[Culture – Japon] Le Shinkansen [Le train à grande vitesse japonais]

Le Shinkansen (新幹線) est le système de train à grande vitesse en service au Japon.
Ce nom (lit. « nouvelle ligne interurbaine ») désigne aussi bien les trains que l’infrastructure.
L’utilisation d’un ensemble de lignes réservées et les techniques employées ont fait du Shinkansen un précurseur et du Japon le pionnier de la grande vitesse ferroviaire lors de sa mise en service en 1964.
Les rames du Shinkansen sont aujourd’hui mondialement reconnues pour leur confort, leur fiabilité et leur sécurité, ainsi que pour leur gestion des plus rigoureuses (ponctualité, propreté, prestations de services).

Le succès commercial (le cap des 100 millions de passagers est franchi en moins de trois ans) a poussé à rapidement développer le réseau de lignes Shinkansen, qui de nos jours relie les plus grandes villes des îles de Honshū et Kyūshū.
La vitesse maximale a également connu une augmentation en passant de 210 km/h à 320 km/h (rames Hayabusa).

L’expression anglaise Bullet Train utilisée uniquement par les anglophones, est une traduction de l’expression japonaise dangan ressha (弾丸列車), qui était le nom du projet initial quand il fut mis à l’étude dans les années 1940.

Le préfixe shin (新) signifie « nouveau » en japonais.
Sa présence dans des noms de gares (par exemple la gare de Shin-Osaka) n’est donc pas directement un rappel du nom shinkansen, mais simplement la conséquence de la nécessité de nouvelles gares.
Notamment pour des raisons techniques : le Shinkansen utilise une largeur de voie différente de celle du reste du réseau japonais.

Le Japon fut le premier pays à se doter de voies réservées aux trains à grande vitesse à l’écartement standard de 1 435 mm.
En effet, le réseau japonais est à l’écartement d’origine britannique de 3 pieds 6 pouces (écartement de 1 067 mm) dit « Cape Gauge » (écartement du Cap, car utilisé en particulier dans les colonies britanniques d’Afrique du Sud).
Cet écartement est très adapté au caractère généralement montagneux du pays.
Il permet d’utiliser des rayons de courbure plus petits et de réduire ainsi les coûts d’infrastructure, mais en terrain difficile il en résulte des lignes très sinueuses pour contourner les obstacles du relief, ce qui interdit d’augmenter la vitesse de circulation.

Plus encore que pour les anciennes lignes, celles du Shinkansen ont occasionné la construction de multiples ouvrages d’art, à l’image des tunnels et autres viaducs de longueurs parfois très importantes pour certains d’entre eux et cela, afin de franchir les obstacles tout en limitant les courbes à des rayons de 2 500 m et les pentes à 1 %.

Le premier tronçon du Shinkansen, sur le Tōkaidō entre Tokyo et Shin-Osaka, se base sur les études de 1938 et notamment le projet de « bullet train » abandonné en 1943.

Il réutilise une partie des terrains acquis à l’occasion et des tunnels partiellement construits.

La construction démarra en 1959. Il faudra attendre le 1er octobre 1964, à l’occasion des Jeux olympiques de Tokyo, pour inaugurer la ligne. À l’époque, ce train à grande vitesse possédait le record de vitesse soit : 240 km/h. À cette occasion, des médailles ont d’ailleurs été gravées et offertes à plusieurs personnes.

La ligne remporta un succès immédiat, le cap des cent millions de voyageurs fut franchi en moins de trois ans, précisément le 13 juillet 1967 et le milliard en moins de 12 ans (1976). Après 40 ans de service (4 octobre 2004), le nombre de voyageurs s’élève à 4,2 milliards.

À titre de comparaison, le réseau TGV français a atteint le milliard de passagers en 23 ans, avec il est vrai une population deux fois moindre, ce qui met les deux trains presque à égalité une fois les proportions respectées, avec un léger avantage pour le TGV.

Des vitesses croissantes

Les premières rames électriques du Shinkansen (série 0) circulaient à une vitesse de pointe de 210 km/h, elle passa plus tard à 220 km/h (en France le « Capitole » circula à 200 km/h sur de courtes portions à partir de 1967).

Les dernières rames 0, avec leur nez profilé typique (ressemblant fortement au nez de l’avion DC8) ont été retirées du service fin 2008.

Des milliers de personnes ont fait le déplacement pour assister au dernier voyage d’une de ces rames le dernier jour de leur utilisation commerciale.
De nombreux autres types de trains furent construits par la suite, chacun se distinguant par une forme et une livrée particulières, ainsi que par des performances en évolution, sans nécessairement que la vitesse de pointe de chaque nouvelle série surpasse celle des séries précédentes.

Avec l’ouverture de nouvelles lignes et l’introduction de nouvelles séries de rames, les vitesses pratiquées se sont élevées progressivement :
– sur la ligne Shinkansen Sanyō, les trains des séries 500 et N700 circulent à la vitesse de 300 km/h ;
– sur la ligne Shinkansen Tōhoku, les trains de la nouvelle série E5 (hayabusa) circulent à 320 km/h depuis mars 2013 (vitesse maximale sur certains tronçons en particulier vers le Nord de la ligne vers Aomori) ;
– sur les autres lignes, les vitesses de croisière s’échelonnent de 240 à 275 km/h.

Conçues à l’origine pour acheminer des voyageurs et des marchandises de jour et de nuit, les lignes du Shinkansen ne transportent finalement que des voyageurs et le réseau est fermé de minuit à 6 h du matin pour laisser place à la maintenance.
Le service nocturne est assuré par quelques trains de nuit sur le réseau normal à voie métrique.
À la différence du réseau du TGV français, les Shinkansen, du fait de la différence d’écartement des rails du réseau historique, sont prisonniers des lignes nouvelles.
Cela a d’ailleurs nécessité de très lourdes infrastructures supplémentaires par rapport à la grande vitesse ferroviaire française, allemande, belge et autres : viaducs pour l’insertion urbaine, nouveaux quais, nouvelles gares en pleine ville…

Outre l’intensité de son trafic, le Shinkansen se distingue par :
– l’espace offert aux voyageurs, avec une largeur intérieure de 3,21 m, l’orientation des fauteuils dans le sens de la marche par pivotation automatique au terminus des trajets (orientation modifiable manuellement à la convenance du voyageur) et, quelle que soit la classe, d’un grand confort (espace pour les jambes, commodités, etc.)
– sa grande ponctualité : en 2003, le retard moyen à l’arrivée, par rapport à l’horaire, se chiffrait à 0,1 minute soit 6 secondes.
Cette moyenne inclut toutes les causes de défaillances techniques, mécaniques ou humaines, sur un ensemble de 160 000 personnes sur le réseau.
Le précédent record, qui datait de 1997, était de 0,3 minutes soit 18 secondes.
Cette grande ponctualité est une des conséquences positives du fait que les Shinkansen parcourent des voies qui leur sont réservées : ils n’ont pas à subir les aléas du trafic d’une ligne classique (passages à niveau, accidents, conséquences de retard, etc.).

Sécurité, malgré les séismes

En 40 ans de fonctionnement, le Shinkansen a transporté 4,2 milliards de voyageurs sans aucun accident.

Le séisme du 23 octobre 2004 a provoqué le déraillement assez spectaculaire mais sans victime, d’un Shinkansen 200 qui effectuait le service Tokio 231, circulant à 200 km/h sur la ligne Tokyo-Niigata, entre les gares de Eichigoyusawa et Nagaoka.

C’était la première fois qu’un déraillement se produisait sur le réseau Shinkansen depuis son ouverture en 1964.
Les lignes Shinkansen sont en effet reliées à des sismographes détectant les moindres mouvements du sol et déclenchant un freinage d’urgence du matériel roulant en cas de tremblement de terre.
Dans ce dernier cas, le délai de réaction (plus précisément, le délai nécessaire à l’arrêt total de la rame après détection de ce séisme) n’a pu empêcher le déraillement modéré du Shinkansen, la ligne passant trop près de l’épicentre des ondes sismiques.

À la suite du tremblement de terre et du tsunami du 11 mars 2011, l’ensemble des lignes Shinkansen de la compagnie ferroviaire JR East sont suspendues (vérification des ouvrages d’arts et divers travaux comme à la gare de Sendai, manque – temporaire – d’énergie électrique dû à l’arrêt de 4 centrales nucléaires).
Finalement, le trafic reprend successivement sur 4 lignes au départ mais une interruption temporaire du service se produit à nouveau avec la réplique de 7,4 sur l’échelle de Richter du 7 avril 2011 sur ces mêmes lignes. Pour finir, l’ensemble des lignes Shinkansen de la compagnie ferroviaire JR East reprennent du service le 29 avril 2011 (horaires adaptés puis cadencement habituel). Il n’y a pas eu de déraillement de Shinkansen lors de ce tremblement de terre et de ses nombreuses répliques successives.

Un séisme dans le Sud-Ouest du Japon près de Kumamoto le 14 avril 2016 au soir provoque le déraillement partiel d’un Shinkansen sans passagers à son bord.
De nombreuses et fortes répliques nécessitent la suspension temporaire du service Shinkansen dans le secteur ; le fonctionnement habituel de celui-ci est rétabli le 27 avril 2016.

Réduction du bruit

La réduction du bruit est actuellement une priorité des compagnies ferroviaires exploitant le Shinkansen.
À cet effet, de nouvelles générations de rames sont à l’étude ou à l’essai.
Lors de leur mise en service, les anciennes rames, plus bruyantes, seront déclassées.
En raison de la forte densité de population du Japon, la presque totalité des voies du Shinkansen passe en effet en plein milieu des villes, souvent à moins d’une vingtaine de mètres des maisons, les parcours campagnards étant peu nombreux sur le Tōkaidō Shinkansen.
Le Sanyō Shinkansen ainsi que le Kyūshū Shinkansen sont plus ruraux mais comportent beaucoup de tunnels.
Le Tohoku Shinkansen est, à l’exception notable de la zone proche de Tokyo, moins affecté par la densité de population et les contraintes liées au bruit.

Augmentation des vitesses

Depuis le 5 mars 2011, soit 3 mois après l’ouverture de l’extension de la ligne Shinkansen Tōhoku entre Hachinohe et Shin-Aomori, la compagnie JR East fait circuler le nouveau service Hayabusa (faucon pèlerin).
Il est assuré par les luxueuses rames Shinkansen de la série E5 à 300 km/h.
La circulation à 320 km/h est effective depuis fin mars 2013 entre Utsunomiya et Morioka ; cette vitesse permet des trajets de 2 heures et 59 minutes entre Tokyo et Shin-Aomori pour une distance de 675 km contre 3 h 10 auparavant.
Il était initialement prévu de faire circuler ces rames issues des prototypes Fastech 360 à 360 km/h, mais ce projet est actuellement limité par le bruit généré à cette vitesse et des distances de freinage trop importantes.
Il est également prévu de faire circuler de nouvelles rames à 350 km/h sur la ligne Sanyō.
Le prototype « ALFA-X » qui est en test depuis mi-2019 pourra circuler jusqu’à 360 km/h en vitesse commerciale sans les défauts mentionnés ci-dessus.