Un système de transport collectif structurant doit répondre à différents critères ou performances, souvent liés entre eux, qui s’expriment principalement en termes :

  • de débit ;
  • de fréquence ;
  • de régularité et de ponctualité ;
  • d’amplitude horaire ;
  • de vitesse commerciale ;
  • d’accessibilité ;
  • de confort ;
  • d’impact sur l’environnement ;
  • d’image (identification, dénomination, …) ;
  • d’intermodalité.

Il se traduit par des exigences qui concernent à la fois les performances du matériel roulant, l’exploitation du système et l’infrastructure sur laquelle les véhicules vont circuler et les usagers y accéder. En voici quelques exemples.

Le type de matériel roulant retenu est déterminant des performances du système à différents égards. Il doit permettre d’offrir la capacité nécessaire (capacité unitaire), de répondre aux besoins en matière d’accessibilité (concordance quai-plancher du véhicule) et de confort (équipement intérieur), de minimiser les temps d’arrêt (nombre de portes – temps d’ouverture et de fermeture des portes), de construire une image forte du transport collectif, d’avoir un impact minimum sur l’environnement, …

Les infrastructures sont aménagées de manière à garantir une vitesse commerciale élevée des véhicules de transport collectif et leur régularité, et nécessiteront donc une séparation des autres usagers avec la création de sites propres, la priorité aux croisements (carrefours à feux et giratoires, passages piétons), … L’aménagement des quais répondra aux normes d’accessibilité et de confort des personnes à mobilité réduite. Ils seront équipés de systèmes d’affichage de l’information en temps réel et contribueront également à construire une image forte du transport collectif. Les sites propres participeront à la même image du système.

L’exploitation et la gestion des équipements influencent aussi les paramètres du système. Les fréquences de desserte, les distances entre arrêts, le mode de perception des titres de transport, le design, la communication, le développement du système doivent satisfaire également à un ensemble d’exigences précises.

Certains paramètres sont autonomes et indépendants, par exemple la fréquence de desserte ou l’amplitude horaire. D’autres résultent de la synthèse de plusieurs paramètres, telles la capacité (ou débit), la régularité ou la vitesse commerciale. Ils sont dépendants du type de matériel roulant, du mode de gestion et d’exploitation et/ou des infrastructures.

Passons en revue les différentes caractéristiques de chacun de ces paramètres.

Le débit

Le débit du système est déterminé par le nombre de places offertes en période de pointe, par heure et par sens.

Il dépend :

  • de la capacité unitaire du matériel roulant, tenant compte de la norme de confort retenue ;
  • de la fréquence de passage ;
  • de la vitesse commerciale ;
  • de l’amplitude horaire.

La fréquence

La fréquence désigne, par définition, le nombre de passages de véhicules par unité de temps (en général : par heure). Cependant, dans le langage courant, il est admis d’appeler fréquence l’intervalle de temps, exprimé en minutes, entre deux passages de véhicules de transport collectif. Cette définition sera utilisée dans le présent document.

Elle influence directement le débit du système et est influencée par les difficultés de circulation éventuelles, selon que les véhicules se déplacent sur un site banal, un site partagé, un site propre franchissable ou un site propre intégral.

Il est généralement admis qu’en site banal, la fréquence admissible se situe entre 4 et 10 minutes; sur une voie réservée, elle est de 3 à 10 minutes; en site propre elle peut aller jusqu’à 2 à 5 minutes.

Il convient de distinguer la fréquence en heure de pointe (HP) et en heure creuse (HC).

A partir d’une fréquence de 7 minutes il n’est plus nécessaire de connaître les horaires. La fréquence de passage d’un système de transport collectif structurant doit être au minimum de 5 à 10 minutes. Elle augmente jusqu’à 1 à 3 minutes dans le cas de métros.

La régularité / La ponctualité

Ce facteur est indispensable pour garantir le respect de la fréquence de desserte et éviter les véhicules surchargés suite à un retard, suivis de véhicules vides… mais également la fiabilité du temps de parcours pour les voyageurs. Ce critère de régularité est aussi important que celui de vitesse commerciale. Il permet de garantir aux travailleurs comme aux étudiants ou à d’autres catégories d’usagers, la ponctualité nécessaire par rapport à leurs obligations.

La régularité et donc la ponctualité dépendent dans une faible mesure du matériel roulant, via le temps nécessaire au chargement-déchargement des usagers, lié au nombre de portes et à leur répartition sur le véhicule. Mais le choix d’un type de matériel plutôt qu’un autre n’est pas déterminant car tous peuvent être adaptés pour atteindre le même niveau de performance.

La régularité dépend essentiellement des conditions de circulation et nécessite donc la création de sites propres et de priorités totales aux carrefours, dont le nombre doit être réduit au minimum, quel que soit le système retenu.
L’amplitude horaire

Un système de transport collectif structurant doit couvrir des plages horaires importantes, soit environ 17 heures/jour. Il fonctionne en moyenne de 5h30 à 0h30 … voire 24h/24.
La vitesse commerciale

La vitesse commerciale correspond à la vitesse moyenne de circulation d’un bout à l’autre de la ligne. Elle s’exprime en km/h et dépend d’un ensemble de paramètres :

  • la distance moyenne entre les arrêts ;
  • le temps d’arrêt nécessaire au chargement-déchargement des passagers ;
  • la vitesse moyenne de déplacement, considérablement influencée par la densité de circulation en dehors des sites propres, le nombre de carrefours et les mesures de priorité prises en faveur du transport collectif ;
  • la vitesse maximale autorisée : zone 70, zone 50 ou zone 30, zone piétonne, compte tenu de la distance entre arrêts ;
  • les performances cinématiques du matériel roulant, mais ce critère est peu déterminant en site urbain puisque la vitesse maximum autorisée sera nécessairement inférieure aux performances des véhicules ;
  • le mode de vente et de validation des titres de transport : idéalement automatisé et en dehors du véhicule. Il s’agit d’un critère important pour la clientèle.

La vitesse commerciale est généralement estimée à 10-20 km/h pour des lignes d’autobus se déplaçant en site banal et avec une interstation de 300 m. Elle monte à 15-20 km/h dans le cas de lignes d’autobus en site partagé ou propre et avec une interstation de 300 à 500 m. Elle atteint 18-25 km/h avec des systèmes guidés ou des systèmes tramways et une interstation variant entre 400 et 500 m. Dans le cas de systèmes métro, elle est de 25 à 35 km/h, l’interstation étant alors de 700 à 800 m.

L’accessibilité

L’accessibilité est aussi un critère important pour permettre un accès à tous les usagers: personnes handicapées ou simplement encombrées. L’accès aux quais – largeur, hauteur, pentes – doit répondre aux critères d’accessibilité, prescrits notamment par la législation.

De plus, l’accessibilité contribue aussi à améliorer la vitesse commerciale, car elle permet de minimiser le temps d’arrêt.

Signalons en outre que l’accessibilité concerne également la signalétique d’accès et les itinéraires vers les points d’arrêts et que tous les véhicules susceptibles d’être utilisés dans un système structurant à haut niveau de service sont équipés de planchers bas.

Le confort

Le confort des usagers se traduit à partir de plusieurs aspects :

  • un standard d’occupation fixé à 4 personnes/m2, 6 personnes/m2 pouvant être admises à l’hyper-pointe, pendant une période relativement courte. Ce critère lie directement le confort avec le débit du système à l’heure de pointe ;
  • l’aménagement intérieur des véhicules proposera un nombre élevé de places assises, un bon confort des sièges, de la ventilation et de la climatisation, un bruit faible, peu de vibrations ;
  • sur les stations, l’espace disponible sera suffisant eu égard au nombre de personnes présentes sur les quais avec des places assises en suffisance. Les quais seront couverts, bénéficieront d’un éclairage adapté, d’une bonne protection au vent, de mobilier urbain utile…
  • Les normes d’occupation, l’équipement du véhicule, l’aménagement de l’arrêt doivent permettre d’obtenir un confort optimal.

L’impact environnemental

Par définition, un système structurant contribue fortement à limiter l’impact environnemental de la circulation motorisée en centre-ville et donc à diminuer globalement la pollution atmosphérique, les émissions de CO2 et la consommation énergétique. De plus, l’absence d’obstacles à la progression des véhicules de transport public, comme par exemple les croisements (carrefours à feux, giratoires) très pénalisants s’ils ne sont pas diminués en nombre ou bien si la priorité absolue TC n’est pas d’application, a également une influence très importante sur leur consommation propre. Il s’agit d’un des bénéfices essentiels générés.

En outre, le choix d’un système structurant parmi d’autres mettra en évidence un impact plus ou moins important sur les éléments suivants :

  • le bruit généré par les véhicules : accélérations, décélérations, freinage, bruit de roulement ;
  • les vibrations produites par le passage des véhicules ;
  • la pollution atmosphérique, nocive pour la santé des habitants et des usagers (des transports publics, mais aussi plus globalement de l’espace public, dont piétons, cyclistes, …) ;
  • les émissions de CO2, responsables de l’effet de serre et du réchauffement climatique, directement liées au type d’énergie utilisée par les véhicules et à leur consommation ;
  • les consommations énergétiques et le possible épuisement de leurs sources.

Ces éléments dépendent surtout du matériel roulant, de son mode de propulsion, mais également de l’infrastructure et des conditions de déplacement (type de revêtement, accélérations et freinages aux carrefours, …).

Par exemple, pour limiter la pollution atmosphérique et le bruit dans les zones traversées, les systèmes à traction électrique sont plus adéquats que ceux à moteur thermique. Les émissions de CO2 des véhicules électriques dépendent toutefois de l’énergie primaire de la centrale : nucléaire ou … charbon ? C’est un vaste débat. En termes de vibrations, les véhicules sur pneus sont plus doux et plus souples que les véhicules sur rails … mais le type de revêtement aura aussi un impact sur le bruit.

L’image

Dans notre société, où la voiture occupe une place prégnante, l’attrait et le succès d’un système de transport collectif structurant dépendent également de l’image que celui-ci renvoie directement. En plus des critères précédents, qui concourent aussi à son identification, celle-ci se traduit également à travers :

  • le design du véhicule : sa forme, la surface de vitrages, la lumière qui y pénètre et les vues qu’il permet. A cet égard, les constructeurs rivalisent aujourd’hui d’imagination pour donner au transport collectif une image forte, qu’il s’agisse du tramway comme actuellement de l’autobus ou du trolleybus ;
  • l’identification du système et des lignes qui en font partie ;
  • le logo qui le représente ;
  • les aménagements des sites propres, le design, les matériaux, les couleurs, … ainsi que le traitement des stations, l’éclairage, le jalonnement, les équipements pour les piétons, …
  • les campagnes d’information préalables au démarrage des travaux, au lancement de la ligne et durant ses premières années de vie;
  • la facilité d’utilisation du système : tarification, billettique, …

L’intermodalité

L’efficacité du système s’appuie sur les liaisons avec les grands pôles d’échange, mais aussi sur la qualité des rabattements et des correspondances vers les lignes secondaires de transport collectif.

Elle nécessite la création de parcs-relais le long de la ligne ou à son terminus, permettant aux particuliers de poursuivre leur trajet en transport collectif dans d’excellentes conditions. Des formules tarifaires bien étudiées jouent un rôle majeur dans l’attractivité du système. Elles peuvent être de nature à encourager le covoiturage jusqu’au parking de délestage par exemple (un titre de transport pour chaque occupant du véhicule particulier). Elles permettent également de bien cibler certaines catégories de public.

L’intermodalité vélo-transport collectif doit également être soignée avec des parcs-vélos, disposant des consignes là où c’est nécessaire, aux abords des quais. Les systèmes de location de vélos du type Vélo’V (Lyon), Vélib (Paris),… l’ont bien compris. Des stations disposant de grandes capacités de vélos sont placées à proximité immédiate des stations de métro, de tramway, de BHNS, …