ARK-2016-023 MÉMOIRE #120 - Ville de Québec

 
ARK-2016-023 MÉMOIRE #120 - Ville de Québec
MÉMOIRE #120

                             ARK-2016-023

             MÉMOIRE présenté à la ville de Québec

                    Le métro de Québec :
pierre angulaire d’une stratégie régionale
           de transport collectif moderne

                                            Révision 00a
                                         Le 13 août 2017
ARK-2016-023 MÉMOIRE #120 - Ville de Québec
Mémoire
                                             Le métro de Québec : pierre angulaire

                                                                  CONTRÔLE DES DOCUMENTS

         Date            Révision       Rédacteur         Vérificateur             Type d’émission
 16 août 2017              00a      R. Vandewinkel                        Finale - corrigée

Remarques et changements :
  Correction orthographe et grammaire

                                                                                          Préparé par

    4590-F des Bosquets,
    St-Augustin-de-Desmaures, Qc
    G3A 1C4

       (418) 861 8904                                          Robert Vandewinkel, ing. M.Sc. LEED AE
    www.arkobold.com                                                                     OIQ 5015380
                                                                             Le groupe Arkobold inc

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Mémoire
                                      Le métro de Québec : pierre angulaire

                                                                        i.    Sommaire
L’aménagement de la première ligne de métro sous la haute-ville de Québec afin de
relier le centre Vidéotron via la gare du Palais à la Pointe de Sainte-Foy, va jouer le rôle
fondamental d’élément hautement structurant et durable du transport en commun pour
les 150 prochaines années. Le métro de Québec va représenter la nouvelle colonne
vertébrale à partir de laquelle toute la stratégie d’ensemble des transports collectifs et
automobile à long terme de la grande région pourra se développer. Et ce, en parfaite
inter-modalité en vue d’assurer la meilleure fluidité possible des milliers de
déplacements quotidiens en milieu urbain, qui seront plus rapides, plus efficaces et plus
agréables pour l’ensemble des usagers et résidants de la Capitale Nationale.
La première ligne de métro de Québec nécessite un investissement majeur dont la durée
de vie utile sera de plus de 150 ans, hautement indispensable afin de soutenir à longue
terme la croissance économique et sociale de la grande région de Québec. Pierre
angulaire d’une stratégie régionale de transport, la ligne 1 du métro représente un
élément hautement structurant qui contribuera directement à une réduction
significative des véhicules en circulation aux heures de pointe et par conséquent à la
réduction des GES. Le métro de Québec est le mode parfait afin de répondre au
programme d’électrification des transports urbains, parce qu’il respecte tous les
principes fondamentaux du développement durable.
L’investissement issu des gouvernements, de la CDPQ-Infra Inc., et du fonds de solidarité
de la FTQ, sera immédiatement injecté en totalité dans l’économie du Québec et du
Canada. En débutant la conception de la ligne dès janvier 2018, la CMQ s’assure de
pouvoir démarrer la construction du métro de Québec dès 2020 avec une première
inauguration à l’horizon en 2025, des délais comparables aux alternatives que sont les
services de transport collectifs en surface.
La première phase de la ligne entre le centre des exposition / Vidéotron et la pointe de
Sainte-Foy assurera la communication rapide et permanente entre les centres
d’affaires, culturels et administratifs de la haute-ville, ainsi que les grands centres
d’enseignements supérieurs et universitaires. Attraits additionnels avec lesquels la ville
de Québec attirera les investisseurs et les sièges sociaux, qui auront la capacité
financière de supporter une éventuelle équipe de la LNH à Québec!
Avec l’audacieux Phare du Groupe Dallaire comme principal point de correspondances
à l’Ouest de la Ville de Québec, c’est un nouveau centre-ville qui bientôt émergera sur
son territoire. Ce point névralgique de la correspondance entre les différents modes de
transports, où de futures lignes relieront les Ceintures Nord et Sud, assureront aussi des
liens très efficaces avec le SRB, les accès aux autoroutes, à l’éventuelle gare souterraine
de TGV et de trains de banlieue.
Le métro souterrain dans le massif géologique de Québec aura le privilège d’être
totalement libre de son parcours, il sera hautement structurant, économiquement
stimulant, socialement épanouissant et respectueux à un plus haut point de son
environnement. Les retombées économiques de la construction, de l’opération et de
son utilisation quotidienne à longue échéance par sa clientèle, vont accroître
l’enrichissement collectif de la Capitale Nationale pour les 150 prochaines années.
Considérant l’ouverture actuelle des différents paliers de gouvernements pour les
investissements dans le transport collectif et des sommes qui seront mises à disposition

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Mémoire
                                      Le métro de Québec : pierre angulaire

pour les études et la réalisation de projets aussi structurant, n’est-ce pas une occasion
pour la Capitale Nationale de se doter d’un outil de développement économique et
social de premier ordre?
Le mémoire propose les recommandations suivantes :
RECOMMANDATION 1 :
Obtenir du Fonds Vert du Gouvernement du Québec une aide financière afin d’évaluer
les impacts sur les émissions à effets de serre et les améliorations sur l’environnement
urbain et la santé public générés par le métro.
RECOMMANDATION 2 :
Obtenir du Fonds Vert du Gouvernement du Québec une aide financière pour l’étude
des technologies et de la mise en œuvre des technologies pour la mise en place de sous-
réseaux de transport autonomes et automatisés qui desserviraient les stations de métro.
RECOMMANDATION 3 :
Obtenir du Fonds Vert du Gouvernement du Québec une aide financière pour l’étude
des méthodologies et des processus offrant la plus faible empreinte carbone et
l’optimisation de l’utilisation des matériaux afin de réduire les pertes.
RECOMMANDATION 4 :
Organiser en 2018 un colloque spécifique dédié à la conception, réalisation et à
l’opération d’un métro à Québec. Ce colloque permettrait à la fois d’obtenir les
recommandations des divers organismes privés, publics ou parapublics intéressés par le
projet. Le colloque, à travers ses ateliers, vise à produire les livrables suivants :
    a) Un tracé définitif de la ligne 1;
    b) Arrêter les techniques et méthodologies de construction et d’opération du
       métro;
    c) Obtenir l’intérêt et l’engagement des gouvernements, des institutions
       financières, de la Caisse de Dépôts et de placements etc.
    d) Obtenir l’intérêt et l’engagement des investisseurs pour la construction des
       stations;
    e) Développer un échéancier sommaire de réalisation;
    f) Identifier les contraintes et les besoins de la population.
RECOMMANDATION 5 :
Procéder au développement des plans et devis préliminaires – phase de faisabilité. À
partir de cette étude exhaustive, procéder à la mise sur pied d’un plan de financement.
Par la suite, procéder à la réalisation des plans et devis pour construction avec un
objectif de début de construction à l’été 2019.
RECOMMANDATION 6 :
Développer, à partir des échanges du colloque, une stratégie de transport régional
(Capital Nationale, incluant Lévis) afin d’établir les programmes de développement des
lignes 2 et 3, des trains de banlieues (St-Rédempteur- Gare du Palais, Mont Ste-Anne-
Gare du Palais, Portneuf- Gare du Palais); et les réseaux autoroutiers et urbains de la
grande région.

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                          Le métro de Québec : pierre angulaire

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                         Nous tenons à remercier tous ceux qui, depuis le 8
                         mai dernier, ont exprimé leur soutien au projet et
                         qui nous ont encouragés dans la poursuite de ce
                         projet structurant.
                         En particulier :
                         Madame Nathalie Dumont-Dessureault O.D., pour
                         son soutien indéfectible, ses encouragements et son
                         écoute constante;
                         Monsieur Denis Allard, Président du Fonds mondial
                         du patrimoine ferroviaire pour ses précieux conseils
                         et son support technique.
                         À ceux qui par modestie ont souhaité demeurer dans
                         l’ombre mais qui ont contribué chaleureusement à
                         l’élaboration du document.

                         Pour Guillaume et Éliane, puisque demain leur
                         appartient!

                         Robert Vandewinkel, ing. dimanche 13 août 2017

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Table des matières
i.         Sommaire ................................................................................................... 3
ii.        Remerciements ............................................................................................ 5
iii.         Table des matières..................................................................................... 6
1.         Considérations générales ................................................................................ 7
      1-     Le mémoire : buts et objectifs ...................................................................... 7
      2-     L’idée n’est pas nouvelle. ............................................................................ 7
      3-     Infrastructure souterraine ou en surface .......................................................... 7
      4-     Un outil d’essor économique structurant .......................................................... 8
      5-     Un bien commun respectant l’automobiliste et favorisant les cyclistes ..................... 9
      6-     Des avantages au-delà de la circulation ........................................................... 9
      7-     La visibilité internationale ........................................................................... 9
      8-     Le développement durable et les changements climatiques ................................... 9
      9-     Un investissement santé et sensé ................................................................. 10
2.         La vision................................................................................................... 11
      1-     Un peu de géologie .................................................................................. 11
      2-     Les tunneliers et les tranchées ouvertes......................................................... 12
      3-     Les déplacements à Québec........................................................................ 14
      4-     Le Métro de Québec : un maillon du réseau..................................................... 16
      5-     Le métro de Québec : une vue générale ......................................................... 17
      6-     La ligne 1 : L’amorce ................................................................................ 18
      7-     Conclusion ............................................................................................. 21
3.         Les aspects économiques .............................................................................. 22
      1-     Les investissements .................................................................................. 22
      2-     Impacts sur l’économie dus à la construction ................................................... 25
      3-     Impacts économiques de l’opération du métro ................................................. 26
      4-     Les impacts sur les usagers ......................................................................... 27
      5-     Impacts sur les revenus de la ville et autres sources de financement ...................... 28
4.         Environnement et développement durable ......................................................... 29
5.         Recommandations et conclusion ..................................................................... 31
Références ...................................................................................................... 33
Annexe 1 – Description des stations de la ligne 1 ........................................................ 36

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Mémoire
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                                                      1. Considérations générales
Ce mémoire vise à développer les avantages qu’offrirait un métro souterrain aux
habitants de la grande région de Québec, Capitale Nationale. En considérant les
développements technologiques et les tendances qui se dégagent dans le domaine du
transport individuel et collectif, la ville de Québec pourrait se doter d’un équipement
offrant aux générations futures à la fois une infrastructure flexible et un outil de
développement social et économique qui participerait à la pérennité de nos institutions
et de notre ville.
1- Le mémoire : buts et objectifs
Notre mémoire se veut un résumé de ce que représenterait pour la ville de Québec le
développement, la construction et l’opération d’un métro souterrain et des impacts que
celui-ci pourrait avoir sur le développement social, économique et culturel de notre
ville.
Le document présentera successivement :
    •    Une vision de ce que pourrait être le métro dans le cadre urbain de la grande
         région de Québec;
    •    Les impacts d’un métro sur la ville;
    •    Les aspects financiers et économiques; et,
    •    Les recommandations d’usage.
2- L’idée n’est pas nouvelle.
Déjà, en 1985, Daniel J. Boivin soumettait un mémoire présentant les avantages d’un
métro souterrain pour la Communauté Urbaine de Québec. Dans son mémoire, monsieur
Boivin se réfère à des études datant de 1968, 1976, 1980 et 1981 dans lesquelles les
perspectives de développement urbain, de contrôle de l’étalement urbain et de
réduction de l’utilisation de l’automobile sont mis de l’avant afin d’appuyer la
pertinence de la construction d’un métro souterrain à Québec.
En 1986, l’équipe des professeurs Beaulieu et Picard de l’Université Laval qui produisait
un document sur la pertinence d’un troisième lien entre Lévis et Québec, mentionnait
qu’il serait plus bénéfique pour la grande région de Québec d’investir dans un métro
souterrain plutôt que dans un troisième lien routier. Les avantages et les bénéfices
qu’offrait le métro pour l’ensemble de la population de l’agglomération urbaine de
Québec apparaissaient plus intéressants que ceux d’un troisième lien.
3- Infrastructure souterraine ou en surface
Les différentes approches suggérées pour un système de transport en commun en site
propre au cours des décennies varient et mettent souvent en opposition les
infrastructures en surfaces ou souterraines entre elles et avec le transport automobile :
    •    Voies réservées;
    •    Tramway;
    •    SRB;
    •    Train de banlieue;
    •    Métro souterrain.

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Toutes ces approches au transport collectif offrent des avantages particuliers en
fonction de la clientèle visée, les distances à parcourir et les artères utilisées. Certaines
de ces solutions permettraient une évolution dans le temps qui peuvent s’adapter à la
progression de l’utilisation voire même à des changements de véhicules, tels qu’illustrés
par le concept du SRB récemment abandonné.
Cependant, un métro souterrain offre des avantages intéressants en comparaison des
autres formes de transport :
    •    Construction souterraine par tunnelier – donc peu ou pas d’interférences avec la
         circulation automobile en surface lors de la construction;
    •    Environnement protégé des intempéries à longueur d’année;
    •    Transits urbains plus efficaces;
    •    Infrastructure (tunnels) pouvant être partagée avec d’autres services d’utilité
         publique tels que les aqueducs, le téléphone, le câble/internet, etc.;
    •    Cycle de vie de plus de 150 ans;
    •    Libération de corridors réservés au service de transport en commun en surface;
    •    Possibilité de modernisation de l’approche de transport en commun en surface;
    •    La construction en souterrain évite les interférences et les coupures des services
         d’utilité publique;
    •    Possibilité d’interconnexion avec d’autres systèmes de transport, incluant
         l’automobile, les autobus, les trains de banlieue et les trains longues distances;
    •    Occasions de développement économique de quartiers plus défavorisés.
Un métro souterrain à Québec pourrait devenir la colonne vertébrale d’une stratégie
régionale de transport essentielle aux développements socio-économiques de la
Capitale Nationale ainsi qu’aux liens entres les centres d’affaires et culturels de la
région.
4- Un outil d’essor économique structurant
La construction d’un métro souterrain représente un investissement important dont la
portée et l’impact vont au-delà de la simple réalisation d’un projet. En effet, la presque
totalité des sommes investies seront recyclées directement dans l’économie de la ville
de Québec, de sa région et de la Province puisque les services d’ingénierie,
d’architecture, d’arpentage, de travaux de construction, de gestion, etc. seront fournis
par des entreprises locales. Ainsi, les argents investis dans le métro profiteront aux
québécois et participeront à l’économie d’ici.
De plus, la construction d’une ligne de métro intéresse les investisseurs d’ici ou
d’ailleurs par une participation directe dans l’une ou l’autre des possibilités suivantes :
    •    Investissement immobilier incluant la livraison d’une station de métro sous-
         jacente;
    •    Investissement immobilier dans une rayon de 400m des stations;
    •    Investissement dans la régénération de quartiers défavorisés;
    •    Investissement dans la culture et les arts; etc.

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Aussi, la conjonction de la vitalité économique, artistique et culturelle de Québec avec
des liens de communications rapides entre les centres d’affaires offre une recette
intéressante pour les entreprises de services (banques, assurances, instituts de
recherches, etc.) qui verront dans Québec une ville ouverte sur le monde, où il fait bon
vivre, dont le niveau de vie est confortable dans un environnement unique et agréable.
L’opération du métro et des services connexes de transport en commun aurait un apport
certain et annuel qui bénéficiera à l’ensemble de l’économie de la Capitale Nationale
et de la province.
5- Un bien commun respectant l’automobiliste et favorisant les cyclistes
En favorisant un système de transport en commun souterrain, la ville pourrait libérer
les voies présentement réservées au transport en commun pour la circulation
automobile sur les artères importantes (boulevard Laurier, boulevard René-Lévesque,
etc.) ainsi que donner plus de place aux cyclistes et aux piétons.
6- Des avantages au-delà de la circulation
Le métro souterrain aurait un impact sur la circulation en surface. La circulation
automobile diminuant, l’incidence d’accidents devrait diminuer de façon appréciable
et limiter par le fait même les coûts associés aux pertes de temps (congestion), aux
interventions des services d’urgence, aux traitements médicaux, aux réparations, etc.
En favorisant l’utilisation du métro, les usagers verraient leur temps d’activité physique
augmenter, créant une population plus en santé et, donc, demandant moins de soins
médicaux…
Finalement, l’abandon, même partiel, de l’utilisation de l’automobile comme moyen de
transport premier aurait un impact sur le capital disponible des familles, donc un capital
supplémentaire qu’elles pourraient investir dans l’économie, les biens de consommation
courante, les biens culturels, etc. ce qui aurait un effet sur l’ensemble des commerces
de la région de la Capitale Nationale.
7- La visibilité internationale
Québec a désormais un aéroport international en mesure de recevoir de gros porteurs,
avec des liaisons vers de grandes cités nord-américaines mais aussi avec les Caraïbes et
l’Europe. Relier notre aéroport à notre centre-ville offrirait un potentiel de
développement extraordinaire qui ajouterait aux attraits de la ville!
De plus en plus présente sur l’échiquier mondial du sport et des arts, Québec se doterait
d’un équipement à la hauteur des cités dans le monde avec lesquelles elle
compétitionne.
8- Le développement durable et les changements climatiques
Le Québec s’est doté d’une loi sur le développement durable et des stratégies qui
devront mener notre société à moins gaspiller, à mieux gérer nos ressources et à avoir
un impact bénéfique sur l’environnement. À cet effet, le gouvernement a mis sur pieds
certains programmes qui visent, entre autres, à diminuer notre empreinte sur
l’environnement :
    •    Électrification des transports (2015)
    •    Réduction des gaz à effet de serre
    •    Politique du transport collectif (2006)

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Dans ce sens, un métro souterrain permettrait de rencontrer les objectifs de ces
politiques (Être plus prospères, Être propres, Être leaders) et d’avoir un impact direct
sur les émissions à effet de serre par :
    •    L’utilisation de l’électricité comme source unique d’énergie pour le métro;
    •    Éventuellement, remplacement de tous les autobus au diésel par des véhicules
         électriques (batteries ou à condensateurs);
    •    Diminution de la circulation automobile, donc de la consommation de pétrole;
    •    Diminution des coûts d’entretien en hiver (déglaçant, diésel, etc.);
    •    Amélioration de la santé publique; etc.
9- Un investissement santé et sensé
L’investissement requis pour la construction d’un métro à Québec représente un effort
que tous les paliers de gouvernements devraient étudier non seulement au regard des
coûts immédiats, mais aussi en regard des bénéfices sociaux et économiques qu’il
apporterait à la Capitale Nationale, à savoir :
    •    Un impact direct sur l’émission des gaz à effet de serre;
    •    L’utilisation de l’électricité comme énergie primaire au fonctionnement des
         équipements de transports collectifs (donc rentabilité accrue pour Hydro-
         Québec);
    •    Un apport d’investissements immobiliers et corporatifs de l’extérieur de Québec,
         d’où une assurance de pérennité économique (emploi vs., chômage) pour la
         région;
    •    Une amélioration de la santé publique (moins d’émissions de polluants, plus
         d’exercice, meilleur environnement urbain, etc.);
    •    Des occasions variées d’améliorations urbaines (centres piétonniers, rues
         réservées aux vélos, conversions d’autoroutes en boulevard urbains);
    •    Création et intégration de réseaux de transport ferroviaire (trains de banlieues,
         intercité) qui favoriseront les échanges avec les banlieues et les villes
         limitrophes de la grande région de la Capitale Nationale;
    •    Un apport à la richesse de la région;
    •    Un gain au niveau des taxes par l’augmentation des valeurs foncières et de
         captation de la plus-value foncière; etc.
    •    Un impact sur la perception de Québec sur la scène internationale en faisant
         d’elle une ville moderne et innovatrice.

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Nous présentons dans cette section les bases sur lesquelles reposent l’idée d’un métro,
sa conception, sa réalisation et son opération.
1- Un peu de géologie
La région de Québec est sise sur un promontoire de roche sédimentaire qui constituait
le fond du lac Champlain lors de la dernière glaciation. Bien que la qualité de ces
sédiments varie entre la côte de Beaupré et Neuville, sur la rive nord du St-Laurent,
le corps du rocher sur lequel s’est développée la ville de Québec (le massif rocheux de
Sillery) est de bonne qualité et se prête à la construction de tunnels.
Les socles rocheux de Lévis et à l’est de Québec (Beauport) présentent des
caractéristiques plus friables selon leurs compositions et leurs orientations. Y creuser
un tunnel par des méthodes plus traditionnelles pourrait s’avérer plus risquées puisque
sujets à effritements et à écroulements.
Au nord du massif de Québec, on constate que le socle rocheux disparaît rapidement
sous les argiles laissées par la rivière St-Charles, depuis le pied de la falaise jusqu’à la
hauteur de la 56ième rue où la masse rocheuse devient plus accessible et dont les
caractéristiques, vers le Nord, semblent être semblables à celles du massif de Sillery.
On remarque des conditions semblables à l’ouest du massif de Québec, du pied de la
falaise à Cap Rouge jusqu’au boulevard Hamel (au pied de l’Ancienne-Lorette).
On sait qu’il existe une faille géologique au centre du fleuve St-Laurent, la fameuse
faille de Logan. L’expérience de la percée du tunnel entre Grondines et Lotbinière pour
le compte d’Hydro-Québec, en 1989-1990, a démontré que les accumulations de
sédiments dans la faille sont relativement stables et imperméables, de sorte que la
progression du fonds de taille, à l’époque, n’avait pas été retardée. Il est à noter qu’une
seconde faille, plus au sud, avait aussi été observée.

Figure 1 - Coupe géologique de la région de Québec
Source : www.atlascnca.ggr.ulaval.ca/Atlas/carte/physique/geologie/Provinces/syn_geologie.html

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Ainsi, la ville de Québec jouit d’un environnement géologique stable et dont les
caractéristiques structurales conviennent à l’utilisation de tunneliers modernes. Seules
les tracés qui se construiront dans les sédiments de la rivière St-Charles et de la rivière
du Cap Rouge demanderont des attentions particulières afin d’assurer la stabilité des
sols entourant le tunnel complété.
Donc, on observe une continuité relative puisque Québec, Lévis et l’Ile d’Orléans font
partie du massif (province géologique) des Appalaches, alors que Beauport,
Charlesbourg et l’Ancienne-Lorette sont, quant à eux, bâties sur la plate-forme du Saint-
Laurent. Plus au nord, on entre dans le massif du bouclier canadien (roches ignées).
2- Les tunneliers et les tranchées ouvertes
La roche sédimentaire constituant l’ensemble du sous-sol de la région, ainsi que les
zones argiles des rivières St-Charles et du Cap Rouge, permettent l’utilisation de
tunneliers modernes qui, à toutes fins pratiques, permettraient la construction des
tunnels sans avoir recours à des techniques de tranchées ouvertes qui sont plus
contraignantes sur la circulation et sur les commerces locaux.
Les techniques de conception et d’opération des tunneliers permettent aujourd’hui de
creuser dans des sols de différents types, de structures différentes sans avoir recours à
des tranchées ouvertes, comme cela était le cas dans les années 1970 et 1980. Les
nouvelles lignes de métro du port de Melbourne, le métro de Shanghai ou le métro d’Abu
Dhabi sont de bons exemples de sols dans lesquels il est maintenant aisé de creuser un
tunnel et d’installer la structure de pourtour en béton préfabriqué. La Figure 2 donne
un exemple d’équipement de type tunnelier qui se prête à la mise en place rapide des
tunnels et de leurs structures.

Figure 2 - Illustration de la tête d'un tunnelier moderne. En vert, la tête de forage, en gris, la structure
du tunnel en béton

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Source : www.herrenknecht.com/en/products/core-products/tunnelling/single-shield-tbm.html

Dans un cadre urbain, les tranchées ouvertes, telles que celles pratiquées à Montréal
lors de la construction des premières lignes et stations (voir Figure 3), sont, à première
vues, moins dispendieuses. Cependant, des études récentes démontrent que les coûts
par kilomètre construit ne sont plus aussi disparates qu’ils l’étaient il y a une vingtaine
d’années, lorsque l’on considère les éléments suivants :
    •    Dans le cas des tranchées ouvertes :
              o    Les coûts de démolition et de remise à neuf des infrastructures (rues,
                   aqueduc, égouts sanitaires, égouts pluviaux, électricité, téléphone, gaz,
                   etc.)
              o    Les pertes économiques dues à l’isolation de commerces;
              o    Les pertes économiques dues aux pertes de temps dans les congestions et
                   des surcoûts de pétrole;
              o    Les pertes économiques (centres touristiques et culturels) dues à l’accès
                   restreints aux centres;
              o    Les pertes de revenus financiers (taxes et impôts).

Figure 3 - Tranchée créé pour la construction du métro de Montréal, rue Berri – 1964
Source : https://www.flickr.com/photos/archivesmontreal/24891429986

    •    Dans le cas des tunneliers :
              o    Les coûts d’achats des tunneliers amortis sur la distance à forer;
              o    Les économies de temps associées à un travail à l’abris des intempéries;
              o    Économies potentielles quant à la vitesse de forage et d’assemblage des

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                   éléments du tunnel;
              o    Mise en service plus rapide des véhicules;
              o    Peu de nuisance sur la vie urbaine et les conditions routières
              o    Possibilité de revendre le tunnelier en fin de cycle de construction.
3- Les déplacements à Québec
L’étude sur le portrait de la mobilité sur le territoire de l’agglomération de Québec (mai
2017) indique les corridors les plus denses en termes de trafic urbain. La Figure 4 est
tirée du document cité. On note à l’étude du tableau que les zones de plus forte densité
de déplacements s’établissent comme suit :
    •    Axe Est-Ouest dans le massif rocheux de Québec
    •    Axe Nord-Sud depuis Notre-Dame des Laurentides jusqu’au centre-ville de
         Québec
    •    Axe Nord-Est- Sud-Ouest depuis Beauport jusqu’au centre-ville
    •    Une portion importante des déplacements se fait aussi vers l’arrondissement des
         Rivières.
Le rapport mentionne aussi un flux important entre la rive sud et l’arrondissement Ste-
Foy – Sillery - Cap Rouge.

Figure 4 - Carte 3 - principaux déplacements quotidiens Ville de Québec
Source : Ville de Québec. Cahier technique – Portrait de la mobilité sur le territoire de l’Agglomération de

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Québec. Mai 2017

Les graphiques 3 et 4 du rapport précité indiquent que la majorité des déplacements
s’effectuent en automobile avec des proportions variant entre 60% et 70 % pour
l’ensemble du territoire à l’exception du Centre-Est (40%), région desservie par un
réseau efficace de transport collectif (Métrobus).
Comme la majorité des villes modernes, le réseau autoroutier demeure efficace pour le
transport entre les banlieues en couronne. Cependant, les réseaux routiers issus des
autoroutes agissent comme des entonnoirs qui ralentissent la circulation créant, en
amont, les congestions que l’on connaît. Les contraintes suivantes ont un impact certain
sur la fluidité de la circulation en milieu urbain :
    •    La contraction des voies d’accès;
    •    La perte de voies d’accès due à l’imposition des voies réservées (autobus, vélos);
    •    Les pertes ou contractions des voies d’accès due aux croisements des voies
         réservées avec les voies ouvertes;
    •    La synchronisation des feux de circulation;
    •    Constructions et réparations (en été);
    •    Accidents; etc.
Dans les années 1960 et 1970, au plus fort de la croissance démographique de Québec,
l’agglomération de Québec s’est dotée d’un réseau autoroutier qui, encore aujourd’hui,
permet à quiconque résidant dans la grande région de Québec de se déplacer d’un point
à l’autre à l’intérieur de 20 à 30 minutes (hors heures de pointe).
Ce réseau autoroutier participe à la qualité exceptionnelle dont jouissent les villes de
la région immédiate de Québec en offrant aux habitants la possibilité, selon le souhait
de chacun de pouvoir résider dans un cadre urbain, péri-urbain, rural ou montagnier
qui lui convienne, à distance raisonnable (en temps de déplacement) aux centres
d’intérêts de la Ville.
Cependant, la relation qu’ont les usagers avec l’automobile particulière est en voie de
changement. Déjà, une nouvelle révolution automobile se met en place et dans les
habitudes et dans les techniques qui émergent. L’industrie automobile est présentement
en mutation et reconnait les changements à venir :
     •    Les consommateurs devraient délaisser la propriété de véhicules pour l’achat
          d’accès à une marque. Ainsi, le consommateur peut choisir le véhicule qui lui
          convient selon ses besoins au moment du besoin;
     •    Les manufacturiers automobiles planifient les modifications requises pour la
          production en masse de véhicules autonomes – 50% des véhicules vendus
     •    es en 2030 seront autonomes!
     •    Augmentation des parcs automobiles communautaires de type « communauto »;
     •    Modification des infrastructures pour accommoder les véhicules électriques ou
          à cellules hydrogènes;
     •    Les véhicules seront définitivement équipés de systèmes embarqués de
          connectivité qui informeront les usagers en temps réel sur les congestions, etc.

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De plus, les générations plus jeunes semblent avoir une approche à la consommation
différente des plus vieilles en termes de produits et, surtout, en termes de
consommation du transport. Pour celles-ci, l’automation complète des transports n’est
pas une barrière et le respect de l’environnement une de leur préoccupation première.
4- Le Métro de Québec : un maillon du réseau
Avant de s’intéresser aux tracés, songeons à ce à quoi pourrait ressembler un réseau
intégré de transport articulé autour d’un métro souterrain.
D’abord, imaginons un réseau souterrain dont l’ingénierie et le matériel roulant sont
basés sur les spécifications utilisées pour le métro de Montréal, incluant les trains Azur
de Bombardier-Alstom. Dans un premier temps, des rames de 6 wagons rouleraient sur
le parcours entre l’aéroport et l’arrondissement de Beauport (via Charlesbourg).
Lorsque l’utilisation le justifiera, les rames compteraient 9 voitures et se succéderaient
à un rythme de 1 minute.
Les stations situées aux extrémités de la ligne seraient aménagées pour y inclure des
stationnements incitatifs. Ainsi, les habitants des banlieues les plus reculées pourraient
y laisser leurs véhicules. Ces stations sont situées en sous-sol d’édifices à bureaux ou
institutionnels dont les investissements pour la construction ont été consentis par le
secteur privé.
Chacune des stations est en soi un terminal local d’où partent et arrivent de petits
autobus qui circulent dans les quartiers environnants, à l’écart des grandes artères de
circulation. On peut imaginer que ces circuits pourraient être desservis par des autobus
électriques (batteries ou par condensateurs) sur les parcours définis. Avec le temps, ces
petits autobus évolueraient vers des entités autonomes qui répondraient sur demande
aux déplacements requis des habitants du quartier vers la station de métro sur un mode
partagé ou sur demande.
La première ligne compterait quatre stations de transferts : Le phare, qui sert de gare
intermodale et de stationnement incitatif, et la colline parlementaire, qui deviendrait
un nœud important de changement entre les ligne de métros, la gare du Palais, elle
aussi une station intermodale et, enfin, le centre des expositions pour la convergence
future des autres lignes.
La station de l’aéroport permettrait enfin de joindre le site avec les centres d’affaires
de Sainte-Foy (Le Phare, les complexes Iberville, le CHUL), l’Université, et la Colline
parlementaire. Le site de l’aéroport inclurait un stationnement incitatif et serait
chapeautée d’un édifice à bureaux dans lequel se retrouveraient des organisations à
vocation internationale et un complexe hôtelier.
Un train de banlieue, dont l’efficacité s’apparente à celui du RER de Paris ou des S-Bahn
allemands, offriraient des connections avec le métro aux gares de Sainte-Foy, de St-
Augustin (carrière de l’Hêtrière), l’aéroport, et la gare du Palais. Ces trains de banlieues
arriveraient de la Beauce, le long de la rivière Chaudière, de Montmagny, le long des
voies du CN, de Portneuf et de Cap Tourmente/Mont-Ste-Anne.
L’intégration des usages et du partage de l’ensemble des infrastructures autoroutières
et de transport collectif permettraient donc :
    •    Une diminution sensible des temps de parcours;
    •    Une amélioration du confort des passager;
    •    Un meilleur accès aux centres culturels et aux centres d’affaires;

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    •    Une diminution sensible des émissions de gaz à effets de serre;
    •    Une diminution de la dépendance au pétrole et une augmentation des revenus
         d’Hydro-Québec;
    •    Une augmentation des valeurs foncières;
    •    Un développement des commerces de proximité;
    •    Une amélioration générale de la condition physique des usagers;
    •    Une décongestion des voies de circulation par l’élimination des voies réservées;
    •    Un meilleur environnement urbain.
5- Le métro de Québec : une vue générale
Les tracés proposés à la Figure 5 donne une idée de ce à quoi pourrait ressembler
l’ensemble du réseau de métro souterrain incluant un train de banlieue pour la Capitale
Nationale. On y distingue :
    •    Métro Ligne 1 : cette ligne relie l’aéroport de Québec aux principaux centres
         culturels, administratifs et d’affaires de Québec au Nord de la ville. Les stations
         proposées sur cette ligne sont en adéquation avec les principaux corridors de
         trafic urbain à Québec (voir la section « les déplacements »);
    •    Métro Ligne 2 : ce tracée relie les principaux secteurs à l’Ouest de la ville sur un
         axe Nord-Sud depuis St-Nicolas, sur la Rive Sud, à Wendake, St-Émile et
         Charlesbourg.
    •    Métro ligne 3 : Les stations de cette ligne permettent de rapprocher la
         population à l’Est de Québec au centre-ville, à Lévis et, éventuellement, à l’ile
         d’Orléans;
    •    Trains de Banlieue : Ce train de surface utiliserait les voies existantes depuis St-
         Rédempteur, sur la Rive Sud, à la gare du Palais (selon la proposition de Érick
         Rivard arch. rapportée dans le Journal de Québec le 26 mai 2017). Tel que relevé
         par monsieur Rivard, il y a un fort potentiel tout le long de la Côte de Beaupré
         qui permettrait de desservir les municipalités entre Québec et le Mont-Ste-Anne.
Notre mémoire se concentre surtout sur la première ligne puisqu’elle permettrait de
relier les points stratégiques de la Ville et serait sise sur les corridors de plus fortes
densités.

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Figure 5 - Illustration d'un réseau de métro et de train de banlieue pour la région de la Capitale Nationale

6- La ligne 1 : L’amorce
Historiquement, les centres culturels, administratifs et d’affaires se sont d’abord
implantés sur l’axe Pointe-Ste-Foy – Centre-ville de Québec – Limoilou. De ce fait, on a
observé au cours du XXe siècle, un développement domiciliaire qui s’est d’abord
concentré le long de ces axes puis, aux cours des 40 dernières années, vers le Nord,
principalement Charlesbourg, Neufchâtel et Beauport. Il n’est pas étonnant, par
conséquent, de constater que les corridors de déplacements à haute densité sont
justement sur ces axes. La ligne 1 reflète cette réalité.

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Figure 6 - Proposition de parcours de la ligne 1

La Figure 6 illustre le parcours proposé. On compte sur ce tracé original 21 stations qui
s’échelonnent entre Beauport (Intersection avenue des Diamants et boulevard Louis XIV)
et l’aéroport de Québec. Le ratio population par station s’établit à 30 625
habitants/station. Ce ratio est moindre que celui de Montréal (60 000 h/station) ou de
Toronto (50 000 h/station) mais il demeure plus élevé que les ratios observés dans des
villes de grosseurs semblables en Europe qui varient de 15 000 h/ station à 35 000 h /
station (Bilbao, Rennes, Oslo, etc.).
La ligne 1 du métro souterrain de Québec, telle que proposée dans ce texte offre les
avantages suivants :
    •    Relier les centres d’affaires, d’enseignement et culturels, à savoir :
              o    L’aéroport;
              o    Le quartier Quatre-Bourgeois au sortir de l’autoroute;
              o    Les complexes d’affaires et administratif de Ste-Foy (Le Phare, complexe
                   Iberville, etc.);
              o    Les centres d’achat du Boulevard Laurier;
              o    Les centres d’affaire et administratifs de la Colline Parlementaire.
    •    Relier les principales gares aux hôtels, et les hôtels aux centres d’affaires;
    •    Relier les stations les plus éloignées à la Colline parlementaire :
              o    Entre 15 et 20 minutes du terminal de Beauport

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              o    Entre 25 et 30 minutes de l’aéroport
    •    Offre une station sur le terrain des expositions / Centre Vidéotron.
         Éventuellement, l’ancien Colisée pourrait être repensé en tant que station et
         point de correspondance (futures lignes) et une reconversion en hôtel, bureaux,
         appartements, etc.
    •    L’édifice « Le Phare » qui sera construit à la tête des ponts pourrait être conçu
         pour recevoir une gare intermodale souterraine (accès par tunnel au niveau de
         l’échangeur de l’autoroute 73) et permettre :
              o    Un point de correspondance entre les lignes futures du métro
              o    Les autobus de transport public arrivant de la rive sud;
              o    Les autobus Intercités;
              o    Un stationnement incitatif.
         Ainsi, un concept intégré au Phare offrirait un accès direct au métro, protégé
         des intempéries, rapide et efficace. De plus, le nombre d’autobus circulant sur
         le boulevard Laurier serait diminuer de façon significative éliminant le besoin de
         corridors réservés et facilitant le flux routier sur l’ensemble du boulevard.
    •    Stationnements incitatifs en bordure des autoroutes aux stations Charles
         Albanel, Quatre-Bourgeois (directions Nord et Sud), Le Phare;
    •    Stationnements incitatifs en milieu urbain aux stations Aéroport, Cap Rouge,
         Campanile, CHUL/Laurier, Place Ste-Foy, Centre des Expos, Charlesbourg,
         Atrium et Beauport. Ces stationnements desserviront les besoins des usagers qui
         souhaitent couvrir les courtes distances entre le foyer et la station de métro la
         plus proche;
    •    Des stations de correspondance intermodales ou avec de futures lignes : Le
         Phare, Colline Parlementaire, Gare du Palais et le Centre des Expos;
    •    La possibilité de développement immobilier autour ou au-dessus des stations
         Aéroport, Charles Albanel, Cap Rouge, Quatre-Bourgeois, Maguire, Belvédère,
         Centre des Expos, Charlesbourg et Beauport;
    •    Favoriser le développement commercial des artères suivantes :
              o    Rue du Campanile
              o    Rue Maguire
              o    Rue Cartier
              o    3e avenue (Limoilou)
              o    Le trait carré de Charlesbourg
              o    Le trait carré de Beauport
    •    Faciliter l’accès à un CEGEP (Limoilou) et l’Université Laval, permettant une
         diminution de l’utilisation de l’automobile pour ceux qui y étudient et y
         travaillent.
Une description des stations est offerte en ANNEXE 1.
La composition des rames et leurs fréquences horaires seraient ajustées selon

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l’achalandage. Au lancement (voir les phases de mise en service) on peut concevoir des
rames de 6 wagons et une fréquence de 2 à 3 minutes aux heures de pointe (13 300 à 20
000 passagers à l’heure par direction). La conception des stations et des systèmes de
gestion devrait cependant tabler sur une croissance de la demande et la mise en service
de rames de 9 wagons avec une fréquence de 60 secondes aux heures de pointe (jusqu’à
60 000 passagers à l’heure par direction).
7- Conclusion
La composition géologique de la grande région de Québec offre la possibilité de creuser
un tunnel en continue pour la construction et l’aménagement d’un métro souterrain qui
desservirait l’ensemble de la région de la Capitale Nationale.
La ligne 1 du métro propose un parcours qui relie l’aéroport de Québec au trait-carré
de Beauport en 21 stations (45 minutes en temps de parcours) via le centre historique,
culturel et administratif de Québec.

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Mémoire
                                                    Le métro de Québec : pierre angulaire

                                                                  3. Les aspects économiques
Le projet proposé de 21 stations parcourt la ville sur une distance de 28 km. A ce stage, l’estimation
des coûts et des bénéfices économiques ne peuvent s’établir qu’en comparaison des expériences
vécues ailleurs : Montréal, Toronto, Madrid, Rennes, etc.
Cette section s’attarde à l’estimation des coûts de construction, l’identification des éléments qui
permettraient de contrôler et diminuer les coûts et aux retombées économique, principalement
pour la ville de Québec.
1- Les investissements
Ce mémoire est en quelques sortes une étude de préfaisabilité qui dresse les grandes lignes de ce
qui pourrait devenir la colonne vertébrale d’un grand réseau de transport collectif et individuel.
Cette étude considère les hypothèses suivantes :
    •    La conception et la construction du tunnel s’effectuerait sur les spécifications du métro de
         Montréal;
    •    Les rames seront composées de voitures produites par Bombardier Alstom – les voitures Azur;
    •    Les coûts budgétaires utilisés incluent les installations ainsi que le matériel roulant;
    •    Le tunnel sera formé par tunnelier;
    •    L’ensemble du financement, de la réalisation et de l’opération du métro souterrain de
         Québec s’appuiera sur un financement québécois et canadien, l’ingénierie québécoise et les
         manufacturiers et fournisseurs du Québec.
L’estimation budgétaire des coûts sont calculés selon les moyennes obtenues pour des projets
semblables au Canada et en Europe pour des ouvrages similaires. Les variations des coûts directs
des projets sont assujetties aux paramètres suivants :
    •    Longueur du tunnel. En effet, les tunnels les plus courts sont plus onéreux puisque les coûts
         d’achat et d’immobilisation des tunneliers ainsi que la préparation du fond de taille
         représente un investissement important qui affecte les coûts;
    •    Le diamètre. Le diamètre du tunnel a un impact important sur le coût initial d’achat des
         tunneliers, la quantité de matériaux requis pour la création des parois du tunnel, la quantité
         de matériaux à éliminer, etc.
    •    Les infrastructures. Les modifications à apporter aux infrastructures ont un impact certain
         sur les coûts, particulièrement au regard des utilités publiques.
Les données disponibles indiquent que les coûts (infrastructures et équipements) varient de 80
millions d’euros le kilométrique (Madrid) à 1.9 milliard de dollars (New York). Les données
couramment utilisées pour le métro de Toronto sont de 300 million de dollars le kilomètre.
La littérature nous incite à rejeter les données provenant de New York. En effet, les coûts élevés
rapportés sont sujets à caution puisque :
    •    La distance des tunnels à creuser sont courtes et les puits d’accès profonds;
    •    La spéculation immobilière a été importante et incontrôlée;
    •    Les coûts de construction traditionnellement élevés à New York (syndicats, corporatisme,
         etc.);
    •    Collusion et blanchiments d’argent allégués.

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