TGV Sud-Est

L’intérêt d’un cadencement généralisé :
exemple du TGV 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 TGV Sud-Est.
Le TGV Sud-Est
Contexte
Outre
l’ouverture
du
TGV
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 TGV Sud-Est : le TGV RhinRhône entre Dijon et Mulhouse, la
première phase du TGV Lyon-Turin
(entre
Lyon
Saint-Exupéry
et
Chambéry Nord), le TGV PerpignanBarcelone, la réouverture de la ligne
Bourg-Bellegarde pour les TGV
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 TGV 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 TGV 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 TGV 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
TGV Sud-Est en prenant en compte
différents travaux d’aménagement
prévus d’ici dix ans1.
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 organisées2 dans 9
gares, hiérarchisées en 4 niveaux :
Avignon TGV (niveau 1), Lyon PartDieu et Saint-Exupéry (niveau 2),
Bourg-en-Bresse, Chambéry et Dijon
(niveau 3), Valence TGV, 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.
Liaison
Cadencement
Mode
Paris – Lyon – Saint-Etienne
1h entre Paris et
Lyon ; toutes les 2h
vers Saint-Etienne
TGV
Paris – Dijon – Mulhouse ou
Berne/Lausanne
1h ; toutes les 2h
alternativement sur
chaque branche
TGV
Paris – Saint-Exupéry – Montpellier –
Barcelone
2h
TGV
Paris – Saint-Exupéry – Marseille
couplés à des TGV Paris – Grenoble
ou Paris – Chambéry – Savoie/Italie
1h ; 2h
alternativement sur
chaque branche
TGV
Marseille – Avignon – Montpellier –
Toulouse
2h
TGV
Lille – Lyon – Marseille – Nice ;
couplage à Lyon des rames Metz
ou à Roissy des rames Bruxelles
2h ; 4h vers
Bruxelles et Metz
TGV
Lyon – Nancy – Metz
(- Luxembourg)
4h
GL
Paris – Bourg-en-Bresse – Bellegarde –
Genève
2h
TGV
Strasbourg – Lyon – Avignon –
Toulouse ou Barcelone ; couplage à
Lyon de rames Rouen ou Genève
2h ; 4h vers Rouen
et Genève
TGV
Nantes / Rennes – Massy – Lyon
prolongés vers Grenoble ou l’Italie
2h ; 4h
alternativement sur
chaque branche
TGV
Lille (via Arras) – Grenoble
4h
TGV
Lyon – Genève – Zurich
4h
TER
Saint-Etienne – Lyon – Saint-Exupéry
– Chambéry – Annecy
2h
TERGV
Valence – Grenoble – Chambéry
prolongés vers Genève ou Annecy
1h ; 2h
alternativement sur
chaque branche
TER
Clermont-Ferrand – Lyon – Grenoble
– Gap
2h
TER
Vallée du Rhône – Lyon – Bourg-enBresse prolongés vers Besançon et
Oyonnax
2h
TER
Section de ligne avec un train par heure
toutes les 2h
2
toutes les 4h
Gare de couplage
Saint-Exupéry
Roissy ou Lyon
Lyon et Narbonne
Bourg-en-Bresse
Gare de couplage/découplage
Ce sont les rendez-vous à Avignon
TGV 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 TGV
implique toutefois la construction
d’une troisième voie TGV 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,
TGV ou TER, reliant des villes de
Province à Lyon.
La gare TGV 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 TGV Lyon –
Turin, les TERGV Saint-Etienne –
Lyon – Alpes et les TGV Paris –
Alpes et Méditerranée.
Or, dans l’état actuel du projet LyonTurin (avec un passage par Vénissieux
des trains), le passage par Lyon PartDieu 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 SaintExupéry : les trains arrivant de SaintEtienne
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 LyonGrenoble – 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
TGV et TER cadencée et maillée
autour de « hubs ferroviaires » sur le
sud-est de la France.
Les rendez-vous en gare d’Avignon TGV 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 TGV et Avignon centre.
Si, dans le cadre du projet Lyon-Turin (---- sur le dessin), il était prévu un
passage par Vénissieux des rames TGV, le fonctionnement en
« hub ferroviaire » de la gare TGV 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 TGV Paris – SaintExupéry. On créerait ainsi une ligne directe Saint-Etienne – Lyon Part-Dieu
– Saint-Exupéry – Alpes (----), sans rebroussement.
3
4
Niveau
1
Gare
Relations avec correspondances organisées
Avignon TGV
TGV Paris – Marseille
TGV Lyon – Marseille – Nice
TGV Dijon – Lyon – Barcelone / Toulouse
TGV Barcelone / Toulouse – Montpellier –
Marseille
Correspondances entre
Lyon Part-Dieu
• les TGV reliant Lyon aux autres villes de
province
• les TERGV Saint-Etienne – Lyon – Alpes
• certains Intercités
2
3
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
•
•
•
•
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
•
•
•
•
•
•
•
•
•
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)
Lyon SaintExupéry
Relations à dominante est-ouest
TGV Paris-Alpes et Méditerranée
Chambéry
TGV/TERGV Paris/Lyon – Annecy/Turin
TER du sillon alpin
Fréquence horaire entre Grenoble et Annecy
Relations Grenoble – Italie toutes les 2h
Relations Annecy – Italie toutes les 2h
Fréquence horaire entre Paris et Annecy
Bourg-en-Bresse
TER Valence – Grenoble – Chambéry – Genève
TGV Paris – Genève
Fréquence horaire entre Lyon et Genève
Relations Genevois – Franche-Comté
toutes les 2h
Dijon
TGV Paris – Dijon – Suisse
TGV Lyon – Strasbourg
TGV/GL Lyon – Metz
Fréquence horaire sur Paris – Dijon
– Mulhouse – Bâle
Fréquence horaire sur Lyon – Dijon
– Mulhouse – Strasbourg
Le Creusot TGV
4
Conséquences
Plus de destinations directes au départ
de la gare du Creusot TGV
Substitution de l’arrêt des TGV Paris – Lyon par
Relations Bruxelles/Lille – Roissy – Ain/Genevois
l’arrêt toutes les 2h des TGV Bruxelles/Lille –
toutes les 2h
Lyon – Marseille et des TGV Paris – Genève
Temps de parcours minimum et constant
entre Paris et Lyon
Valence TGV
TGV en provenance de Montpellier et Marseille
TER Valence – Grenoble – Chambéry
Fréquence horaire entre le Sud-Est et les Alpes
Marseille
TGV Paris – Marseille (– Nice)
TGV Lille – Lyon – Nice
TGV Marseille – Avignon – Montpellier
Fréquence horaire entre Paris et Nice
Montpellier
TGV Barcelone – Paris et Toulouse – Marseille
TGV Toulouse – Marseille
Fréquence horaire entre Barcelone
et Marseille – Nice
5
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 TGV 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 TGV dép/arr Lyon à 45/15.
Les TGV 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
3
4
ou sans correspondances, des relations
entre les gares suivantes : Paris,
Roissy TGV, Marne-la-Vallée TGV,
Lille, Dijon, Besançon, Mulhouse,
Lyon, Saint-Exupéry TGV, SaintEtienne,
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 TGV
(arrivée simultanée des TGV 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 TGV, Le Creusot TGV, Mâcon
(TGV ou ville), Nancy, Metz,
Clermont-Ferrand, Bourg-en-Bresse,
Genève, Turin, Gap, Valence TGV,
Avignon TGV et Nîmes.
Nombre journalier de relations3
(directes + avec correspondance4 = total)
Sur les O/D Lyon – Saint-Etienne et
Lyon – Grenoble, l’alternance de TER
(ou
TERGV)
et
de
TGV
nécessiteraient que, pour la clientèle
régionale, une partie des voitures soit
sans réservation sur les parcours
terminaux des TGV.
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
11 + 0 = 11
11 + 8 = 19
1h/2h
1h
Paris → Grenoble
7 + 8 = 15
8 + 8 = 16
20 min / 2 h 24
1h
Paris → Nice
5 + 5 = 10
7 + 7 = 14
30 min / 2 h
1h
Lyon → Nice
5+2=7
8 + 8 = 16
40 min / 2 h 38
1h
Lyon → Strasbourg
6+0=6
8 + 8 = 16
2 h 02 / 3 h 25
1h
Lyon → Toulouse
2 + 1 =3
8 + 8 = 16
2 h 59 / 5 h
1h
Lyon → Turin
2+1=3
4+4=8
2 h 21 / 6 h 45
2h
Marseille → Massy
3+0=3
0+8=8
50 min / 3 h 21
2h
Marseille → Grenoble
0+7=7
0 + 16 = 16
43 min / 3 h 26
1h
Marseille → Lille
5+1=6
7 + 7 = 14
20 min / 2 h 03
1h
Montpellier → Chambéry
0+4=4
0 + 16 = 16
1 h 10 / 3 h 57
1h
Situation un jour ouvrable (un seul sens de circulation)
Correspondance inférieure à 30 minutes
6
Conclusion
La mise en place de ce « cadencement
généralisé » sur le réseau TGV SudEst 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 TGV. 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 TGV 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 ParisLyon 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.
7
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 TGV de la gare Lyon SaintExupéry, 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.