La machine de rénovation de tunnels de Herrenknecht travaille autour de trains qui ne s'arrêtent jamais

Le réseau ferroviaire européen passe encore par des tunnels historiques construits entre 1850 et 1910 — environ 800 en Allemagne, en Autriche et en Suisse rien qu'à eux trois. Leurs profils sont trop étroits pour les trains modernes et les normes de sécurité, mais fermer chaque ligne pour la rénover est souvent insupportable pour les régions qui en dépendent. Herrenknecht AG, le spécialiste allemand du forage de tunnels, a répondu avec le Tunnel Enlargement System (TES), qui a remporté en avril 2025 le prix de l'innovation bauma dans la catégorie technologie des machines : le premier système à renouveler fondamentalement un tunnel ferroviaire sans interrompre le service des trains.

La machine travaille par étapes en avançant le long du tunnel sur des rails auxiliaires. Les ouvriers retirent d'abord une voie et posent une voie centrale unique, sur laquelle les trains continuent de circuler. Une enceinte de protection sépare entièrement le chantier de la circulation, de sorte que les équipes peuvent travailler pendant que les trains passent. La maçonnerie est démolie, la roche environnante est abattue au burin ou par tir contrôlé, les gravats tombent sur le radier du tunnel et sont évacués, et un robot de projection de béton, complété par des ancrages, des cintres en acier et des treillis d'armature, sécurise le profil fraîchement découpé jusqu'à ce que le béton coulé en place remplace le revêtement provisoire.

Depuis janvier 2024, deux unités TES travaillent sur la Lahntalbahn entre Coblence et Wetzlar, agrandissant deux tunnels vieux de plus de 160 ans — le tunnel de Fachingen, long de 426 mètres, et le tunnel de Cramberg, long de 732 mètres — d'environ deux mètres de rayon, les portant aux dimensions selon lesquelles les nouveaux tunnels sont construits aujourd'hui. Le Dr-Ing. Ulf Kirsten, de l'entreprise de construction PORR, responsable de la technologie des machines, a qualifié cette opération de premier tunnel agrandi avec succès de cette manière.

Rénover le tunnel autour de trains qui continuent de circuler

Le déplacement du chantier vers l'avant sur rails à l'intérieur de sa propre enveloppe protectrice transforme une excavation fixe en équipement d'usine mobile pouvant servir des centaines de tunnels similaires.

La configuration à voie centrale maintient une voie de service en activité, de sorte que le coût de fermeture qui domine normalement les budgets de rénovation se réduit à des ajustements d'horaires sur voie unique.

L'enceinte est la clé de voûte : elle fait des projections de roche et de poussière un problème interne à la machine et permet aux équipes de travailler à quelques mètres des trains qui passent.

Une machine d'agrandissement, contrairement à une machine de forage, réutilise le percement existant comme guide et comme plateforme de travail, évitant de nouveaux tracés, de nouveaux portails et l'acquisition de terrains.

La véritable contrainte n'est pas la construction mais la fermeture qu'elle impose. Une enveloppe mobile qui maintient une voie de service en activité transforme un projet payé en perturbations en un projet payé en heures de machine.

Le jury du prix de l'innovation bauma 2025 a distingué le TES dans la catégorie technologie des machines, le juré Johann Sailer, de GEDA, déclarant que cette technologie permet de rénover et d'agrandir en toute sécurité tous les tunnels ferroviaires pendant l'exploitation. La Deutsche Bahn tient un portail de projet dédié à la rénovation de la Lahntalbahn, où les unités TES sont déployées depuis janvier 2024. Avec environ 800 tunnels comparables encore en service en Allemagne, en Autriche et en Suisse, Herrenknecht a transformé un projet pilote en modèle pour le retard de rénovation du continent.