Les deux convois qui circulaient dans le même sens sur la même voie se sont percutés en début de matinée dans une gare de Germiston (nord), tout près de Johannesburg, a indiqué l'Agence de sécurité ferroviaire (RSR).
226 personnes ont été "légèrement ou modérément" blessées lors du choc, a précisé la RSR.
Selon les premiers éléments de l'enquête, la collusion est due à une "erreur humaine" qui a autorisé le second train à entrer en gare sur la même voie que le précédent.
Jeudi dernier, une collision entre un train et un poids lourd à un passage à niveau a causé 19 morts et plus de 200 blessés dans le centre du pays, selon un dernier bilan rendu public samedi.
Le choc a provoqué le déraillement et l'embrasement de plusieurs voitures du convoi.
La RSR doit présenter mercredi les premiers résultats de ses investigations sur les causes de l'accident.
La police a elle aussi ouvert une enquête qui se concentre sur le chauffeur du poids lourd, accusé par le ministre des Transports Joe Maswanganyi d'avoir "pris des risques".
Selon la RSR, il n'était pas sous l'empire de l'alcool.
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Après ces deux accidents, le principal parti d'opposition sud-africain, l'Alliance démocratique (DA), a appelé mardi le gouvernement à procéder à une inspection complète du réseau sud-africain, déplorant "le manque d'investissements en matière de sécurité ferroviaire", selon le député Manny De Freitas.
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Accident de train mortel en Afrique du Sud (vidéo)
Le ministre des Transports, M. Maswanganyi, lui a répondu que 5,6 milliards de rands (380 millions d'euros) avait été budgétés de 2015 à 2018 pour moderniser la signalisation du réseau, selon lui "négligée pendant des années par le régime de l'apartheid".
Selon la RSR, les accidents impliquant des trains ont fait 495 morts et 2.079 blessés pendant l'année fiscale 2016-17.
Avec AFP