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Grand Paris Express : Investir dans la plus grande expansion de transport d’Europe
Grand Paris Express: la plus grande expansion de métro automatisé d’Europe
Les véhicules autonomes font la une, mais la plupart de l’attention se porte sur les voitures ou les camions, car ils sont plus visibles dans notre quotidien.
Mais une autre forme de transport est responsable de milliards de trajets: les trains et les métros. Ces systèmes sont traditionnellement conduits par des humains, mais eux aussi sont en cours d’automatisation.
Un projet massif de ce type est le Grand Paris Express, une vaste expansion du réseau de métro de la capitale française, ajoutant quatre nouvelles lignes au réseau du métro parisien.
Un total de 120 miles (200 kilomètres) de nouvelles voies et 68 nouvelles stations seront ajoutés, desservant environ 2 millions de passagers par jour. Les deux seront reliés aux deux grands aéroports de la ville, l’Aéroport Charles‑de‑Gaulle au nord‑est et l’Aéroport d’Orly au sud.
Source: Ville de Creteil
Le projet devait être bien avancé pour les Jeux Olympiques de 2024 organisés dans la ville, mais des retards l’ont fait manquer cette échéance. 2026 marque le pic des tests à haut volume de la ligne 15 Sud, la première des nouvelles lignes orbitales automatisées, avec une ouverture prévue au printemps 2027.
Le projet n’ajoutera pas seulement de nouvelles lignes au métro, il représente également un pas gigantesque vers la numérisation et l’automatisation des métros ainsi qu’une innovation globale dans le transport ferroviaire. Il comprend des trains autonomes, un jumeau numérique complet du projet, du béton à faible empreinte carbone, une technologie de tunnelage spéciale, la billetterie automatisée, la surveillance numérique, etc.
Cela fait partie d’un programme encore plus vaste, le Grand Paris, qui sera le plus large programme d’aménagement urbain jamais réalisé dans le pays depuis le vaste plan de rénovation urbaine du baron Haussmann au XIXe siècle.
Il sera combiné avec de nouvelles liaisons ferroviaires à grande vitesse et des gares desservant les aéroports, de nouveaux centres économiques, reliera les banlieues parisiennes entre elles sans passer par le centre, construira de nouveaux centres industriels et économiques, etc.
Grand Paris Express en chiffres
Lancé en 2012, et s’appuyant sur l’itération précédente de l’idée, le Grand Paris Express prévoit une addition massive au réseau de métro de la plus grande ville de France, répartie en 4 nouvelles lignes et deux extensions de lignes:
- Extension de la ligne 11: une extension orientale de 6 kilomètres (3,7 miles) et 6 stations, ouverte en juin 2024.
- Extension de la ligne 14: une extension nord/sud de 8 stations mise en service en juin 2024, la dernière station (Villejuif – Gustave Roussy) ouvrant en janvier 2025.
- Ligne 15: une ligne orbitale de 75 kilomètres (46 miles) et 36 stations, prévue pour ouvrir par phases de 2027 à 2031.
- Ligne 16: une nouvelle ligne de 25 kilomètres (16 miles) et 10 stations, les sections initiales prévues pour fin 2027 avec des ouvertures par phases jusqu’en 2028–2031.
- Ligne 17: une nouvelle ligne de 25 kilomètres (16 miles) et 9 stations, les sections initiales prévues pour fin 2027 avec des ouvertures par phases jusqu’en 2028–2031.
- Ligne 18: une nouvelle ligne de 35 kilomètres (22 miles) et 10 stations, prévue pour ouvrir par phases à partir d’octobre 2026.
Ainsi, au total, 200 km de lignes de métro automatisées supplémentaires, 68 nouvelles stations, et les 4 nouvelles lignes seront automatisées. Au total, le système nécessitera également l’ajout de 183 nouveaux ensembles de trains (locomotive + matériel roulant).
On prévoit que les nouvelles infrastructures transporteront jusqu’à 3 millions de personnes par jour, tout en réduisant drastiquement les temps de trajet dans les banlieues parisiennes. Une fois terminé, il sera possible pour 90 % des habitants du Grand Paris d’avoir une station de métro à moins de 2 km.
Une caractéristique unique des trains sur les nouvelles lignes est qu’ils circuleront beaucoup plus vite, à des vitesses moyennes de 55‑65 km/h (environ 30 mph), avec des arrivées toutes les 2‑3 minutes. Cela représente presque le triple de la moyenne actuelle du métro parisien, grâce aux trains automatisés, et reflète la distance beaucoup plus grande couverte par ces nouvelles lignes comparées aux lignes du centre.
Le budget du projet est tout aussi colossal, avec des coûts totaux prévus entre 36,1 Mds € et plus de 42 Mds € (environ 45 Mds $), bien supérieurs aux 18,3 Mds € initialement prévus.
Au pic de la construction, le projet a soutenu environ 15 000 emplois directs dans le tunnelage, les travaux civils, l’intégration des systèmes et la construction des stations, sans compter les emplois indirects et de la chaîne d’approvisionnement.
Les lignes voient également l’ajout de 6 centres d’exploitation pour le contrôle, la maintenance et la réparation de la ligne et des trains, créant plus de 1 000 emplois qualifiés directs.
Comment le Grand Paris Express se compare à une construction de métro traditionnelle typique
| Métrique | Métro parisien legacy (Typique) | Grand Paris Express (Nouvelles lignes) | Pourquoi c’est important |
|---|---|---|---|
| Rôle du réseau | Principalement radial, centré sur le centre | Orbitale banlieue‑à‑banlieue + accès aux aéroports | Réduit la dépendance aux correspondances et diminue les temps de trajet inter‑banlieues |
| Niveau d’automatisation | Mixte (beaucoup de conduite manuelle) | Conçu pour un service entièrement automatisé, sans conducteur | Permet une fréquence plus élevée et des opérations plus résilientes |
| Vitesses moyennes | Plus faibles en raison d’un espacement dense des arrêts | Moyennes prévues de 55‑65 km/h sur les nouvelles lignes orbitales | Améliore les temps de trajet de bout en bout à l’échelle régionale |
| Fréquence de service | Varie selon la ligne et le signalement | Têtes de série de 2‑3 minutes ciblées sur les tronçons principaux | Augmente le débit sans expansion proportionnelle des voies |
| Complexité de livraison | Mises à jour incrémentales et petites extensions | Méga‑projet avec coordination numérique à l’échelle du système | Augmente la demande pour les jumeaux numériques, la surveillance et l’analyse du cycle de vie |
Source: Grand Paris Express
Technologie du Grand Paris Express
Trains autonomes
L’un des aspects les plus discutés de la technologie du projet est ses trains de métro automatisés.
La technologie est développée par le fabricant français de trains Alstom (ALO.PA). La technologie de train automatique permet jusqu’à 45 % de consommation d’énergie en moins, jusqu’à 30 % de capacité passagers en plus, et jusqu’à 3 minutes de gain par trajet.
Les trains autonomes diffèrent des simples trains automatiques en pouvant partager les voies avec d’autres trains, le système anticipant et entourant les voies, et pouvant communiquer et prendre des décisions.
L’automatisation réduit également l’usure, diminuant davantage les coûts en réduisant les besoins de maintenance et en offrant un transport plus fiable.
Le projet Grand Paris Express est de loin le plus grand à ce jour pour les trains autonomes de l’entreprise, mais elle possède une solide expérience dans la fourniture de cette technologie à une mine à Kiruna, en Suède, à l’automatisation du fret aux Pays‑Bas, aux infrastructures ferroviaires du Luxembourg, et même en Inde avec la future ligne ferroviaire rapide de 160 km/h, 82,5 km de long, entre Delhi et Meerut. Elle a également produit un tram autonome pour la ligne 7 du tramway parisien et un véhicule de transport de personnes automatisé (APM) pour l’aéroport international de Denver (DEN).
Alstom est également un leader mondial de la numérisation des trains, de la connectivité Wi‑Fi à la logiciel de gestion de flotte, et aux systèmes de sécurité et de contrôle (OnVia Vision).
Électrification
Alors que le métro parisien était déjà entièrement alimenté électriquement, dans un pays où l’énergie provient principalement de centrales nucléaires à faible carbone, le nouveau métro va encore plus loin.
Le design moderne des rames comprend un freinage de service entièrement électrique et un éclairage LED afin d’être le plus économe possible en énergie. L’éclairage sera plus lumineux ou plus tamisé selon l’heure de la journée.
Source: Grand Paris Express
Il disposera également de larges ouvertures de portes (80 cm / 31,5 pouces), de ports USB pour que les usagers puissent recharger leurs appareils, et d’un grand écran affichant l’itinéraire à venir en vue panoramique.
Source: Grand Paris Express
Durabilité
La plus grande contribution à la durabilité du projet est l’électrification inhérente et le système de transport métro à faible empreinte carbone fourni à la population de la région parisienne. L’efficacité énergétique améliorée des trains modernisés et du matériel roulant en est une autre.
Cela aidera à réduire de 10,9 millions de tonnes d’équivalent CO₂ les émissions de gaz à effet de serre dans la région parisienne au cours des 20 années suivant le lancement du métro, soit l’équivalent des émissions annuelles de carbone d’un million de Français.
En plus de ces contributions, le projet a également développé « T‑Rex », un logiciel pour suivre tous les déchets produits par les travaux de construction. Chaque camion, péniche ou train chargé de déchets (y compris toutes les roches et débris du tunnelage) reçoit un ticket numérique traçant l’origine, la qualité, la taille, la destination, le mode de transport, l’entreprise associée et l’heure de départ.
Plus d’un million de ces tickets de suivi ont été créés pendant la construction, permettant de suivre la pollution éventuelle à une échelle et un niveau de détail impossibles auparavant pour un projet d’une telle ampleur. De plus, 70 % du sol excavé sera réutilisé pour fabriquer des matériaux tels que briques, céramiques, tuiles, revêtements et béton.
Du béton à faible empreinte carbone a également été utilisé, avec du béton à fibres renforcées au lieu de béton armé, ce qui a une empreinte carbone 40 % plus petite que le béton conventionnel, économisant 10 000 tonnes d’équivalent CO₂ pour chaque 10 km de tunnel.
Le projet a également pris des mesures spéciales pendant la saison de nidification des oiseaux, réduisant l’impact de la poussière et du bruit sur les résidents locaux, cartographiant la biodiversité dans les zones traversées, etc.
Jumeau numérique
Afin de planifier et de livrer (presque) à temps un projet d’infrastructure aussi massif, un « jumeau numérique » complet a été créé pour modéliser et anticiper tous les travaux nécessaires.
Il facilite également grandement la coordination des travaux entre de nombreux participants, différentes entreprises, différents sous‑projets, etc., grâce à une synchronisation basée sur le cloud.
Tous les changements ont été mis à jour et communiqués aux parties prenantes du projet via le cloud.
Cela a été réalisé en utilisant la plateforme iTwin (Jumeau Numérique d’Infrastructure) créée par Bentley Systems (voir ci‑dessus pour plus d’informations sur l’entreprise du point de vue de l’investissement). Le modèle 3D et le moteur de jeu vidéo Unity (U ) et la société française Vectuel ont également été impliqués, ainsi que le 3DEXPERIENCE de Dassault Systèmes (DASTY).
Les jumeaux numériques sont une recréation digitale des conditions du monde réel, aussi proches que possible de la réalité, offrant aux ingénieurs, planificateurs et décideurs une copie facile à appréhender et à manipuler du lieu où le projet réel se déroulera.
Source: Bentley Systems
Source: Bentley Systems
Bien que principalement utilisés aujourd’hui pour les projets de construction, les jumeaux numériques de paysages urbains pourraient à l’avenir être intégrés aux capteurs IoT (Internet des objets), à la connectivité 5G, à l’IA et au BIM (Modélisation des informations du bâtiment) pour une représentation digitale en temps réel de la version du monde réel.
La même technologie est également utilisée pour reproduire des sites industriels et miniers, des routes, des infrastructures énergétiques et hydrauliques, etc.
« Quel que soit le type d’infrastructure, avec le temps, le jumeau numérique d’un actif ou d’un projet deviendra à la fois son sang vital et son système nerveux central. Nous croyons que pour obtenir des jumeaux numériques d’infrastructures durables, il est impératif de construire vos systèmes autour de technologies open‑source afin que les clés de votre destin restent entre vos mains. »
Keith Bentley – EVP et administrateur du conseil, Bentley Systems
Intelligence des infrastructures: Analyse de Bentley Systems (BSY)
(BSY )
Comme mentionné précédemment, la technologie de jumeau numérique de l’entreprise a été utilisée pour modéliser les 200 km prévus de tunnels, voies ferrées, ponts, gares et centres de service. L’entreprise se décrit comme « THE Infrastructure Engineering Software Company ».
La technologie de jumeau numérique sera également une source de revenus supplémentaire car elle fournit des données additionnelles pouvant être réutilisées pour l’accessibilité IA des projets d’infrastructure.
Alors que les routes & ponts et le rail constituent une grande partie de l’activité de l’entreprise et qu’elle est leader dans ces segments, elle tire également une part importante de ses revenus des réseaux électriques, des services municipaux & eau & déchets, ainsi que de la production industrielle et de la production de ressources (extraction minière, exploitation forestière, etc.).
Source: Bentley Systems
Cette domination dans son domaine a été établie grâce à l’intégration verticale des nombreuses sociétés et logiciels acquis par Bentley au cours des dernières années, la plus récente étant l’acquisition des sociétés de jumeaux numériques & IA Talon Aerolytics et Pointivo.
Source: Bentley Systems
L’entreprise a fait croître ses revenus de façon régulière au cours des dernières décennies, avec une accélération nette due à la numérisation depuis 2017. La plupart de ces revenus sont récurrents (92 %), provenant de licences à long terme du logiciel de l’entreprise, et ont augmenté de 10‑12 % chaque année depuis 2020.
Source: Bentley Systems
L’entreprise possède une base d’utilisateurs très diversifiée, avec plus de 41 000 comptes dans 189 pays, et la plupart des comptes d’entreprise liés à des sociétés réalisant 250 000 $ de revenus annuels ou plus.
Source: Bentley Systems
Dans l’ensemble, Bentley devient un partenaire clé à l’échelle mondiale pour tous les projets d’infrastructure grands et complexes nécessitant une gestion adéquate des jumeaux numériques, des conceptions 3D, des analyses 4D (3D + temps), etc.
- Les jumeaux numériques d’infrastructure deviennent la couche opérationnelle des grands projets d’investissement, soutenant les revenus récurrents des logiciels et les dépenses publiques à long terme.
- Le métro sans conducteur augmente la capacité grâce à la fréquence et à la fiabilité, stimulant la demande pour les systèmes de signalisation modernes, la surveillance et les solutions de maintenance prédictive.
- Les gagnants « picks‑and‑shovels » incluent la conception d’ingénierie, la gestion de la performance des actifs et les plateformes de surveillance en temps réel.
Dernières actualités et développements boursiers de Bentley (BSY)
