L intérêt d un cadencement généralisé : exemple du TGV Sud-Est à l horizon de 10 ans

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1 L intérêt d un cadencement généralisé : exemple du Sud-Est à l horizon de 10 ans Marc Perez, Eric Hérouin, Fabien Guérin Transport Technologie-Consult Karlsruhe GmbH Les compagnies aériennes ont opté depuis plusieurs années pour une politique d exploitation de leur réseau de type «hub and spokes» afin de diminuer leurs coûts. Le but est de limiter le nombre de relations directes entre aéroports en privilégiant un nœud du réseau, placé le plus souvent en son centre, et prévoir des rendezvous entre relations dans cet aéroport. Cette stratégie peut aussi être appliquée aux réseaux ferroviaires, la Suisse et l Allemagne l appliquant déjà. Avec la mise en place du cadencement, qui permet de programmer plus facilement des correspondances entre services, cela pourrait être une alternative efficace aux relations O/D directes, qui, avec le développement des réseaux, pourront s avérer inefficaces et coûteuses à l avenir. Une telle situation va être illustrée dans le cas du Sud-Est. Le Sud-Est Contexte Outre l ouverture du Méditerranée en juin 2001, quatre nouveaux projets à l horizon de dix ans vont accroître l intérêt d un mode d exploitation moins fragmenté du réseau Sud-Est : le Rhin- Rhône entre Dijon et Mulhouse, la première phase du Lyon-Turin (entre Lyon Saint-Exupéry et Chambéry Nord), le Perpignan- Barcelone, la réouverture de la ligne Bourg-Bellegarde pour les Paris-Genève. Surtout, cela intervient dans un contexte de saturation croissante de l infrastructure Paris-Lyon. A terme, le mode d exploitation actuel, basé sur des lignes fractionnées avec des services directs concentrés aux heures de pointe, va atteindre ses limites, car l infrastructure ne pourra plus accueillir de nouveaux services. Dans ce contexte, le cadencement, qui permet d étaler les pointes de trafic, deviendra avantageux pour un nombre croissant de relations. Le cadencement sera également bien adapté pour des lignes de plus en plus longues avec des phénomènes de pointe se produisant au même moment mais sur des services différents et en des endroits différents. Par ailleurs, une augmentation forte du nombre de relations offertes sans augmentation du nombre de sillons exploités sur la section la plus chargée du réseau pourra être obtenue par un couplage des rames de diverses origines/destinations entre Paris et Lyon. Outre les relations Lyon Massy vers Nantes, Tours et Rennes, les relations Paris Saint-Exupéry vers Grenoble/Chambéry ou Marseille pourraient être exploitées avec couplage/découplage. Enfin, le fonctionnement par lignes fractionnées deviendra de plus en plus inefficace au fur et à mesure que le réseau deviendra plus maillé. Les origines/destinations principales auront des relations directes (mais avec souvent un nombre journalier de relations faible) tandis que quantité d autres seront sans relations performantes. Le principe de correspondances organisées entre rames de diverses destinations pourra s avérer être un moyen d optimiser l organisation du réseau. Cadencement généralisé du Sud-Est Hypothèses Diverses hypothèses sur les temps de parcours et les temps d espacement ont été faites pour établir le schéma de cadencement généralisé sur le réseau Sud-Est en prenant en compte différents travaux d aménagement prévus d ici dix ans 1. 1 La ligne Lyon-Dijon sera supposée mise à 200 km/h, ce qui permettra d amener le temps de parcours à 1h24 avec deux arrêts intermédiaires. L option Chambéry-Nord de la première phase de la LGV Lyon-Turin permettra un temps de parcours de 23 minutes L encadré page suivante détaille quelles sont les hypothèses faites sur le cadencement sur chaque O/D tout au long de la journée. Aux heures de pointe, des sillons ont été réservés pour des renforts à 30 minutes sur Paris-Lyon, Paris-Marseille (sans arrêt) et Lyon-Marseille ; à l heure sur Paris-Montpellier et Paris-Genève (sans arrêt). Les gares de rendez-vous L exemple de cadencement généralisé proposé a été établi autour de correspondances organisées 2 dans 9 gares, hiérarchisées en 4 niveaux : Avignon (niveau 1), Lyon Part- Dieu et Saint-Exupéry (niveau 2), Bourg-en-Bresse, Chambéry et Dijon (niveau 3), Valence, Marseille, Montpellier et le Creusot (niveau 4). Ce principe de correspondance permet d assurer des fréquences plus fortes sur certaines origines/destinations que celles obtenues par des relations directes. Les correspondances organisées dans chaque gare ayant servi à l élaboration de ce principe de cadencement généralisé sont répertoriées dans le tableau page suivante. entre Lyon Saint-Exupéry et Chambéry. La liaison Rouen Roissy via les tunnels d EOLE et du CDG Express sera supposée réalisée. Le système TVM 430, qui permet un espacement de 3 minutes entre les rames, sera supposé mis en place sur l ensemble du réseau à grande vitesse (notamment entre Paris et Lyon). Le temps de couplage-découplage a été pris égal à 4 minutes, le départ ou l arrivée de la deuxième rame intervenant après un temps d espacement minimum de 3 minutes, ramené à 1 minute si les lignes empruntées en sortie ou entrée de gare sont différentes. 2 Les temps de correspondances minimaux ont été pris égaux à 4 minutes pour des correspondances quai à quai, et à 7 minutes pour les autres correspondances.

2 Liaison Cadencement Mode Gare de couplage Paris Lyon Saint-Etienne 1h entre Paris et Lyon ; toutes les vers Saint-Etienne Paris Dijon Mulhouse ou Berne/Lausanne 1h ; toutes les Paris Saint-Exupéry Montpellier Barcelone Paris Saint-Exupéry Marseille couplés à des Paris Grenoble ou Paris Chambéry Savoie/Italie 1h ; Saint-Exupéry Marseille Avignon Montpellier Toulouse Lille Lyon Marseille Nice ; couplage à Lyon des rames Metz ou à Roissy des rames Bruxelles ; 4h vers Bruxelles et Metz Roissy ou Lyon Lyon Nancy Metz (- Luxembourg) 4h GL Paris Bourg-en-Bresse Bellegarde Genève Strasbourg Lyon Avignon Toulouse ou Barcelone ; couplage à Lyon de rames Rouen ou Genève ; 4h vers Rouen et Genève Lyon et Narbonne Nantes / Rennes Massy Lyon prolongés vers Grenoble ou l Italie ; 4h Lille (via Arras) Grenoble 4h Lyon Genève Zurich 4h TER Saint-Etienne Lyon Saint-Exupéry Chambéry Annecy TERGV Valence Grenoble Chambéry prolongés vers Genève ou Annecy Clermont-Ferrand Lyon Grenoble Gap 1h ; TER TER Vallée du Rhône Lyon Bourg-en- Bresse prolongés vers Besançon et Oyonnax TER Bourg-en-Bresse Section de ligne avec un train par heure toutes les toutes les 4h Gare de couplage/découplage 2

3 Ce sont les rendez-vous à Avignon entre les trois branches vers Montpellier, Marseille et Lyon qui imposent la symétrie de l horaire cadencé proposé. Ce principe de rendez-vous en gare Avignon implique toutefois la construction d une troisième voie à quai en tiroir dans cette gare (voir encadré cicontre). La gare de Lyon Part-Dieu servirait essentiellement à assurer des correspondances entre des trains, ou TER, reliant des villes de Province à Lyon. La gare de Lyon Saint-Exupéry, surdimensionnée par rapport aux besoins de desserte de l aéroport avec ses quatre voies (trois seulement posées à l heure actuelle), permettrait des correspondances quai à quai très intéressantes entre les Lyon Turin, les TERGV Saint-Etienne Lyon Alpes et les Paris Alpes et Méditerranée. Or, dans l état actuel du projet Lyon- Turin (avec un passage par Vénissieux des trains), le passage par Lyon Part- Dieu et Lyon Saint-Exupéry des liaisons Saint-Etienne-Lyon-Alpes implique un double rebroussement à Part-Dieu et à Saint-Exupéry. Cette analyse conduit à proposer une liaison alternative entre Part-Dieu et Saint- Exupéry : les trains arrivant de Saint- Etienne à Lyon Part-Dieu continueraient (sans rebroussement) vers le nord, emprunteraient la ligne classique Lyon-Ambérieu et, moyennant un raccordement à la ligne à grande vitesse à hauteur de Beynost, économisant ainsi le raccordement à Grenay sur la ligne classique Lyon- Grenoble arriveraient par le nord à la gare de Saint-Exupéry. On atteindrait ainsi l objectif de liaisons rapides Saint-Etienne Lyon Alpes sans besoin de rebroussement, avec des temps de parcours proches de ceux obtenus avec un raccordement à Grenay. Exemple de cadencement généralisé Sur le schéma de la page suivante, on peut visualiser le principe de fonctionnement et l intérêt d une offre et TER cadencée et maillée autour de «hubs ferroviaires» sur le sud-est de la France. Les rendez-vous en gare d Avignon entre les rames venant de Montpellier, Lyon et Marseille implique, comme indiqué sur le schéma cidessus, le rebroussement des rames Lyon-Montpellier en gare d Avignon ; la construction d une voie à quai en tiroir est alors nécessaire. Celui-ci pourra être placé au nord de la gare, symétriquement à la gare TER inscrite au contrat de plan pour relier les gares Avignon et Avignon centre. Si, dans le cadre du projet Lyon-Turin (---- sur le dessin), il était prévu un passage par Vénissieux des rames, le fonctionnement en «hub ferroviaire» de la gare Saint-Exupéry nécessiterait deux rebroussements, dans cette gare et dans celle de Lyon Part-Dieu, des rames en provenance de Saint-Etienne et à destination des Alpes ( ). Ce dessin permet de visualiser l intérêt d un raccordement (----) à Beynost entre la ligne classique Lyon Ambérieu-en-Bugey et la ligne Paris Saint- Exupéry. On créerait ainsi une ligne directe Saint-Etienne Lyon Part-Dieu Saint-Exupéry Alpes (----), sans rebroussement. 3

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5 Niveau Gare Relations avec correspondances organisées Conséquences 1 Avignon Paris Marseille Lyon Marseille Nice Dijon Lyon Barcelone / Toulouse Barcelone / Toulouse Montpellier Marseille Relation toutes les heures entre : Paris et Montpellier Barcelone Dijon Lyon et Marseille Nice Dijon Lyon et Montpellier Toulouse Toulouse Montpellier et Marseille Nice Correspondances Côte d Azur Sud-Ouest Lyon Part-Dieu Correspondances entre les reliant Lyon aux autres villes de province les TERGV Saint-Etienne Lyon Alpes certains Intercités Relation toutes les heures entre Dijon ou Roissy et Grenoble Relation toutes les deux heures entre : Massy et Grenoble ou Montpellier Roissy ou Massy et Chambéry 2 Lyon Saint- Exupéry Relations à dominante est-ouest Paris-Alpes et Méditerranée Fréquence horaire sur : Lyon Chambéry (- Savoie/Turin) Lyon Grenoble Saint-Etienne Chambéry (- Savoie/Turin) Saint-Etienne Grenoble Saint-Etienne Montpellier/Barcelone Paris Grenoble Paris Chambéry (- Savoie/Turin) Marseille Chambéry (- Savoie/Turin) Barcelone/Montpellier Chambéry (- Savoie/Turin) Chambéry /TERGV Paris/Lyon Annecy/Turin TER du sillon alpin Fréquence horaire entre Grenoble et Annecy Relations Grenoble Italie toutes les Relations Annecy Italie toutes les Fréquence horaire entre Paris et Annecy 3 Bourg-en-Bresse TER Valence Grenoble Chambéry Genève Paris Genève Fréquence horaire entre Lyon et Genève Relations Genevois Franche-Comté toutes les Dijon Paris Dijon Suisse Lyon Strasbourg /GL Lyon Metz Fréquence horaire sur Paris Dijon Mulhouse Bâle Fréquence horaire sur Lyon Dijon Mulhouse Strasbourg Le Creusot Substitution de l arrêt des Paris Lyon par l arrêt toutes les des Bruxelles/Lille Lyon Marseille et des Paris Genève Plus de destinations directes au départ de la gare du Creusot Relations Bruxelles/Lille Roissy Ain/Genevois toutes les Temps de parcours minimum et constant entre Paris et Lyon 4 Valence en provenance de Montpellier et Marseille TER Valence Grenoble Chambéry Fréquence horaire entre le Sud-Est et les Alpes Marseille Paris Marseille ( Nice) Lille Lyon Nice Marseille Avignon Montpellier Fréquence horaire entre Paris et Nice Montpellier Barcelone Paris et Toulouse Marseille Toulouse Marseille Fréquence horaire entre Barcelone et Marseille Nice 5

6 L horaire est symétrique par rapport à la minute 00 pour être compatible avec le cadencement des réseaux suisse, italien, allemand et belge. Par ailleurs, le passage des et Intercités en gare de Lyon Part-Dieu se répartit de manière sensiblement égale autour des minutes 15 et 45 pour les flux sud-nord comme nord-sud, permettant ainsi une bonne gestion de la capacité en gare de Lyon Part-Dieu. Les renforts aux heures de pointe ne sont pas représentés, mais leurs sillons réservés sont les suivants : Paris Lyon dép/arr Paris à 24/36, Paris Marseille sans arrêt dép/arr Paris à 27/33, Paris Montpellier dép/arr Paris à 57p/03i, Paris Genève sans arrêt dép/arr Paris à 36p/24i, Lyon Marseille avec arrêt à Aix en Provence dép/arr Lyon à 45/15. Les Vallée du Rhône avec arrêts à Macon et St Exupéry ne sont pas représentés leurs sillons correspondent aux dép/arr de Paris à 33i/27p. Ce principe de cadencement permet ainsi d obtenir toutes les heures, avec Origine Destination ou sans correspondances, des relations entre les gares suivantes : Paris, Roissy, Marne-la-Vallée, Lille, Dijon, Besançon, Mulhouse, Lyon, Saint-Exupéry, Saint- Etienne, Annecy, Chambéry, Grenoble, Nice, Marseille, Montpellier, Barcelone, Toulouse et Strasbourg. Par exemple sur l O/D Marseille-Montpellier, aux heures paires la relation est directe et aux heures impaires avec correspondance aménagée en gare d Avignon (arrivée simultanée des en provenance de Lyon et de Marseille). Il permet aussi d offrir toutes les deux heures des relations entre les gares précédentes et les gares de Massy, Le Creusot, Mâcon ( ou ville), Nancy, Metz, Clermont-Ferrand, Bourg-en-Bresse, Genève, Turin, Gap, Valence, Avignon et Nîmes. Nombre journalier de relations 3 (directes + avec correspondance 4 = total) Sur les O/D Lyon Saint-Etienne et Lyon Grenoble, l alternance de TER (ou TERGV) et de nécessiteraient que, pour la clientèle régionale, une partie des voitures soit sans réservation sur les parcours terminaux des. Une sélection d origines-destinations a été faite pour comparer (voir tableau ci-dessous) la situation actuelle de desserte de ces relations et la situation offerte par le cadencement généralisé proposé. Le cadencement, malgré des temps de parcours légèrement supérieurs sur les relations directes, permet d accroître de façon très substantielle le nombre de relations par jour sur ces O/D. Ceci n implique pas l abandon des services sans arrêts affichant les meilleurs temps de parcours possibles, mais simplement leur concentration aux heures de pointe. Intervalle entre deux relations successives (minimum / maximum) Actuellement Avec cadencement Actuellement Avec cadencement Paris Montpellier = = 19 1 h / 2 h 1 h Paris Grenoble = = min / 2 h 24 1 h Paris Nice = = min / 2 h 1 h Lyon Nice = = min / 2 h 38 1 h Lyon Strasbourg = = 16 2 h 02 / 3 h 25 1 h Lyon Toulouse = = 16 2 h 59 / 5 h 1 h Lyon Turin = = 8 2 h 21 / 6 h 45 2 h Marseille Massy = = 8 50 min / 3 h 21 2 h Marseille Grenoble = = min / 3 h 26 1 h Marseille Lille = = min / 2 h 03 1 h Montpellier Chambéry = = 16 1 h 10 / 3 h 57 1 h 3 Situation un jour ouvrable (un seul sens de circulation) 4 Correspondance inférieure à 30 minutes 6

7 Conclusion La mise en place de ce «cadencement généralisé» sur le réseau Sud- Est représenterait pour la SNCF et pour la collectivité un gain appréciable par rapport à la situation actuelle. La SNCF, pourra maximiser le développement de la clientèle ferroviaire par la massification des flux autour de «hubs ferroviaires» et une meilleure synergie entre les réseaux TER et. D autre part, le couplage-découplage des rames permet d accroître l offre de et vers le sud-est sans pour autant augmenter la charge des tronçons aux heures les plus chargées. En effet, la charge maximale obtenue sur le tronçon Paris-Lyon est de 8,5 circulations par heure en heure de pointe (5,5 circulations cadencées toute la journée + 3 circulations supplémentaires aux heures de pointe). Cela représente un intervalle moyen entre circulations de 7 minutes, permettant au tronçon Paris- Lyon d accueillir d autres relations hors cadencement comme des circulations à faible fréquence (Melun Marseille, Besançon Lille,...) ou saisonnières vers les Alpes ou la côte méditerranéenne. Par ailleurs, un réseau cadencé à une fréquence horaire limite les conséquences des correspondances non assurées à un retard d une heure. Pour la collectivité, au titre de l aménagement équilibré du territoire, la mise en réseau de l ensemble des maillons du système de transport ferroviaire permettrait une irrigation continue du territoire, démocratisant au maximum les avantages de la grande vitesse. D autre part, la desserte de la gare Lyon Saint- Exupéry, en améliorant sensiblement l accessibilité de l aéroport, pourrait contribuer à en faire l aéroport long et moyen courrier du sud-est de la France. Cela peut contribuer ainsi de façon non négligeable à une politique nationale visant à renforcer les atouts des plates-formes aéroportuaires des grandes villes de province pour retarder sinon éviter le besoin d un troisième aéroport en Région parisienne. 7