California High-Speed Rail : un ambitieux projet de transport

Devant ultimement relier la ville de San Diego à celles de San Francisco et Sacramento, c’est plus de 1 249 kilomètres de rails qui seront construits et améliorés.

Ce projet, financé section par section par les gouvernements fédéral américain et californien, est né d’un désir de relier les principales zones urbaines californiennes et de réduire les temps de trajet interurbain.

Le grand départ du California High-Speed Rail

Le grand chantier prend progressivement vie en 2012, avec son lancement, puis avec les travaux de construction, qui se sont, quant à eux, amorcés avec une première pelletée de terre à Fresno, en janvier 2015.

À ce jour, l’échéancier du projet, divisé en deux phases principales, est prévu comme suit :

• 2029 : achèvement du premier segment d’exploitation entre la gare de San José Diridon et Bakersfield
• 2033 : fin de la première phase (entre San Francisco et Anaheim)

La phase 2 est encore en cours de planification. La livraison finale du projet, avec l’achèvement des deux phases, est estimée pour 2050.

La première phase, d’une longueur d’environ 795 km, devrait relier San Francisco à Los Angeles et Anaheim en passant par la Central Valley. Présentement en cours, sa construction permettra de faire le trajet sans escale d’un bout à l’autre en seulement deux heures et quarante minutes… au lieu d’entre six et neuf heures, selon qu’on voyage en voiture, en bus interurbain ou sur l’actuel Amtrak San Joaquins.

Cette phase initiale comprend à la fois la construction de nouvelles lignes ferroviaires et l’amélioration des lignes existantes dans la région de la baie de San Francisco et du grand Los Angeles. Le service offert sur cette section partagera d’ailleurs ses voies avec les trains de voyageurs conventionnels. Et une fois que le segment d’exploitation initial entrera en service, les trains à grande vitesse remplaceront entièrement le service Amtrak San Joaquins, au sud de Merced.

La seconde phase prévoit ensuite de prolonger le système ferroviaire jusqu’à Sacramento, au nord, et jusqu’à San Diego, au sud. L’extension nord s’étendrait sur 185 km, de Merced à Sacramento, alors que l’extension sud se prolongerait sur 269 km, de Los Angeles à San Diego.

Pour compléter le projet, on pense aussi aménager dans la Central Valley une installation de maintenance lourde, où les trains pourront être testés, inspectés et réparés; trois installations d’entretien léger le long du parcours de la phase 1, qui serviront à l’inspection et au nettoyage de routine des trains; ainsi que quatre installations d’entretien des voies, réparties sur tout le parcours.

Un train à grande vitesse unique en Amérique

Avec leur vitesse de pointe de 350 km/h, les trains du CAHSR ont de quoi impressionner. Selon certains, ils seront les plus rapides de toute l’Amérique ! D’autant plus que le TGV de la Californie sera le premier système à haute vitesse à être planifié, conçu, construit et, sous peu, exploité aux États-Unis.

Les partisans du projet affirment qu’il permettra d’alléger le trafic aérien et la congestion routière sur les autoroutes, réduisant du même coup la pollution et les émissions de gaz à effet de serre. Par ailleurs, en reliant les régions intérieures aux villes côtières de la Californie, ce projet pourrait même, selon eux, procurer certains avantages économiques.

Voyager à l’énergie renouvelable

Déterminée à créer le projet d’infrastructure le plus écologique du pays, dans ses opérations comme dans sa construction, la California High-Speed Rail Authority a placé le développement durable au cœur de son projet de train à grande vitesse.

Au menu : recyclage de 95 % des déchets de construction à ce jour, efforts de préservation à grande échelle pour atténuer les impacts du projet sur les habitats naturels et leadership et engagement en faveur du développement durable, de l’équité sociale et de la justice au cœur même des environnements de travail, et des pratiques de construction permettant un bilan zéro émission en matière de gaz d’échappement durant la construction.

Comme tout système de TGV, le fonctionnement des trains du CAHSR nécessite beaucoup d’énergie. Ainsi, ces derniers seront alimentés à 100 % par de l’énergie renouvelable.

Mieux encore, le système est pensé pour générer une grande partie de sa propre énergie grâce à des panneaux solaires et des systèmes de piles de secours installés dans les sous-stations de traction le long de la route. Ceux-ci seront toutefois toujours reliés au réseau électrique californien, leur permettant donc de partager l’énergie selon les besoins.

Ceci dit, la production d’énergie solaire sur le site même permettra de maintenir le système opérationnel même en cas de panne de courant.

Cette vision écologique a d’ailleurs valu à la California High-Speed Rail Authority une certification Envision de niveau platine, une reconnaissance décernée par l’Institute for Sustainable Infrastructure, soulignant ses pratiques respectueuses de l’environnement d’un bout à l’autre du projet.

En route vers la livraison du futur TGV

Les principales étapes menant à la livraison des segments opérationnels du train à grande vitesse californien s’enchaînent selon le déroulement suivant :

1. Autorisations environnementales
2. Conception et construction
3. Installation des voies et des systèmes
4. Essais statiques et dynamiques

Il y a de l'action dans la Central Valley, où les premiers projets majeurs de construction vont bon train avec plus d’une vingtaine de chantiers de construction actifs en simultané. On parle ici de quatre lots de construction distincts totalisant 192 km de voies de guidage et 93 structures.

Ce premier segment, s’étendant de Madera, au sud, jusqu’à Shafter, au nord-ouest de Bakersfield, prévoit la construction du passage à niveau, des viaducs, des passages routiers supérieurs et inférieurs et de différentes structures le long de la route. On envisage d’accorder le contrat de construction des voies ferrées et des systèmes d’alimentation électrique de ce segment en 2024-2025.

En février 2024, les lots de construction 1 à 3 étaient terminés à plus de 70 %, alors que le lot 4 était sur le point d’être terminé (plus de 98 %).

En raison de contraintes budgétaires, la construction du reste du tracé de la phase 1 était toujours en suspens à l’été 2024.

Un paysage semé de défis atypiques

Plusieurs défis techniques restent d’ailleurs à relever, le long du tronçon Merced-San Jose, qui planifie de traverser le col Pacheco via plusieurs tunnels, dont le plus long mesurerait rien de moins que 21,7 km, ce qui en ferait le plus long tunnel ferroviaire interurbain des États-Unis.

Mais pour ce faire, les constructeurs devront faire face à des formations rocheuses de mauvaise qualité, des failles, des zones de cisaillement et des afflux d’eau souterraine potentiellement élevés pouvant affecter la stabilité du tunnel.

La section Bakersfield-Palmdale devra traverser le col de Tehachapi, sa fameuse boucle et ses courbes prononcées. La pente maximale du col serait de 2,8 %, ce qui en ferait la partie la plus raide du tracé de la phase 1. Il comprend neuf tunnels et plusieurs viaducs de 61 mètres de haut.

Le tracé proposé entre Palmdale et Burbank traverse, pour sa part, les montagnes de San Gabriel et nécessiterait le creusement de quatre tunnels distincts totalisant 45 km de longueur.

L’un des défis principaux de cette section est le franchissement de la faille de San Andreas et de plusieurs zones de failles parallèles plus petites, à risque de tremblement de terre important pouvant déformer considérablement les voies. Pour prévenir les enjeux liés à ces zones sismiques, les voies ferrées et les diamètres des tunnels seront construits plus larges aux croisements des failles pour permettre tout réalignement de voie nécessaire dans le futur.

Partager les rails

Parallèlement aux travaux se déployant dans la Central Valley, la California High-Speed Rail Authority travaillait de concert avec d’autres agences de transport et opérateurs ferroviaires de Californie pour préparer les segments mixtes à venir au nord et au sud.

Dans la région de la baie de San Francisco, l’électrification du Caltrain, le service de trains de banlieue existant dans la région, permettra aux trains électriques à grande vitesse de circuler sur le corridor ferroviaire existant entre San Francisco et San Jose. Ces travaux, débutés en 2017, devraient être terminés pour l’automne 2024.

Plusieurs zones du projet de TGV verront un tel partage des voies entre les trains à grande vitesse et les trains de banlieue et les trains de voyageurs, parfois même avec certains trains de marchandises.

Pour sa part, l’extension ferroviaire du centre-ville de San Francisco, appelée The Portal, doit entrer dans la phase d’ingénierie en 2024.

Des gares aux caractères distincts

La firme d’ingénierie Arup, de concert avec les architectes Foster + Partners, dévoilait récemment les plans des quatre premières gares du California High-Speed Rail. Celles-ci serviront de modèles de conception pour les autres gares planifiées le long du tracé menant de Los Angeles/Anaheim à San Francisco.

Le langage architectural choisi comporte notamment des auvents vertigineux aspirant l’air frais et protégeant les passagers en attente des rayons du soleil. De plus, le design des stations reflète la philosophie durable de l’ensemble du projet.

Merced

Cette nouvelle gare comprendra une passerelle piétonne traversant les voies de fret divisant actuellement la ville. Une nouvelle plaza extérieure offrira également un espace communautaire local qui animera la station.

Fresno

De jour comme de nuit, la gare de Fresno reliera le centre-ville au Chinatown par un passage piéton surélevé. Des places paysagées, placées de chaque côté du passage, offriront de nouveaux espaces communautaires plein de vie. La restauration d’un dépôt historique sera aussi intégrée à cette gare.

Kings Tulare

Conçue pour offrir une expérience simplifiée à ceux qui s’y rendent en autobus, en voiture ou à vélo, cette gare est pensée pour créer un parcours passager intuitif et facile. Tous les services et commodités seront situés directement sous la gare. Des plates-formes surélevées et un auvent de protection seront ajoutés au viaduc de Hanford actuellement en construction. Adjacente à la gare, une place publique servira à la communauté locale.

Bakersfield

La conception de cette gare, futur terminus sud du segment initial du CAHSR, crée un parc linéaire passant sous un nouveau viaduc qui reliera directement le centre-ville de Bakersfield et le corridor de la rivière Kern avec une variété d’espaces publics extérieurs ombragés et d’installations de loisir. Un quartier TOD (Transit Oriented Development), adjacent au viaduc, est même dans les plans futurs du coin.

Sources : Arup, Build HSR California, California High-Speed Rail Authority et Wikipédia