thumb|right|Récords de velocidad ferroviaria logrados por el TGV
TGV (sigla del francés Train à Grande Vitesse -Tren de Alta Velocidad en español-) es la marca utilizada por la compañía de ferrocarriles nacional francesa SNCF para los servicios en las líneas de alta velocidad que opera en Francia.
La inauguración de estos servicios tuvo lugar con el trayecto entre París y Lyon en 1981. Actualmente la red de TGV conecta París con otras ciudades de Francia y con sus países vecinos. Se dedica principalmente al transporte de pasajeros, aunque existe una versión postal. Entre 1981 y 2013 la red de TGV transportó dos mil millones de pasajeros.
El TGV es uno de los trenes convencionales más veloces del mundo; en algunos tramos opera a velocidades de hasta 320 km/h. Tiene el récord de mayor velocidad en condiciones especiales de prueba cuando el 3 de abril de 2007 superó su propio registro al llegar a los 574,8 km/h en una sección de vía entre París y Estrasburgo de la línea de alta velocidad europea Este.Francia acelera hasta los 574 Km/h, ElPaís.com, 03/04/2007
El éxito de la primera línea favoreció la expansión del servicio, con nuevas líneas construidas hacia el sur, oeste y noreste de Francia. Deseosos de imitar el éxito de la red francesa, algunos países vecinos como Bélgica, Italia o Países Bajos construyeron también sus propias líneas de alta velocidad. Actualmente, las líneas francesas de alta velocidad enlazan con las de Bélgica, Alemania, Países Bajos, Luxemburgo, Italia, Suiza, España e incluso con las del Reino Unido. Otras redes de alta velocidad utilizan trenes derivados de los TGV (KTX, AVE...).
Características
Son trenes diseñados para circular por líneas de alta velocidad, que disponen de algunas características especiales, como capacidad para alimentar trenes de gran potencia, traviesas y aparatos de vía especiales o sistemas de señalización en cabina que eliminan la necesidad del maquinista de identificar las señales a gran velocidad. También pueden circular por líneas convencionales a menor velocidad.
El TGV ha absorbido una gran cantidad de los desplazamientos nacionales que antes se realizaban en avión, debido a la reducción del tiempo de viaje, especialmente para los trayectos de menos de 3 horas. El viaje en tren se completa en un tiempo menor por la ausencia de tiempos de espera propios de los aeropuertos (facturación, controles de seguridad, embarque, retrasos...). También le beneficia la localización de las estaciones, situadas dentro de las ciudades. Por otra parte, el TGV es un medio de transporte muy seguro, que no ha tenido apenas accidentes al circular por líneas de alta velocidad.
Historia
thumb|left|Prototipo TGV 001 de turbinas de gas.
La idea de implantar el TGV fue propuesta por primera vez en los años 1960, después de que Japón hubiese empezado la construcción del Shinkansen en 1959. El japonés Shinkansen fue el primer tren de alta velocidad conectando Tokio con Osaka y se puso en servicio el 1 de octubre de 1964, aproximadamente 17 años antes que los primeros TGV. Al mismo tiempo, el gobierno francés favorecía las investigaciones en nuevas tecnologías, profundizando en campos como la producción del hovercraft o los trenes magnéticos, como el aerotrén. Simultáneamente, SNCF empezó a investigar acerca de la operatividad de trenes de alta velocidad sobre vías tradicionales.
Originalmente estaba planeado que el TGV, entonces acrónimo de très grande vitesse (muy alta velocidad) o turbine grande vitesse (turbina de gran velocidad), estuviese propulsado por locomotoras de gas turboeléctricas. Las turbinas de gas fueron seleccionadas por su reducido tamaño, su buena relación de potencia por peso y la capacidad de administrar una gran salida de potencia durante un largo período. El primer prototipo, el TGV 001 fue el único TGV construido con este tipo de motor, debido a la gran subida en el precio del petróleo durante la crisis energética de 1973, las turbinas de gas fueron calificadas como impracticables y el proyecto dio un giro hacia la electrificación de alta tensión en las líneas del tren. La electricidad iba a ser generada por las nuevas centrales nucleares de Francia.
Sin embargo, el TGV 001 no fue un prototipo inservible. Su turbina de gas turboeléctrica fue solo una de las muchas tecnologías necesarias para los viajes a alta velocidad sobre raíles. También se probaron los frenos de alta velocidad que fueron necesarios para disipar la gran cantidad de energía cinética del tren operando a gran velocidad, así como la aerodinámica para alta velocidad y la señalización. El diseño de este tren tenía los remolques articulados, lo que significa que entre dos remolques, se comparte un bogie. Este modelo alcanzó los 318 km/h y esta velocidad aún permanece como el récord del mundo de velocidad para un tren a turbina de gas. Su interior y exterior fueron diseñados por el británico Jack Cooper, que trabajó en las formas básicas de los siguientes diseños del TGV, incluyendo el afilado morro de los coches de cabina.
Cambiar las especificaciones del TGV para incorporar la tracción eléctrica requirió una significativa revisión en el diseño. El primer prototipo eléctrico, apodado Zebulon, fue terminado en 1974. Se probaron características como el novedoso montaje del motor en la carrocería, los pantógrafos, la suspensión y los frenos. El montaje de los motores en la propia carrocería permitió reducir el peso de los coches motores del tren en unas 3 t. Este prototipo viajó durante más de 1.000.000 km en su periodo de pruebas.
Proyecto TGV
thumb|TGV con sus colores originales en 1987.
En 1976 el gobierno francés fundó el proyecto TGV y poco después se comenzó la construcción de la LGV Sud-Est, la primera línea de alta velocidad, la línea se denominó LN1, Ligne Nouvelle 1 (Nueva línea 1). LGV es el acrónimo francés Ligne à Grande Vitesse usado para las Línea de alta velocidad, LAV en castellano.
Tras las dos preproducciones de los trenes, estos fueron rigurosamente probados y sustancialmente modificados, la primera versión para producción se entregó el 25 de abril de 1980. El servicio TGV comenzó a funcionar para el público entre París y Lyon el 27 de septiembre de 1981. Los pasajeros para los que inicialmente estaba destinado este tren eran gente de negocios que necesitaba viajar entre estas dos ciudades. Y como medio de transporte el TGV era considerablemente más rápido que los trenes convencionales, automóviles y aviones. De manera que este tren empezó a volverse popular muy pronto, incluso fuera de su objetivo de mercado inicial. El viaje rápido y práctico entre estas ciudades tuvo una amplia y rápida aceptación en el mercado del transporte de viajeros.
Desde entonces, se han construido nuevas líneas de gran velocidad en Francia, actualmente existen 6 líneas en este país: LN1 entre París y Lyon operativa desde 1981. LN2 entre París y Tours operativa desde 1989. LN3 entre París y Calais y Lille operativa desde 1993. LN4 extensión de la LN1 hasta Valence operativa desde 1992 (parte norte) y 1994 (parte sur). LN5 extensión de la LN4 hasta Marsella operativa desde 2001. LN6 entre París y Estrasburgo operativa desde 2007.
Además hay conexiones con líneas en Bélgica, Países Bajos, Alemania y el Reino Unido.
Eurostar
El Eurostar comenzó a operar en 1994 uniendo el continente europeo con Londres a través del famoso Eurotúnel con trenes derivados directamente de los TGV. El servicio Eurostar usa la Línea de Alta Velocidad Norte (LN3) en Francia. En el Reino Unido los trenes circularon inicialmente por la vía convencional que une Folkestone con Londres a velocidades muy inferiores a sus posibilidades, y utilizando el tercer carril a 750 V como medio de alimentación. Ante esta realidad el gobierno británico encargó la construcción de una nueva línea de alta velocidad que uniera la salida del Eurotúnel con la ciudad de Londres. La primera fase de esta nueva Línea de Alta Velocidad se inauguró en 2003 reduciendo el tiempo de viaje entre París y Londres en 2.35 h (servicios sin paradas intermedias). La segunda fase del proyecto es el acceso a la ciudad de Londres (casi totalmente subterráneo) y se encuentra operativo desde 2007. Ahora se tardan 2h para unir Londres con Bruselas y 2.15h para unir Londres con la capital gala.
El 28 de noviembre de 2003 el TGV transportó a su pasajero 1 000 000 000, número de viajeros solo superado por el Shinkhansen japonés que alcanzó los 5000 millones de pasajeros en el 2000. Se espera que se alcancen los dos mil millones en 2010.
Vías
thumb|250px|TGV-R entrando en Béziers, Hérault
El TGV circula en líneas de alta velocidad permitiéndole alcanzar velocidades de hasta 320 km/h en las líneas más nuevas. Originalmente, las líneas de alta velocidad estaban definidas como líneas para permitir velocidades mayores de 200 km/h aunque esta directiva fue redefinida para alcanzar los 250 km/h. Los trenes TGV también pueden circular por trazados convencionales aunque para mantener la seguridad en estas líneas, su velocidad máxima es de 220 km/h. Esta es una ventaja del TGV sobre otros trenes, como por ejemplo los trenes de levitación magnética ya que los TGV pueden dar servicio a más destinos aunque no exista una línea específica, actualmente tienen 200 destinos en Francia y alrededores.
Diseño del trazado La construcción de las líneas de alta velocidad es bastante similar a la de las líneas tradicionales, pero con una pequeña diferencia, el radio de las curvas es mayor para que los trenes puedan atravesar las curvas a mayores velocidades sin aumentar la fuerza centrífuga que sentirán los pasajeros. El radio de los trazados de alta velocidad históricamente estaba limitado a curvas de más de 4 km de radio pero en las nuevas líneas tienen que tener un radio mínimo de 7 km para los futuros aumentos en la velocidad.
Si la línea únicamente se usa para el tráfico de alta velocidad, las líneas pueden tener pendientes más pronunciadas. Esto facilita la planificación de las líneas de alta velocidad y reduce los costes de construcción. El considerable momento lineal de los trenes TGV a alta velocidad les permite poder ascender por estas pendientes sin un gran incremento en el consumo de energía. También pueden superar los descensos, mejorando la eficiencia del consumo. Las características de la LN1 (Paris-Sud-Est) alcanza pendientes de hasta el 3,5% y trazados como la línea alemana entre Colonia y Fráncfort alcanzan el 4%.
La alineación de las vías es más precisa que en los trazados convencionales y el balasto está colocado más profundamente que en el perfil común, el resultado es un incremento de la carga que pueden soportar las vías y una mejora en la estabilidad. Las vías están ancladas por más traviesas por kilómetro de lo común y todas tienen unas características especiales. El carril es del tipo UIC 60, (60 kg/m) y traviesa de hormigón. El uso de soldadura continua en los carriles en vez de las soldaduras cortas para unirlos aumenta la comodidad del viaje a alta velocidad, evitando el traqueteo que producen las uniones de los raíles en una línea convencional.
El diámetro de los túneles también debe de ser mayor de lo normal, especialmente la entrada; la finalidad de este aumento de diámetro es reducir los efectos de los cambios de presión de aire que pueden ser más problemáticos en los trenes de alta velocidad por las velocidades alcanzadas por el TGV.
Limitaciones de tráfico