Campagne de profilage des roues des métros à la STIB
23 février 2023
La STIB a mis en place un important programme de reprofilage des roues de ses rames de métro, afin de remédier aux nuisances vibratoires et sonores rencontrées par certains riverains des lignes 1 et 5. Toutes les rames présentant des roues qui ne sont plus parfaitement rondes font l’objet de ce travail de meulage. Plus de 800 roues ont déjà été reprofilées depuis la mise en service des nouvelles rames M7.
Alertée par les riverains de plusieurs tronçons des lignes de métro 1 et 5 de nuisances sonores et vibratoires inhabituelles, la STIB a procédé à des analyses afin d’objectiver ces problèmes et d’en déterminer les causes.
Ces examens ont révélé un problème d’ovalisation anormale des roues de certaines rames, qui se manifeste après quelques dizaines de milliers de kilomètres. Si la résolution définitive de ce phénomène nécessitera de remplacer les roues incriminées par le fabricant des trains M7, avec une attention renforcée à la qualité de fabrication des nouvelles roues, la STIB procède entre-temps, et ce depuis fin 2022, à un important travail de maintenance renforcée en interne, avec le passage régulier des rames de métro concernées sur une machine nommée « tour en fosse ».
Le tour en fosse
Les roues des rames de métro sont constituées d’acier. Le passage répété des roues sur les rails, sur des milliers de kilomètres chaque année, provoque progressivement une usure de ces roues. L’ovalisation, qui est une forme d’usure des roues sur leur périphérie, provoque des vibrations et du bruit anormal au passage des rames. Des déformations très légères, de l’ordre de 0,3 mm alors que le diamètre d’une roue est de 830 mm, peuvent déjà causer bruits et vibrations.
C’est pourquoi la STIB procède à un reprofilage systématique des roues de ses rames de métro dans le cadre de l’entretien régulier de son matériel roulant. Cette opération préventive s’effectue tous les 160.000 à 180.000 km, selon le type de rame. Les roues peuvent faire l’objet d’un reprofilage plus tôt, lors de mesures intermédiaires ou d’un passage au dépôt pour entretien, si une usure est constatée, et des opérations de reprofilage correctif sont également réalisées à tout moment, lorsqu’un défaut est constaté.
Pour reprofiler ses roues, la STIB utilise un tour en fosse. Il s’agit d’un tour numérique, installé dans une fosse d’entretien dédiée dans les dépôts, sous les rails. Ce tour permet de redonner aux roues usées la forme précise d’une roue neuve, sans devoir démonter les roues du véhicule, ce qui représente un travail extrêmement conséquent. La STIB dispose de deux tours en fosse : un situé au dépôt Delta, l’autre au dépôt Jacques Brel.
Les rames passent au-dessus du tour en fosse, qui effectue une coupe sur les roues. Cela consiste à enlever une très fine couche d’acier des roues, afin qu’elles soient à nouveau parfaitement rondes. En moyenne, une roue peut être reprofilée une quinzaine de fois avant de devoir être remplacée. Lors d’un reprofilage normal, le tour en fosse enlève en moyenne 2 mm de diamètre de l’acier qui forme la roue. L'usure rail/roue va également engendrer des pertes de matière.
Le diamètre initial d’une roue est de 830 mm, et il peut descendre jusqu’à un diamètre minimum de 761 mm. À ce moment, les roues doivent être démontées et la partie extérieure de la roue, qui est montée à chaud sur le centre de roue, est remplacée.
Des roues ovales sur les M7
Les examens réalisés par la STIB sur le réseau ont révélé que les roues des nouvelles rames de métro M7 s’usent de façon anormale. Ces roues qui s’ovalisent sont la cause des nuisances sonores et vibratoires ressenties par les riverains.
Pour répondre à ce problème, la STIB a mis en place, à l’automne 2022, un important programme de meulage de ces roues, afin qu’elles soient à nouveau parfaitement rondes. La STIB a conçu et mis en œuvre un dispositif qui mesure les vibrations générées au passage de chaque roue sur le réseau et identifie à travers ce système toutes les roues qui ne sont plus parfaitement rondes. Ce procédé permet de sélectionner les rames qui doivent être traitées en priorité.
Plus de 800 roues reprofilées
Depuis la mise en service des M7 mi-2021, la STIB a déjà reprofilé plus de 800 roues, entretiens correctifs et préventifs compris, dont près de la moitié en correctif.
Chaque voiture d’une rame de métro possède 8 roues, pour un total de 48 roues pour une rame de métro M7. Le tour en fosse permet de reprofiler 2 ou 4 roues de façon simultanée, suivant le modèle de tour en fosse. Cette opération de reprofilage dure en moyenne une heure par essieu, sans compter le temps de manœuvre. Le reprofilage d’un train complet dure 2 jours.
Ce programme, toujours en cours, a pour objectif de corriger l’ensemble des roues présentant un défaut, au fur et à mesure que ces défauts réapparaissent. Il s’ajoute aux inspections périodiques régulières, programmées tous les 60.000 km.
Des rames et des voies
Lors des examens effectués sur le réseau, la STIB a également constaté une usure des voies à certains endroits du réseau, causée par le passage fréquent et intense des rames de métro suite à l’augmentation des fréquences, tous types de rames confondus. Le planning des opérations de maintenance a été adapté et des opérations de meulage, cette fois des voies, ont été réalisées. D’autres opérations de meulage, à titre préventif, sont programmées ces prochains mois.
