La ligne Gray-Chalon : une opportunité pour Rhin-Rhône sud


Le trafics sur les lignes. De gauche à droite: LGV Paris-Lyon en violet, ligne Dijon-Lyon en rouge, ligne Dijon-Bourg en orange.
La branche Sud de la LGV Rhin-Rhône est un projet de ligne nouvelle visant à relier les villes du nord-est de la France (Alsace, Bourgogne, Franche-Comté, Lorraine...) vers Lyon puis la Méditérannée. Son coût, évalué à 3,5 milliard, est cependant très élevé par rapport à la fréquentation attendue et le projet est aujourd'hui fortement remis en cause. L'abandon de ce projet laissera cependant non satisfaits les besoins de déplacements transversaux dans l'est de la France.

Plusieurs alternatives ont été suggérées par le passé pour améliorer la situation, en utilisant au mieux les voies existantes pour limiter les coûts. Malheureusement les lignes du secteur sont très sollicités, notamment par le trafic marchandise, et il est difficile d'y insérer des trains rapides sans travaux lourds pour augmenter les capacités. Ce document propose de réactiver une ligne aujourd'hui peu exploitée pour contourner les secteurs les plus chargés des voies existantes. La ligne de Gray à Chalon-sur-Saône été ouverte en 1887, elle était à l'origine double voie sur l'ensemble de son parcours. Dans les années 1970 une vingtaine de kilomètre ont été convertis en route départementale entre Seurre et Allerey. Hormis ce chaînon manquant, le reste de la ligne est toujours fonctionnel: la partie centrale fait partie de la ligne de la Bresse (ligne Dijon-Bourg), les segments nord et sud ont été préservés pour le fret. La ligne présente dans l'ensemble un tracé favorable à des vitesses relativement élevées sans lourds travaux, les ouvrages d'arts y sont peu nombreux ce qui devrait également limiter les coûts d'électrification.

Projet

Ce document présente une première ébauche des aménagements nécessaires pour relier la LGV Rhin-Rhone à la LGV Sud-Est par la ligne (Gray)Villers-les-Pots - Chalon-sur-Saône puis la ligne classique Chalon - Mâcon, avec des temps de parcours similaires à ceux planifiés par le projet de branche sud présenté par RFF.

Besancon TGV- Villers-les-Pots
50km


Du nord au sud LGV RR Est (m), Villers - St-Jean-de-Losne (b), St-Jean-de-Losne - Seurre (n), Seurre - Allerey (r), Allerey - Chalon (b), Chalon-Macon(n), Macon-Lyon(m)

(m)auve:LGV, (n)oir:ligne en service,
(b)leu:à adapter, (r)ouge: à recréer

Ce segment emprunte la LGV Rhin-Rhone branche Est existante.

Villers-les-Pots - Saint-Jean-de-Losne
22km

Il s'agit d'une portion quasiment rectiligne a remettre à double voie et à électrifier. Environ dix passages à niveaux sont à supprimer et il faudra créer un raccordement avec la LGV.

Saint-Jean-de-Losne-Seurre
15km

Cette partie de la ligne de la Bresse est déjà électrifiée.
Au raccordement de Saint-Jean-de-Losnes deux courbes limitent la vitesse à 160km/h sur 2km. On pourrait les supprimer par un raccordement direct évitant la commune de Chaugey grâce à un nouveau pont sur la Saone (voir carte ci dessous) et le reste de cette section serait apte à des vitesses de 200km/h en traitant cinq passages à niveaux. Mais il doit cependant être possible d'atteindre l'objectif de vitesse moyenne sans ces travaux, ce qui permet d'envisager l'amélioration de cette section à plus long terme et de se contenter dans une première phase d'une vitesse de pointe de 160 km/h (soit une vitesse commerciale de 145 km/h) compatible avec la conservation des passage à niveaux.

Seurre - Allerey
18km

Il s'agit de la section qui a été supprimée dans les années 1970 pour créer la route D5. Sur deux segments, situés entre les villages de Bragny, Ecuelles et Chivres, l'emprise peut être réutilisée, la nouvelle route venant doubler à quelques mètres la D111. Sur le reste du parcours, il doit être possible de longer cette D5. Il faudra cependant recréer un pont sur la Saône.

Allerey - Chalon-sur-Saône
18km

Cette portion est également à remettre à double voie et à électrifier. Jusqu'au raccordement de Chalon, les courbes sont suffisamment larges pour permettre des vitesses élevées. Il y a quelques batiments relativement près de la voie sur la commune de Gergy et une quinzaine de passages à niveaux.
Le raccordement de Chalon est lui relativement resserré, et même en le réaménageant, il sera difficile d'aller au delà d'une vitesse limite de 130 km/h en raison des habitations. Il est par contre envisageable d'utiliser une zone non urbanisée pour réaliser un contournement par l'ouest de la gare (voir carte ci dessous).

Chalon - Macon
60km


Proposition de desserte.
Cette partie de la ligne Dijon-Lyon ne devrait nécessiter qu'une adaptation de la signalisation, une augmentation limitée des vitesses permettant de préserver les capacités sans aménagements complémentaires. Il s'agit en effet de la section la moins chargée de la ligne Dijon-Lyon, avec une vingtaines de sillons TER de moins qu'avant Chagny ou après Villefranche.

A la mise en service de la LGV Rhin-Rhône Est, le besoin de capacité sera de 12 trains par jour et par sens (6 venant de Dijon et 6 de Strasbourg) On peut se fixer un objectif à terme de 16 trains par jour, avec par exemple une desserte cadencée aux deux heures:

Cette trame pouvant être modulé en fonction des besoins commerciaux, par exemple: En utilisant une exploitation en batterie (par exemple le TGV vers Metz suit directement le TGV vers Strabourg) le différentiel de vitesse commerciale entre des TGV à 180km/h et du fret à 120 km/h provoque la perte de 2 sillons de 5mn toutes les deux heures. Ces sillons restent par ailleurs utilisables, par exemple par des TER péri-urbains.

Mâcon - Lyon
70km

On rejoint la LGV sud-est à Mâcon. Sur cette partie de la LGV sud-est, environ 26 sillons sont disponibles par sens: 120 TGV circulent avant la bifurcation de Montbard et 94 après la bifurcation de Mâcon (libération des TGV vers Dijon, Genève et la Haute-Savoie) A plus long terme le doublement de la LGV par Orléans - Clermont libèrera encore des capacités.
Comme indiqué dans les études de RFF, il sera cependant nécessaire d'améliorer le raccordement de Mâcon pour pouvoir entrer à pleine vitesse sur la LGV.

Bilan


La section a réactiver.

Temps de parcours

Selon le dossier d'information des études préliminaires de la branche sud (tome 2 oct. 2008), les temps attendus sur Besançon(Auxon)-Lyon et Dijon-Lyon sont respectivement de 1h14 et 1h19.

En supposant le parcours LGV sur Macon-Lyon réalisé en 20mn ( en tenant compte du parcours terminal sur ligne classique dans Lyon) et le segment Besançon - Villers-les-Pots en 10mn; il faut, pour obtenir un temps équivalent à celui du projet de LGV, parcourir les 133km entre Villers-les-Pots et Macon en 44mn. L'objectif de vitesse moyenne est donc réalisable en restant dans les emprises actuelles:

Par ailleurs, Dijon-Chalon étant réalisé aujourd'hui en 33mn, les aménagements proposés entre Chalon et Lyon permettent également un temps de trajet légèrement plus favorable que celui prévue par la LGV Rhin-Rhône sud. En fonction des vitesses maximales, il est possible que le passage par Saint-Jeans-De-Losnes, malgré un détour de 13km, soit plus rapide que celui par Chagny, ce qui libérerait ainsi des capacités au sud de Dijon.

Coûts

Hormis la section de 20 km ligne à reconstruire et les deux raccordements aux LGV, les principaux travaux sont la suppression d'environ 25 passages à niveaux, un renouvellement des voies, de la signalisation et l'électrification de 40km. Une évaluation du montant des travaux nécessiterait une étude beaucoup plus approfondie; mais en se basant sur les coûts pratiqués sur des projets similaires, on doit pouvoir espérer un budget au moins trois fois moins élevés que celui prévu pour la LGV Rhin-Rhône branche sud.

Fonctionnalités

Si cette ligne est d'abord prévue pour les trains de voyageurs grande ligne, elle pourra accueillir d'autres trafics utiles.
La réouverture au trafic voyageur d'une partie de la ligne pourra s'accompagner de la remise en service de gares TER, par exemple à Crissey, Gergy, Verdun-sur-le-Doubs, Champdôtre ou Trouhans. Elle permettra de créer une liaison régionale Chalon - Auxonne - Dole - Besançon qui assurerait à Dole une ouverture sur le réseau TGV Rhin-Rhône.

Cette ligne présente également un intérêt pour les trains fret en transit : par exemple Strasbourg -Lyon sans passer par Dijon ou encore pour un éventuel axe Reims - Culmont - Gray- Bourg-en-Bresse. Elle pourra aussi être utilisé comme itinéraire de contournement sur Dijon-Chalon.

La mixité du trafic aura cependant un impact négatif sur les temps de parcours: les calculs de vitesses commerciale précédents supposent une exploitation homogène sur certaines sections, ce qui permet de réduire la marge de sécurité pour aléas de circulation.

Evolutivité

La ligne encore un potentiel d'amélioration relativement important, avec la possibilité de relever la vitesse limite à 200km/h sur la section Saint-Jean-de-Losne-Seurre par une "simple" suppression de passage à niveau et de contourner les deux sections de ralentissement sans grosses contraintes topographiques ou de bâti. Ces travaux permettront de gagner trois à quatre minutes, pour arriver à 1h10 sur Besançon-Lyon.

La première motivation de cette proposition a été le constat que le trafic attendu sur Besançon-Lyon est beaucoup trop faible pour justifier le coût d'une ligne nouvelle. Si, à plus long terme, ce trafic devait augmenter au point de poser des problème de saturation sur le segment Chalon-Macon, il serait possible de le doubler par une ligne nouvelle de 75km entre Allerey et Macon. On reviendrait ainsi à un tracé très proche de celui prévu initialement par le schémas directeur des lignes à grande vitesse de 1991 (en pointillés verts sur l'extrait ci dessous) et on pourrait alors approcher les 1h00 sur Besançon-Lyon. Mais si la LGV par Orleans libère suffisamment de capacité on aura aussi l'option de se raccorder plus au nord à la LGV sud-est, ce qui limiterait à 25km la longueur de ligne à construire à partir de Chalon.


Shunt de St.Jean de Losne

Contournement de Chalon

Schémas directeur de 1991