Atelier technique Dimensionnement & Choix du mode - metro-E-sytral.fr

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Atelier technique Dimensionnement & Choix du mode - metro-E-sytral.fr
Jeudi 11 avril 2019, Lyon
Atelier technique
Dimensionnement &
Choix du mode
Atelier technique Dimensionnement & Choix du mode - metro-E-sytral.fr
Rodolphe MUNIER
Directeur du projet Métro E
Atelier technique Dimensionnement & Choix du mode - metro-E-sytral.fr
Concertation préalable

       2 mois
pour vous informer et
     participer !
  Du 4 mars au 6 mai 2019

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Atelier technique Dimensionnement & Choix du mode - metro-E-sytral.fr
Lucien BRIAND
Garant nommé par la CNDP
Atelier technique Dimensionnement & Choix du mode - metro-E-sytral.fr
Déroulé de la soirée
1   Découverte des caractéristiques de 3 modes de
    transport collectif
          Le transport par câble
          Le transport de surface
          Le métro
2   Quels critères ont permis de retenir le projet
    Métro E présenté en concertation ?

3   Les enseignements de la soirée
                                                     5
Atelier technique Dimensionnement & Choix du mode - metro-E-sytral.fr
Vos interlocuteurs techniques ce soir

Laurent BOURG
Jérémie SIMON
Bruno PLUMEY
Jean-Charles FRENNNEAUX
Egis Rail
Atelier technique Dimensionnement & Choix du mode - metro-E-sytral.fr
L’organisation de la soirée

3 groupes répartis    25 minutes de    Deux rotations   Un retour en
  en deux salles     présentation et                        salle
                     d’échanges pour
                      chaque mode

                                                                 7
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En préambule

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Qu’est-ce que le projet Métro E ?

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Atelier technique Dimensionnement & Choix du mode - metro-E-sytral.fr
Découverte des
    caractéristiques de 3
1   modes de transport
    collectif

                            10
Les caractéristiques du
A   transport par câble

                              11
Groupe « rouge » en
   salle d’ateliers

                      12
Les caractéristiques des
B   transports de surface

                           13
Groupe « jaune » en
   salle d’ateliers

                      14
Les caractéristique du
C   mode « Métro »

                             15
Thématiques abordées
1   Caractéristiques générales (métro lyonnais)
2   Caractéristiques tunnel et stations

3   Caractéristiques stations

                                                  16
Caractéristiques
1   générales
    (métro lyonnais)

                       17
Le Métro lyonnais

• Un Matériel Roulant :
→ Large (2,89 mètres)
→ Exploité en configuration 2, 3 ou 4 voitures

• Des stations de l’ordre de 80 mètres de longueur (25m de largeur)
→ Permettent une exploitation jusque 4 voitures

• D’autres gabarits existent :
   • 2,08 pour le VAL lillois ou toulousain
   • 2,45 pour le métro historique parisien
   • 2,80 pour le futur métro du Grand Paris…
                                                                      18
Le Métro lyonnais

• Une capacité de transport évolutive avec :

→ Des rames pouvant être exploitées :
   • En Unités Simples (2 voitures)
   • En Unités Multiples (4 voitures)

→ Un intervalle d’exploitation pouvant atteindre 90 secondes

                              305
                              610 passagers (4 pers/m²)

                                                               19
Grille des capacités offertes en heure de pointe
                                           Cabines de                                      Métro          Métro
Une rame      Cabines de     Cabines de                      Tram 32m      Tram 42m
                                            60 pers.                                     2 voitures     4 voitures
toutes les…    20 pers.       35 pers.                       200 pers.     280 pers.
                                            (va-et-vient)                                305 pers.      610 pers.

6 minutes                                                   2 000 pphps   2 800 pphps

5 minutes                   Télécabines                     2 400 pphps   3 360 pphps

4 minutes                                  900 pphps        3 000 pphps   4 200 pphps   4 575 pphps    9 150 pphps

3 minutes                                  1 200 pphps      4 000 pphps   5 600 pphps   6 100 pphps    12 200 pphps

2 minutes                                  1 800 pphps            Tramway               9 150 pphps    18 300 pphps

90 secondes                  1 400 pphps   2 400 pphps                                  12 200 pphps   24 400 pphps

1 minute      1 200 pphps    2 100 pphps                                                   Métro (lyonnais)
30 secondes   2 400 pphps    4 200 pphps

                                              PPHPS = Personne (transportée) par Heure et par Sens
                                           Capacités indicatives avec 4 personnes / m² (charge normale)
                                                                                                                      20
PPHPS, capacité du Matériel Roulant & Intervalle
→ Ces 3 éléments sont liés dans le dimensionnement du système

                              PPHPS

         Capacité MR                             Intervalle

   PPHPS = Capacité MR x Nb de courses par heure & par sens

            Intervalle (en sec) = 3600 / Nb of Courses
                                                                21
Une capacité évolutive
→ Exploitée en Unités Simple (2 voitures) à un intervalle de 4 minutes

                                                               4 575
                                                               pphps

                         15 courses / heure

                                                                    22
Une capacité évolutive
→ Exploitée en Unités Multiples (4 voitures) à un intervalle de 3 minutes

                                                                12 200
                                                                pphps

                          20 courses / heure

                                                                     23
Le Métro lyonnais

• Un Matériel Roulant historiquement sur pneu (sauf ligne C)
→ Un confort accru et moins de nuisances (pas de vibrations)
→ Caractéristique très favorable pour le franchissement des pentes
   importantes

• D’autres réseaux exploitent aussi du MR sur pneu :
   • Lignes 1, 4, 6, 11 et 14 du métro parisien
   • Le Métro Marseillais
   • Les réseaux VAL (Lille, Rennes, Toulouse, Orly / Roissy)

                                                                     24
Zoom : un enjeu fort pour la pente de la ligne E

• Un impact direct de la pente franchissable est notamment
  la profondeur de la station St-Irénée / Trion

                                                             25
Caractéristiques
2   tracé et tunnel

                       26
Des contraintes de tracé (plan / profil)

• Des rayons de girations limités à • Une pente maximale liée au
  250 m (tunnelier)                    Matériel Roulant (10 à 12%)
• Une pente maximale liée au
  Matériel Roulant (10 à 12%)
• Une prise en compte des aspects
  géologiques, hydrogéologiques et
  géotechniques
• Une profondeur minimale à
  respecter vis-à-vis de la surface et
  des bâtiments

                                                                     27
Terrain ou radier de bâti

                                                   Une couverte d’environ 15m
                                                          (1,5 x diamètre)

         Des quais à environ 21m

                        Un diamètre excavé de l’ordre de 9,70m
        Profondeur minimale du tunnel / des quais                               28
Obligation règlementaire Tunnel

• Un accès des secours au tunnel doit être possible a minima tous
  les 800 mètres :
→ Toute interstation supérieure à 800 mètres nécessite un puits
    intermédiaire
→ Toute interstation supérieure à 1 600 mètres nécessite deux
    puits intermédiaires
• Un système de désenfumage du tunnel doit être mis-en-place :
→ Des usines de désenfumage sont intégrées dans les stations et
    / ou les puits d’accès secours

                                                                    29
Une infrastructure évolutive

• Un métro peut être conçu de manière à être « aisément prolongeable »:
→ En prévoyant des réservation dans le GC des ouvrages
→ En prévoyant une profondeur adaptée pour les ouvrages terminus

                                                                  30
Exemple du puits Orsel à Oullins (Ligne B)
        AVANT                     APRES

                                             31
Exemple du puits Orsel

                         32
Caractéristiques
3   stations

                       33
Les stations

• Les stations de métro sont des ouvrages relativement conséquents :
→ Classé en ERP de 1ère catégorie (évacuation
Exemple de la future station Oullins Centre

            24 mètres                       26 mètres
            Escaliers           Ascenseur    Escaliers

               120 m²                        130 m²                    5 mètres
                                  6 m²

          Ventilation station

                                                  Ventilation tunnel
  15 m²
                                                   30 m²

                                                                                  35
Exemple de la future station Oullins Centre
                          75 mètres

                           Accès                                Locaux tech.

25m   Locaux tech.
                         Salle des billets

                                             Locaux exploit..

                                                                               36

                          1 875 m²
Exemple de la future station Oullins Centre

                                        Locaux tech.

Locaux tech.
                    Salle des billets           Locaux tech.
                                                               ~24 mètres

Locaux tech.
                          Mezzannine

                          Quais

                                                                  37
Des questions ?
Groupe « bleu » en
                    salle d’ateliers

Retour partie C
                                       39
Groupe « rouge » en
                     salle d’ateliers

Retour partie C
                                        40
Groupe « bleu » en
salle de conférence
Groupe « rouge » en
salle de conférence
Groupe « jaune » en
salle de conférence
                      41
Quels critères ont
    permis de retenir le
2   projet Métro E présenté
    en concertation ?

                         42
Plan de la synthèse
1   Parenthèse sur le Tram-Train de l’Ouest Lyonnais (TTOL)
2   Les scénarios étudiés en études de faisabilité

3   Les scénarios écartés suite aux études de faisabilité

                                                              43
Ligne E et Tram-Train de
1   l’Ouest Lyonnais

                           44
Les lignes ferroviaires de l’ouest lyonnais   • 3 lignes ferroviaires du réseau TER,
                                                exploitées par la SNCF et sous maîtrise
                                                d’ouvrage de la Région AURA.

                                              • Desserte par le tram-train des branches
                                                de Sain-Bel / L’Arbresle et Brignais au
                                                départ de Lyon Saint-Paul avec passage
                                                à Gorge de Loup
                                              • Fréquences respectives en heure de
                                                pointe de 15 et 30 minutes.
                                              • Desserte de la gare d’Alaï par la mission
                                                Lyon Saint Paul-Brignais.
                                              • Desserte de Lozanne en autorail sans
                                                connexion directe à Lyon Saint-Paul
                                                (rupture de charge à Tassin).

                                              • En 2017, 8 000 voyageurs / jour dont
                                                20% environ sur la branche de Brignais

                                              • Une évolutivité de l’offre contrainte par
                                                les caractéristiques actuelles de 45
                                                l’infrastructure (plusieurs sections en
                                                voie unique).
La ligne E et le TTOL

• La ligne E et les lignes TTOL (en particulier la ligne vers Brignais) sont
  elles en situation de complémentarité ou de concurrence ?

• Réalisation de tests de modélisation de trafic à l’horizon projeté de
  mise en service de la ligne E.

• Test de plusieurs scénarios d’évolution de l’offre TTOL sur la branche
  de Brignais (scénarios théoriques de modélisation faisant abstraction
  des contraintes de faisabilité).

                                                                               46
La ligne E et le TTOL

• Scénarios de concurrence

  • Ligne E non réalisée et TTOL
    renforcé entre Alaï et Lyon
    Saint Paul avec un haut niveau
    de fréquence.

  • Ligne E entre Alaï et Hôtel de
    Ville et TTOL renforcé entre
    Alaï et Lyon Saint Paul avec un
    haut niveau de fréquence
    (scénario théorique de
    concurrence entre 2 lignes TC
    lourdes).

                                      47
La ligne E et le TTOL

• Scénarios de
  complémentarité

  • Ligne E + TTOL renforcé entre
    Brignais et Alaï avec un haut
    niveau de fréquence.

                                    48
La ligne E et le TTOL
En conclusion

• Deux lignes aux fonctions différentes :
   • TTOL (branche de Brignais) : échanges entre la couronne extérieure de la
     Métropole et Lyon (via correspondance métro D à Gorge de Loup notamment) +
     desserte Tassin/Ecully
   • Ligne E : desserte fine du 5ème arrondissement de Lyon et connexion à la
     Presqu’île

• Pas de concurrence entre les deux lignes à l’exception du secteur d’Alaï où la ligne E
  est globalement plus attractive.

• Deux lignes plutôt complémentaires notamment à travers une hausse de l’attractivité
  du TTOL apportée par la ligne E.
                                                                                           49
Les scénarios étudiés
2   en phase Faisabilité

                            50
Famille 1 : Vieux Lyon – Alaï

Lignes de métro au départ de Vieux Lyon
 Fourche de la ligne D
 Ligne nouvelle (en correspondance)
 Réemploi du tunnel du funiculaire

3 scénarios étudiés

                                                                      51
Famille 2 : Gorge de Loup – Alaï

Lignes de métro au départ de Gorge de Loup
 Fourche de la ligne D
 Ligne nouvelle (en correspondance)

2 scénarios étudiés

                                                                         52
Famille 3 : Perrache – Alaï

Lignes de transport au départ de Perrache
 Prolongement de la ligne A
 Prolongement du tramway T2 (2 variantes)

3 scénarios étudiés

                                                                   53
Famille 4 : Bellecour – Alaï

Lignes de métro au départ de Bellecour
 Ligne nouvelle (2 variantes)

2 scénarios étudiés

                                                               54
Famille 5 : Hôtel de Ville – Alaï

Lignes de métro au départ de Hôtel de Ville
 Prolongement de la ligne C
 Ligne nouvelle

2 scénarios étudiés

                                                                  55
Analyse multicritères des scénarios
  7 critères subdivisés en 24 sous-critères de
comparer les scénarios :
    Desserte et cohérence avec le développement urbain (6)
    Evolutivité (1)
    Fréquentation (3)
    Attractivité et exploitabilité (4)
    Risques et impacts potentiels (4)
    Coûts (4)
    Délais (2)

    Détail des sous-critères page 106 du Dossier de Concertation

                                                                   56
Les scénarios écartés
3   suites à la phase
    Faisabilité

                            57
Scénarios non retenus

        Famille 1 : Vieux Lyon – Alaï

            Débranchement
               Complexité des travaux : débranchement à réaliser en méthode conventionnelle,
               arrêt d’exploitation de la ligne D d’au moins une année
               Profondeur exceptionnelle des stations Trion (>130m) & Point du Jour (>80m)
               Baisse de fréquence sur la branche vers Vaise
             Vers Gare de Vaise                                         Vers Gare de Vaise

Vers Alaï                                                   Vers Alaï

                            → Cisaillement voie 1 en cas                                     → Pas de cisaillement
                              mouvements Alai – Bellecour                                    → 2 mouvements convergents à
                            → 3 mouvements à coordonner                                        coordonner

              Voie 1        Voie 2                                      Voie 1         Voie 2

               Vers Bellecour                                             Vers Bellecour

            Débranchement à niveau                                        Saut de mouton
                                                                                                                     58
Scénarios non retenus

Famille 1 : Vieux Lyon – Alaï

 Ligne Nouvelle
   Fréquentation relativement faible (< 40 000 voyages /jours)
   Secteur St-Jean très délicat en termes de travaux pour une station et un couloir de
   correspondance

                                                                                         59
Scénarios non retenus

Famille 1 : Vieux Lyon – Alaï

 Réemploi tunnel funiculaire

                                                       60
Scénarios non retenus

Famille 1 : Vieux Lyon – Alaï

 Réemploi tunnel funiculaire

                                                   61
Scénarios non retenus

Famille 1 : Vieux Lyon – Alaï

 Réemploi tunnel funiculaire
    Nécessité d’un système à crémaillère et d’un MR plus étroit / moins long : impact
    offre
    Suppression de la desserte des Minimes
    Complexité des travaux pour le prolongement du tunnel dans le secteur St-Just
    Pas d’évolutivité possible au-delà de St-Jean

                                                                                        62
Scénarios non retenus

Famille 2 : Gorge de Loup – Alaï

 Débranchement
   Débranchement ne pouvant être fait qu’avant la station existante et donc nécessitant
   une seconde station Gorge de Loup
   Complexité des travaux : débranchement à réaliser en méthode conventionnelle,
   arrêt d’exploitation de la ligne D d’au moins une année
   Forte profondeur des stations Champvert & Point du Jour
   Baisse de fréquence sur la branche vers Vaise

                                                                                      63
Scénarios non retenus

Famille 2 : Gorge de Loup – Alaï

 Ligne Nouvelle
    Fréquentation relativement faible (< 30 000 voyages /jours) du fait de la rupture de
    charge pour atteindre le centre de Lyon
    Forte profondeur des stations Champvert & Point du Jour

                                                                                           64
Scénarios non retenus

Famille 3 : Perrache – Alaï

 Prolongement de la ligne A
    Complexité des travaux du fait d’une station Perrache (ligne A) au niveau de la rue,
    coincée entre les trémies autoroutières et le centre d’échange
    Arrêt de la desserte de Perrache sur 18 mois minimum
    Maximisation de la pente franchissable liée au remplacement de tout le MR ligne A
    au même horizon que la mise-en-service ligne E
    Dans le cas contraire, station St-Irénée très profonde (>60m)

                                                                                           65
Scénarios non retenus

Famille 3 : Perrache – Alaï

 Prolongement tramway T2 avec 2 options une fois la Saône franchie sur un
 pont
    Soit intégralement en tunnel
    Soit en tunnel jusque Ménival (a minima 3 km de tunnel)

    Impact fort sur la circulation dans la partie ouest du plateau (trémie sur Joliot-Curie)
    Station St-Irénée profonde du fait de la pente franchissable par les tramways (7%)
    Impact sur l’exploitation de T1/T2 dans le secteur Suchet / Perrache / Rive Gauche
    Question de l’évolutivité au-delà de Perrache ? De la capacité ?

                                                                                               66
Scénarios non retenus

Famille 5 : Hôtel de Ville – Alaï
 Prolongement de la ligne C
    Complexité des travaux : nouvelle station et raccordement à la ligne C dans le secteur
    Hôtel de Ville / Croix-Paquet délicat
    Arrêt d’exploitation de la ligne C d’au moins 24 mois (reprise tunnel depuis station
    Croix-Paquet)
    Matériel à crémaillère non nécessaire dans la pente entre St-Paul et Trion / St-Irénée

                                                                                         67
Scénarios retenus

Famille 4 : Bellecour – Alaï
  Attractivité de la ligne et bon maillage avec le réseau métro
  Risques techniques plutôt limités par rapport aux autres scénarios
  Perspectives d’extension à l’est

Famille 5bis : Hôtel de Ville – Alaï (ligne nouvelle)
  Attractivité de la ligne, plus faible profondeur des stations
  Desserte de Saint Paul
  Perspectives d’extension à l’est
  Des risques techniques cependant plus marqués que pour la famille 4
  notamment dans les secteurs de Saint Paul et de l’Hôtel de Ville

                                                                        68
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