Technologies des transports Transport des personnes 2. Modes publics et privés | Modes sur rue CIV6707A

Par Pierre-Léo Bourbonnais Référence principale: VUCHIC, Vukan R. Urban Transit Systems and Technology, 2007 Chapitres 2 & 5 à 10

Des extraits du livre VUCHIC, Vukan R. Urban Transit Systems and Technology, © 2007 John Wiley & Sons, Inc. sont insérés dans ce 1 document avec la permission de l’éditeur CIV6707A Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue Caractéristiques 3 types de lignes Avantages conventionnel ‣ faible coût d’investissement ‣ catégorie C, circulation mixte/partagée ‣ peuvent rouler sur pratiquement n’importe quelle rue ‣ adéquat pour service local ‣ flexibilité (changements de routes, d’arrêts, detours...) ‣ non compétitif avec l’auto ‣ implantation rapide ‣ Amérique du Nord | souvent perception à ‣ les véhicules les plus économiques entre l’avant seulement et arrêts à chaque 15 et 60 passagers par unité intersection ‣ peuvent être améliorés par des ‣ embarquements plus lents traitements préférentiels ‣ vitesses commerciales ↓ Avantage ou inconvénient selon le contexte BHNS / BTS (Bus à haut niveau de service) ‣ faible influence sur l’aménagement ‣ catégorie C améliorée urbain ‣ optimisation et intégration des lignes Désavantages ‣ traitement préférentiel (voies réservées...) ‣ sensibles à la congestion (catégorie C) ‣ applicable presque partout ‣ faible identité (image) fréquente confusion SRB / BRT (Service rapide par bus) ‣ capacités limitées ‣ catégorie B ‣ on ne peut réduire les coûts d’opération ‣ véhicules à haute performance par automatisation (pour l’instant) ‣ meilleure image ‣ optimisation de la main d’œuvre difficile/impossible ‣ capacités plus élevées ‣ pollution, bruit si moteurs à essence ‣ traitement prioritaire marqué ‣ dimensions régies par des lois ‣ coûts d’implantation élevés ‣ pas applicable partout

2 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Mercedes Sprinter Modes sur rue Minivan et

Capacité Longueur assises/debout Coût Masse Utilisations optimales • Transport adapté 50 000 $ 7 à 20 / 0 à • Rabattement vers les modes + 4 à 9 m 75 000 $ 4 à 6 t lourds 20 + • Navettes • Routes à faible / moyenne densités

3 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue

Capacité Longueur assises/debout Coût Masse Utilisations optimales

200 000 • Rabattement vers les modes + 20 à 40 / 20 à lourds 7,5 à 10 m à 400 10 à 20 t 40 • Petites villes, banlieues 000 $ • Routes à faible / moyenne densité

Eldorado EZ-Rider II Midibus MAN

Mercedes Cito Prototype de midibus

4 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue Bus régulier

Capacité Longueur assises/debout Coût Masse Utilisations optimales

25 à 60 / 30 à 300 000 • Le plus utilisé 10 à 15 m 80 à 700 • Villes de toutes tailles 15 à 30 t • Routes à moyenne / haute densité (12 m) (25 à 50 / 30 à 000 $ et • Rabattement vers les modes + 60) + lourds •Caractéristiques ‣ durée de vie limitée (5 à 12 ans, jusqu’à 20 dans certains cas) ‣ produits en grande quantité ‣ plusieurs options (moteur, transmission, design, aménagements intérieurs...) •Diesel ‣ normes de + en + strictes (Euro V, EPA 2007) •Diesel propre ‣ $↑ | poids↑ | espace intérieur ↓ •CNG (gaz naturel comprimé) ‣ mêmes avantages que Diesel propre, mais moins cher Bus CNG à Singapour ‣ puissance limitée ‣ autonomie réduite

5 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue Bus à plancher haut (GM Classic) Bus régulier Hauteur du plancher ‣ Plancher haut ‣ Plancher bas (moins d’espace à cause des roues et moteur) ‣ Entrée basse

CarPostal Mercedes Citaro (2 portes)

CarPostal Setra 15 m Prototype Credo E-Bone

CarPostal MAN Lion’s City (3 portes) Prototype Scania

NovaBus LFS

6 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue Bus régulier

York FTR Design d’intérieur des autobus Assemblage modulable CO-BOLT (Hess)

7 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue Bus articulé et bi-articulé Capacité Longueur total Coût Masse Utilisations optimales • Routes à haute densité 16 à 18 m Total 130 + 500 000 $ 25 à 40 t • Routes avec virages limités 22 à 24 m Total 190 + et + et + ? • Perception automatisée • SRB / BRT

Longueuil VanHool AG300

STM NovaBus Artic

Volvo BRT bi-articulé Hannover Mercedes Citaro CNG

MAN articulé version longue

CarPostal Mercedes Citaro

8 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue Bus articulé Bus bi-articulé Caractéristiques, avantages et inconvénients Caractéristiques, avantages et inconvénients ‣ productivité de main d’œuvre ↑ ‣ productivité de main d’œuvre ↑↑ ‣ capacité ↑, véhicules plus spacieux ‣ capacité ↑↑ ‣ trajectoire de virage aussi bonne que bus ‣ trajectoire de virage plus large régulier, sinon meilleure ‣ espaces d’arrêt ↑↑ ‣ petite perte de confort à l’arrière ‣ manœuvres encore plus difciles aux (amplification des mouvements du bus) terminus, pentes, etc. ‣ souvent, on doit les utiliser en hors pointe ‣ doivent garder le même ratio de voies d’accès sur les mêmes lignes, même si la demande (door channel) par passager que les bus ↓ réguliers ‣ espaces d’arrêt ↑ ‣ un système de perception automatique est ‣ manœuvres plus difciles aux terminus, essentiel pentes, etc. ‣ souvent utilisé avec les SRB / BRT ‣ doivent garder le même ratio de voies d’accès Bus bi-articulé hybride à Hambourg (door channel) par passager que les bus réguliers ‣ un système de perception automatique à au moins une des portes arrières doit être inclus pour que son utilisation soit justifiée (STM?) ‣ diférents emplacements de moteurs

9 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue Bus à impériale (deux étages) Capacité Longueur total Coût Masse Utilisations optimales

25 à 40 t • Routes à haute densité 10 à 15 m de 60 à 130 ? et + ? • Routes à vocation touristique

Londres Scania OmniCity Alexander Dennis Enviro400

Nouveaux bus de Londres

Berlin MAN DD Hong Kong Enviro500

10 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue Bus à impériale (deux étages)

Caractéristiques, avantages et inconvénients ‣ utilisés surtout en Angleterre et dans les pays du Commonwealth (Ottawa) ‣ Berlin en possède plusieurs aussi Le symbole de Londres ‣ hauteur 4 à 4,45 m Double-decker (précautions si tunnels et viaducs plus bas) ‣ grande stabilité (centre de gravité bas) ‣ possibilité d’attirer de nouveaux usagers dépendent du contexte et de la ville (traditions) ‣ même empreinte que bus régulier pour capacité ↑ ‣ idéal pour les longs trajets avec peu d’arrêts ‣ vue sur le paysage (excellent pour le tourisme) ‣ plus d’oscillations au 2e étage et plafond bas (pas de passagers debout au 2e étage) ‣ temps d’embarquement/débarquement plus longs ‣ certains viaducs ou tunnels ne sont pas compatibles Test de stabilité (Scania)

11 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue

Capacité Longueur total Coût Masse Utilisations optimales 600 000 $ • Routes à haute densité de 50 à 110 Régulier: 12 m à 1 200 000 25 à 40 t et + • Confort (acélérations/freinages) de 100 à 190 • Réduction du bruit Articulé: 16 à 24 m $ ? + • Empreinte environnementale moins élevée ? (électricité) Avantages ‣ moins de jerk (secousses) ‣ bruit et pollution ↓ ‣ possibilité de freinage dynamique (regenerative braking)

Désavantages ‣ $↑ ‣ coûts de maintenance ↑ ‣ esthétique ↓ ‣ réseau limité par les infrastructures (petites batteries incluses souvent pour imprévus et détours)

12 CIV6707A | Cours 3 deutsch english français SEARCH

COMPANY BUSKITS UTILITY PARTS REPAIRS SERVICES

TROLLEY BUSES CITY BUSES TECHNOLOGY DESIGN HESS-SERVICES SECOND-HAND BUSES

Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue Type: O2568 Articulation plan: ZG3810 Length: 12m Width: 2.55m Seats: 32(+2) Modes sur rue Passengers: ca. 82

Type: O2805 Trolleybus Articulation plan: ZG3771 Length: 18m Width: 2.55m Seats: 38 Heiss standard Passengers: ca. 130

Type: O2805 Articulation plan: ZG3771 Length: 18m Width: 2.55m Seats: 44(+2) Passengers: ca. 142

Type: Bimode O2796 Articulation plan: ZG3771 Length: 18m Width: 2.55m Seats: 39 Heiss articulé Passengers: ca. 127

Type: O2788 Articulation plan: ZG3845 Length: 18.7m Width: 2.55m Seats: 44(+2) Passengers: ca. 151

Type: O2668 Articulation plan: ZG3845 Heiss double articulé (tribus) Length: 18.7m Width: 2.55m Seats: 48(+2) Passengers: ca. 142

Type: O2795 Articulation plan: ZG3770 Length: 24.7m Width: 2.55m Seats: 68(+2) Passengers: ca. 200

Type: O2567 Articulation plan: ZG3770 Length: 24.7m Width: 2.55m Seats: 68(+2) Modèles ofertsPassengers: par Heiss (Suisse)ca. 200 13 CIV6707A | Cours 3

Carrosserie HESS AG Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue Semi-rapide | Bus guidés

Voie Vidéo | Rouen

Rouen

Vidéo | Las Vegas

Roue-guide

Édimbourg Cambridge (en construction)

14 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue Semi-rapide | Bus guidés Tramways sur pneus (Guided light transit GLT) Caractéristiques, avantages et inconvénients ‣ nouvelle tendance ‣ flexibilité (réseau guidé et non-guidé) ‣ pneus et roues d’acier pour rails ‣ voies moins larges que SRB ou voies réservées ‣ souvent un seul rail central ‣ sécuritaires, donc vitesses ↑ ‣ propulsion électrique préconisée ‣ aucune possibilité de dépassements entre bus ‣ peu de succès (problèmes ‣ coûts d’implantation plus élevés (tolérancement) techniques) ‣ plus comparable au SRB / BRT qu’au SLR / LRT (capacité faible, moins confortable, moins attirant, etc.) ‣ 3 types de guidage ‣ mécanique (petites roues de guidage) ‣ le plus fiable Bombardier GLT ‣ électronique (impulsions magnétiques) ‣ surtout utile pour les approches aux arrêts et Rail de guidage central stations ‣ optique (capteur de lignes sur la chaussée) ‣ problèmes en cas de neige ou lors de présence d’obstacles Rail de guidage central

15 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue Bus Interurbain () Capacité Longueur total Coût Masse Utilisations optimales 40 à 60 700 000 • Interurbain 12 à 18 m 2 étages: 65 à $ 15 à 35 t ? • Transport nolisé • Transport de luxe 100 et + • Tourisme

Setra S 431T VanHool MegaBus (New York)

Prévost Car H-Series Scania Touring

Volvo 9700

Scania Irizar i4

16 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue Bus Interurbain (Coach)

Bus lao avec lits « King of buses »

17 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue Bus électrique à Québec Autres types de propulsion ‣ complexité ↑ (maintenance plus difficile) Bus électrique (batteries) ‣ avantages du trolleybus sans les désavantages Bus à double mode ‣ poids↑ (trolleybus avec moteur Diesel) ‣ autonomie limitée ou faible puissance ‣ flexibilité ↑ (développements en cours) ‣ double propulsion = complexité et poids ↑ Bus hybride ‣ seulement pour les bus articulés ‣ moteur Diesel + moteur (perte d’espace) électrique ‣ 2 à 3 fois plus cher qu’un trolleybus ‣ freinage dynamique équivalent! ‣ 2 types ‣ en série (moteur Diesel = générateur) Bus à pile à combustible hydrogène (fuel-cell) ‣ en parallèle (moteurs couplés) NovaBus LFS HEV • DennisTsang ‣ prometteur, mais comment sera ‣ meilleures performances et produit l’hydrogène? contrôle ‣ autonomie ↑ Autres ‣ émissions ↓ ‣ éthanol, biodiesel, gaz de pétrole ‣ 20 à 30% plus cher liquéfié, gaz propane, à essence (mais la différence ↓) (non Diesel), à inertie (gyrobus), ultracondensateurs... Toyota FCHV • Gnsin

18 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue Design des bus Intérieur et capacité Extérieur ‣ groupes de sièges ‣ fenêtres panoramiques (Europe 1960, Amérique du ‣ peu de passagers debout, longs trajets, express, etc. Nord plus tard) ‣ 2+2 ‣ signalisation du # de ligne et destination sur tous les côtés ‣ avec passagers debout, trajets réguliers ‣ portes et accès ‣ 2+1

‣ ratio nombre de passagers par voie d’accès surtout ‣ volumes très élevés les entre

‣ deux portes bas: service à multiple arrêts et embarquements/ ‣ 1+1 débarquements fréquents 12:1 à 20:1 (trop élevé en ‣ espace occupé par les passagers debouts Amérique du Nord: 35 à 40:1) ‣ calcul du poids maximal par les manufacturiers: 0,10 à ‣ haut: bus express et longues routes 35 à 40:1 OK 0,15 m2 ‣ méthode de perception ‣ en réalité: plutôt 0,20 m2 ‣ au chauffeur (lent) ‣ confortable / circulation efficace : 0,25 à 0,35 ‣ libre-service + au chauffeur (+ rapide) m2 ‣ hauteur du plancher ‣ orientation des sièges ‣ bus à plancher bas (plancher 32 à 40 cm du sol sans marche) moins confortable plus confortable ‣ bus à plancher haut (entrée avec marches, plancher 70 espace optimisé à 90 cm du sol) l’humain est moins sensible aux forces ‣ certains bus peuvent se baisser au niveau du avant/arrière trottoir(suspension hydraulique ajustable à 20 cm du sol)

19 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue Opposition fréquente des automobilistes et ingénieurs en circulation Traitements préférentiels pour bus ‣ Transports collectif et semi-collectif: habituellement accessibles à tous (toutes But: transporter le plus grand nombre possible de classes sociales et handicaps) passagers avec le moins d’énergie et non de faire passer le plus grand nombre de véhicules ‣ Bus: 5 à 50 × plus de passagers que la Traitements possibles voiture ‣ voies réservées (urbain, autoroutes) ‣ Bus: 3 à 15 × plus de passagers que le ‣ sur les côtés | au centre | en contre-sens covoiturage ‣ feux cigarettes ‣ Bus: 2 à 8 × plus de passagers qu’une ‣ contrôle des feux par le bus fourgonnette collective de passagers ‣ priorité sur les rues (habituel) ‣ détection GPS et priorité

20 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue ! ! ! ! ! !! Traitements préférentiels pour bus ! ! ! ! Voies réservées pour bus en milieu urbain Chapitre 5.3 (Vuchic) pour plus de détails sur l’implantation et les possibilités d’aménagements

nb de passagers / auto nb de passagers / bus

VUCHIC, Vukan R. Urban Transit Systems and Technology | Figure 5.15

21 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue Traitements préférentiels pour bus Bus gate • Énorme potentiel sous-exploité Chapitre 5.3 (Vuchic) pour plus de détails sur l’implantation et les possiblités d’aménagements

« Bus Gate » à Glasgow, Angleterre

« Bus Gate » http://www.transportpolicy.org.uk/PublicTransport/BusLanes/Bus_Lane_Images-001.jpg

http://www.hants.gov.uk/a3buscorridor/section5.html

22 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue Utilisation des bus sur les Problématiques ‣ voies réservées centrales: difculté d’accès en autoroutes congestion / stations/arrêts difciles à implanter Pertinence ‣ protestation des automobilistes ‣ efcace si la demande suit les axes autoroutiers ‣ voies réservées latérales: besoin de contrôles ‣ voies réservées = réduction des délais de policiers fréquents pour limiter les congestion contrevenants ‣ service surtout aux heures de pointes | Voies réservées aux véhicules à fort taux déplacements travail en mode express d'occupation VOM/HOV (3 passagers et + par véhicule ‣ 3 facteurs qui limitent leur efcacité habituellement) ‣ la demande de transport collectif est ‣ réduisent la congestion rarement prise en compte lors de la ‣ vitesses ↑ pour les VOM construction des autoroutes (emplacement) ‣ productivité de l’axe ↑ ‣ l’aménagement autour des autoroutes est souvent orienté auto seulement ‣ performance des bus ↓ ‣ l’accès aux petit nombre de stations/arrêts ‣ mesures préférentielles des transports collectifs est souvent difcile ↓ ‣ 3 types ‣ transfert bus → covoiturage ‣ voies réservées (1 voie par direction, heures ‣ voie réservée aux bus → VOM = rétrograder de pointe) (moins de passagers / heure) ‣ en contre-sens (1 ou 2 voies) Voies d’accès et de sortie prioritaires ‣ voies exclusives (séparées physiquement, ‣ sorties/entrées d’autoroutes réservées aux bus utilisées en hors pointe également) > Busway / SRB

23 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue Couloir bus / Busway Caractéristiques, avantages et inconvénients ‣ la plus haute catégorie de priorité de passage pour bus ‣ temps d’implantation moins élevés que le rail mais coût souvent semblable ‣ si 2 voies dans chaque sens: dépassements ‣ capacité ↑↑ ‣ création d’entonnoirs aux extrémités du réseau et dans les centres-villes si Busway OC Transpo à Ottawa circulation mixte ‣ problématiques dans les tunnels si bus Diesel ‣ créé un réseau entièrement basé sur les bus (tendance) ‣ plutôt rare (les SLR/LRT sont souvent bien plus efcaces et attirent plus de passagers) ‣ chevauchements avec les SRB/BRT

Entonnoir au centre-ville (Ottawa)

24 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Classification des systèmes de transport

SRB / BRT • Service rapide par bus 6 critères essentiels pour succès (plus de 200 SRB étudiés) 1. Priorité de passage de catégorie A ou B en site propre non partagée avec taxis ou véhicules à plusieurs passagers 2. Fréquence régulière durant toute la journée et service fiable Pointe: 5 min max • Jour: 10 min max • Soir: 15 min max 3. Perception en station avant l’entrée dans le bus (stations protégées et espacées de 300 à 600 m en ville-centre, un peu plus en périphérie) 4. Design des bus distinct, accès horizontal, grand nombre de voies d’accès (moins de 20 passagers par voie d’accès) STM actuel: 60-120 par voie d’accès (porte avant seulement) 5. Traitement prioritaire à toutes les intersections 6. Information dynamique aux passagers + localisation en temps réel des véhicules

25 CIV6707A | Cours 23 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue Système rapide par bus SRB/BRT Définition ‣ système intégré à infrastructure séparée de la circulation avec indépendance et priorité aux intersections Avantages et inconvénients ‣ capacité, fiabilité, sécurité et vitesse ↑ ‣ attire souvent de nouveaux usagers ‣ après un certain temps, on les convertit souvent en SLR ‣ confusions fréquentes (appellation utilisée à toutes les sauces) ‣ coût de main d’œuvre plus élevé que le rail Exemples ‣ Los Angeles Orange Line (2005) ‣ Bogota TransMilenio (record 40 000 passagers/h) ‣ ... (plus de 200) Pas un BRT: http://www.streetfilms.org/mobilien/ BRT: http://www.streetfilms.org/bus-rapid-transit-bogota/

26 CIV6707A | Cours 3 Technologies des transports • Transport des personnes | Modes publics et privés • Modes sur rue

Modes sur rue Système rapide par bus SRB/BRT Sao Paulo Expresso Tiradentes Los Angeles Metroliner

Bogota Transmilenio

Curitiba RIT

Gatemala City Transmetro Cali MIO Pereira & Dosquebradas Megabus

27 CIV6707A | Cours 3