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Vous êtes plutôt Paris ?

Ou Tokyo ?

Des métros,
il en existe dans plus de 200 villes à travers la planète,
et tous cherchent à résoudre une équation des plus difficiles :
comment transporter chaque jour des millions de passagers
sur des centaines de kilomètres de souterrain
sans que ça ne finisse comme ça ?

Métro après métro,
des ingénieurs ont tenté de résoudre cette équation,
d'ajuster les paramètres de la machine pour
trouver le réseau, la station, la rame qui changerait la donne,
à la recherche du métro idéal.

Alors est-ce que ce métro existe ?

Et est-ce qu'on ne pourrait pas s'en inspirer pour améliorer les nôtres ?

Dans cette vidéo,
on part à la recherche du meilleur métro du monde
et vous allez voir que ça n'est pas nécessairement celui
qui transporte le plus de passagers.

Un métro, à la base, c'est une grande boîte vide.

Et celui qui décide comment on la remplit, c'est lui.

Mon rôle chez Alstom,
c'est de rendre les trains les plus séduisants possibles.

Alexis Bonnet est designer de trains chez Alstom.

Les rames qui circulent
à Paris, à Lille, à Lyon, à Marseille ou à Toulouse,
c'est Alstom qui les a imaginées.

Et ses équipes, elles ont un objectif :
trouver le diagramme idéal.

Le diagramme d'un train,
c'est finalement tout ce qui va être constitutif de son plan.

Donc l'aménagement intérieur,
mais également l'aménagement des différentes voitures,
le nombre de voitures, le nombre de portes par voiture,
la position des sièges, la position des barres.

Et tout ça va constituer le diagramme du train.

Ces diagrammes doivent concilier de très nombreux facteurs.

Par exemple, si on reprend notre grande boîte vide,
et bien ça, du point de vue de la capacité de charge,
c'est le métro idéal puisqu'on peut utiliser 100 % de la surface
pour y mettre des passagers debout.

Le problème, c'est que ce métro,
il serait beaucoup trop lourd.

Aujourd'hui, nous sommes limités
par ce qu'on appelle la masse à l'essieu.

On imagine un train d'environ trois mètres de large,
chargé à 100 % de passagers debout.

On va se retrouver avec une capacité d'emport supérieure
à ce que le réseau ferroviaire peut supporter.

Cette masse maximale,
elle varie selon les infrastructures
et elle est fixée de manière à ne pas endommager les rails, pont ou viaduc
sur lesquels le métro est amené à circuler.

Pour contrer ce phénomène de surcapacité,
on est obligé de supprimer de l'espace au sol.

On va venir installer en dur des sièges fixes
qui auront l'avantage d'être plus confortables
et également qui vont réduire la surface disponible au sol
pour positionner des passagers debout.

Les sièges dans le métro ont donc
une double fonction permettre aux passagers de s'asseoir,
ce qui est quand même bien pratique,
mais aussi en un sens,
d'alléger le métro pour qu'ils puissent circuler.

D'où l'importance du placement des sièges.

Le long de la rame, comme dans le métro lyonnais,
vous maximisez la surface au sol,
ce qui va avoir pour conséquence d'alourdir le métro une fois rempli.

Mais sur des lignes aériennes, comme à Paris,
on optera plutôt pour des diagrammes mixtes,
c'est-à-dire des sièges le long de la rame et des carrés.

La capacité de charge est moins élevée,
mais le métro est plus léger.

Bon, déjà, on a un métro qui roule,
maintenant si on veut des passagers,
il faut mettre des portes et ça c'est plus facile à dire qu'à faire.

Par exemple, si on met deux portes,
une ici et une là,
rapidement on va avoir des difficultés pour charger et décharger,
ce qui veut dire plus de temps à quai,
donc plus de temps d'attente à la station d'après,
plus de passagers à charger et ainsi de suite.

Pour contrer cet effet boule de neige,
il nous faut donc plus de portes.

Mais qui dit plus de portes, dit moins de sièges.

Et qui dit moins de sièges, dit plus de poids.

Il y a donc toujours un équilibre à trouver
entre le confort des voyageurs, le temps passé à quai et le poids de la rame.

Sur un métro, on va avoir tendance à maximiser le nombre d'ouvertures
sur les faces des voitures,
ce qui permettra aux gens d'entrer plus vite,
de sortir plus vite avec un nombre de sièges confortables moindre.

Bref, trouver le bon diagramme,
ce n'est pas une mince affaire.

Et ça passe aussi beaucoup par l'observation.

Les études terrain, on envoie deux ou trois designers sur les quais,
dans les trains, ils voyagent à côté des passagers dans différents pays,
ce qui nous permet finalement de récolter de la data de qualité sur le terrain.

Et en mixant cette data de qualité avec des simulations virtuelles
dans lesquelles on va simuler des flux de passagers
en déplaçant des sièges, en déplaçant des portes,
on va être capable de maximiser finalement l'impact du diagramme.

Ces visualisations, elles permettent de simuler à grande échelle
le comportement des passagers
en fonction de l'aménagement d'une rame.

Une porte plus large, un siège qui se relève,
tous les détails comptent,
y compris des éléments qu'on ne soupçonnerait pas au premier abord.

Ces barres, par exemple,
si elles sont bien pratiques en cas de gros coup de frein
pour un designer de métro,
ça n'est pas leur seule utilité.

Le positionnement en tant que
tel de ces barres va avoir une influence
sur le flux de passagers.

On a fait des simulations
et il apparaît que ne serait-ce qu'en décalant de 5 à 10 cm une barre
par rapport à l'axe central des portes d'accès,
on va orienter les flux à droite ou à gauche dans la voiture.

Ça permet réellement de jouer sur l'orientation des passagers.

Pareil pour les barres horizontales.

Si elles sont positionnées plus profondes dans les voitures,
c'est pour vous placer là où les designers l'ont décidé.

Parce que plus les gens se placent au fond,
plus il est facile de remplir la rame.

C'est vraiment l'intérêt premier,
c'est de se dire qu'on transporte un maximum de personnes par rame.

Mais le contre-effet de cette mesure,
ça va être la difficulté à les faire sortir de la rame.

Et oui, parce que plus les gens se placent au fond,
plus il faudra de temps pour qu'ils en sortent.

Plus de temps à quai, plus d'attente et à la fin,
une desserte moins optimale.

Le diagramme idéal,
c'est donc aussi celui qui arrive à positionner chaque voyageur
à l'endroit le plus approprié.

Un bon exemple de ça,
c'est le RER NG qui circule en Île-de-France
sur la ligne E et bientôt sur la ligne D.

Dans ce train, les compartiments sont pensés
selon trois niveaux de profondeur :
un premier niveau immédiatement après la porte,
pour les gens qui font des trajets courts,
un second niveau en zone basse pour les trajets moyens
et enfin un troisième niveau en haut des escaliers
pour les trajets les plus longs.

Côté métro, Une innovation
qui a vraiment changé la donne à ce sujet,
c'est les rames Boa avec leur espèce d'accordéon.

Dans ces rames, la différence,
c'est que les passagers peuvent circuler d'une voiture à l'autre,
ce qui fluidifie grandement la répartition à l'intérieur de la rame.

Ces rames boa sont désormais quasi systématiques
sur les nouveaux métros pour fluidifier le trafic,
mais pas seulement.

On va être capable finalement d'offrir un train
dans lequel on ne sera jamais seul.

On supprime l'effet de se retrouver isolé dans une voiture
avec un groupe de personnes malveillantes.

Si on imagine un parallèle très simple
avec une ruelle sombre la nuit,
tout le monde se sentira insécurisé.

Et donc pour contrer cela,
on joue sur cet aspect lumineux.

Mais aussi idéale que soit la rame,
les designers ne peuvent pas tout faire et même le métro idéal,
il a besoin que la station
dans laquelle il se trouve soit elle aussi idéale.

Station Saint Cyprien - République.

L'aménagement des stations,
les points d'accès aux quais, l'éclairage, la propreté,
tous ces éléments vont jouer sur la manière
dont les passagers vont venir s'agglutiner
dans les sous-sols du métro.

Autant de paramètres que les transporteurs cherchent à optimiser.

En Chine, où on retrouve neuf des dix plus grands réseaux de métro au monde,
l'enjeu est capital.

Le métro de Shanghai, par exemple,
c'est le réseau le plus fréquenté au monde
avec près de trois fois plus de voyageurs qu'à Paris.

Autant dire qu'ici, chaque seconde compte.

Alors dans cette recherche de l'optimisation,
on utilise même la surveillance vidéo pour
calculer les trajectoires et la vitesse à pied des passagers.

Objectif, construire la station idéale.

On aime bien juger les réseaux de métro,
mais un réseau de métro n'est jamais tout seul.

Lui, c'est Sybil Derrible.

Il est professeur en génie urbain à l'Université de l'Illinois, à Chicago.

Et depuis 2010, dans plusieurs études,
il a cherché à analyser la robustesse de 33 réseaux de métro à travers le monde.

Et là, ce qu'il est en train de me montrer,
c'est le plan du métro de Hong-Kong.

Ici là.

Sur ce réseau,
il y a un système particulièrement intelligent
pour gérer les correspondances entre deux lignes.

Habituellement, une correspondance, c'est simple.

Deux lignes qui se croisent à une même station,
vous arrivez avec la ligne jaune,
vous changez pour la ligne rouge.

Mais à Hong Kong,
dans les zones qui concentrent le plus de passagers,
on a non pas une mais deux stations de correspondance à la suite.

Si vous allez vers le sud, vous changez ici.

Si vous allez au nord, vous changez là.

L'intérêt, c'est que contrairement à un quai classique
où les passagers se croisent et se freinent
en cherchant à gagner leurs correspondances respectives,
ici tous les voyageurs qui descendent de la rame suivent la même direction.

Un système d'autant plus efficace
que les correspondances se font quai-à-quai.

C'est une très bonne option
quand les flux sont tellement énormes,
le flux de passagers qui quitte la rame,
qui monte un escalier, qui vont dans un couloir, etc.

Donc on évite tout ça qui est une bonne chose.

Le problème, c'est que c'est beaucoup plus
complexe au niveau de l'infrastructure.

Ça implique de dissocier les directions,
de construire les lignes deux par deux,
ce qui peut rapidement se transformer
en un gigantesque casse-tête souterrain.

Alors en France, même si on dispose d'une poignée de stations
qui permettent de faire du quai-à-quai,
ces doubles correspondances,
elles paraissent quasi-impossibles à mettre en place
dans des réseaux centenaires comme le métro parisien.

Sans parler du coût de la réalisation, par ailleurs, faramineux.

Mais alors est-ce que ça veut dire que nos réseaux sont nuls ?

Et bien pas forcément.

Souvent on pense le flux, plus il y a un flux, mieux c'est.

Plus la rame est importante, etc.

Mais généralement, c'est plus un problème.

À Paris, par exemple, le RER A,
qui est certainement la rame, une des rames,
voire la rame la plus utilisée dans le monde entier,
il y a des problèmes dessus tous les jours.

Et des milliers de gens,
voire des millions de gens sont affectés.

Et donc c'est un problème.

Plus un réseau va transporter de personnes,
plus il va être vulnérable aux pannes.

Les problèmes sont inévitables.

Il y aura toujours des problèmes.

Il faut toujours se dire que l'infrastructure va faillir, va casser.

Donc, ce qu'on veut faire,
c'est que quand ça casse,
les gens sont impactés le moins possible.

Et donc un bon métro,
c'est pas seulement un métro qui transporte beaucoup de personnes,
c'est aussi un réseau robuste.

La robustesse d'un réseau,
c'est donc, entre autres,
sa capacité à maintenir un niveau de service en cas d'imprévu.

Et pour le comprendre, il faut jeter un coup d'œil à ça.

Ça, c'est les représentations de la robustesse
des 33 réseaux qu'a étudié Sybil.

Alors comment on obtient ça ?

Prenez Lyon, par exemple.

Sur le réseau, on élimine toutes les stations
qui ne sont connectées à aucune autre ligne.

On ne garde que les terminus
et les stations de correspondance qu'on place sur un cercle abstrait.

Imaginons qu'on parte de cette station avec la ligne verte.

On peut aller jusqu'à la station Bellecour, on trace un trait.

De là, avec la ligne rose, on peut aller ici ou là,
tandis qu'en restant sur la ligne verte,
on peut aller ici.

Ce qui nous fait trois traits en plus, etc., etc.

Grâce à ça, on peut mesurer visuellement la robustesse d'un réseau.

Plus il est dense, plus on a d'interconnexions.

Autant d'options en cas de dysfonctionnement
qui vont permettre de maintenir un certain niveau de service.

Dans mes travaux, le métro qui gagnait, c'était Tokyo,
simplement parce que Tokyo a énormément de connexions entre chaque ligne
et donc c'est très facile à Tokyo d'aller d'un côté de la ville à l'autre,
de faire ses courses, de faire tout ce qu'on veut simplement avec le métro.

Le pire, ça serait Rome.

Dès qu'on creuse un peu à Rome,
on tombe sur des fouilles romaines
et donc on voit qu'à Rome
il y a deux lignes de métro avec une station de transfert.

Et ça se voit très bien par rapport à Paris
où là on voit un peu une sorte de toile d'araignée.

Il y a beaucoup de stations à Paris,
mais il y a aussi beaucoup d'intersections, de transferts.

Et le réseau du métro parisien,
c'est donc, de ce point de vue,
l'un des plus robustes au monde.

Je sais que beaucoup de gens à Paris se plaignent du réseau parisien.

Je vais vous dire, ils ont tort.

Parce que c'est un des meilleurs réseaux du monde.

Il est exceptionnel.

Une énorme couverture, il fonctionne bien.

Il y a un métro tous les deux, trois minutes.

Donc, arrêtez de vous plaindre les Parisiens,
Prenez en soin de votre métro
parce que je pense que la plupart des gens sur la planète vous envie.

Alors, évidemment, tout le monde n'est pas logé à la même enseigne.

Toutes ces lignes n'ont pas le même niveau d'interconnexion,
tous les quartiers n'ont pas le même accès aux transports.

Et c'est un peu la limite à cette recherche de l'optimisation.

Parce que de la même manière que la meilleure rame de métro du monde
reste limitée par sa station,
la meilleure station du monde reste limitée par son réseau,
et même le meilleur réseau du monde reste limité par sa ville.

Et au fond, penser le métro idéal, c'est aussi penser la ville idéale.

Une ville où les flux seraient mieux répartis,
une ville faite d'interconnexions entre différents moyens de transports,
bref, une ville au diagramme idéal.

Et celui là, on le cherche encore.