée, ce qui permettait de maintenir fermées les impostes des fenêtres : mal conçues en salle haute, un dispositif coulissant fut aménagé sur l’ensemble des MI2N RATP et SNCF pour assurer une aération naturelle (en cas de défaillance de la réfrigération sur les rames RATP). Sur la troisième tranche, la RATP installait les premiers systèmes d’annonces sonores et visuelles (plans lumineux dynamiques).

Les MI2N RATP optimisent les flux de voyageurs dans l’architecture à 2 niveaux et 3 portes par face, chaque porte donnant accès à tous les espaces, ce qui n’est pas le cas des rames de la SNCF, dont les portes centrales ne donnent accès qu’aux salles basses.

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Neuilly Plaisance -  24 mars 2012 - Les MI2N ont été rapidement concentrés sur les missions Cergy / Poissy - Marne la Vallée, les plus chargées du RER A. Néanmoins, l'architecture à deux niveaux présente ses limites : entre le respect de la fréquence dans le tronçon central et la capacité assise pour les extrêmités de ligne, la pédagogie à l'égard de l'usager n'est pas chose aisée ! © transportparis

Destinées à desservir des quais d’au moins 92 cm de haut et le plus souvent de 1,15 m, les MI2N RATP sont dépourvus d’emmarchement intermédiaires, contrairement aux rames de la SNCF.

La première rame fut livrée à la RATP en juin 1997 et la 43ème en 2005. Ce parc bénéficia d’une remise à niveau des aménagements intérieurs et de la livrée extérieure parallèlement à l’arrivée des MI09, au moyen d’un repelliculage complet et d’une reprise du fonctionnement des portes pour en accélérer la cinématique, notamment à l’ouverture.

Le MI2N SNCF

Les MI2N destinées au RER E sont également composées de 5 voitures, mais la voiture centrale est une remorque et non une motrice, afin de pouvoir être retirée sans dégrader les performances (au contraire) afin de circuler sur le réseau Saint Lazare n’admettant pas des compositions UM2 de 224 m. Ainsi, la puissance des MI2N de la SNCF n’est que de 3200 kW (8 moteurs) contre 3900 kW (12 moteurs) pour les éléments de la RATP. En revanche, la vitesse maximale des éléments destinés au RER E est de 140 km/h comme les autres automotrices Z2N de la SNCF : situation paradoxale que le matériel le moins puissant soit le plus rapide, qui se traduisait par des performances en accélération nettement inférieures par la combinaison d’une moindre puissance et d’un rapport de réduction plus grand.

Si les rames de la RATP étaient équipées du SACEM et du KCVB pour circuler sur le RER A, les rames de la SNCF étaient munies du KVB.

Contrairement à la RATP, la SNCF n’a pas retenu la ventilation réfrigérée et a privilégié une capacité maximale avec un aménagement à 5 places de front, sauf en première classe, puisque les MI2N sont les derniers matériels de banlieue encore conçus avec deux classes. En outre, les salles hautes n’ont pas d’accès depuis les portes centrales, ce qui permet de gagner une vingtaine de places par élément.

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Emerainville  -  17 mars 2015 - Concentrées sur le RER E, les MI2N de la SNCF sont aptes à 140 km/h mais leur montée en vitesse est moins rapide du fait d'une moindre puissance. © transportparis

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Paris Est - 26 août 2012 - Emmarchement d'un MI2N depuis un quai bas : 65 cm à rattraper avec une seule marche intermédiaire située à 900 mm au-dessus du rail. La généralisation des quais hauts sur le RER E a heureusement permis d'éviter ce scénario dégradant lourdement les conditions d'accès... © transportparis

Conçues pour la desserte de quais de 1,15 m sur le RER A, les MI2N de la SNCF disposent d’un emmarchement escamotable à 90 cm pour desservir des quais bas. A l’origine, toutes les gares du RER E n’avaient pas vocation à disposer de quais de 92 cm et seules les gares de Haussmann et Magenta avaient intégré des quais à 1,15 m, permis par l’absence d’autres circulations ferroviaires dans ces gares. En revanche, dans les autres gares du RER E, l’accès aux trains nécessitait le franchissement d’une marche de 28 cm compte tenu de la limitation à 92 cm de la hauteur des quais pour compatibilité avec les autres circulations ferroviaires. Il fallait en outre pouvoir gérer les mouvements de voyageurs en cas de report du service à Paris Est, conservant des quais de 55 cm.

La première tranche de 53 rames était destinée à la desserte du RER E entre Haussmann Saint Lazare, Chelles, Villiers sur Marne et Le Plant Champigny. La livraison des rames débutait à l’été 1997 comme pour les éléments RATP. La SNCF engageait ses rames sur les missions Paris Est – Chelles puis, à compter de juin 1998 sur Paris Saint Lazare – Maisons Laffitte en composition réduite à 4 caisses, par retrait de la remorque centrale, afin de pouvoir valider le matériel en UM2, tout en tenant compte des contraintes de longueur de quais sur cette ligne.

Avec la mise en service du RER E, du fait de l’abandon de la branche du Plant Champigny, le parc des MI2N, concentré sur cette seule desserte en version 5 caisses, restait en sureffectif. Aussi, la SNCF détacha 6 rames sur Saint Lazare afin d’assurer en US les missions Paris Saint Lazare – Nanterre Université à partir de l’été 2001. Cette situation prit fin avec le prolongement du RER E à Tournan.

Une option de 50 rames était prévue dans le marché pour les besoins de la SNCF, afin de couvrir les besoins du prolongement à Versailles et Saint Nom la Bretèche du RER E, mais qui ne fut jamais concrétisé.

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Quel avenir pour les MI2N ?

Sur le RER E, les MI2N sont devenus insuffisamment nombreux pour assurer le service depuis l’ouverture de la gare Rosa Parks, nécessitant 6 éléments supplémentaires du fait de l’allongement du temps de parcours. L’apport a été assuré par du Francilien, matériel pourtant inadapté au RER par une capacité insuffisante (1844 places contre 2582 sur le MI2N) et un nombre de porte trop faible (16 portes sur 224 m contre 30 sur le MI2N).

Les études d’exploitation du projet EOLE démontre que les piètres performances de ce matériel sont incompatibles avec une exploitation du tronçon central Rosa Parks – Nanterre La Folie à 22 trains par heure et par sens. Disposant d’une durée de vie potentielle de l’ordre de 25 ans à la mise en service d’EOLE, les MI2N devraient donc être mutés sur d’autres lignes. Ces rames ne seront donc pas équipés de NExTEO.

La SNCF préconise le retrait de la remorque centrale afin de les utiliser d’abord sur le groupe III de Saint Lazare (Paris – Nanterre – Cergy), compatible par la présence de quais hauts, autorisant la réforme des Z6400 soit par remplacement direct soit par libération de Francilien réaffectés sur le groupe II (Paris – Versailles / Saint Nom). Le reliquat de parc de 12 rames pourrait être mis à profit sur le groupe IV (Paris – Ermont) présentant la plus forte augmentation du trafic, libérant également des Francilien. Le STIF a d’ailleurs commandé seulement 19 Francilien en tranche optionnelle, correspondant au parc Z6400 ne pouvant être remplacé par des MI2N (53 MI2N pour 72 Z6400).

De son côté, la RATP pourrait être tenter d’obtenir un parc homogène en utilisant à son maximum – et même légèrement au-delà – le marché MI09 pour remplacer les 43 MI2N, ce qui supposerait de trouver un point de chute à ces rames. Or le RER B ne peut admettre les MI2N pour deux raisons principales :

  • la longueur des quais sur la section RATP est de 208 m, pour des UM2 MI2N de 224 m ;
  • les nombreuses gares en courbe de faible rayon sur la section sud posant d’évidents problèmes de sécurité des mouvements de voyageurs sur les portes centrales.

La seule réutilisation envisageable quoique techniquement complexe des MI2N RATP aurait été le RER E, mais en contradiction avec les objectifs du projet EOLE. Aussi, il est probable que les 43 MI2N de la RATP resteront sur le RER A.

Reste que le renouvellement des MI2N posera des questions industrielles et de cohérence de parc tant à la RATP qu’à la SNCF compte tenu des faibles volumes concernés et de l’évidente pertinence à disposer d’effectifs homogènes par ligne.

A plus court terme, les deux opérateurs auront à rénover leurs effectifs : en particulier, la SNCF devra conduire la rénovation des MI2N avant leur réaffectation et alors même que ces rames seront encore nécessaires au service du RER E lors de son prolongement à Nanterre La Folie. Le programme devrait concerner a minima la réfrigération, le renouvellement des sièges et l’installation d’annonces sonores et visuelles ainsi que des plans dynamiques. Une chaîne spéciale a cependant été mise en place pour traiter le fonctionnement des portes avant cette rénovation. Du côté de la RATP, la remise à niveau technique réalisée sur les 43 rames permet d’attendre dans des conditions correctes l’arbitrage sur le devenir de ces éléments.

Voir notre dossier MI09