Les écartements des voies dans le monde: pourquoi cette incroyable diversité ?

Même si le chemin de fer n’a pas connu, réellement, de guerres internes de normes comme il y a en a eu dans d’autres domaines plus récents avec volonté de monopole et d’élimination de systèmes considérés comme adverses, il n’a pas échappé à des choix cruciaux terminant des luttes et des rivalités entre systèmes. L’écartement n’est nullement l’objet d’une lutte pour devenir le seul écartement mondial : en 1925, comme nous pouvons le constater dans un tableau paru la Revue générale des chemins de fer donné ci-après, il existe environ 37 écartements dans le monde faisant l’objet d’une pratique effective. L’écartement normal de 1435 mm domine, certes, si l’on se réfère au total du kilométrage des voies l’utilisant (notamment grâce à l’impact de l’immense réseau des Etats-Unis), mais on ne peut pas dire qu’il a dominé grâce aux effets d’une « guerre », c’est-à-dire d’une lutte avec pour objectif de détruire l’adversaire. Chaque ligne initialement, puis chaque réseau, puis chaque pays a, initialement, suivi ses propres choix dans la mesure où, jusque vers 1880 du moins, on n’envisageait nullement un trafic international ou à l’échelle d’un continent entier.

Lorsque Cécil Rhodes, au début du XIXe siècle, veut unir Le Cap au Caire par le rail et créer une grande ligne qui va développer l’Afrique, il se heurte au problème de la multiplicité des écartements africains et ne songe nullement à transformer les voies des réseaux impliqués dans le projet, mais à les utiliser telles quelles. La péninsule ibérique n’a pas pu, jusqu’à présent, envisager une telle opération pour son intégration dans l’Europe et reste fidèle aux techniques du changement des essieux tout comme le réseau russe, mais a commencé à construire un réseau à grande vitesse en écartement standard de 1435 mm.

Embranchement triple à deux écartements (1435 et 1000 mm) imbriqués dans la sucrerie de Wawvre en Belgique. La complexité de cet appareil de voie est évidente !
La France des lignes secondaires en 1939. Ces réseaux se sont développés sur 23 900 kilomètres, en moins de 50 ans entre 1870 et 1914, la plupart en utilisant la voie métrique. Lors de la SNCF le 1er janvier 1938, les grands réseaux totalisent quelques 42 000 kilomètres de voies. C’est l’apogée du réseau ferré français, dont près de 6.000 km sont en voie métrique.
Coexistence de l’écartement métrique (à gauche) et normal (à droite) fusionnant pour entrer dans la vallée de Chamonix. Le rail à l’extrême gauche est le troisième rail électrique de la voie métrique.

Mais il y a bien quelques brillantes exceptions à la règle avec, d’une part, des standardisations menées par la force publique (cas des Etats du Sud après la guerre de Sécession, par exemple), et, d’autre part, avec de véritables guerres menées par des réseaux voulant imposer leur propre norme (cas célèbre de la guerre des écartements menée par le Great Western Railway en Angleterre.

Gare de Harajuku au Japon: si l’on excepte le récent réseau à grande vitesse qui est en voie normale, la totalité du réseau japonais a été établi, historiquement, en voie étroite de 1067 mm dit « métrique anglais » ou « métrique du cap », écartement colonial réservé aux pays dont les possibilités de développement semblaient, au XIXe siècle, alors très limitées…

Le premier écartement normalisé : celui de 4 pieds 8 1/2 pouces (1435 mm)

En 1814 entre en scène un homme dont l’action persévérante sera déterminante dans l’histoire des chemins de fer : George Stephenson (1781-1848). Modeste mécanicien, n’ayant aucune formation d’ingénieur comme Trevithick ou Hedley, il se fait remarquer par ses talents concrets et son habileté mécanique. Il parvient à intéresser Lord Ravensworth, propriétaire des mines de Killingworth, au financement de ses recherches et essais. Nicholas Wood, ingénieur des mines, remarque Stephenson et le présente aux propriétaires des houillères de Darlington pour qui Stephenson construit la locomotive « Blücher », a transmission par engrenages placés sous la chaudière, et circulant sur des rails à champignon. Les engrenages, fragiles, posent des problèmes et Stephenson comprend qu’il faut bannir à jamais tout engrenage dans une locomotive, quitte à multiplier les cylindres et les roues motrices. Stephenson construit en 1815 la locomotive connue sous le nom de « Killingworth Locomotive » dont le fonctionnement est satisfaisant. Elle est sur deux essieux, reliés par une transmission à chaînes. Chaque essieu est entraîné par son propre cylindre à double effet placé sur le dessus de la chaudière et actionnant de longues bielles verticales. L’écartement du réseau de Killingworth est de 4 pieds 8 pouces (1422 mm), et qui, d’après l’historien anglais George Freeman Allen[1], est commun à beaucoup de réseaux houillers du Nord-Est anglais depuis le XVIIIe siècle. Peu connue, elle est pourtant dotée d’un système de transmission caractéristique et déterminant, celui de l’ensemble des locomotives à venir : tout est effectué par bielles, qu’il s’agisse de l’action des cylindres sur les roues, et du couplage entre les roues. Les engrenages et chaînes ont définitivement terminé leur carrière ferroviaire.

La très célèbre « Locomotion » est la première locomotive du monde à être engagée sur une ligne publique, la Stockton & Darlington Railway, en 1825. Chef d’œuvre de Stephenson, elle accomplit son voyage inaugural devant une foule enthousiasmée qui prend d’assaut le train de charbon et voyage, en habits de cérémonie, sur les wagons remplis de charbon !

La « Locomotion » de George Stephenson marque l’adoption de la voie de 4 pieds 8 pouces et demi (1435 mm) comme futur écartement standard mondial à venir, ceci sur la ligne minière de Stockton à Darlington dès 1825.

« La Fusée » de Stephenson, gagnante du concours de Rainhill en 1829 avec une vitesse de 50 km/h, conserve cet écartement et marque la fin de l’époque des débuts et l’avènement de la locomotive moderne dont elle a toutes les caractéristiques : chaudière tubulaire (brevetée par le mécanicien de mines gallois Woolf dès 1803), deux cylindres à double effet, attaque directe par bielles, échappement par la cheminée, foyer et plate-forme de conduite à l’arrière, tender séparé remorqué. Mais surtout Stephenson saura mettre au point une véritable fabrication industrielle de la locomotive et fournir l’ensemble des réseaux européens avec de nombreux types incessamment perfectionnés. Les lignes de la SNCF actuelle, y compris à grande vitesse, sont donc bien au même écartement que celui de « La Fusée » de 1829…

Il est intéressant de noter que le premier règlement du concours de Rainhill ne fait aucune mention d’un écartement, et ce que l’écartement imposé n’est mentionné que dans un additif publié ultérieurement : le concours se tient sur une portion de la ligne de Liverpool à Manchester, alors en cours de construction sous la direction de Stephenson, et c’est ce qui impose l’écartement de 4 pieds 8 ½ pouces à tous les candidats… dont Stephenson lui-même qui se trouvait à la fois juge et partie ! C’est comme fournisseur des réseaux anglais et européens que George Stephenson impose, avec ses locomotives, l’écartement de 4 pieds 8 ½ pouces dont on dit qu’il l’aurait choisi un peu au hasard en allant mesurer celui des roues d’une charrette dans une grange voisine de son atelier. Ce n’est d’ailleurs qu’une légende: nous savons, d’après le livre écrit par son fils George « La vie des Stephenson » (paru aussi en France chez Plon en 1868) que Stephenson voulait des écartements normalisés en chiffres ronds : 2, 3, 4, 5 pieds, mais à Killingworth la place manquait dans les bâtiments industriels pour installer une voie en 5 pieds, alors il choisit 4 pieds et demi (ou 4 pieds 8 pouces) pour avoir les plus grosses locomotives possibles, et ajouta ultérieurement un demi pouce pour augmenter le jeu dans les courbes, obtenant le 1435 mm dont il n’avait aucune idée, ignorant les mesures métriques, mais obtenant le mythique 4’8″½…

Malgré le triomphe de l’écartement standard de Stephenson (1435 mm), le Royaume unique construira de nombreux réseaux en voie étroite, notamment au pays de Galles (610 mm, etc).
L’Irlande, pour sa part, recevra un curieux écartement de 1600 mm, donc beaucoup plus large que l’écartement standard de Stephenson. Ici un train actuel en Irlande.
L’empire britannique n’appliquera guère la standardisation du Royaume-Uni, et l’Inde, par exemple, recevra un écartement de 1676 mm, le plus grand appliqué à un pays entier dans le monde..
Le continent australien est profondément handicapé par une concurrence désordonnée entre colonies rivales et chacune jalouse de son propre écartement: cette situation qui a ruiné le chemin de fer australien n’a jamais été réglée laissant, aujourd’hui, la route et ses camions « road-trains » à remorques multiples assurer la plus grande partie des transports continentaux.
Le continent sud-américain, non plus, n’a pas été épargné par cette « maladie » de la diversité des écartements, surtout l’Argentine avec un réseau pourtant soigné, mais construit avec trois écartements (1678, 1435 et 1000 mm) ruinant toutes les chances de performances à l’échelle du continent. Ici, cette carte montre qu’en 1971 la situation n’a pas changé, et, aujourd’hui, elle reste identique à elle-même.

Une curieuse aventure.

Notons une aventure intéressante[2] qui montre à quel point le problème de l’écartement n’était pas encore perçu par les ingénieurs. En 1816, les ingénieurs allemands Krigar et Eckard achètent, pour le compte des mines et des fonderies royales de Haute Silésie, une locomotive du système Blenkinshop qui est livrée le 23 octobre de la même année, en pièces détachées. Lors du montage de la locomotive, on découvre que l’écartement des roues est de 914 mm, soit sensiblement 3 pieds anglais, mais les voies des mines et des fonderies sont, elles, à l’écartement de 1294 mm : la différence est de 380 mm, mais ne semblait pas avoir été l’objet d’une préoccupation. De toutes manières la machine, après mise à l’écartement souhaité, ne fonctionna pas et termina sa vie comme pompe à vapeur fixe. L’écartement, pas plus qu’aucune notion de norme, n’était pas encore « entré dans les esprits », et il semble, d’ailleurs, que cet incident fut loin d’être un cas isolé à l’époque.

La première apparition publique du problème de l’écartement.

En 1845 le gouvernement britannique est contraint de se mêler du problème des écartements : dans un pays où l’on compte 13 écartements, le 4 pieds 8 ½ pouces domine du fait de l’influence de Stephenson qui a fourni des locomotives à une majorité de réseaux (et qui oblige par la force des choses les futurs fournisseurs de ces mêmes réseaux à adopter le même écartement) tandis que le fameux 7 pieds préconisé par l’ingénieur Brunel arrive en deuxième position et s’étend sur le sud-ouest de l’Angleterre, le Pays de Galles et remonte jusqu’à Wolverhampton en direction du nord. En 1846 la voie de 7 pieds totalise environ 275 miles, soit plus de 12% des 2.225 miles du réseau anglais. L’Irlande se voit interdire la construction de lignes autres qu’à l’écartement 5 pieds 3 pouces dans lequel elle a commencé son réseau : l’expérience anglaise est mise à profit pour empêcher la multiplication des écartements, mais ce pays sera bien doté de plusieurs écartements malgré tout.

Sur le continent européen l’expérience anglaise de l’anarchie des écartements ne sert guère de leçon, et l’on trouve de nombreux écartements différents. On peut noter que l’Europe de l’époque est encore très enfermée dans ses frontières et ses pratiques nationales, et qu’un grand réseau international, si il est espéré par les esprits les plus ouverts et les plus entreprenants, n’est pas ce qui dicte les choix de chaque pays européen. L’adoption commune de l’écartement de Stephenson est beaucoup plus le fait technique lié à l’achat de ses locomotives. Si les industriels anglais, dans leur ensemble, Stephenson compris, produiront bien à la demande des locomotives pour les écartements des pays qui ont, pour diverses raisons techniques (notamment de dimensionnement des chaudières pour avoir une plus grande puissance de traction), choisi des écartements plus larges, comme c’est le cas de la péninsule ibérique ou de la Russie (voir le tableau général des écartements ci-contre), il est certain qu’à l’époque des démarrages des réseaux continentaux, là où Stephenson a carte blanche, il livre des locomotives dans son écartement « maison » : c’est le cas pour la première ligne belge de Bruxelles à Malines à partir de laquelle se constituera le réseau de ce pays, ou encore de la première ligne allemande de Nuremberg à Furth (locomotive « Der Adler » qui n’est autre qu’une Stephenson « Patentee »), ou de la première ligne italienne (locomotive « Bayard »), etc. C’est donc beaucoup plus une norme maison d’un constructeur qui fait l’unité des écartements européens que la volonté politique des pouvoirs publics.

Le cas de l’Amérique du Nord d’avant la guerre de Sécession est intéressant : les compagnies bénéficient d’une indépendance totale « à l’anglaise » et ne manquent pas de pratiquer plusieurs écartements très divers (1829, 1676, 1448, 1473 mm, etc.) ce qui contribue à la défaite du Sud en rendant difficiles les déplacements de troupes. Les historiens des techniques noteront que la défaite du Sud est aussi liée à l’absence de normes dans un autre domaine technique, celui des calibres des armes. Les ingénieurs Wallering et Flanders sauront tirer un enseignement de cette leçon de la nécessité des normes en matière d’armement et l’appliqueront aux machines-outils de l’industrialisation américaine de la fin du siècle, surtout avec la production en masse (Ford T).

Le cas du choix russe est aussi intéressant : nullement du à une xénophobie ou à une erreur de transcription comme on peut l’entendre dire, cet écartement de 5 pieds (1524 mm) est bien le choix du conseiller américain George Washington Whistler, officier du génie, qui le propose parce qu’il en a déjà la pratique aux Etats-Unis. Whistler se heurte aux experts du Tsar qui, eux, proposent un écartement de 6 pieds (1829 mm) pour des raisons de dimensionnement des locomotives, écartement dans lequel la ligne de Tsarskoié-Tsélo a été réalisée. Whistler l’emportera, prestige américain oblige…

Aujourd’hui toujours, le réseau russe reste coupé de l’Europe ou de la Chine: diverses solutions sont essayées comme le changement des bogies pour les trains de nuit directs, comme ici à Brest-Litovsk. Les pertes de temps sont considérables.
Autour du réseau russe en Asie: confusion et difficultés pour accéder aux réseaux chinois, indien, pakistanais, etc…

A partir des années 1880 le problème de la différence des écartements entre les réseaux de divers pays voisins commence à être posé par le développement du trafic international. Il faut dire que ce trafic n’avait jamais été prévu lors de la construction des chemins de fer , du moins sous une telle intensité : tout au plus, à l’époque, on pensait les transports par chemin de fer en terme de lignes d’une ville à une autre ou en termes de réseaux régionaux formés par un ou plusieurs embranchements ou raccordements entre les précédentes. De grandes lignes nationales se sont souvent constituées par une mise bout à bout de lignes régionales existantes, et même aux Etats-Unis on ne voyait pas pourquoi les lignes de certains états du Sud se raccorderaient entre elles, ou se raccorderaient avec celles des états du Nord. Si le milieu du XIXe siècle voit la mise en place des réseaux nationaux, la fin du XIXe siècle marque le passage du trafic ferroviaire à une dimension autre, celle de continents entiers.

D’autres problèmes de normalisation vont alors de poser à coté de celui des écartements : les problèmes de normes de roulement, d’attelage, de systèmes de freinage, de systèmes d’alimentation électrique, voilà ce qui, entre autres, donnera du travail à un bon nombre d’ingénieurs et de commissions durant les premières décennies du XXe siècle, et surtout entre les deux guerres avec l’UIC dont le travail est à saluer.

Dans les années 1960, la standardisation n’a pas encore triomphé en Europe où l’Espagne, le Portugal (1668 mm), la Russie (1520 mm), la Finlande (1524 mm) et l’Irlande (1600 mm) sont coupés du réseau européen (1435 mm).

Un exemple illustre de la guerre des normes : le cas du Great Western Railway.

Fils de Sir Marc Isambard Brunel (1769-1849), un ingénieur d’ascendance française protestante, Isambard Kingdom naît en 1806, et, après des études menées surtout auprès de son père dont il suit les réalisations comme le tunnel sous la Tamise à Londres, il est nommé ingénieur sur le réseau du Great Western Railway en 1833. Brunel, comme certains ingénieurs de son temps, agit en visionnaire et en innovateur. Il est convaincu – à juste titre – que la révolution industrielle qui naît sous ses yeux créera une demande de transport absolument immense, et que l’écartement des chemins de fer comme le gabarit des wagons et voitures est nettement insuffisant, et a été prévu avec des vues trop courtes et trop immédiates. Il parvient à persuader les dirigeants du Great Western Railway de briser l’étroite et contraignante norme dite de la voie « normale » de 4 pieds 8 ½ pouces (1435 mm) pour la remplacer par une voie large de 7 pieds ¼ (2140 mm)[3] qui permettra non seulement la circulation de trains plus grands, mais aussi plus rapides.

La première ligne en voie large est ouverte entre Londres et Bristol en 1841, et comprend le fameux Box Tunnel long de 2 937 m et creusé au gabarit large. La ligne est prolongée ensuite jusqu’à Exeter, Plymouth, Penzance (par un pont immense crée par Brunel), puis le réseau se développe sur l’ensemble du Sud-Ouest britannique, incluant le Pays de Galles. Gloucester est le premier point atteint comportant un contact avec une ligne à voie normale, mais il semble que les nécessaires transbordements de marchandises ou de changement de train pour les voyageurs n’affectent, en fin de compte, qu’un volume restreint. La supériorité de la voie large, en matière de vitesse, est immédiatement démontrée, même avec des locomotives médiocres fournies au début par des firmes peu expérimentées. Les excellentes locomotives de l’ingénieur Gooch, à partir de 1846, feront la réputation mondiale du Great Western Railway, notamment les locomotives à deux essieux porteurs avant type 211.

Le réseau du Great Western en voie large en 1868: le chef d’œuvre est presque accompli et cet écartement permet des performances exceptionnelles pour l’époque, notamment en matière de vitesse. Hélas, trente ans plus tard, tout sera détruit pour une simple question de normalisation et de compatibilité.

En 1844 le Great Western Railway s’étend en direction du nord et atteint Birmingham, une importante gare gérant un trafic voyageurs et marchandises considérable, et c’est bien là que le problème des ruptures de charge et des transbordements se pose d’une manière si exemplaire qu’une commission gouvernementale est instituée, sur la demande des voyageurs, pour étudier la question. En 1846 les travaux de la commission se concrétisent par un acte en date du 28 août qui interdit, sur le sol anglais, la construction de voies en écartement autres que celui de 4 pieds 8 ½ pouces (1435 mm). L’Irlande, pour sa part, pourra construire des voies, mais toujours dans le seul écartement de 5 pieds 3 pouces (1600mm) dans lequel elle a commencé son réseau. La commission statue aussi que le Great Western Railway devra poser un 3ème rail sur ses lignes à voie large construites en direction du nord, ceci de manière à permettre la circulation aussi bien du matériel roulant à voie normale qu’à voie large.[4] En 1867 le réseau à voie large du Great Western Railway se compose de 2.300 km de voies larges, dont certaines à 3 files de rails. C’est l’apogée du système, suivi d’un rapide déclin.[5]

En 1869 le Great Western Railway se prépare à tourner la page et à reconvertir l’intégralité de son réseau à la voie normale, ceci d’autant plus que les locomotives à voie normale ont fait des progrès considérables et que les performances ne sont plus, désormais, strictement liées aux dimensions. Ce sont surtout les travaux de Thomas Crampton, lui-même issu du réseau du Great Western Railway et élève de Gooch, qui donneront aux locomotives à voie normale l’occasion d’égaler les locomotives à voir large en matière de vitesse. Vingt ans plus tard, le 20 mai 1892, le dernier train de voyageurs à voie large quitte la gare londonienne de Paddington, le fameux « Cornishman » de 10h15, et le tout dernier train, toutes catégories confondues, est le train postal de nuit reliant Penzance à Londres arrivant tôt le matin du 21 mai 1892.

Pour faire passer les marchandises d’un écartement à un autre, de nombreux ingénieurs britanniques proposent des systèmes qui auront tous en commun leur complexité et leur faible rendement.
Le dernier train en voie large quitte Paddington en 1892. Noter au sol l’existence de quelques voies en deux écartements: la transition est déjà en cours de préparation depuis plusieurs années.

Le matériel à écartement variable      

Il y a quelques points, dans le réseau ferré mondial, où tous les trains doivent s’arrêter et où les voyageurs doivent, pour continuer leur route, changer de train ou attendre, à bord de leur voiture, que l’on en ait changé les bogies, comme c’est le cas à Brest-Litovsk à la frontière polono-russe. Mais entre la France et l’Espagne on a mis au point une solution plus audacieuse: le matériel avec essieux à écartement variable.

Très intéressant essai de création d’un véritable essieu à écartement variable par coulissement des roues sur le corps d’essieu, chez Vevey SA en Suisse dans les années 1970. Ce système toutefois ne pourra garantir une sécurité absolue pour les trains à grande vitesse ou les trains très lourds.
Changement d’essieux et perte de temps pour les trains à la frontière franco-espagnole. Chaque wagon doit être traité séparément.
Le train Talgo Espagnol à écartement variable, solution intéressante mais seulement pour le matériel roulant léger. Les TGV espagnols n’auront pas ce système et il faudra construire, pour eux, des lignes nouvelles en écartement standard européen (1435 mm) pour permettre la circulation de trains directs.
Le système Talgo: simple, efficace, il ne peut cependant équiper des trains lourds à grande vitesse.

L’ingénieur anglais Brunel conseille aux Espagnols, lors de la construction de leur réseau national au XIXe siècle, d’adopter une voie plus large que l’écartement normal pour avoir des trains plus performants et de plus grande capacité, et l’Espagne choisit pour écartement la valeur de 6 pieds castillans donnant 1670 mm. A l’époque, et particulièrement en Espagne, on ne songe pas encore à un trafic international et le gouvernement espagnol ne voit pas pourquoi il aurait des relations économiques ou commerciales avec les pays d’outre Pyrénées, surtout avec cette France dont il a appris à se méfier: les aventures napoléoniennes laissent encore un souvenir difficile à effacer.

Si le Great Western Railway anglais a le temps de changer son écartement de 2130 mm (conseillé par Brunel) avant que les choses ne deviennent d’une complexité irréversible, l’Espagne, elle, sans doute plus isolée en Europe que ne l’était le Great Western Railway en Grande-Bretagne, laisse les choses en l’état et ne commence à le regretter que durant les années 1920. Mais il est trop tard pour reconstruire intégralement le réseau national.

Au lendemain de la Première Guerre mondiale, de nouveaux projets apparaissent comme de pousser l’écartement normal sur le territoire espagnol jusqu’à Barcelone et même Algésiras, de manière à relier directement le réseau européen au réseau africain par une ligne « étanche » pour le réseau espagnol mais offrant une desserte directe et rapide pour les grandes villes espagnoles traversées.

En 1926 un ingénieur espagnol, José Puig-Boado, soumet un projet de voie mixte à 3 rails (1435 et 1670 mm) entre la frontière française, c’est-à-dire Puigcerda, et Barcelone. Si ce projet ne fut jamais réalisé, l’ouverture de la ligne directe par Puigcerda, raccourcissant de 107 km la distance Paris-Barcelone, imposant certes un transbordement à la frontière, mettait de coté tout autre projet de pénétration en Espagne d’une longue ligne à écartement normal. Aucune solution ne sera trouvée.

Le train articulé Talgo est, pourtant, une première réponse technique. Il a été conçu par l’ingénieur Goicochea Oriol et essayé en pleine guerre dès 1940, et il utilise un principe de remorques à un essieu arrière et reposant, par leur avant, sur l’arrière de la remorque précédente. Construit aux Etats-Unis et circulant en Espagne au début des années 1950, le train définitif comporte 16 remorques  de 7,15 m tractées par une locomotive diesel type BB, et il montre de réelles qualités de stabilité et de vitesse. D’autres rames de conception très moderne circulent actuellement. Ajoutons que le Talgo a des essieux de type automobile avec des roues indépendantes dites « folles » tournant sur un essieu fixe, et c’est justement cette conception qui permet le montage d’un système de glissement des roues sur l’essieu d’environ 117 mm lors du passage sur une installation spéciale. Cette qualité a fait du Talgo le premier train de voyageurs direct reliant le réseau européen au réseau espagnol.

Une seconde réponse a été trouvée du fait de l’important trafic de fruits et légumes entre l’Espagne et l’Europe qui a amené la création d’un parc de wagons Transfesa couverts dotés d’un système de verrouillage des roues sur les essieux. Parvenus à la gare frontière, ces wagons sont l’objet d’un déverrouillage des roues et de leur glissement sur l’essieu, suivi d’un nouveau verrouillage une fois la différence d’écartement compensée. Cette opération se fait lors du passage sur un banc spécial comportant une portion de voie dont les rails sont posés non parallèlement mais avec un écartement de 1435 mm à une extrémité et 1670 mm à l’autre.

Tableau mondial des écartements des voies ferrées lors de l’apogée de 1925 
   
ECARTEMENT (MM)PAYSLONGUEUR DES VOIES (KM)
1678Argentine22760
 Ceylan1000
 Chili103
 Indes29500
1670Portugal3900
 Espagne7500
1650Chili1080
1644Chili17
1600Irlande4500
 Australie du sud1800
 Etat de Victoria (Australie)6600
 Brésil1650
1525Chine6000
 Finlande4100
 Lettonie1480
 Panama85
 Roumanie1103
 Russie31500
 Ukraine10700
1448Chine560
 Etats-Unis304
 Autriche (totalité du réseau)4460
1435Algérie2050
 Allemagne68500
 Argentine3150
 Australie1690
 Belgique4850
 Brésil13
 Bulgarie2225
 Canada49387
 Chili689
 Chine3587
 Corée1860
 Cuba3675
 Danemark3720
 Egypte2960
 Espagne93
 Etats-Unis396650
 France43400
 Grande-Bretagne32112
 Grèce1250
 Guyane anglaise97
 Hollande4300
 Hongrie19000
 Indes orientales hollandaises200
 Italie18400
 Jamaïque317
 Japon38
 Lettonie450
 Luxembourg317
 Maurice208
 Mésopotamie295
 Norvège2050
 Nouvelles Galles du Sud8077
 Palestine550
 Paraguay255
 Pérou1630
 Pologne16200
 Porto Rico21
 Roumanie13750
 Siam960
 Suède9000
 Suisse6400
 Tchécoslovaquie13600
 Tunisie1090
 Turquie1300
 Uruguay2500
 Yougoslavie2500
1372Grande-Bretagne3
1300Brésil10
1270Chili127
1220Grande-Bretagne11
1190Indes orientales hollandaises14
1118Espagne22
1090Suède82
1067Afrique du sud14500
 Afrique centrale anglaise280
 Afrique orientale anglaise150
 Angola600
 Australie1100
 Australie méridionale1930
 Australie occidentale5550
 Bechuanaland & Rhodésie2450
 Belgique490
 Cap328
 Chili435
 Colombie18
 Congo belge750
 Costa Rica520
 Côte de l’or580
 Egypte220
 Guyane anglaise30
 Indes orientales hollandaises5000
 Equateur460
 Grande-Bretagne + Jersey + Man24
 Hongrie540
 Japon11600
 Machuanaland1150
 Mozambique832
 Nicaragua270
 Nigeria1580
 Nouvelle-Zélande4820
 Norvège1050
 Nouvelle Galles du Sud58
 Pérou26
 Philippines1480
 Queensland9500
 Russie47
 Soudan2400
 Suède530
 Tasmanie1300
 Terre Neuve1460
 Venezuela320
1050Palestine510
 Algérie1320
1000Abyssine375
 Afrique orientale anglaise150
 Algérie1320
 Allemagne1800
 Angola360
 Annam2150
 Argentine11800
 Autriche215
 Belgique3400
 Bolivie560
 Bornéo200
 Brésil30100
 Cameroun655
 Chili2400
 Chine240
 Colombie550
 Danemark410
 Espagne5830
 France6900
 Grèce1030
 Guyane hollandaise175
 Hongrie48
 Inde25150
 Italie342
 Luxembourg500
 Madagascar1000
 Malaisie1950
 Mésopotamie1000
 Mexique26
 Norvège26
 Nouvelle Galles du sud29
 Ouganda1100
 Pérou120
 Porto Rico510
 Portugal400
 Réunion128
 Roumanie317
 Russie590
 Sénégal800
 Siam1320
 Soudan français1920
 Suisse970
 Tanganyika1745
 Togo330
 Tunisie2600
 Vénézuela77
950Italie 
914Colombie923
 Cuba82
 Etats-Unis2056
 Grande-Bretagne16
 Guatémala1539
 Irlande872
 Mexique2893
 Man104
 Pérou490
 Salvador160
 Vénézuela37
900Allemagne14
 Autriche13
 Portugal64
891Suède?
826Angleterre?
800Grande-Bretagne8
 Suisse56
 Suède51
785Allemagne86
 Finlande6
762Barbades38
 Brésil726
 Afrique orientale anglaise173
 Cap172
 Ceylan187
 Chili1254
 Chypre122
 Grande-Bretagne29
 Inde5400
 Japon343
 Mésopotamie93
 Mexique53
 Nigeria229
 San Domingue99
 Sierra Leone550
 Union Sud africaine896
 Victoria195
760Autriche635
 Bulgarie51
 Pologne70
 Roumanie744
 Yougoslavie46
750Algérie245
 Allemagne1371
 Argentine163
 Congo belge400
 Indes orientales hollandaises510
 Estonie338
 Egypte1464
 Espagne104
 Finlande115
 Hongrie14
 Lettonie280
 Norvège83
 Pologne925
 Roumanie301
 Suisse14
 Tanganyika14
724Grande-Bretagne14
711Grande-Bretagne5
700Luxembourg264
 Pologne400
686Grande-Bretagne?
610Indes974
 Japon42
 Mexique34
 Tasmanie66
 Union sud africaine898
 Venezuela218
603Allemagne93
 Brésil1843
 Chili61
 Finlande10
 Pérou80
 Suède133
600Algérie54
 Bulgarie317
 Cameroun54
 Indes orientales hollandaises120
 France224
 Grande-Bretagne99
 Pologne400
 Roumanie301
 Tanganyika93
457Grande-Bretagne8
381Grande-Bretagne11

[1] Freeman Allen George : « Le grand Atlas des trains », Atlas 1995

[2] Contée par Gustavo Reder, op. cit. pages 20 et 21.

[3] Beaucoup d’ouvrages présentent cet écartement sous le nom de « 7 pieds ». Nous suivons cet usage bien que sachant qu’en réalité il s’agissait bien d’un écartement de 7 ¼ pieds.

[4] D’après l’auteur O.S. Nock dans « Railways then and now » Editions Paul Elek, Londres 1975, la commission aurait été fortement influencée par les autorités militaires qui craignaient que les transbordements soient un obstacle pour la concentration rapide des troupes en cas d’invasion du Royaume-Uni par l’armée d’un pays continental. La situation instable dans l’Europe des années 1860 préoccupait les états-majors anglais.

[5] O.S. Nock (op. cit.) écrit, pourtant, que le Great Western Railway eut la possibilité de parachever des lignes à voie large jusqu’en 1877, le texte du décret étant volontairement assez flou en ce qui concernait les lignes en cours de construction.

Tableau des écartements dans le monde ( tableau donné en 2016).

3 000 mm

Allemagne (Troisième Reich), proposition par le régime nazi d’un réseau européen à écartement large (Breitspurbahn). Il devait être mis en œuvre après la Seconde Guerre mondiale.

2 140 mm

Great Western Railway, Angleterre (réseau converti entre 1854 et 1892 en voie normale)

1 945 mm

Pays-Bas (1839 – 1864)

1 829 mm

6 pieds, proposition de Tunnel sous le détroit de Béring (Yakutsk – Fort Nelson).

1 750 mm

Système Arnoux pour la ligne de Paris à Sceaux mise en service en 1846, convertie à la voie normale en 1891.

1 676 mm

Argentine, Chili

Paraguay (En 1913, conversion en écartement normal)

Bangladesh (certaines lignes à l’Ouest), Inde, Pakistan, Sri Lanka

États-Unis (BART)

proposition en Afghanistan, Canada et États-Unis

1 668 mm

L’Espagne (initialement à 1 674 mm) et le Portugal (initialement à 1 664 mm) ont converti leurs réseaux à 1 668 mm dans un souci de compatibilité.

1 600 mm

Australie

Brésil

Irlande et Irlande du Nord

1 524 mm

Finlande

Panama (En 2000, conversion en écartement normal)

1 520 mm

Arménie, Azerbaïdjan, Biélorussie, Estonie, Géorgie, Kazakhstan, Kirghizistan, Lettonie, Lituanie, Moldavie, Mongolie, Ouzbékistan, Russie, Tadjikistan, Turkménistan, Ukraine ;

Pologne (ligne LHS, 395 km), Slovaquie (88 km).

1 495 mm

Canada : réseau métro et tramway de Toronto

1435 mm.Voie normale (écartement standard UIC de 1 435 mm)

Albanie, Algérie, Allemagne, Arabie saoudite, Argentine, Australie, Autriche, Belgique (le réseau de train et les réseaux de tramway et de métro de la Région Bruxelles-Capitale), Bosnie-Herzégovine, Brésil, Bulgarie, Canada, Chili (Métro de Santiago), Chine, Colombie (ligne charbonnière), Corée, Croatie, Danemark, Djibouti, Égypte, États-Unis, Éthiopie, France, Gabon, Grèce, Hongrie, Iran, Irak, Israël, Italie, Japon (réseaux urbains Tokyo Métro Ginza, Tokyo Métro Marunouchi, Toei Asakusa et Toei Ōedo), Liban, Liberia (ligne de Nimba en reconstruction), Lituanie (de la frontière polonaise jusqu’à Kaunas), Luxembourg, Libye (en construction), Malaisie (ligne de l’aéroport), Macédoine, Maroc, Mauritanie, Mexique, Monténégro, Nigeria (ligne de marchandises), Norvège, Panama, Paraguay, Pays-Bas, Pérou, Pologne, Roumanie, Royaume-Uni, Serbie, Slovaquie, Slovénie, Suède, Suisse, Syrie, République tchèque, Tunisie, Turquie, Uruguay, Venezuela, Viêt Nam (métros de Hanoi et Ho Chi Minh-ville/Saigon, en construction – 2017)

Lignes à grande vitesse : Allemagne (ICE), Espagne (AVE), France (TGV), Japon (Shinkansen), Taïwan

Afrique du Sud (Gautrain) proposition de ASEAN, Afrique, et Islande

1 372 mm

Japon sur le réseau de la compagnie Keiō, la ligne de métro Toei Shinjuku et les lignes du tramway de Tokyo et de celui de Hakodate.

1 200 mm

Espagne : Funiculaire de Montjuïc à Barcelone

Suisse sur une portion de 1,9 km.: Rheineck-Walzenhausen

Guadeloupe sur les rails d’origine de la voie ferrée du Nord Grande-Terre (Usine de Beauport) utilisés pour le transport de la canne à sucre, pour être sûr de ne pas être envahi par les réseaux de l’usine sucrière de Darbousier – Pointe à Pitre (1 435 mm) et du nord Basse-Terre (1 000 mm). Par manque de matériel roulant, cette voie a été restaurée en 1 435 mm dans les années 2000 pour restauration à fins touristiques (source : Conseil général de la Guadeloupe- porteur de projet de la rénovation en 2000).

1 067 mm

Cet écartement correspond à 3 pieds 6 pouces. Il est souvent appelé écartement du Cap, car installé par le Royaume-Uni dans ses colonies en Afrique.

Afrique du Sud, Angola, Botswana, République démocratique du Congo, Malawi, Mozambique, Namibie, Nigeria, Sierra Leone, Tanzanie (Chemin de fer Tanzanie-Zambie), Zambie, Zimbabwe

Costa Rica, Équateur, Honduras

Indonésie

Taïwan (sauf Taïwan High Speed Rail)

Japon (sur tout le réseau, sauf Shinkansen et quelques lignes privées)

Russie : île de Sakhaline (réseau construit par le Japon)

Australie (Queensland, Tasmanie, Australie-Occidentale) et Nouvelle-Zélande

Canada : Nouveau-Brunswick jusqu’aux années 1880, Terre-Neuve jusqu’à septembre 1988 et île-du-Prince-Édouard jusqu’à 1930 (elle fut couplée à une voie normale à partir de 1918 jusqu’à ce que celle-ci soit définitivement abandonnée en 1989).

États-Unis : Cable Cars de San Francisco

1 055 mm

Chemins de fer sur routes d’Algérie

1 050 mm

Chemin de fer du Hedjaz (Jordanie et Liban)

Argentine, Bolivie, Brésil, Chili

Madagascar (Fianarantsoa-Manakara)

Cameroun, Chemin de fer djibouto-éthiopien, Kenya, Ouganda, Chemin de fer du Dakar-Niger, Tanzanie (sauf TAZARA), Tunisie (lignes du sud)

Bangladesh (lignes à l’Est et en partie à l’Ouest), Birmanie, Malaisie, Thaïlande, Cambodge, Viêt Nam (Transvietnamien)

Réseaux secondaires en Europe (Allemagne, Espagne, France (Corse, Blanc-Argent, Nice-Digne, Tramway de Lille – Roubaix – Tourcoing), Grèce (Péloponnèse), Portugal, Suisse…) et nombreux réseaux de tramway

Quelques lignes en Italie, pays où le 950 mm est beaucoup plus utilisé.

950 mm

Quelques lignes en Italie et ses anciennes colonies (Lybie, Erythrée, Somalie)

914 mm

Canada, White Pass and Yukon Route3

Colombie

Espagne (train de Palma de Majorca à Soller + tram de Soller au Port de Soller)

États-Unis Cumbres and Toltec Scenic Railroad (dans l’État de Colorado) principalement et quelques courtes lignes touristiques

Guatemala

Pérou

Nauru

762 mm

Cet écartement correspond à 2 pieds 6 pouces.

Inde, à côté des écartements de 1 676 mm, 1 000 mm et 610 mm.

Janakpur Railway.

Corée du Nord (375 km du réseau)

Voie industrielle

900 mm

Mines dans l’Est de la France

Tramways de Linz et de Lisbonne

891 mm

Quelques lignes en Suède

800 mm

En Suisse, une cinquantaine de kilomètres équipée de la crémaillère est exploitée par six compagnies: Brienz Rothorn Bahn (BRB), chemin de fer Monte Generoso (MG), chemin de fer Montreux-Glion-Rochers de Naye (MGN), Pilatusbahn (PB), Schynige Platte-Bahn (SPB), Wengernalpbahn (WAB).

760 mm

Cet écartement est appelé « écartement de Bosnie », car il a été utilisé pour la construction d’une bonne partie du réseau ferroviaire en Bosnie, Istrie et Roumanie lors de l’administration de ce territoire par l’empire d’Autriche-Hongrie. La plupart de ces lignes sont désormais fermées ou converties en 750 mm.

Sont encore en fonctionnement : en Autriche (Gurktalbahn et Zillertalbahn), en Slovaquie (Ligne 122), en Roumanie le Mocăniţă, en Bulgarie le Chemin de fer des Rhodopes.

750 mm

La plupart des lignes à voie étroite en Saxe (Allemagne), ainsi qu’en Suisse pour le Waldenburgbahn.

700 mm

Voie de 700 mm du chemin de fer d’Abreschviller.

Chemin de fer d’Abreschviller (Moselle, France) ex-armée prussienne, notamment pour faire évoluer ses convois militaires sur rail.

610 mm

Inde

Chemin de fer de Nauru jusqu’en 1920 (converti à 914 mm).

600 mm

Decauville (tramways)

Chemins de fer des Uele

Tramway de Maxula-Radès à la mer

Chemin de fer du Haut-Rhône

597 mm

Cet écartement correspond à 1 pied et 11,5 pouces. Sa grande proximité avec l’écartement industriel et militaire de 600 mm autorise des circulations exceptionnelles voies à ce dernier écartement lors de festivals ou fêtes ferroviaires.

Ffestiniog Railway (Pays de Galles)

Welsh Highland Railway (Pays de Galles)

580 mm

Houillères de Messeix

Quelques réseaux miniers

560 mm

Mines d’Escaro

500 mm

France : chemins de fer touristiques : chemin de fer touristique du Tarn, petit train d’Artouste, train touristique des Lavières, ligne du jardin d’acclimatation, ligne du ferrier de Tannerre.

La voie de 0,50 était comme la voie Decauville de 0,60 à vocation industrielle mais était préférée pour des chemins de fer dans les mines et en montagne.

400 mm

Écartement horticole et maraîcher

380 mm

Chemin de fer touristique d’Anse

Tableau des écartements dans le monde (mesures anglaises)

Minimum gauges       

381 mm(15 in)

400 mm (15 3⁄4 in) Decauville gauge

457 mm (18 in)

500 mm (19,3⁄4 in) Decauville gauge

Narrow gauges           

600 mm or 610 mm (2 foot) gauge

750 mm (2 ft 5 1⁄2 in)

760 mm (2 ft 5 15⁄16 in) Bosnian gauge

762 mm (2 ft 6 in)

800 mm (2 ft 7 1⁄2 in)

891 mm (2 ft 11 3⁄32 in)

900 mm (2 ft 11 7⁄16 in) Swedish three foot

914 mm (3 ft)

950 mm (3 ft 1 3⁄8 in) Italian metre gauge

1000 mm (3 ft 3 3⁄8 in) metre gauge

1067 mm (3 ft 6 in/) Cape gauge

1372 mm (4 ft 6 in)

Standard gauge         

1,435 mm (4 ft 8 1⁄2 in/)

Broad gauges 

1445 mm gauge (4 ft 8 7⁄8 in)

1495 mm (4 ft 10 7⁄8 in) Toronto 5 ft​ gauge

1524 mm and 1520 mm, Russian gauge (5 ft 3 in)

1600 mm Irish gauge

1668 mm (5 ft 5 21⁄32 in), Iberian gauge

1676 mm (5 ft 6 in), Indian gauge

2140 mm (7 ft 1⁄4 in), Brunel gauge

3000 mm (9 ft 10 1⁄8 in), Breitspurbahn Germany 1940

Pour terminer : le problème des écartements asiatiques. Quel choix pour la construction du réseau afghan qui réunira tous ces écartements qui se pressent à ces frontières ? Il faudrait des lignes à 4 files de rails donnant trois écartements !

4 réflexions sur « Les écartements des voies dans le monde: pourquoi cette incroyable diversité ? »

  1. Pierre Amédée PERRIER 24 juin 2020 — 15 h 40 min

    Je croyais connaître le sujet ! En fait j’en connaissais 10 à 12%…
    Merci pour la richesse de cet article

    J'aime

  2. Une magnifique documentation sur « l’écartement  » L ‘importane de sa normalisation à l’ échelle internationale est bien soulignée.
    je suis né à Marquise localité entre Calais eeet Boulogne sur mer et quand j’ étais enfant je voyais passer en face de chez moi ,la Flèche d’or Londres- Paris

    J'aime

  3. Article très intéressant…mais j’aimerais apporter quelques précisions. Le choix  » definitif »de 4’8″ a l’origine sur Stockton Darlington semble lié au fait que le chantier précédent de Stephenson était au même écartement et que cela permettait d’utiliser les mêmes charrettes pour amener le ballast. Mais cet écartement était très courant dans la région de Killingworth.
    Sur le continent, les premières voies ont été réalisées non pas a 4 ‘8″, mais a 1500mm d’axe en axe ( ce qui est identique aux tolérances de l’époque…) comme on peut le voir dans les premiers cahiers des charges français.
    Les allemands ont adopté le même écartement, en partie sous l’influence de Von Denis, pionnier allemand mais lié aux pionniers Saint Simoniens en France, et aussi pour des raisons d’interoperabilité ( Paris Berlin en train a été possible avant Paris Marseille…)

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