ALPTRANSIT GOTTHARD TUNNEL DE BASE DU CENERI - LE PROLONGEMENT LOGIQUE VERS LE SUD - ALPTRANSIT GOTTHARD AG
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AlpTransit Gotthard
Tunnel de base du Ceneri – le prolongement logique vers le sud
Ce n’est qu’avec le tunnel de base du Ceneri et lui seulement que la nouvelle ligne du Saint-Gothard formera une ligne
de plaine continue pour le transport ferroviaire des personnes et marchandises à travers les Alpes. Avec une longueur
de 15,4 km, le tunnel de base du Ceneri est le troisième plus grand tunnel ferroviaire en Suisse, après les tunnels de
base du Saint-Gothard et du Loetschberg. Le tunnel de base du Ceneri sera vraisemblablement mis en service fin 2020.
1
2 TA BL E D E S MAT IÈ R E S
La politique suisse des transports 3
La ligne de plaine 4
La voie ferrée: pour les personnes
et les marchandises 5
De l'idée à la réalisation 6
Un financement garanti 7
8/9
Le tunnel de base du Ceneri
Une géologie complexe 10
Une mensuration précise 11
Avancement et aménagement intérieur 12/13
Protection de l’environnement 14
L’équipement du gros œuvre 15
La technique ferroviaire 16
La voie 17
L'alimentation en courant de traction
et la ligne de contact 18
Les installations de sécurité 19
La télécommunication 20
La mise en service 21
Le tunnel de base du Saint-Gothard 22/23
Francfort/Hambourg/Rotterdam
Paris Vienne
Bâle Zurich
Paris Bern
Saint-Gothard
Lötschberg
Genève Ceneri
Raccordement au réseau ferroviaire européen du trafic à grande vitesse
Turin Milan Axes de transit en Suisse
Venise NLFA – Nouvelle ligne ferroviaire à travers les Alpes
Avignon Gênes
Espagne
Rome
L A P O L I T I Q UE S U IS S E DE S T R ANSPORTS 3
La nouvelle ligne ferroviaire à travers la route au rail. La population suisse a gement financier du fret ferroviaire. Afin
les Alpes (NLFA) permet de mettre confirmé cette volonté politique à l'occa- d’augmenter la capacité du rail, la Suisse
en œuvre des objectifs importants sion de plusieurs votations. En 1994, elle a construit la Nouvelle ligne ferroviaire à
de la politique suisse des transports: a accepté l’«Initiative des Alpes» visant travers les Alpes (NLFA), qui comprend
transfert du trafic de poids lourds de à transférer sur le rail le trafic lourd qui les trois tunnels de base du Loetschberg,
la route au rail et améliorations du traverse la Suisse. Cela signifie en pra- du Saint-Gothard et du Ceneri. La NLFA
trafic voyageurs. tique, qu’à partir de 2018, le nombre de offre au fret ferroviaire une liaison rapide
camions autorisés à traverser les Alpes et performante à travers la Suisse. Par
Chaque année, près d’un million de ne pourra pas dépasser 650 000 chaque ailleurs, elle raccourcit notablement les
camions traversent les Alpes suisses. Les année. temps de parcours entre les centres du
Suissesses et Suisses souhaitent cepen- nord et du sud. Le trafic circule à travers
dant protéger la région sensible des Alpes La nouvelle ligne à travers les Alpes le tunnel de base du Lötschberg depuis
d’une trop forte densité de trafic, raison La Suisse a pris diverses mesures afin d’at- 2007. Le tunnel de base du Saint-Go-
pour laquelle la Confédération helvé- teindre cet objectif ambitieux. Celles-ci thard a été mis en service fin 2016. La
tique poursuit depuis les années 1980 comprennent la redevance poids lourds mise en service du tunnel de base du
une politique des transports durable de liée aux prestations (RPLP) et l’encoura- Ceneri aura lieu fin 2020.
La NLFA au sein du réseau ferroviaire européen Bouchon au Saint-Gothard 
m au-dessus du niveau de la mer
2500 m
2000 m
1500 m
1000 m Göschenen Airolo
Arth-Goldau Lugano
500 m
Chiasso
Milan
0 m Bâle Zurich Zoug Erstfeld Biasca Bellinzone
Saint-Gothard Ceneri
4 L A L I G N E DE P LAIN E
La première ligne de plaine à travers Avantages pour le transport des transport voyageurs. Les trains voyageurs
les Alpes voit le jour au Saint-Go- marchandises et des voyageurs circulent à des vitesses pouvant atteindre
thard et au Ceneri. Elle relie Altdorf à Les pentes et rayons des courbes de cette jusqu'à 250 km/h. Grâce à la suppres-
Lugano avec un minimum de côtes et nouvelle axe Nord-Sud sont comparables sion des dénivellations, davantage de
de virages. Son point culminant se si- à ceux des lignes de plaine, ce qui se tra- trains ainsi que des convois plus longs
tue à une altitude de 550 m au-dessus duit par des distances plus courtes, des pourront y passer. Les trajets plus courts
du niveau de la mer, soit à la même vitesses de pointe supérieures et des ma- permettent également d’arriver plus
hauteur que Berne, capitale fédérale. nœuvres de convois devenues superflues. vite à destination. Sur l’axe ferroviaire
du Saint-Gothard, la Suisse adapte en
Les Alpes constituent un obstacle topo- La ligne de plaine réduit la distance entre outre les tronçons d’accès de façon que
graphique au transport en Europe. La Bâle et Chiasso de 40 km et son incli- les semi-remorques de quatre mètres de
Suisse engage des fonds dans la construc- naison maximale atteint 12,5 pour mille hauteur aux angles puissent aussi être
tion de nouveaux tronçons ferroviaires seulement, soit nettement moins que les acheminés d’un bout à l’autre de leur
afin que les lignes de transit soient plus trajets de montagne du Saint-Gothard parcours jusqu’aux grands terminaux du
performantes. La construction de la NLFA (26 pour mille) et du Ceneri (26 pour nord de l’Italie et transférés sur le rail.
au Saint-Gothard avec ses tunnels de base mille). Les nouveaux tracés réduisent
au Saint-Gothard et au Ceneri en forme fortement les durées des trajets du
la pièce maîtresse.
Ligne de plaine à travers le Saint-Gothard et le Ceneri Portail sud du tunnel de base du Saint-Gothard à Bodio 
L A V O I E F E R R É E : P O U R L E S P ERSONNES ET LES MARCHANDI SES 5
La NLFA est un ouvrage du siècle. trains pouvant atteindre des longueurs de d’horaire 2016/2017, le trajet entre Zu-
En transport de marchandises, cette 750 mètres, le fret ferroviaire devient à rich et Lugano dure 25 minutes en moins
ligne sans déclivité renforce le fret la fois plus efficace, plus économique et environ. Lorsque le tunnel de base du Ce-
ferroviaire, moyen de transport éco- plus écologique. Depuis le changement neri sera également en service, on pourra
logique. En transport de voyageurs, d’horaire 2016/2017, cinq trains peuvent se rendre de Zurich à Lugano en moins de
elle réduit au total de presque une circuler par direction et heure: c’est-à-dire deux heures. À partir de 2020, le temps
heure le temps de parcours entre le 30 pour cent de plus qu’auparavant. Un de voyage économisé entre la Suisse alé-
nord et le sud. maximum de 210 trains est en mesure manique et le Tessin atteindra jusqu’à une
de circuler quotidiennement à travers le heure. Le temps de trajet pour se rendre à
Pour transférer davantage les marchan- tunnel du Saint-Gothard. Milan sera ramené à trois heures à peine.
dises de la route au rail, il faut que la voie En plus du trafic des grandes lignes, le
ferrée puisse faire concurrence à la route. Avec le tunnel de base du Ceneri et le trafic régional au Tessin sera considé-
La ligne de plaine au Saint-Gothard et du corridor de 4 mètres, la compétitivité du rablement renforcé: les liaisons entre
Ceneri font figure d'alternative réelle. chemin de fer se renforce nettement sur Lugano, Bellinzone et Locarno seront
l’axe nord-sud. aménagées à partir de fin 2020, et les
Fret ferroviaire efficient et temps de trajet seront considérablement
économique Saut quantique pour les voyageurs réduits. Grâce à la nouvelle liaison directe
Le nouveau tunnel du Saint-Gothard Pour les voyageurs, la NLFA au Saint-Go- entre Locarno et Lugano, la « bretelle de
est synonyme de capacités majeures, de thard est synonyme de saut quantique. Le raccordement », le trajet en train ne pren-
liaisons plus rapides et d’une plus grande trajet Zurich – Lugano se réduit à une dis- dra plus que 30 minutes au lieu de 58.
fiabilité du trafic marchandises. Avec des tance pendulaire. Depuis le changement
Un fret ferroviaire aux capacités renforcées Saut quantique pour les voyageurs sur la NLFA 
6 D E L’ I D É E À L A R É A LIS ATIO N
En construisant la ligne de plaine à base qui servira à la planification et à la la construction du tunnel de base du
travers les Alpes, la Suisse entre dans construction de la NLFA, axes Saint-Go- Saint-Gothard. À Amsteg, le premier
l’histoire des transports. L’idée d’une thard et Lötschberg a ainsi été posée. En abattage à l’explosif, effectué en no-
ligne de plaine à travers les Alpes 1994, le peuple a adopté «l’initiative des vembre 1999, a marqué le début des
n’est pas neuve. La première repré- Alpes» à l’occasion d’un référendum po- avancements sur le versant nord du
sentation visionnaire d’un tunnel pulaire et a ancré ainsi la protection des Saint-Gothard tandis que sur le versant
de base du Saint-Gothard remonte Alpes dans la Constitution de la Confé- sud, le premier abattage à l’explosif a été
déjà à 1947, tandis que les premiers dération suisse. Avec l’acceptation de la effectué en juillet 2000 à Bodio. Le 15
travaux préliminaires ont seulement redevance sur le trafic des poids lourds octobre 2010, soit 14 ans après le coup
commencé dans les années 1990 au liée aux prestations (RPLP) et du projet d’envoi des travaux préliminaires, a eu
tunnel de base du Saint-Gothard. de réalisation et financement des projets lieu la percée principale au tunnel de base
d’infrastructure des transports publics du Saint-Gothard. Le tunnel de base du
Premières visions et décisions (FTP), le peuple suisse a donné feu vert à Saint-Gothard a été ouvert et mis en ser-
En 1947, l’ingénieur bâlois Carl Eduard la construction de la NLFA en 1998. vice en 2016. Avec ses 57 km, le tunnel
Gruner a esquissé l’idée visionnaire d’un de base du Saint-Gothard est le plus long
tunnel routier et ferroviaire combiné sur Avancement au Saint-Gothard tunnel ferroviaire du monde.
deux étages entre Amsteg et Bodio, en et au Ceneri
tant qu’élément d’un système de trains à Au printemps 1999, la Confédération Au tunnel de base du Ceneri, les travaux
grande vitesse. En 1963, la Confédération a octroyé l’autorisation officielle pour ont été engagés en 2006. En janvier
a instauré la Commission «Tunnel ferro- 2016, la percée principale a été effectuée
viaire à travers les Alpes». Celle-ci a éva- A B dans le tube ouest du tunnel de base du
lué plusieurs solutions de tunnel de base Ceneri. La construction de la NLFA sera
et a recommandé en 1970 la construction achevée avec la mise en service du tunnel
d’un tunnel de base au Saint-Gothard, de base du Ceneri fin 2020.
reliant Erstfeld à Biasca. En 1989, le 1
Conseil fédéral a décidé de réaliser une
«variante en réseau», qui prévoyait une
combinaison entre le tunnel de base
19,60 m
du Saint-Gothard, le tunnel de base du 2
Loetschberg ainsi que le tunnel du Hirzel A. Roche compacte
B. Roche friable
pour le raccord à la Suisse orientale.
1. Canal d'extraction d’air et fil haute tension
2. Route pour véhicules
Votations populaires déterminantes 3 3. Tracé ferroviaire et canal d’air frais
En 1992, 64% des électeurs suisses a
approuvé l’arrêté fédéral sur la construc-
tion de la transversale ferroviaire à travers
les Alpes (arrêté sur le transit alpin). La
12,80 m
Premier abattage à l'explosif sur la versant nord Ébauche de la vision de Carl Eduard Gruner (1947) 
UN F I N A N CE ME N T GAR ANT I 7
La Confédération a créé un concept des tranches de crédit ont pu être évitées l’infrastructure ferroviaire toute entière
spécial de financement dans le but de ainsi. (y compris l’exploitation et le maintien
moderniser entièrement l’infrastruc- de la qualité des infrastructures).
ture ferroviaire en Suisse ainsi que de La RPLP constituait non seulement la
la développer. principale source de financement de la Respect des coûts finaux
NLFA, mais elle a aussi généré des condi- En 2008, le Parlement suisse a approuvé
Le FIF remplacera le fonds FTP tions générales plus équitables entre le un crédit global à hauteur de CHF 19,1
Le financement de la NLFA provient de rail et la route en absorbant les coûts non milliards (chiffre correspondant au prix
fonds spéciaux: en 1998, le fonds FTP, un couverts du fret routier et en établissant de 1998 sans renchérissement, sans TVA
fonds destiné spécifiquement à la NLFA et la vérité des coûts. ni intérêts de construction) pour la réa-
à trois autres grands projets ferroviaires, a lisation de la nouvelle ligne ferroviaire à
été créé. Celui-ci était alimenté par la re- Au début de 2016, le fonds FTP, qui travers les Alpes (NLFA). 13,157 milliards
devance sur le trafic des poids lourds liée avait une durée déterminée, est devenu de cette somme sont prévus pour la
aux prestations (RPLP), la TVA et l’impôt le fonds d’infrastructure ferroviaire construction de l’axe du Saint-Gothard.
sur les huiles minérales utilisées comme (FIF), de durée indéterminée. Celui-ci AlpTransit Gotthard SA sera vraisembla-
carburant. Après une âpre lutte pour le dispose de sources supplémentaires de blement en mesure de respecter cette
financement de la NLFA, le fonds FTP a financement (contributions fédérales et enveloppe budgétaire: à la mi-2017,
apporté la solution et la stabilité néces- cantonales, usagers du rail, plafonne- les coûts finaux prévus pour le tunnel
saires. Il a favorisé la NLFA et d’autres ment de la déduction des pendulaires de base du Saint-Gothard s’élevaient à
grands projets ferroviaires de deux façons: dans l’impôt fédéral direct) et il est quelque CHF 9,5 milliards, y compris ses
délesté par une augmentation des prix tronçons de raccordement à ciel ouvert
Il assurait le financement complet de du sillon. Le fonds d’infrastructure ferro- au nord et au sud et à environ CHF 2,5
l’ouvrage avant même le début des tra- viaire finance non seulement les grands milliards pour le tunnel de base du Ceneri.
vaux. Les incertitudes quant à la libération projets tels que la NLFA, mais aussi
AlpTransit Gotthard SA
La société AlpTransit Gotthard SA (ATG) a été fondée le 12 mai 1998. Elle est une filiale à cent pour cent des Che mins de fer fédéraux (CFF)
avec siège social à Lucerne. AlpTransit dispose d’antennes à Altdorf, Sedrun et Bellinzone. Actuellement, la société ATG possède un effectif
d’environ 140 collaboratrices et collaborateurs.
ATG est le maître d’ouvrage de la NLFA, axe du Saint-Gothard, comprenant les tunnels de base du Saint-Gothard et du Ceneri. Elle assume
la responsabilité de la gestion du projet et du risque et se charge de construire les ouvrages dans les délais impartis, en tenant compte des
coûts et dans la qualité convenue. ATG est une pure société de gestion. Elle ne construit ni ne projette elle-même les ouvrages mais adjuge
ces travaux aux ingénieurs de projets ainsi qu'aux entreprises de construction et aux consortiums.
8 L E T U N N E L DE B AS E DU C E N E RI
Ce n’est que grâce au tunnel de base son directe entre Lugano et Locarno, raccorder le tunnel de base du Ceneri
du Ceneri, qui mesure 15,4 km, que et réduira le temps de trajet qui passera aux lignes ferroviaires existantes, comme
la ligne de plaine reliant Altdorf à d’aujourd’hui 58 minutes à 30 minutes par exemple un nouveau pont à quatre
Lugano devient réalité. Le tunnel seulement. voies enjambant l’autoroute A2 et deux
de base du Ceneri est le troisième viaducs ferroviaires à voie unique au-des-
plus grand projet de tunnel en Concept de construction sus de la route cantonale à quatre pistes.
Suisse, après les tunnels de base du Le creusement du tunnel de base du
Saint-Gothard et du Loetschberg. Ceneri a été réalisé exclusivement à Vigana
l’abattage à l’explosif. La couverture Le portail Nord du tunnel de base du
Le système de tunnel maximale de la roche se chiffre à 900 Ceneri est situé dans la zone de Vigana.
Tout comme le tunnel de base du Saint- mètres. La majorité des travaux d’exca- Il a fallu passer sous l’autoroute A2, qui
Gothard, le tunnel de base du Ceneri se vation a été effectuée simultanément se trouvait à neuf mètres seulement au-
compose de deux tubes à voie unique, dans les deux directions à partir du point dessus, dans du terrain meuble. Dans les
positionnés à environ 40 mètres de dis- d’attaque intermédiaire de Sigirino. deux tubes du tunnel, les cavernes de
tance l’un de l’autre et reliés entre eux Pour des raisons d’optimisation des jonction souterraine, qui permettront de
tous les 325 mètres par des rameaux de paramètres de temps et d’argent, des traverser à l’avenir la plaine de Mogadino
communication. Aucune diagonale d’é- percements en sens inverse ont eu lieu grâce à un nouveau tracé, se dressent peu
change ou station multifonctionnelle à partir des portails de Vigana et Vezia. après le portail.
n’ont été nécessaires en raison de sa
longueur. Camorino
Plusieurs ouvrages ont vu le jour au
La «bretelle de raccordement Locarno – nœud de Camorino afin de pouvoir
Lugano», qui desservira le trafic régional Portail Vezia
au Tessin, est réalisée sur commande
du canton du Tessin. Elle crée une liai-
Future prolongation Sud
Caverne d’installation
Fenêtre d’accès de Sigirino (2,3 km)
Rameaux de communication
Ouvrage Galerie de reconnaissance
d’embranchement de Sigirino (2,7 km)
Portail Vigana (Camorino)
Portail Nord du tunnel de base du Ceneri Schéma du système de tunnels au Ceneri 
9 Sigirino Vezia tunnel routier Vedeggio – Cassarate du Dès 1997, l’excavation d'une galerie Vezia abrite le portail Sud du tunnel de contournement de Lugano. Cette réa- de sondage d’une longueur de 2,7 base du Ceneri. La dérivation souter- lité requiert également des méthodes km a fourni de précieuses information raine de Sarè se trouve à environ 2,5 km de construction douces. Un trajet à ciel sur la géologie. En 2008, un tunnelier au nord du portail, dans la montagne. ouvert unit le tunnel de base du Ce- avait excavé une fenêtre d’accès de Celle-ci sevira à l’éventuelle future pro- neri à la ligne ferroviaire principale. 2,3 km de longueur. Deux cavernes longation du tunnel en direction sud souterraines ont vu le jour au bout (vers Chiasso, respectivement Côme). de cette galerie. Celles-ci ont servi de Pour protéger les zones et objets habités point de départ pour les avancements voisins, tels que la Villa Negroni classée en direction sud et nord depuis 2010. monument historique, les avancements Les halles au sein de la montagne hé- ont été réalisés à l’aide de méthodes de bergeaient des installations de chantier construction spéciales. À seulement 4 m pour les percements principaux comme, de distance, le tracé ferroviaire du tunnel par exemple, une usine à béton. de base du Ceneri traverse le nouveau Jonction principale du tunnel de base du Ceneri le 21 janvier 2016 Aménagement interne dans la zone de l’embranchement de Sarè
Portail nord Vigana/Camorino Galerie de sondage Fenêtre d’accès Portail sud Vezia
Sigirino
Zone nord centrale sud du Ceneri
Zone du Ceneri Linea Val Colla Zone du Val Colla
Paragneiss du Ceneri Gneiss mixte Amphibolite, serpentinite, Phyllade, mylonite Orthogneiss Bernardo
gneiss, schiste ardoisier à
Gneiss de type cornéen Orthogneiss du Ceneri amphibole Gneiss du Giumello Gneiss du Stabbiello
10 U N E G É O L OG IE C OMP LE X E
Le creusement du tunnel de base du difficile du «Val Mara» a été explorée abrasives ou fragmentées. Le passage
Ceneri a été réalisé exclusivement à à l’aide d’un carottage exécuté à partir sans transition de roche compacte à
l’abattage à l’explosif. La couverture de la surface. Celle-ci s’étend sur 145 matériau non cohésif (et inversement)
minimale de la roche atteint quelques mètres au sein du tunnel et affiche a compliqué l’avancement au tunne-
mètres seulement. donc une longueur cinq fois supé- lier et a entraîné un éboulement de
rieure à celle présumée initialement. 150 m3 dans le tube est. Pour cette
Zone Nord du Ceneri raison, il a fallu monter par endroits
Les gneiss mixtes de cette zone affichent Zone sud du Ceneri des moyens de sécurisation extrême-
des plans de schistosité perpendiculaires Le gneiss du Giumello qui y domine est ment massifs dans cette zone difficile
par rapport à l’axe du tunnel et la zone constitué de strates alternées de deux
difficile du «Val d'Isone» s’est avérée être micas et de quartz riche en gneiss. En Zone du Val Colla
de 40 mètres plus longue que prévue. raison du plan de schistosité à fort angle Le gneiss du Stabiello que l’on y trouve
d’incidence, des décollages se sont évolue entre les gneiss riches en quartz
Zone moyenne du Ceneri produits de manière répétée. et les micaschistes à staurolithe et grenat.
Dans cette zone prévalent les gneiss La foliation principale coupe pratique-
mixtes et les orthogneiss. Au cœur de Linea Val Colla ment l’axe du tunnel à angle droit. En
cette partie, la roche est remplacée Cette zone difficile qui s’étend sur direction sud, la foliation s’aplatit et
par une série d’amphibolites. La zone quelque 650 m est formée de roches s'affiche souvent par ondes ou en plis.
Profil géologique du tunnel de base du Ceneri Excavation mécanique dans la zone difficile de la «Linea Val Colla» U N E M E N S UR ATIO N P R É C IS E 11
La nouvelle ligne à grande vitesse à La mesure de l’avancement d’avancement a été optimisée à l’aide de
travers les Alpes pose des exigences La fenêtre d’accès à Sigirino joue un mensurations effectuées au gyroscope.
élevées à la précision des ouvrages. rôle central pour la mesure de l’avan-
Les procédures de mesure fiables et cement du tunnel de base du Ceneri. Contrôle en continu
extrêmement précises garantissent Près de 95% des tunnels et galeries ont La surveillance et la documentation géo-
un piquetage au millimètre près. été piquetés à partir de Sigirino moyen- métrique des éléments de construction
nant tracés polygonaux, c’est-à-dire en réalisés ainsi que le contrôle continu des
Un réseau de points fixes, déterminés à mesurant en continu les angles et les tolérances de construction exigées font
partir d’une technique de mesure satelli- distances. Au sein du tunnel, des points partie des activités de la mensuration. Les
taire, constitue la base de tous les travaux fixes ont été déterminés à intervalles contrôles s’achèvent avec la vérification
de mensuration. Ces points fixes éta- réguliers qui ont servi à commander les de la géométrie des voies affichant une
blissent le lien entre le projet et le terrain percements à l’explosif. Ce réseau de précision du domaine submillimétrique.
et servent, par ailleurs, de référence au mesures souterrain a été continûment mis
piquetage des implantations souterraines à jour et contrôlé tandis que la direction
du tunnel. Satellites
zia Portail sud
Ve
o− de Vezia
irin
t Sig
en
ncem
a
Av
no
ori
Cam
−
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gir
nt Si
e
cem
an
Av
Portail nord
Vigana/
Camorino Sigirino
Mesures GPS et réseaux du portail
Tracés polygonaux
Mesures gyroscopiques
Mesure de l’avancement à Sigirino Réseau de piquetage entre Vigana/Camorino et Vezia Camorino
Tunnel de Vigana
Bellinzona
Ligne AlpTransit
Nœud de Galerie d'accès
Camorino Lugano Bretelle
Locarno–Lugano
Lignes de ferroviaires
Vezia Corridors Sud
Sigirino (future prolongation)
Contournement de Bellinzona
(future prolongation)
12 AVA N CE M E NT E T AMÉ N A G E MENT I NTÉRI EUR
Au tunnel de base du Ceneri, la majeure par-dessous ou par-dessus d’importants de longueur. Deux cavernes souterraines
partie des travaux d’excavation a été modes de transport aux portails. Pour se trouvent au bout de cette galerie, qui
effectuée simultanément dans les deux cette raison, il a été décidé d’excaver les servaient depuis 2010 de point de départ
directions et ce, à partir du point d’at- tubes du tunnel vers le nord et vers le sud aux avancements principaux en direction
taque intermédiaire de Sigirino. Des essentiellement à partir de Sigirino. nord et sud. L'excavation des tubes du
percements en sens inverse ont eu lieu tunnel ainsi que des 48 rameaux de
à partir des portails de Vigana et Vezia. Utilisation unique de l’abattage communication au total a été réalisée
conventionnel à l’explosif exclusivement par abattage traditionnel
Pour la planification du tunnel de base Des premiers travaux préparatoires à l’explosif. Pour l’approvisionnement
du Ceneri, il a fallu tenir compte de la avaient déjà été effectués en 1997 avec le logistique des zones d’avancement, des
couverture de roche en partie faible, des creusement de la galerie de sondage de passerelles suspendues ont été montées
zones à forte densité de population à 2,7 km de longueur. En 2008, un tunne- dans les quatre tubes du tunnel. On a pu
proximité des portails et des passages lier a excavé la fenêtre d’accès de 2,3 km les faire suivre continûment. Toutes les
Tracé de la ligne du tunnel de base du Ceneri Abattage conventionnel à l’explosif au tunnel de base du Ceneri 13
infrastructures ont pu être logées sur ces
passerelles suspendues et au-dessous de
ces dernières. Parmi elles: ventilateurs,
dépoussiéreurs, compresseurs, groupes
de secours, conteneurs, machines à
percer, concasseurs, convoyeurs, installa-
tions d’approvisionnement en béton et Consolidation de l’excavation
avec béton projeté
bien d’autres encore. L’utilisation des pas- epaisseur max. = 30 cm
serelles suspendues a permis de rationali-
Revêtement en béton coulé
ser les processus de travail, d’augmenter sur site epaisseur min. = 30 cm
la productivité et de renforcer la sécurité.
Feuilles d’étanchéité
Car ce genre de système consent une
interaction optimale entre les installations Banquette
nécessaires et créent un espace suffisant
Drainage de la voûte
pour les engins de construction utilisés
pour l’avancement conventionnel à l’ex- Radier de béton coulé sur place
plosif. Conduite d’eaux mixtes
Plus d’un an d’avance
L’avancement en direction sud a pro-
gressé plus vite que prévu. Dans le tube avance sur le calendrier des travaux. Aménagement interne rapide
ouest, la jonction vers Vezia a d’ores et La construction avait ainsi une avance Dans les tubes du tunnel, le revêtement
déjà été réalisée le 17 mars 2015. Cela réelle de près de 14 mois par rapport interne définitif (radier, voûte et kicker)
représentait une avance de près de 13 au programme des travaux. Au cours devait également parfaitement harmoni-
mois sur le calendrier de construction! de l’avancement en direction nord, la ser pour un ouvrage de telle envergure.
À la fois minutieusement projetée et roche a posé davantage de difficultés Trois cent à cinq cent mètres derrière le
réalisée, l’exécution des travaux d'abat- aux mineurs. Pour cette raison, AlpTransit front de taille, l’aménagement interne a
tage dans la zone la plus au sud et qui Gotthard SA a demandé au consortium été entrepris par blocs de douze mètres
affichait une faible couverture de roche des lots principaux de prendre des me- de longueur. Les travaux ont à chaque
y avait contribué de manière significa- sures d’accélération. Le 21 juin 2016, les fois commencé par le radier au centre
tive. Dans ce domaine, la quantité de mineurs et de nombreux hôtes ont fêté duquel les conduites d’eaux mixtes ont
charge a été réduite au minimum à le percement principal dans le tube ouest été régulièrement tirées. Les zones dites
l’aide d’explosions sectorielles. De cette du tunnel de base du Ceneri. Celui-ci a de kicker avec leurs packs de drainage
manière, les secousses dues aux explo- été réalisé avec une précision extrême: posés sur les deux côtés ainsi que l’étan-
sions ont pu être tenues sous contrôle. l’écart vertical était inférieur à 2 cm tandis chéité et le bétonnage de la voûte du
que l’écart horizontal n’atteignait même tunnel ont été réalisés successivement.
La seconde jonction en direction sud, pas 1 cm. Quelques jours plus tard, les L’aménagement interne s’est conclu
celle du tube ouest, a eu lieu le 30 mars mineurs ont abattu le dernier mètre par la construction des banquettes.
2015. Celle-ci était donc, elle aussi, en de roche dans le tube est également.
Travaux d’étanchéité dans l’ouvrage d’embranchement Sarè Section du tunnel de base du Ceneri 14 P RO T E C T I O N D E L’E NV IR ONNEMENT
En bâtissant la nouvelle ligne du La construction du tunnel génère une convoyeurs ont transporté le restant des
Saint-Gothard, la Suisse a réalisé un immense quantité de déblais. Afin de matériaux à travers les fenêtres d’ac-
des plus grands projets de protection préserver les ressources naturelles, une cès des chantiers du tunnel aux dépôts
de l’environnement d’Europe. La grande partie du matériel d’excavation définitifs au pied du Monte Ferrino.
ligne de plaine contribue à sauvegar- a été réutilisée pour la production du
der l’univers alpin. La construction a béton servant à l’aménagement interne À la fin des activités de construction, le
ménagé l’environnement au possible. du tunnel. Le restant des matériaux d’ex- dépôt sera réalisé de manière à s’intégrer
cavation sert, par exemple, à aménager au paysage et à ne pas constituer de
Lors de la construction des deux grands le terrain ou à remblayer des digues. Seul danger d’érosion. Par ailleurs, la zone
ouvrages de tunnel au Saint-Gothard une petite partie du matériel doit être sera renaturée. Grâce à une végétalisa-
et au Ceneri, de nombreuses mesures mise en décharge. tion adaptée, le dépôt fera partie d’un
ont contribué à en réduire l’impact important passage à faune qui traverse
sur l’homme, la faune, l’air et l’eau. Le Un recyclage très particulier le couloir à faune Dosso di Taverne et se
dialogue instauré avec les autorités et Pendant la construction du tunnel de poursuit sur l’autre versant de la vallée.
organisations environnementales a aidé à base du Ceneri, la production de déblais
trouver des solutions viables. a atteint près de 8,6 millions de tonnes.
Près d’un quart de ces matériaux ont pu
Du matériel d'excavation au béton être réutilisés, par exemple pour la fabri-
L’exploitation des matériaux d’excava- cation du béton projeté et pour le béton
tion en constitue un parfait exemple. qui servira à l’aménagement interne. Des
Exploitation des matériaux d’excavation Sigirino Passage à faune Dosso di Taverne L’É Q U I P E M ENT D U GR OS ŒU VRE 15
Une fois l’avancement et l’aménage- base du Saint-Gothard. Cela concerne Ventilation au tunnel de base du Ceneri
ment interne du tunnel de base du en particulier les portes, les installations Contrairement au tunnel de base du
Ceneri achevés, les mineurs se sont de ventilation et les faux-planchers dans Saint-Gothard, le tunnel de base du Ce-
occupés de l’équipement du gros les 48 rameaux de communication. Il en neri ne prévoit pas de centrale de ventila-
œuvre. Ce dernier comporte des va de même pour les portes spéciales tion. Au sein du tunnel, 50 ventilateurs à
installations mécaniques, électriques des niches techniques ainsi que pour les jet, montés à proximité des portails et au
et de technique de ventilation sans portes des manchons de raccordement et cœur du tunnel, se chargent de la ventila-
lesquelles le tunnel ne pourrait pas les couvertures des points de graissage. tion nécessaire pendant l’entretien et en
être exploité. Ces derniers servent à sceller les four- cas d’événement.
reaux de câbles pour un éventuel fil haute
Équipement des rameaux de tension (132 kV) dans les banquettes. Évacuation commune des eaux
communication d’infiltration et des eaux usées
Afin de simplifier la maintenance des Il existe deux domaines de l’équipement À la différence du tunnel de base du
pièces détachées et les processus d’ho- du gros œuvre du tunnel de base du Saint-Gothard, les eaux de montagne
mologation, on utilise - dans la mesure Ceneri affichant d’importantes diffé- et les eaux usées ne sont pas évacuées
du possible - les mêmes équipements rences par rapport au tunnel de base du séparément au tunnel de base du
pour l’aménagement intérieur du tun- Saint-Gothard: d’une part la ventilation Ceneri. En raison des quantités net-
nel de base du Ceneri qu’au tunnel de d’exploitation et d'autre part l’appro- tement moins importantes d’eau
visionnement en eau et le drainage. d’infiltration ce «système mixte» de
drainage convient le mieux. Les ins-
tallations de traitement des eaux sont
positionnées au portail nord à Vigana.
Ventilateur air sortant
Ventilation air entrant Armoire de commande porte ouest
Tube à voie unique Armoire de commande ventilation
du rameau de communication
Porte de rameau
de communication Armoire de commande porte est
Double-fond
Armoire technique ferroviaire
Apport en air frais
Ventilateurs à jet pour l’aération Représentation schématique de l’équipement des rameaux de construction 16 L A T E C H N I QU E F E R R O V IA IR E
L’exploitation ferroviaire au tunnel de Une seule place d’installation entrepreneurs de la technique ferroviaire
base du Ceneri est uniquement pos- Les places d’installation proches des portails ainsi que l’infrastructure pour les visiteurs.
sible grâce à la technique ferroviaire. constituent la base logistique pour le mon-
Celle-ci intègre les nouvelles voies fer- tage de la technique ferroviaire. De parsa Coordination du montage
rées dans le réseau ferroviaire existant. longueur de 57 km, le tunnel de base du La technique ferroviaire constitue un
Saint-Gothard nécessitait deux places système complexe. Pour cette raison,
La technique ferroviaire comprend la voie, d’installation: une au nord à Erstfeld et une chaque département de technique ferro-
la ligne de contact, l’alimentation en au sud à Biasca. En revanche, pour le tunnel viaire doit s’accorder étroitement avec les
courant ferroviaire et normal, les instal- de base du Ceneri, une place d’installation autres, mais également avec les entre-
lations radio et de télécommunication et au nord suffit. En raison de sa dimension et prises et les équipements du gros œuvre.
les systèmes de sécurité et d’automation de sa position, à savoir devant le portail nord,
ainsi que de commande. En plus, de le triangle du nœud de transport à Camo- Deux bâtiments de la technique ferroviaire
nombreuses installations provisoires rino offre des conditions idéales pour la cré- Un bâtiment de la technique ferroviaire se
telles que la ventilation de l’ouvrage, ation d’une place d’installation de quelque trouve non loin du portail du tunnel de
l’alimentation en courant de chantier, 60 000 m², qui sera exploitée entre 2016– Camorino et un autre proche du portail
l’éclairage, la communication de 2020. La place héberge des postes de com- de Vezia. Ils hébergent toutes les installa-
construction et les contrôles d’accès mande, des «Algeco», des places de parc, tions techniques nécessaires à la com-
sont également nécessaires au montage les surfaces de transbordement et de ma- mande du tunnel et à l’exploitation ferro-
des installations de technique ferroviaire. nœuvre, deux grandes halles pour les viaire régulière.
Rameau de communication contenant les installaions
électriques et les systèmes de communication
1
Tube à simple voie
Profil aérien de contact
pour l'alimentation en
courant de traction Câble rayonnant pour la radiocommunication
Voie ferrée Main courante avec éclairage intégré
Câbles Installations de sécurité
Bâtiment de la technique ferroviaire Vezia Installations montées au tunnel de base du Ceneri LA VOIE 17
Tout comme le tunnel de base du Exigences élevées
Saint-Gothard, le tunnel du Ceneri La voie est ce que l’on appelle un Low-
Rail 60 E1
est doté d’une voie de roulement Vibration-Track (LVT). Le système LVT
fixe sans ballast. Pour ce système, la est un support composé de blochets
traverse et la semelle en caoutchouc indépendants en béton, d’une semelle Semelle sous rail
sont scellées dans la plaque de sup- élastique et d’un chausson en caout-
port. chouc, enrobés d’un béton de remplis-
sage non armé à intervalle de 60 cm. Blochet en béton
La voie fixe et les aiguillages du tunnel de indépendant
base du Ceneri sont de même construc- Tronçons à ciel ouvert
tion que ceux du tunnel de base du Une voie ballastée traditionnelle avec Semelle élastique
Saint-Gothard. Les composants princi- des traverses en béton sera réalisée
paux sont les suivants: blocs de traverses, sur le tronçon à ciel ouvert au nord et
rails et aiguillages Hydrostar. au sud du tunnel de base du Ceneri. Chausson en
caoutchouc
Système Low-Vibration-Track avec des blochets indépendants en béton
Montage de la «voie fixe» Véhicule pour la mensuration 18 L 'AL I M E N TAT IO N E N C OU R A N T DE TRACTI ON ET LA LI GNE DE CON TACT
Au tunnel de base du Ceneri aussi, les Les profiles aériens de contact n’ont ment des intensités de courant nécessi-
longues distances au sein des tunnels, ni besoin d’appareils tendeurs pour le tées, il est possible de faire à moins des
les brèves cadences horaires et la fil de contact ni de câble porteur. Ce feeders de ligne.
disponibilité élevée requise font de système simplifie les constructions et les
l'alimentation en courant de traction rend plus compactes, il en réduit égale- Les profiles aériens de contact pos-
un vrai défi. ment les composants tout en permettant sèdent une résistance majeure aux
d’abaisser la hauteur de construction. courts-circuits et au feu.
Alimentation en courant ferroviaire
L’alimentation en courant du tunnel de La conductivité des profiles aériens de L’usure autorisée est plus élevée, ce qui
base du Ceneri est fournie par le réseau contact est supérieure à celle des caté- confère une durée de vie supérieure
des CFF. L'alimentation électrique se fait naires. Pour cette raison et indépendam- aux profiles aériens de contact.
au nord, à partir du groupe convertisseur
de fréquences de Giubiasco et au sud à
partir de la sous-station de Vezia. Afin de
garantir l’alimentation en courant de trac- Voûte du tunnel
tion en cas de panne dans une sous-sta-
tion, les installations ont été conçues
de manière à assurer l’alimentation de
secours de la sous-station moyennant le
transfert direct de deux secteurs de ligne Colonne porteuse
de contact.
Courant de traction et ligne de
contact
Depuis la planification du tunnel de base
du Saint-Gothard, les CFF ne cessent Structure porteuse
d’actualiser leurs standards pour lignes
de contact dans les tunnels. Pour cette
raison, des profiles aériens de contact ont
été prévus dans les deux tubes du tunnel Câble de terre
de base du Ceneri. Ce système apporte Rail de contact avec fil de contact
différents avantages par rapport à la ligne
de contact conventionnelle à caténaire,
comme présentes dans le tunnel de base Pantographe
du Saint-Gothard:
Exemple d’un rail aérien de contact Support de caténaire de 15 kV pour les rails aériens de contact GSM-R
Antenne GSM-R
L’équipement ETCS du train
Système radio GSM-R communique par liaison radio
la position du train ainsi que
d’autres données concernant
le train au Radio Block Center (RBC).
RBC
Contrôle de Le conducteur de locomotives
l’état libre de Poste d'aiguillage lit les signaux sur les écrans
la voie de son poste de commande.
Radar Antenne Lors du passage, les balises
Eurobalise de balises transmettent la position exacte
Eurobalise Limite de section
signale la du train à l’équipement ETCS du train.
signale la signalisation de non-occupation
position d‘un voie ferrée position Encodeur de pouls
L E S I N S TA L LATIO N S DE S É C U RI TÉ 19
Les installations de sécurité garantis- Bloc radio central: le bloc radio central, Au sein du tunnel, les systèmes décen-
sent une commande et surveillance ou Radio Block Center (RBC) forme la tralisés, tels que le contrôle de l’état
sans faille de la circulation ferroviaire. partie centrale de la signalisation en libre de la voie et l’adressage du système
Ces dernières doivent satisfaire à des cabine. L’autorisation de circuler et les d’aiguillage, sont reliés entre eux par un
exigences de sécurité et de disponibi- données du parcours sont transmises réseau de données. L'exploitation ferrovi-
lité très élevées. directement du RBC aux trains via GSM-R. aire est entièrement automatisée.
Les tunnels de base du Saint-Gothard et
Tout comme pour le tunnel de base du du Ceneri auront chacun leur propre RBC. Signalisation en cabine
Saint-Gothard, les installations de sécurité Les nouveaux trajets au Saint-Gothard et
du tunnel de base du Ceneri se compo- Technique de contrôle/commande Ceneri sont équipés du système ETCS
sent des éléments principaux suivants: ferroviaire: celle-ci constitue le niveau Level 2 (European Train Control System).
de commande proprement dit et per- Le conducteur de locomotive obtient les
Postes d'aiguillage: ces postes électro- met au chef-circulation de commander informations via radio sur le tableau d’af-
niques de dernière génération comman- et surveiller l’exploitation. La technique fichage de la cabine. ETCS permet de sig-
dent et surveillent les éléments de voie de contrôle/commande ferroviaire se naler les vitesses supérieures à 160 km/h.
tels que les aiguilles ou dispositifs de compose du système de régulation Ce système accroît la sécuritè et augmente
signalisation de non-occupation d’une ILTIS utilisé sur tout le réseau par les la capacité à travers des cadences horaires
ferrée (comptage d’essieux). De plus, ils CFF et du système TAG spécifique au plus brèves. L’absence de signaux visuels
veillent à la sécurité de la route. Au Ceneri, tunnel de base du Saint-Gothard. permet de simplifier l’infrastructure sur
on utilise un poste d'aiguillage électro- le trajet. Le système de signalisation sim-
nique avec installations extérieures. Exploitation ferroviaire automatisée plifier l’infrastructure à la norme euro-
Les installations de sécurité sont com- péenne et garantit ainsi l’interopérabilité
mandées à partir de la CEP à Pollegio. et l’accès facilité au réseau.
Fonction du dispositif d'arrêt automatique des trains ETCS Centrale d’exploitation Sud Pollegio 20 T É L É C O M M U N IC ATIO N
Les systèmes de télécommunication Réseau de données Les forces d’intervention telles que la
au sein des tunnels de base du Saint- Le réseau de données relie les différentes police et les sapeurs-pompiers utilisent
Gothard et du Ceneri sont indispensa- installations du tunnel à la technique de leur propre réseau radio POLYCOM pour
les à la commande de l’infrastructure contrôle-commande générale du tun- les interventions dans les tunnels.
du tunnel ainsi qu’à la surveillance nel. La mise en réseau des composants
sans faille du trafic ferroviaire. Par d’installations isolés, distribués sur diffé- Les passagers ont accès aux services des
ailleurs, ceux-ci permettent aux rents lieux, s’effectue à travers le réseau fournisseurs publics à travers les réseaux
passagers d’utiliser des services de des données afin que ceux-ci soient en numériques publics (GSM-P/UMTS/LTE).
téléphonie et de données. mesure de communiquer entre eux.
Comme système rayonnant pour la radio,
Technique de contrôle-commande Retransmission radio dans le tunnel on utilisera un câble rayonnant au sein du
du tunnel L’exploitation ferroviaire largement auto- tunnel. Ce dernier fonctionne selon le
Cette technique permet de gérer et de matisée et ses dispositifs d’arrêt automati- principe d’un tuyau d'arrosage: son bou-
surveiller l’ensemble des dispositifs spéci- que électronique présupposent un réseau clier est équipé de «trous» à travers les-
fiques au tunnel tels que les installations de communication mobile fiable. Ce der- quels les ondes radio peuvent entrer et
d’alimentation en courant, les dispositifs nier s’avère nécessaire à la fois pour l’ex- sortir.
de télécommunication, la ventilation, les ploitation, l’entretien du tunnel et en cas
les portes, les portails et l’éclairage. d’événement. Les réseaux radio suivants
D’autres systèmes y sont connectés, tels sont à disposition:
que les systèmes d’assistance pour le per-
sonnel d’exploitation en cas de maîtrise Le conducteur de locomotive reçoit des
d’événement ou de la planification de tra- informations au poste de commande à
vaux d’entretien. La gestion globale de travers le système (GSM-R).
cette technique de contrôle-commande
est regroupée au «Tunnel Control Center»
au sein de la CEP de Pollegio.
Téléphone de secours dans
un rameau de communication
Communication mobile Installations électriques
via le réseau fixe et télécommunication
Câble rayonnant radio
Le conducteur de locomotive reçoit les signaux
au poste de commande à travers un système radio
Intérieur de la centrale d’exploitation Réseau de données et système radio dans le tunnel Responsabilité principale ATG Responsabilité principale CFF
Construction Mise en service Exploitation
Gros œuvre Exploitation commerciale
Equipement du gros œuvre
Exploitation de test Exploitation de fonctionnement selon l’horaire
Equipement de technique
ferroviaire Mars/avril 2020 Septembre 2020 Décembre 2020
Contrôle Entraînement des processus
Systèmes techniques d’exploitation
Processus d’exploitation Exploitation normale
Intégration du système global Exploitation de maintenance
Exploitation en perturbation
Intervention/exercice
Courses d’homologation
avec trains commerciaux Mise en service
1 1 1 2 3
OFT (Office fédéral des transports)
Décision d’autorisation Autorisation pour exploitation Autorisation pour exploitation
1 2 3
pour exploitation de test de fonctionnement commerciale
L A M I S E E N S E R V IC E 21
Avant que les trains puissent circuler trôle partiel de tous les composants et Gothard SA atteste le bon fonctionne-
dans le tunnel de base du Ceneri se- installations effectué avec succès. La mise ment et le respect des exigences de
lon l’horaire régulier, il faudra avoir en service est subdivisée comme suit: sécurité. Pendant les essais techniques,
vérifié toutes les installations, fait les données de mesure de sous-systèmes
parcourir des kilomètres de tests Test d’intégration global déterminés sont d’abord saisies et éva-
aux trains et formé le personnel. La Avant le début des essais techniques, il luées à l’aide de courses d’essai. Ensuite
Confédération accordera aux CFF faut s’assurer que les dispositifs et instal- d’autres courses de train permettront de
l’autorisation pour l’exploitation lations existants respectent les exigences vérifier l’interaction de tous les compo-
commerciale uniquement lorsque dans toutes les situations d’exploitation, sants du tunnel.
tout fonctionnera parfaitement. qu’ils fournissent les prestations néces-
saires et fonctionnent sans accroc. Dans L'essai d’exploitation
Divisée en plusieurs étapes, la mise en le cadre d’un «test d’intégration global», L’essai d’exploitation consécutif est
service du tunnel de base du Ceneri est l’interaction de l’ensemble des composants placé sous la responsabilité principale
très complexe. Les contrôles partiels ont et sous-systèmes ainsi que leur intégration des CFF, future entité exploitante.
pour fonction de tester la fonctionnalité dans les techniques de contrôle-comman- L’OFT ne donnera l’autorisation pour
de chaque composant et installation. de générales du tunnel et leur raccorde- l’exploitation commerciale qu’une
ment au reste du réseau des CFF est fois prouvé que l’exploitation assurant
Les phases de test systématiquement examiné. le trafic des trains voyageurs et des
La mise en service proprement dite sur trains de marchandises, l’affectation
tout le tronçon du tunnel commencera Essai technique du personnel et la maîtrise d’événe-
une fois le montage terminé et le con- En tant que constructeur, AlpTransit ments fonctionnent tous sans faille.
Mise en service du tunnel de base du Ceneri Portail sud du tunnel de base du Ceneri à Vezia Vous pouvez aussi lire
