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Synthèse des études ferroviaires

Ateliers de la Fabrique

du 11 septembre 2013

SOMMAIRE

1- Présentation du système ferroviaire de Toulouse

2- Toulouse EuroSudOuest – Études ferroviaires

1 – Présentation du système

ferroviaire de Toulouse

Un réseau ferroviaire en étoile

Toulouse-Matabiau est le cœur du réseau ferroviaire de Midi Pyrénées,

organisé en étoile qui rayonne sur l’ensemble du territoire autour de la

capitale régionale Ce réseau est composé de 6 branches :

- ligne à double voie vers Montauban

- ligne à double voie vers

Castelnaudary

- ligne à double voie vers Tarbes ;

- ligne à voie unique vers Foix,

raccordée à la ligne de Tarbes à Portet

- ligne à voie unique vers Colomiers et

Auch, raccordée à la ligne de Tarbes à

Empalot

- ligne à voie unique vers Saint Sulpice

et l’ensemble des villes du quart

Nord-Est (Castres, Albi, Rodez,

Figeac)

Le complexe ferroviaire de Toulouse en chiffres

Trafic – Voyageurs

Les nombres de trains et de voyageurs sont considérables dans la gare de

Toulouse-Matabiau, et en très forte croissance, comme l’indique le tableau

ci-dessous. Sans oublier les quelques dizaines de circulations de trains de

fret

Actuel Horizon GPSO Horizon cible

Nombre de trains en gare (JOB)

400 trains

(80 GL, 270 TER, 50 FRET)

Jusqu’à 700 trains Jusqu’à 700 trains

Nombre de voyageurs / an

9,3 millions De l’ordre de 17,7

millions De l’ordre de 21,8

millions

Nombre de voyageurs / jour

40 000 80 000 100 000

Horizon cible :

- LGV GPSO (au moins la branche Bordeaux – Toulouse)

- Aménagements ferroviaires au Nord de Toulouse

- Liaison Toulouse Narbonne

Le complexe ferroviaire de Toulouse en chiffres

Trafic – Voyageurs

400 circulations par jour en gare de

Matabiau, hors mouvements techniques

entre la gare voyageurs (GV) et les

différents sites de remisage, et hors

trains de pèlerins

245 mouvements techniques quotidiens

(hors échanges de locomotives avec le

dépôt de Périole)

Détail des 400 circulations quotidiennes

graphiquées en 2013

Origine ou destination des 245 échanges techniques

avec la GV

Investissements pour le développement de la capacité du complexe

ferroviaire de Toulouse

Objectifs :

Aménagements permettant d’accompagner la croissance du trafic ferroviaire et

de la fréquentation de la gare, croissance qui devrait se poursuivre sur le long

terme :

2009 : mise en service du quai 6, des voies 10 et 11, quai 5

horizon 2014-2015 : investissements sur le « bloc central » et le

« bloc sud-ouest »

mise en accessibilité de la gare : effacement des 6 marches du

souterrain nord (2012/2013), installation d’ascenseurs pour tous

les quais (avant 2020)

programme de régénération de postes d’aiguillage (poste 4 et 6)

de Toulouse, pour une mise en service du nouveau poste en

2018

Fonctionnement simplifié de la gare – Schéma général

Une organisation par « blocs » pour minimiser les cisaillements

Des quais de largeur variable

Vue d’ensemble des sites de la gare de Toulouse

Neuf métiers recensés Traction des trains : surtout à Périole

Maintenance du matériel moteur : surtout à Périole

(thermique et électrique)

Service Commercial des Trains : à Marengo

(service à bord et sécurité des trains)

Transport et accueil des voyageurs : à Matabiau / Raynal

Transport de marchandises : à Raynal

Infrastructure : à Marengo / Raynal

(maintenance préventive et travaux)

Services administratifs et transverses : à Marengo

Surveillance Générale : à Matabiau

(sécurité des voyageurs en gare et à bord des trains)

Installations sociales et médicales : à Matabiau / Marengo / Raynal / Périole

Usages actuels – Matabiau - Périole

Marengo - Bureaux

Matabiau - Périole

Usages actuels – Raynal

Raynal

2 – Toulouse EuroSudOuest

Etudes ferroviaires

Toulouse EuroSudOuest – Etudes ferroviaires

Contexte et enjeux

Contexte de la croissance des trafics ferroviaires, des flux voyageurs en gare

mais aussi d’intermodalité et d’opportunités urbaines

Enjeux d’optimisation du fonctionnement du complexe ferroviaire, de garantie

son développement et de rationalisation foncière

Périole

Terre

Cabade

Matabiau

Raynal Les Acacias

Toulouse EuroSudOuest – Etudes ferroviaires

Etudes de programmation réalisées ( phase 1) MOA

Besoins de remisage et de maintenance TAGV RFF

Besoins de remisage et de maintenance TER CR-MP

Elargissement des quais et augmentation du nombre de voies à

Matabiau à long terme RFF

Faisabilité technique et financière de la couverture des voies RFF

Définition des conditions de libération des fonciers ferroviaires SNCF

impactés par le PEM et le projet urbain

Phase 1 - Identification des besoins ferroviaires

SNCF

Etablissement du scénario général de redéploiement des activités

ferroviaires des sites de Matabiau – Périole – Raynal RFF

Définitions

MAINTENANCE

• Niveau 1 : Réglages simples sur place : vérification du fonctionnement de la rame.

Durée : ≈ 20 mn

• Niveau 2 : Dépannage par échange standard ou petites opérations de maintenance préventive.

Opération programmée entre 3 j et 37 j de service sur voie spécialisée. Durée : de 1 à 4h

• Niveau 3 : Identification/diagnostic de pannes : échanges un atelier de maintenance

spécialisé

• Niveau 4 : Travaux importants de maintenance corrective ou préventive en atelier spécialisé

• Niveau 5 : Rénovation - reconstruction - réparations importantes chez le constructeur

standards, réparations mécaniques mineures, maintenance préventive…

REMISAGE

Garage de trains

Trains Aptes à la Grande Vitesse

Évolution des besoins en remisage et en maintenance

2011 2016 2020 2030-2040 2050

Nombre de rames

(en éq. Unités Simples) 17 26 28 30 32

Dont remisées la nuit à Toulouse 9 14 15 16 17

Longueur minimum de

voies de remisage 2 180 m 3 370 m 3 610 m 3 460 m 3 640 m

État initial


Besoins actuels et futurs (dès 2017) en remisage et maintenance

Remisage

ACTUEL :

Il s’effectue à Raynal sur 12 voies, majoritairement de nuit

FUTUR :

Besoins de 12 voies: 5 longues (480 à 420m) et 7 courtes (250 à 220m). Ces

voies doivent être dotées d’équipements spécifiques et d’entrevoies

suffisantes (5,50m à 7,50m) pour effectuer la maintenance légère

Trains Aptes à la Grande Vitesse (TAGV)

Besoins actuels et futurs en remisage et maintenance

Maintenance

ACTUELLE :

La maintenance de niveau 1 est réalisée sur le lieu de remisage, plutôt de nuit

Il n’y a quasiment pas de maintenance TAGV de niveau 2 et aucune de niveau 3

FUTURE :

1 voie d’examens en service (400m minimum) à créer pour la

réalisation de la maintenance légère

1 voie pour la machine à laver au défilé à créer

1 local personnel de 1 000m2

Synthèse des besoins futurs en remisage et maintenance

L’ensemble de ces installations nécessite une emprise de 29 000m² à 35 500m²

(60,50m à 74m x 480m de long)


Implantation des installations de remisage et de maintenance

Les enseignements du retour d’expérience (REX)

REX mené sur des gares en Europe (Angleterre, Allemagne, Belgique, Italie,

Espagne) et en France (Strasbourg, Bordeaux, Marseille)

Trois enseignements :

- Remisage et maintenance légère à proximité des gares (< 2 km)

Les sites distants sont préjudiciables au fonctionnement global du système

ferroviaire, en termes de capacité et de robustesse, avec de possibles aléas

sur les acheminements à vide des rames

- Importants enjeux d’optimisation des mouvements

- Facilités essentielles cadrées par des directives européennes et des

décrets fixant les obligations du propriétaire et du gestionnaire de

l’infrastructure


Implantation dans l’agglomération toulousaine

Critères d’analyse :

• Tous les scénarii d’implantation hors de la gare de Toulouse présentent les

inconvénients ci-dessous :

• Contraire au REX français et européen préconisant une implantation < ou

= 2 km de la gare

• Préjudiciable au fonctionnement global du système ferroviaire en termes de

circulation (capacité du réseau, Km supplémentaires)

• La délocalisation de tout ou partie des activités de maintenance sur un

autres site est une solution générant de fortes contraintes et financièrement

très coûteuses


Implantation dans l’agglomération toulousaine

4 scénarii d’implantation hors de la gare de Toulouse :

- St Jory au Nord

- Escalquens au Sud

- Montaudran au Sud

- Labège au Sud

• Pour tous ces scénarii, une analyse multicritères a été conduite (foncier, faisabilité technique, financier, exploitation)

• Compte tenu des enjeux urbains et des projets d’aménagement en cours, le site de Montaudran a été abandonné

Remisage TAGV


Implantation en gare de Toulouse

Scénarii d’implantation en gare de Toulouse

Besoin : Une emprise de 74m de large sur 480m de long, soit une superficie d’environ 35 500m2 -

RFF en est propriétaire

Compte tenu de la configuration de la gare de Toulouse et des besoins en installations exprimés,

seule l’implantation sur Raynal est possible en gare de Toulouse

Cette implantation nécessite :

– une remise aux normes des installations

– des reconfigurations du plan de voies nécessitant des modifications sur les postes 3 et 4

pour intégrer le changement des appareils de voie de la zone concernée

– une rationalisation de l’occupation des voies sur Raynal par rapport à l’utilisation actuelle

– un montant d’investissement lourd

Traduction spatiale de l’implantation à Raynal

Une implantation compatible avec celle du TER sur le plan foncier et aussi sur les conditions

d’exploitation des différentes activités en terme de capacité du réseau à accueillir l’ensemble des

parcs matériels, TER, TET et TAGV

Le TER en Midi-Pyrénées

• La région Midi Pyrénées c’est :

152 gares et points d’arrêts

360 dessertes quotidiennes

3 669 arrêts quotidiens

8,5 Millions de km parcourus par an

11,8 Millions de voyages TER en 2012 soit +8,5% entre 2011 et 2012

Matabiau = 27 % du trafic TER de l’ensemble du réseau

= 75 % des trains y passent

Espace pour Photo ou Schéma pleine page Le schéma ou la photo peuvent éventuellement être conjugué avec l’exemple

d’exergue pour un chiffre clé ou une date importante

Organisation du remisage et de la maintenance TER

Le parc de matériels roulants de Midi Pyrénées : 200 autorails et voitures

• Remisage

50 % du parc TER est remisé à Toulouse où ils prennent leur service le matin (environ 3 300 mètres linéaire aujourd’hui), les 50% restants étant remisés sur les lieux des prises de 1er service

Le remisage du matériel roulant se fait principalement sur le site de Raynal

Aujourd’hui, tous les sites (Raynal Périole, Terre Cabade et Acacias) sont utilisés

• Maintenance

L’actuel atelier de maintenance « Technicentre » sur le site de Raynal est saturé avec le volume de matériel actuel

La station service thermique de Périole doit être remise aux normes

Évolution des besoins en remisage TER

Les besoins matériel roulant à terme : hypothèses de travail

Faire face à la croissance de trafic (+2 à 3% par an )

Renouveler les matériels les plus anciens

Cela se traduit par une augmentation du linéaire de voies nécessaire au

remisage des rames : 3 256m aujourd’hui vers 3 900 à 4 225m en fonction

des scénarios soit une progression de + 20 à + 30%

Évolution des besoins en remisage TER

Scénario 1

(besoins

minimum)

Scénarios 2 et 3

(besoins à

terme)

Linéaire nécessaire 3 900m 4 225m

Linéaire disponible à Raynal 3 100m 3 225m

Linéaire manquant 800m 1000m

Nombre de voies

(après remisage à Raynal) 7 voies 10 voies

Largeur

(yc station-service) 55m 65m

Évolution des besoins de maintenance TER

Maintenance

• L’atelier de maintenance actuel étant saturé il faut une nouvelle

structure pour assurer la maintenance des nouveaux matériels

roulant

• Il est donc nécessaire de disposer d’un outil de maintenance à

proximité afin d’assurer la disponibilité du matériel roulant pour le

service commercial

• Nécessité de disposer d’équipements pour la maintenance légère

quotidienne : vidange des toilettes, lavage extérieure et intérieure,

avitaillement en diesel, sable (tous les jours en moyenne)

Évolution des besoins en remisage et en maintenance TER

Synthèse des besoins de remisage et de maintenance pour le

TER

• 800 à 1 000m de linéaire à trouver pour le remisage en dehors

du site de Raynal soit 5 à 7 voies de remisage

• La réalisation d’un nouvel atelier de maintenance pour les

nouveaux matériels roulants à proximité immédiate de la gare

• Le maintien des équipements de maintenance légère : station

service thermique pour l’avitaillement des matériels diesel

(tous les jours)

Implantation des installations de remisage TER

Le remisage des matériels roulants du 1/4 Nord-Est sur le site de Raynal

entraine de nombreux cisaillements de l’ensemble du faisceau de voie

limitant de fait la circulation des trains

Le remisage du ¼ Nord-Est sur le site de Périole limite les cisaillement

optimisant les circulations

Implantation des installations de remisage TER

• L’implantation du remisage TER sur des sites extérieurs à Matabiau

a été étudié et engendrerait :

L’achat de matériel roulant supplémentaire pour réaliser le même

niveau de service qu’il faudrait aussi remiser et entretenir

Des pré et post acheminement des matériels vers leur lieux de

stockage entre chaque circulation commerciale (plusieurs fois par jour)

consommateurs de sillons engendrant des circulations à vide et des

coûts d’exploitation supplémentaires pour la collectivité (ex :+ 6,5M €

par an pour un remisage à Saint Jory)

• Réorganisation du remisage sur les sites actuels :

Raynal : bloc central et bloc Sud-Ouest

Périole : bloc du ¼ Nord-Est

Implantation la plus

pertinente techniquement et

économiquement

Implantation des installations de maintenance TER

• Maintenance légère

A Raynal pour les TER Bloc central + Bloc

Sud-Ouest

• Maintenance lourde - ERM

Superficie nécessaire bâtiment +

piste de circulation sur une partie du site

du SERNAM + 4 voies d’attente et de

remisage à l’est du bâtiment

• Implantation de la station-service

Périole : lieu de passage naturel de

l’ensemble des trains du ¼ Nord-Est, pas de

cisaillement des voies

Implantation des installations de maintenance TER

• Un bâtiment (2 voies et bureaux techniques + installations

extérieures) de 24,5 M€

2 voies sur fosses + bureaux

Convention passée en 2012

Mise en service : fin 2014

• Une emprise totale de 32 000m2

Foncier RFF et SNCF en cours d’acquisition par la Région pour 3,5 M€

Remisage TAGV

Remisage TER Remisage TAGV

Remisage TER Remisage TAGV Remisage TER Quart Nord Ouest


Maintenance TER Techni-centre Maintenance TER : ERM en construction


Maintenance TER Techni-centre Maintenance TER : ERM en construction

Station service

Trains Aptes à la Grande Vitesse, TER et Trains d’Equilibre du Territoire

Synthèse des études de remisage et de maintenance

REMISAGE

L’optimum est alors de combiner des emprises à Périole et à Raynal :

- remisage des TAGV et des rames TER des Blocs Sud-Ouest et

Central à Raynal

- et remisage des TER du Bloc Nord-Est à Périole

MAINTENANCE

Le nouvel ERM serait créé sur les emprises Sernam, la « machine à

laver » serait située à Raynal et la station-service de Périole serait

reconstituée sur place

Elargissement des quais

et création de voies et quais supplémentaires

Objectifs de l’étude :

Accueillir l’augmentation du nombre de trains tout en

optimisant l’exploitation de la gare

Accueillir et rationaliser les flux de voyageurs ferroviaires

supplémentaires attendus et améliorer leur confort de

cheminement

Accompagner la politique d’investissement de la Région sur

le ferroviaire (matériel roulant plus capacitaire, desserte,

etc.)



Situation actuelle : 14 voies et 6 quais

Voie 1C



Critères d’analyse:

Exploitation ferroviaire de la gare

Augmentation de la capacité de la gare

Robustesse d’exploitation du périmètre

Maintenance et remisage

Confort et cheminement

Occupation des quais

Largeur des quais

Impacts sur les infrastructures

Acquisitions foncières

Infrastructures ferroviaires

Travaux et phasage

Possibilité de phasage

Délais de réalisation

Capacité de la gare pendant les travaux

Coûts



Solution d’aménagement retenue :

- créer 2 voies (voies 12 et 13) et un quai central supplémentaire en gare (quai 8)

- élargir les quais actuels via : - un élargissement physique des quais 3 et 5 (sur l'emprise actuelle des voies 5 et 9 à reconstituer au

delà de la voie 11)

- Un élargissement « fonctionnel » avec un nouveau quai central (Quai 7), et les quais 4 et 6 ne

desserviront qu'une seule voie (actuelles voies 7 et 11)



Conclusion

- Création de 2 voies supplémentaires (voies 12 et 13), d’un quai central

(quai 8)

- Elargissement des quais actuels physiquement ou fonctionnellement

La réalisation de ces aménagements nécessitent de conserver une

emprise foncière de l’ordre de 30m de large au-delà de l’actuelle voie 11 à

Périole

Ainsi, à très long terme, la gare de Toulouse-Matabiau sera desservie par

16 voies à quais

Etude de couverture des voies

Objet de l’étude :

Etude de faisabilité de création de couverture de voies ferroviaires pour un

aménagement urbain

L’analyse a été conduite au regard de 3 orientations d’aménagement urbains :

- Continuité verte : couverture paysagère assurant une mobilité en mode doux

selon un axe nord-sud au dessus des voies

- Voirie : élargissement de l’axe urbain est-ouest franchissant le faisceau au sud

de la gare

- Bâti : immeubles de type R+5

Etude de couverture des voies

Méthodologie :

Analyse multicritère pour chacune des 3 orientations d’aménagement urbain

Critères d’analyse :

- Implantation d’appuis

- Gabarit sous dalle

- Portiques de signalisation

- Sécurité

- Nivellement par rapport aux emprises extérieures

- Principes de construction

Etude de couverture des voies – Continuité verte

Nouveaux quais, hors extrémités accueillant les portiques de signalisation

Appuis de dimension réduites sur quais existants, avec fondations sur micropieux

Complexité élevée à cause des conditions d’intervention (voies exploitées,

aucun accès routier aux emprises de travaux)

Pas d’espace entre les voies pour des appuis

Visibilité des signaux sur portiques

Une relative liberté pour un cheminement au dessus des voies

Etude de couverture des voies – Voirie

Nouveaux quais, hors extrémités accueillant les portiques de signalisation, fondation

et appuis à réaliser lors de la construction des quais

Appuis sur les quais élargis ou entre voies au-delà des portiques de signalisation.

Complexité élevée à cause des conditions d’intervention (voies exploitées, aucun

accès routier aux emprises de travaux

Encombrement des appuis trop important sur les quais


L’élargissement du Pont Pompidou est envisageable

Etude de couverture des voies – Bâti

Nouveaux quais, hors extrémités accueillant les portiques de signalisation, fondation

et appuis à réaliser lors de la construction des quais

Appuis sur les quais élargis ou entre voies au-delà des portiques de signalisation.

Complexité élevée à cause des conditions d’intervention (voies exploitées, aucun

accès routier aux emprises de travaux)

Encombrement des appuis trop important sur les quais


Faisabilité limitée

Faisabilité de la couverture des voies de la tranchée Guilheméry Toulouse

Matabiau

Tranchée Guilheméry

Secteur d’étude

Pont Pompidou

Avenue de la Gloire

Avenue du Cimetière

Secteur d’étude

Pont Pompidou

Avenue de la Gloire


Le secteur d’étude s’étend :

du Pont Pompidou au Nord

au Pont de l’avenue de la Gloire au Sud

Soit :

- une longueur d’environ 550m

- une largeur variable, de 60m (rue du 10 avril pour la tête de faisceau à l’approche du Pont Pompidou) à 24 m environ sur 400 m (partie Sud)

N


Matabiau

Tranchée Guilheméry

Deux séquences ferroviaires :

- Secteur Nord :

Tête de faisceau de desserte des quais de 8 voies principales et de 3 voies de

service de Terre Cabade

- Secteur Sud - tranchée :

Section courante comportant 5 voies : 2 voies principales en direction de Sète (bloc

central), 2 voies principales en direction de Bayonne (bloc Sud-Ouest), 1 voie de

manœuvre du faisceau de terre Cabade se terminant à quelques dizaines de mètres

au Sud du pont de l’avenue de la Gloire


Matabiau

Secteurs Nord – Tête de faisceau Le pont Pompidou (trois travées)

Portiques de signalisation au Sud du pont Pont Pompidou

Avenue de la Gloire



Matabiau

Secteurs Nord – Nivellement – Coupe type

Pont Pompidou : sous face de dalle au minimum devra se située à 6m au

dessus des voies

A l’Est et à l’Ouest, au droit des rues du 10 avril, Dalmatie et Jean Pegot, la

voirie est environ 3m à 3,5m au dessus des voies. La couverture serait donc

3 à 4m au dessus du niveau de la voirie


Matabiau

Secteurs Sud – Tranchée à 5 voies

Au niveau du pont du cimetière, présence d’un portique de signalisation

La distance de visibilité de 300m à l’amont du signal doit être préservée


Matabiau

Secteurs Sud – Coupes types

Entre la rue Jean Pégot et l’avenue de

la colonne : la dalle est en surplomb de

la rue et en surplomb des parcelles

bâties


Matabiau

Secteurs Sud – Coupes types

Entre l’avenue de la colonne et l’avenue du

cimetière : la dalle est au niveau de la rue et

en surplomb des emprises bâties


Matabiau

Conclusions Couverture partielle.

Surplomb important par

rapport aux rues

Pont Pompidou

Avenue de la Gloire


Pont Pompidou

Avenue de la Gloire


Problème d’impact travaux

sur domaine public et privé

Surplomb important





Problème de visibilité de la

signalisation

Synthèse des études ferroviaires 2011 - Raynal

Synthèse des études ferroviaires 2011 - Périole

Hors besoins liés aux appuis nécessaires à la couverture de Périole (le cas échéant)

Schéma Directeur du Patrimoine Ferroviaire

Schéma Directeur du Patrimoine Ferroviaire

Poste 4/6 environ

1500m²

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