La voie

Au total, la ligne de Saint-Gervais-le-Fayet au Châtelard mesure 36,906 km. Elle possède plusieurs particularités, notamment l’utilisation d’une voie métrique en simple adhérence, et ceci malgré des pentes très importantes.

La ligne suisse de Martigny au Châtelard mesure elle 18,363 km. Elle comprend une section de près de 2,5 km dont la pente a imposé l’installation d’une crémaillère.

Voie métrique

En raison des contraintes propres à la montagne (passages étroits, enneigement important, nombreux tunnels, ponts et galeries), les constructeurs décidèrent d’équiper ce chemin de fer d’une voie dite métrique, ce qui signifie que les deux rails de roulement sont écartés d’1 m.

Ainsi, l’utilisation de la voie métrique autorise l’utilisation de rayons de courbure assez faibles : jusqu’à 150 m en France, et même 60 m en Suisse. Cela est dû au relief très accidenté de la vallée du Trient, dans laquelle la ligne se fraie souvent un chemin en corniche.

Rails

Les rails utilisés à l’origine en France étaient des rails Vignole de type PLM-A, de masse linéaire 34,4 kg/m, en barres de 12 m. Ces rails ont été produits par les aciéries de Lorraine : Jœuf, Hayange, Longwy. Ils sont restés en place jusqu’au début des années 2000.

En Suisse aussi, la ligne a été équipée à l’origine de rails Vignole de 12 m. Mais dès les années 1970, la voie a été améliorée, avec l’installation de barres soudées de 36 m et de traverses métalliques qui empêchent toute dérive de la voie.

En France, les rails d’origine ont commencé à être massivement remplacés à partir de 2005 par l’Établissement Mont-Blanc. Les rails de roulement sont remplacés par des rails U33 de 36 kg/m, en barres plus longues que les 12 m d’origine. Il s’agit de rails de récupération en bon état, produits en Lorraine comme leurs prédécesseurs. Le rail conducteur n’est pas remplacé. La voie est posée sur des traverses en bois. Les sections concernées sont les suivantes :

• Taconnaz - Pont de Clair-Temps ;
• Les Tines - Argentière ;
• le tunnel des Montets, où la vitesse a pu être relevée de 30 à 60 km/h.
• la rampe de 90 mm/m aux Gures. Pour cette section délicate, il a été fait appel à une bourreuse Matisa spécialisée de l’entreprise Laurent Membrez.

Dans la rampe de 90 mm/m aux Gures, le standard suisse a été appliqué intégralement à titre expérimental (traverses métalliques, supports de rail conducteur de modèle suisse).

→ Vidéo : renouvellement voie et ballast dans la rampe de 90 mm/m par Daniel Zorloni.

Par la suite, l’essentiel de la ligne française a été renouvelé par des entreprises spécialisées, en 2012-2013 puis en 2020. La nouvelle voie utilise des traverses métalliques comme en Suisse, et des isolateurs de rail conducteur en matériaux composites. Les traverses sont en général droites, mais les sections en pente et de très faible rayon de courbure utilisent des traverses « delta », également dénommées « traverses en Y ».

Simple adhérence en France

Les lignes de chemin de fer de montagne sont assez souvent équipées de crémaillères lorsque les pentes deviennent trop fortes. Cependant, les concepteurs de la ligne de Chamonix firent le pari de la simple adhérence, donc sans crémaillère. Bien entendu, cela réduisait les coûts, à la fois de la voie et du matériel roulant. Mais en contrepartie, on pouvait légitimement se poser la question de la sécurité, en particulier en descente : les convois ne risquaient-ils pas de se mettre à dériver le long des pentes, sans qu’on pût en reprendre le contrôle ?

Outre les deux rails de roulement et de traction par simple adhérence, la voie était donc dotée d’un rail central de freinage d’urgence dans les sections de forte déclivité (plus de 70 mm/m). Celui-ci était constitué d’un rail Vignole surélevé, et posé entre les rails de roulement. Le train pouvait si nécessaire s’y agripper à l’aide de fortes mâchoires, de façon à obtenir l’immobilisation.

Ce rail de freinage est surnommé 4ème rail, le 3ème rail étant le nom donné au rail conducteur posé au côté de la voie.

Après l’introduction en 1958 du matériel Z 600, doté d’un freinage puissant n’utilisant pas le rail central de sécurité, celui-ci ne fut conservé que pour permettre la circulation du matériel Z 200. Il fut donc déposé lors de l’amortissement des derniers véhicules d’origine.

La pente maximale sur la ligne est de 90 mm/m, ce qui constitue un record en simple adhérence.

Section à crémaillère en Suisse

En Suisse, l’existence d’un dénivelé important entre Salvan, en vallée du Trient, et la vallée du Rhône n’a pas permis de construire toute la ligne en simple adhérence. Il a donc été décidé d’équiper une section de presque 2,5 km située entre Vernayaz et Salvan d’une crémaillère de type Strub. La pente sur cette section peut donc aller jusqu’à 200 mm/m. En revanche, le reste du parcours est limité à 70 mm/m.

Les passages à niveau

La voie coupe rues et routes en de nombreux endroits, où des passages à niveau ont été établis. Ces passages à niveau ont longtemps été commandés à la main, mais ils sont désormais automatiques. Ils sont équipés de feux, sonneries et barrières.

Section à double écartement

Afin de desservir l’usine chimique de Chedde avec du matériel à écartement standard, deux solutions ont successivement été retenues : au départ, les wagons à voie normale étaient transportés sur trucks porteurs circulant sur la voie métrique. Puis en 1956, un double écartement a été installé dans la plaine. Une voie normale rejoint la voie métrique en sortie de la gare du Fayet, et la quitte juste avant la gare de Chedde. La voie normale rejoint alors la cour de l’usine. Dès lors, des trains à voie normale purent directement accéder à l’usine.

Quatre rails de roulement ont été installés. En effet, il n’était pas possible que le matériel à voie normale partage un rail avec le matériel métrique en raison de la proximité du rail conducteur, qui aurait empiété sur le gabarit du matériel à voie normale. Au Fayet et à Chedde, des aiguilles spéciales assuraient l’interpénétration des deux voies.

Les manœuvres sur voie normale à Chedde étaient réalisées à l’aide de plusieurs locotracteurs, dont un petit modèle électrique. Il a été préservé, et on peut maintenant l’observer en gare de Chedde (voir ci-contre).

Cette desserte a fonctionné jusqu’à la fin des années 1980, puis le fret à destination de l’usine de Chedde a été reporté sur camion. Les rails à voie normale sont restés en place pendant plus de deux décennies. Cependant, cela n’avait plus grand sens d’entretenir cette liaison inutilisée, a fortiori dans le contexte de la construction du viaduc de l’aérodrome à Passy, dont le coût aurait été supérieur s’il avait fallu maintenir la voie à double écartement. Finalement, les deux files de rails supplémentaires ont été déposées en janvier 2011. ¹

▸ Références bibliographiques

• Les trains du Mont-Blanc, volume 1, le Chemin de fer de Saint-Gervais-le Fayet à Chamonix et à la Frontière Suisse
• ¹ Daniel Zorloni, La "voie normale" disparait. Sur la voie du Mont-Blanc Express, 20 janvier 2011.