Un système urbain linéaire

Difficile de qualifier en un seul mot la desserte de la vallée de la Loire, d’Orléans à Nantes. Les sept agglomérations structurantes – Orléans, Blois, Tours, Saumur, Angers, Nantes, Saint Nazaire – réparties sur 370 km (soit en moyenne une tous les 53 km) totalisent plus de 1,7 millions d’habitants, auxquels il faudrait ajouter les populations de localités de moindre importance comme Beaugency, Amboise, Ancenis, Savenay et l’ensemble La Baule – Le Croisic. 

A ce champ géographique d’analyse, il faudrait ajouter les 83 000 habitants de l’agglomération de Cholet, dont l’interaction avec Angers et Nantes est de plus en plus soutenue. On notera même, selon les données recueillies auprès du Pôle Métropolitain Loire Bretagne, que la densité de flux pendulaires sur l’axe Nantes – Cholet a enregistré une croissance de plus de 75% entre 1990 et 2009, positionnant ce fuseau quasiment à l’égal de Nantes – Angers et Nantes – Rennes, se traduisant par plus de 20 000 véhicules par jour sur la RN249. Pourtant, comme on le verra dans ce dossier, l’offre de transport est très nettement en décalage.

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Cartographie des flux de déplacements en France en 2011, avec un focus sur le val de Loire. On remarque bien la "rupture" entre Tours et Angers, la forte densité entre Angers et l'estuaire de la Loire mais aussi la nébuleuse très dense du sud nantais et de la Vendée. En revanche, apparaît la prédominance de l'axe Paris - Le Mans - Nantes.

Sur cette cartographie des flux de déplacements en France en 2011, on remarque bien la rupture entre Tours et Angers, la forte densité entre Angers et l'estuaire de la Loire mais aussi la nébuleuse très dense du sud nantais et de la Vendée. Apparaît la prédominance de l'axe Paris - Le Mans - Nantes.

Il existe une offre de bout en bout, évoquée par transportrail dans la série consacrée aux trains régionaux aptes à 200 km/h : Interloire, créée en 1994. Elle mériterait évidemment d’être complètement repensée avec un cadencement aux 2 heures, ce qui bousculerait un peu – mais en bien – les dessertes sur chacune des sections de ce système urbain linéaire, que transportrail décompose en 4 sections :

  • Orléans - Tours ;
  • Tours – Angers ;
  • Angers – Nantes ;
  • Nantes – Estuaire.

Pour la première, transportrail avait déjà proposé un scénario dans le cadre d'une étude liée au renouvellement du matériel roulant sur les liaisons Paris - Val de Loire / Berry. Le présent dossier s'intéressera donc aux 3 autres.

Tours – Angers

Tours – Angers est le maillon transversal entre les radiales Paris – Bordeaux et Paris – Nantes… et cela se ressent. Il y a non seulement une rupture géographique, économique et démographique dans le système urbain ligérien entre Tours et Angers, et elle se traduit aussi sur le plan ferroviaire par une moindre capacité de l’infrastructure sur ces 110 km, et un montage plus difficile de la desserte. L’électrification a été réalisée en 1982-1983, essentiellement en 25 kV, seule la sortie du nœud de Tours étant sous 1500 V.

Avec un sillon omnibus par heure de part et d’autre de Saumur, il faut ainsi choisir entre un sillon semi-direct de Tours à Angers ou un sillon rapide ne desservant que Saumur, à partager entre les différentes activités (à ce stade : TER Interloire, TET Lyon – Nantes et TGV intersecteurs).

La desserte est moins fournie, puisqu’on comptait en 2019 certes 17 liaisons, mais seulement 10 sans correspondance au départ de Tours et/ou Saint Pierre des Corps, à parité entre les trains régionaux et les liaisons longue distance, par TGV intersecteurs vers Nantes (3) ou TET Lyon – Nantes (2). Les autres possibilités impliquent une correspondance à Angers… ou au Mans ! Le temps de parcours est un peu moins attractif, au mieux à 1h36 pour les trains les plus rapides.

L’amplitude horaire est aussi plus faible : le dernier départ de Nantes pour Tours est fixé en 2021 à 18h10, alors que le dernier TER Tours – Orléans est à 22h01 pour une arrivée à Orléans à 23h18 ! En sens inverse, c’est un peu mieux avec un Tours – Nantes à 20h00 et le second Lyon – Nantes desservant Saint Pierre des Corps à 20h26. Cela reste quand même franchement limité…

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Angers Saint Laud - 24 janvier 2018 - Devant la croissance de la fréquentation et la longueur limitée des quais des gares intermédiaires, la desserte régionale Tours - Angers recourt désormais largement aux Z24500 à 2 niveaux pour proposer une capacité plus importante... faute de trains suffisamment nombreux ? © transportrail

Il faut aussi considérer les besoins du fret, d’une dizaine de circulations par jour et par sens, notamment entre Tours et Saumur : les carrières du thouarsais génèrent un trafic régulier, alimentant la section centrale de notre périmètre d’étude.

Côté performance, le block automatique à permissivité restreinte est source de nombreuses incompatibilités entre les sillons omnibus et semi-direct ce qui explique pour partie la faiblesse de l’offre intervilles dans le val de Loire. La ligne est parcourable à 160 km/h, sauf au franchissement de la Loire à Cinq Mars, limité à 130/140 km/h.

Sur cette section, l’élimination du BAPR s’impose et se profile logiquement l’installation d’ ERTMS puisque Tours – Angers assure la jonction entre un corridor européen Allemagne – Espagne, utilisant l’axe Paris – Bordeaux, et la liaison Paris – Nantes concernée à la fois par le renouvellement à terme de la TVM300 de la LGV Atlantique et la problématique capacitaire entre Le Mans, Angers et Nantes (voir ci-après). Dans ce cas, les contraintes d’insertion seraient en partie levées. Il devrait être possible de lever la contrainte de sélection et de proposer un omnibus chaque sur les sections Tours – Saumur et Saumur – Angers, un semi-direct Tours – Angers (qui pourrait être prolongé à Nantes) desservant Cinq-Mars, Langeais et Port-Boulet, toutes les 2 heures, le sillon Interloire à même fréquence, ainsi qu’une capacité pour le fret et les liaisons nationales.

Enfin, à Tours, les trains venant de l’ouest doivent choisir entre la desserte directe de Tours ou celle de Saint Pierre des Corps : les Interloire « nouvelle génération » ne choisissent pas et desservent les 2 gares, au prix d’un rebroussement et d’une perte de temps d’environ 10 minutes. Les TET Lyon – Nantes ne desservent que Saint Pierre des Corps. La création d’une nouvelle gare tourangelle, connectée aux tramways, au carrefour de Verdun, serait un moyen efficace de simplifier la desserte de l’agglomération et d’optimiser les temps de parcours ferroviaires. Nous y revenons dans le dossier de transportrail sur le RER tourangeau.

Angers – Nantes

Cette section de 88 km renoue avec une origine radiale, car si elle fait partie d’une ligne dénommée de Tours à Saint Nazaire, sa fonction est d’abord dominée par les relations avec Paris, via Le Mans, dimension incontestée depuis la mise en service de la LGV Atlantique en 1989. C’est aussi la plus rapide puisque les TGV peuvent l’emprunter à 220 km/h, capitalisant sur les investissements réalisés en 1983 lors de son électrification.

La desserte voyageurs Angers – Nantes est très fournie avec 31 allers-retours TER, 21 TGV et 2 TET par jour de semaine. Outre les TGV, une partie des dessertes régionales peut aussi pratiquer la vitesse de 200 km/h, en utilisant les Z21500 ou les Régio2N Pays de la Loire. C’est le résultat non seulement d’une intensité élevée des relations entre les deux villes et de la situation de tronc commun de cette section pour l’accès à Nantes, accueillant évidemment les liaisons longue distance venant de Paris, mais aussi de Lille, Strasbourg et Lyon, et des services régionaux de nature diverse, au départ de Nantes pour Ancenis, Angers, Tours (voire Orléans), mais aussi Le Mans et Rennes (en utilisant la virgule de Sablé et une partie de la LGV Bretagne Pays de la Loire)

Le temps de parcours varie selon la politique d’arrêt, de 36 minutes (pour les TGV), 40 minutes (pour les TER desservant Ancenis) à 55 minutes pour les TER desservant toutes les gares entre Angers et Ancenis, ce qui rend l’offre ferroviaire très compétitive.

La capacité aujourd’hui disponible offre 5 sillons rapides dont 3 pour les TGV et 2 pour les trains régionaux, l’un vers Le Mans et Rennes via la virgule de Sablé (aujourd’hui couplés) et 1’autre vers Tours, dont il semble question qu’il accueille aussi les TET Lyon – Nantes.

Peuvent être tracé un sillon par heure omnibus entre Ancenis et Angers et 2 sillons omnibus Nantes – Ancenis. On enregistrait en 2017 tout de même 9 trains régionaux sur la section Angers – Nantes entre 6 heures et 9h15, mais avec un assemblage bigarré de missions (3 Le Mans dont un avec tranche Rennes, 2 Angers, 2 Saumur, 1 Tours, 1 Orléans). Les difficultés tiendraient donc à l’addition de différentes demandes :

  • l’insertion d’un quatrième sillon TGV ;
  • un assemblage différent des sillons rapides, entre Interloire et les TET, ou encore la dissociation des Nantes – Le Mans et des Nantes – Rennes via Sablé ;
  • le développement du RER nantais, jusqu’à Ancenis ;
  • l’essor du fret, notamment en lien avec les installations portuaires et le site pétrolier de Donges.

Autre complexité, la bifurcation de La Possonnière, peu commode pour les relations Angers – Cholet, à fort potentiel de développement : une dénivellation serait souhaitable notamment si une cadence à la demi-heure venait à être généralisée. Enfin, il faudra s’intéresser tout particulièrement à la capacité de la gare d’Angers Saint Laud qui ne comprend que 5 voies à quai, ce qui conduit à restreindre les trains y faisant terminus.

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Angers Saint Laud - 3 avril 2007 - La capacité de la gare d'Angers et de toute la ligne jusqu'à Nantes devient un sujet d'importance nationale pour accompagner le développement du trafic régional, créer un véritable service périurbain et renforcer le rôle du train sur les longues distances. © transportrail

Avec environ 120 trains par jour, le volume de trafic n’a rien d’exceptionnel : c’est moitié moins que la plupart des grands axes de Suisse, d’Allemagne ou d’Autriche. En revanche, l’écart de vitesse entre les trains directs et les omnibus est un facteur de consommation de capacité sachant qu’il n’est pas possible de dépasser efficacement (de façon dynamique) les trains les plus lents.

L’hypothèse de voies supplémentaires ou d’une ligne nouvelle revient de façon récurrente depuis les années 1990. Cependant, la densité du bâti aux abords de la voie ferrée et le voisinage immédiat de la Loire restreignent fortement le champ des possibles. La dernière étude en 2018-2020 esquissait :

  • soit une ligne directe de Sablé sur Sarthe à Nantes au plus court, pour répondre à l’intention politique d’une liaison Paris – Nantes en 1h30 (effet de la rivalité entre Nantes et Rennes), mais en dissociant les dessertes de Nantes et Angers qui pourraient y perdre en fréquence compte tenu notamment de l’important bassin de chalandise d’Angers ;
  • soit le maintien de l’alignement Le Mans – Angers – Nantes, mais avec un tracé plus long passant par la rive gauche de la Loire pour trouver des terrains plus propices et moins urbanisés, avec une traversée d’Angers en tunnel.

SNCF Réseau envisage également le renouvellement de la signalisation en installant ERTMS au moins entre Nantes, Angers et Sablé sur Sarthe, en cohérence avec la démarche similaire sur la LGV Atlantique (pour remplacer la TVM300). Le bénéfice semble maigre car la nouvelle signalisation ne pourra procurer de gain significatif en nombre de sillons compte tenu de la différence de vitesse des sillons… et des demandes multiples : un 4ème sillon pour les TGV de la SNCF, la dissociation des missions régionales Nantes – Le Mans et Nantes – Rennes via Angers et Laval, l’essor des TET, l’émergence de candidats à des services librement organisés…

Qui plus est, le récent terminus périurbain d’Ancenis, placé en position latérale côté impair, ne concourt pas à la fluidification des circulations : une disposition centrale aurait été possible moyennant une reprise du profil de la voie 2 pour maintenir sa vitesse de 200 km/h, mais un choix à investissement minimal a été retenu.

Enfin, la performance de la bifurcation d’Angers Maître Ecole devra probablement être examinée pour accompagner le développement du trafic.

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Nantes - 29 février 2016 - L'arrivée des TER2Nng sur les liaisons Le Mans - Nantes a procuré un apport de capacité appréciable. Cependant, ces rames sont limitées à 160 km/h alors que les infrastructures entre Le Mans et Nantes autorisent majoritairement une vitesse de 200 km/h. Les Régio2N commandés par la Région seront aptes à cette vitesse, et seront majoritairement engagés sur les liaisons Intervilles. © transportrail

A l’ouest de Nantes

La dernière section de l’axe ferroviaire ligérien emprunte encore la ligne désignée de Tours à Saint Nazaire, puis l’antenne terminale vers Le Croisic. L’ensemble Nantes – Le Croisic a été électrifié en 1986, bénéficiant du BAL jusqu’à Saint Nazaire et du BAPR au-delà sur la section à voie unique, particularité de la fin de parcours, le long de l’estuaire, entre les marais salants et les plages renommées. Il y a donc évidemment une dimension touristique sur cette ultime tronçon.

Entre Nantes et Savenay est constitué un tronc commun à plus de 120 trains par jour, accueillant en 2018 les dessertes périurbaines faisant terminus à Savenay (10 allers-retours), 18 semi-directs pour Saint Nazaire dont 10 poursuivent jusqu’au Croisic et jusqu’à 6 TGV en été sur cette branche, à voie unique au-delà de Saint Nazaire. En direction de Redon, on compte d’abord 10 allers-retours rapides Nantes - Rennes, 5 relations Nantes – Quimper et 10 Nantes – Redon assurant tout ou partie de la desserte entre Savenay et Redon. Il faut ajouter en moyenne 8 à 10 trains de fret par jour vers Donges et Saint Nazaire. La vitesse oscille entre 140 et 160 km/h de Nantes à Saint Nazaire puis descend à 90 km/h jusqu’au Croisic.

Deux contraintes obèrent la capacité de la section Nantes – Savenay : l’accès au remisage de Chantenay, à l’ouest de Nantes, et le plan de voies de la bifurcation de Savenay, qui n’est pas des plus rationnels sur le plan capacitaire. Elles s’ajoutent à la coexistence entre des dessertes rapides vers la Bretagne, les quelques TGV pour Le Croisic et les dessertes régionales semi-directes ou omnibus, ces dernières ayant vocation à intégrer le RER nantais.

L’extension du périmètre de déploiement d’ERTMS apparaît souhaitable, au moins jusqu’à Savenay dans un premier temps, en incluant au programme la refonte du plan de voies de Savenay afin d’accueillir un vrai terminus pour le RER, en position centrale. Il sera plus difficile de reprendre les installations de Chantenay. Compte tenu des besoins de renouvellement des installations de signalisation, il ne s’agirait pas d’une fausse manœuvre en cas de réalisation d’une ligne nouvelle Nantes – Rennes, maillon probablement le plus intéressant des études LNOBPL.

Le potentiel de cette section est important car les flux entre les différentes villes sont intenses, mais l’offre ferroviaire n’est aujourd’hui que partiellement au rendez-vous.

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Entre Le Pouliguen et Batz sur mer - 3 juin 2013 - Cela commence à sentir la mer : sur la voie unique entre Saint Nazaire et Le Croisic, cette desserte régionale est confiée à une Z27500 4 caisses. © J. Sivatte

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Le Pouliguen - 1er janvier 2010 - N'oublions pas les TGV qui, même en hiver, desservent l'estuaire de la Loire jusqu'au Croisic comme ici au départ du Pouliguen avec la rame Atlantique 304. (cliché X)

Autant dire qu’un renouvellement de la signalisation avec ERTMS niveau 2 s’avère des plus probables : les perspectives d’évolution de desserte sont élevées, entre le RER nantais jusqu’à Savenay et l’intensification de l’offre tant vers l’estuaire que vers la Bretagne, à commencer par la liaison Nantes – Rennes, seul maillon des études LNOBPL, et pouvant concourir au développement périurbain à Nantes comme à Rennes.

Il faut aussi noter la déviation du tracé ferroviaire à Donges pour éviter la traversée du complexe pétrolier de Total, ce qui permettra la création d’une gare plus proche de l’urbanisation à Donges.

Une nouvelle ambition... mais des moyens à trouver !

Le train dans la vallée de la Loire peut profiter d’un réseau disposant aujourd’hui d’un niveau de performance correct… mais sans plus. Il est cependant assez nettement insuffisant par rapport au potentiel de cet axe linéaire assez urbanisé dans un contexte de report modal et de maîtrise énergétique des déplacements rendu de plus en plus indispensable.

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Du côté du fret, il faudrait pouvoir assurer au moins 2 trains par heure et par sens, mais on sait que le potentiel pourrait être plus important entre Les Aubrais et Saint Pierre des Corps. Au-delà vers Saint Nazaire, l’insertion dans la trame systématique d’un sillon par heure serait déjà un progrès.

L’axe ligérien montre que les grands axes ont aussi besoin d’investissements de grande ampleur (liés à la capacité en ligne, dans les gares, à la performance, touchant notamment à la signalisation et à l'alimentation électrique) pour répondre aux attentes qu’on dit « de demain »… mais depuis le temps qu’on en parle au futur, il n’est pas à exclure un retard dans la politique ferroviaire français...