Bruxelles : du tramway souterrain au métro automatique

Il a franchi en 2016 le cap des 40 ans et s’apprête à connaître une décennie – au moins – de transformations avec la création d’une nouvelle ligne et l’automatisation de l’exploitation.

Station Sainte Catherine - 1976 - Débuts de l'exploitation pour le métro bruxellois, qui adopte des faces oranges, selon la mode du moment. A noter le logo primitif sous le pare-brise. © M. Reps

Le métro de Bruxelles, le seul de Belgique, est assez singulier à plusieurs titres. D’abord parce qu’il a été en partie précédé par le prémétro, c’est-à-dire la mise progressive en tunnel des troncs communs de l’important réseau de tramways. Ensuite parce que son exploitation a donné lieu à une succession de particularismes, du rebroussement en ligne à la ligne au tracé replié sur lui-même. Enfin, parce que les projets qui vont prochainement débuter poursuivent les principes initiaux (conversion des sections souterraines de tramway) tout en basculant massivement vers l’automatisation.

Alimenté en 900 V continu, le réseau accepte des trains d’une longueur de 90 à 94 m au gabarit de 2,70 m. La vitesse de pointe sur le réseau est de 72 km/h et sa vitesse moyenne atteint 29,4 km/h, ce qui en fait un métro relativement rapide, du fait notamment d’interstations relativement espacées (677 m en moyenne). Le métro bruxellois est essentiellement souterrain : 15% est à l’air libre.

Aux origines

Alors que le projet du métro bruxellois n’a réellement débuté qu’en 1969, c’est à partir de 1892 que l’idée émergea dans les schémas d’urbanisme de la jeune capitale belge. Influence de Paris et de Londres aidant, différents plans ont été élaborés mais ils n’ont jamais été suivis d’effets. Les différends entre le milieu politique et l’administration, ainsi qu’au sein de cette dernière, n’ont jamais permis d’aboutir à la moindre concrétisation.

En 1945, Bruxelles était desservie par un réseau de tramways long de 241 km, exploité par les Tramways Bruxellois, sans compter les lignes vicinales de la SNCV.  La ville avait souffert des années de guerre, avait engagé une reconstruction selon les canons d’urbanisme et d’architecture de l’époque et surtout en favorisant l’automobile quoique le réseau de tramways bénéficia de quelques prolongements jusqu’en 1958.

Néanmoins, les années 1950 furent marquées par la mise en œuvre de plans d’aménagement très favorables à la voiture : le plus souvent, la circulation des tramways était modifiée avec de nouveaux plans de voies et une recherche de séparation des flux, pour faciliter le trafic automobile. Pour autant, 45 km de lignes ont disparu entre 1950 et 1967, hors SNCV.

L’Exposition Universelle de 1958 allait attirer un public nombreux et Bruxelles se devait de proposer un service de transport en commun à la hauteur de l’événement. Les tramways bruxellois comptaient à l’époque 62 lignes, et le renouvellement du matériel roulant avait été engagé, avec l’acquisition de motrices PCC, les « 7000 » monocaisses. Néanmoins, un plan d’élagage sévère du réseau avait été mis à l’étude.

Le 16 décembre 1957, une première section souterraine fut construite : le tunnel Constitution, long de 750 m, reliant la gare du Midi au boulevard Lemonnier, allait certes améliorer la circulation des nombreuses lignes de tramways de la STIB dans ce secteur, mais aussi libérer la voirie de leur présence au profit de l’automobile. Ainsi apparaissaient les prémices d’une amélioration de l’exploitation des troncs communs des tramways : pas encore un prémétro mais l’idée faisait son chemin…

Bruxelles - Boulevard Jamar - 1963 - Pas encore le prémétro, mais le choix du souterrain pour gérer les grands carrefours du réseau de tramways : le tunnel Constitution apporta un premier bol d'air à l'exploitation dans le secteur de la gare du Midi. © J. H. Manara

Le prémétro d’abord

La congestion urbaine grandissante, y compris sur les grands boulevards bruxellois, posait d’évidentes difficultés au quotidien : perte de temps, bruit, pollution. Le métro apparaissait de plus en plus comme la solution d’avenir, mais les choix techniques validés par les élus de l’agglomération allaient aboutir à une « transition en douceur ».

Le premier plan directeur du prémétro apparut en 1963 : il préconisait le report dans des tunnels des principaux troncs communs du réseau de tramways.

Le principe général fut de dissocier le génie civil des modalités d’exploitation pour étaler les investissements dans le temps. Dans un premier temps, les tunnels seraient adaptés pour l’exploitation par tramways, avec des rampes de raccordement à la voirie permettant d’exploiter les sections souterraines dès leur achèvement. Cependant, l’ensemble du génie civil était conçu pour un métro à grand gabarit (2,70 m) et les installations prévoyaient de nombreuses réserves techniques destinées à une utilisation ultérieure, si bien que Bruxelles compte encore en 2016 quelques galeries inutilisées. Une telle réflexion n’était pas inédite puisqu’elle avait été envisagée à Lyon dans les années 1930 et à Marseille dès la Libération. Elle apparut également en Allemagne, par exemple à Francfort sur le Main.

Le réseau s’appuyait sur un axe est-ouest, deux axes nord-sud (entre les gares du Nord et du Midi et sur la Petite Ceinture) et des ramifications pour dégager le centre-ville de l’intense trafic de tramways.

Les travaux d’une première section entre la place Sainte-Catherine et le rond-point Schuman débutèrent en 1965. Parallèlement, la STIB mettait en place une profonde réorganisation du réseau de tramways en 6 étapes entre le 31 octobre 1967 et le 16 avril 1968, rationalisant le nombre de lignes notamment sur les troncs communs à la faveur de l’arrivée annoncée en 1972 des premières motrices PCC articulées, et supprimant de nombreuses sections à l’intérieur du pentagone central au profit de l’autobus.

L’année 1969 était marquée non seulement par l’adoption du plan directeur du métro, comprenant 5 lignes et s’appuyant sur le prémétro, dont la première section allait être mise en service le 20 décembre 1969. Long de 2 760 m, le tunnel Schuman – De Brouckère procurait d’importants gains de temps aux lignes l’empruntant, amplifiés par le déploiement des PCC aux performances élevées, mais aussi élaguer le réseau en supprimant pas moins de trois itinéraires parallèles.

Plan directeur du métro dans sa version de 1969. (document STIB)

Sans attendre sa mise en service, une deuxième section de prémétro fut mise en chantier sur la Petite Ceinture : le 21 décembre 1970, les tramways circulaient en souterrain entre Madou et la porte de Namur. Le tunnel était prolongé jusque place Rogier le 18 août 1974.

Une troisième section était lancée au début des années 1970 avec d’abord la dénivellation de la station Diamant sur la Grande Ceinture puis l’extension du tunnel jusqu’à la station Boileau, mise en service le 31 janvier 1975.

La liaison entre les gares du Nord et du Midi acheva, dès le 4 octobre 1976, la constitution du réseau initial, en réutilisant en partie les ouvrages réalisés un siècle auparavant pour la déviation du cours de la Senne, rivière à la mauvaise réputation qui fut canalisée. L’assèchement de ce tunnel par déviation des eaux permit de réaliser dans l’axe des boulevards un nouvel axe de prémétro, accélérant finalement le déclin commercial de cet axe jadis florissant, en libérant la surface au seul profit des automobiles.

Pour circuler dans les tunnels, les tramways devaient être adaptés avec la mise en place du contrôle de vitesse et l’installation d’un pantographe en plus de la perche.

Naissance de la première ligne de métro

Alors que les tunnels du prémétro étaient soit récents soit en travaux, la conversion de l’axe est-ouest au métro lourd fut engagée. Le génie civil des ouvrages avait été entièrement conçu pour du métro à grand gabarit (2,70 m). Les quais disposaient d’une zone surbaissée pour le service des tramways, pouvant être aisément comblée par des blocs modulaires pour aboutir à des quais hauts compatibles avec le futur matériel du métro. La géométrie et le positionnement des voies avait été également positionnée pour le grand gabarit. Restaient donc à installer le troisième rail d’alimentation en 900 V, qui n’interférait pas pendant les travaux avec l’alimentation des tramways par fil aérien, et le système de signalisation. Deux opérations pouvant être réalisées de nuit.

Plus lourdes étaient en revanche les opérations liées à l’extension du tunnel : la première ligne de métro était constituée du tunnel du prémétro entre De Brouckère et Schuman, prolongé à l’est à Mérode, station au-delà de laquelle se séparaient deux branches vers Beaulieu et Tomberg. Les travaux d’extension étaient plus lourds, passant au travers du complexe dit « Joyeuse Entrée ».

Près de la station Beaulieu - 16 août 2011 - Ici le métro est implanté au centre d'une voie rapide dont l'aménagement a été conçu en intégrant un transport urbain lourd. Une disposition assez courante en Belgique, où certaines sections de LGV ont également été intégrées à des autoroutes. © M. Reps

Jusqu’en 1985, les principaux travaux réalisés sur le réseau de transports en commun bruxellois portèrent sur l’extension des lignes 1A et 1B du métro à la fois vers l’est (Stockel et Herrmann‑Debroux) et vers l’ouest (Saint‑Guidon et Heysel).

Station Heyel - 23 janvier 1988 - La première station Heysel, au pied de l'atomium. Le site a depuis été modifié dans le cadre du prolongement de la ligne jusqu'à la station Roi-Baudouin. © M. Reps

Station Pétillon - 18 octobre 2009 - Plusieurs stations du métro bruxellois ont intégré des oeuvres contemporaines : le métro, lieu d'expression artistique d'une époque. © J. Van der Kelen

Conversion progressive de la Petite Ceinture

Depuis le 18 août 1974, les tramways circulaient en souterrain entre la porte de Namur et la place Rogier. Après avoir largement engagé la transversale est-ouest en métro lourd, la conversion de la Petite Ceinture constitua le chantier dominant les années 1980. Cependant, le principe d’une première étape en prémétro fut maintenu : le tunnel fut prolongé le 19 août 1985 sous la place Louise et, à l’autre extrémité, sous la place Eugène Simonis le 23 juin 1986.

Deux ans plus tard, dès le 2 octobre 1988, la conversion en métro était effective sur un « demi-tour » Est de la Petite Ceinture entre la gare du Midi et Simonis.

Cependant, le bouclage du pentagone nécessitait la création d’une nouvelle section entre la gare du Midi et la gare de l’Ouest, mais il fallut être patient. La première étape, Midi – Clémenceau, fut mise en service en 1993, mais il fallut attendre 13 ans pour aboutir à un nouveau prolongement d’une station jusqu’à Delacroix. La jonction complète avec la gare de l’Ouest dut attendre le 4 avril 2009, dans le cadre d’une vaste réorganisation du réseau. Les chantiers furent assez conséquents puisqu’ils ont concerné non seulement la création d’un nouveau dépôt de métro et le dédoublement des installations du métro entre la gare de l’Ouest et Beekkant.

Station Delacroix - 17 août 2006 - Une station réservée, dont le gros oeuvre a été réalisée dans le cadre de l'extension Midi - Clémenceau, et qui ne fut ouverte qu'avec le bouclage de la Ceinture. © M. Reps

Parallèlement, la ligne 1 était achevée par le prolongement du Heysel à Roi Baudouin en 1998 et de Saint Guidon à Erasme par étapes entre 1982 et 2003, tandis que le tunnel Nord-Midi était finalement prolongé à la station Albert en 1993.

La réorganisation de 2009

La configuration initiale du métro bruxellois comportait une ligne « quasi-circulaire » sur la Petite Ceinture, baptisée ligne 2. Sur l’axe est-ouest, les rames de la ligne 1A venant de Roi Baudouin devaient rebrousser à la station Beekkant pour continuer leur trajet vers Herrmann Debroux.

Le nouveau schéma simplifia le fonctionnement de l’axe est-ouest, restant assuré par deux missions, sans rebroussement.

• Ligne 1 Gare de l’Ouest – Stockel
• Ligne 5 Erasme – Herrmann Debroux

Station Erasme - 21 août 2010 - Ambiance assez calme dans le quartier universitaire en plein mois août. On remarquera la station aérienne, abritée sous une structure métallique supportant des tentures. © M. Reps

La Petite Ceinture était enfin achevée avec la réalisation de la section complexe entre Delacroix et la gare de l’Ouest. Le nouveau schéma allait donner naissance à un nouveau particularisme bruxellois :

• La ligne 2 devenait une boucle entre Simonis et Simonis… mais dans deux stations différentes, l’une sur le tracé historique de la Petite Ceinture et l’autre sur la ligne d’orientation nord-sud entre Beekkant et Roi Baudouin. Pour éviter de perdre les voyageurs, les deux stations ont été rebaptisées Simonis (Elisabeth) et Simonis (Leopold II) ;
• Une nouvelle ligne 6 reprend la desserte de la branche Roi Baudouin… mais fait aussi le tour de la Petite Ceinture, lui donnant effectivement une forme de 6 avec pour terminus Simonis (Elisabeth).

Sur le tunnel Nord-Midi, la rationalisation de l’exploitation des tramways était possible grâce à l’arrivée des nouvelles motrices Bombardier Flexity type 3000 et 4000 de grande capacité. La nouvelle ligne 3 reliait la gare du Nord à Churchill tandis que la nouvelle ligne 4 assurait la liaison Esplanade – Stalle. Cependant, quatre mois plus tard, la STIB modifia ces deux lignes, prolongeant le 3 à Esplanade et limitant le 4 à la gare du Nord.

La Grande Ceinture reste en tramways

En revanche, la section de prémétro réalisée sur la Grande Ceinture reste exploitée par tramways, la conversion au métro ayant été repoussée à l’horizon 2040. Le 14 mars 2011, l’exploitation fut rationalisée et une nouvelle ligne 7 Heysel – Vanderkindere fut mise en service.

L’avenir du métro : automatisation et conversion du tunnel Nord-Midi

Les années 2000 ont été marquées par une forte hausse du trafic du métro, en moyenne de 6% par an entre 2000 et 2013. Envisageant le renouvellement du matériel roulant initial, la STIB s’est intéressée à l’automatisation, en s’inspirant de la démarche menée à Paris sur la ligne 1. Le principe a été validé en 2013, en débutant par les lignes 1 et 5, puis les lignes 2 et 6, avec l’objectif de réduire l’intervalle minimal entre 2 rames de 2 min 30 à 90 secondes.

En outre, la Région de Bruxelles-Capitale a – enfin – décidé de convertir le prémétro Nord-Albert en véritable métro à grand gabarit, qui, lui, sera automatique « de naissance ».

Bruxelles - Gare du Midi - 10 mai 2009 - Exploitation du prémétro avec ici une motrice PCC sur la ligne 51. On note l'extrémité du quai non utilisée configurée pour du matériel de type métro et la zone surbaissée pour l'exploitation en tramway. © transporturbain

Les nouvelles lignes de tramways 3 et 4 constituaient une étape intermédiaire de l’évolution de l’axe Nord-Albert Le trafic sans cesse croissant, malgré la généralisation des 4000 offrant plus de 270 places, ne permet plus d’assurer le transport des voyageurs dans de bonnes conditions.

La nouvelle ligne 3 du métro sera amorcée à Bordet et rejoindra le tunnel existant adapté. A plus longue échéance, il est envisagé de prolonger la ligne au sud vers Uccle.

Le matériel sera fourni par CAF (voir ci-dessous) et les automatismes seront fournis par Ansaldo STS France, lauréat d’un marché d’un coût de 88 M€ pour les lignes 1 et 5. Cependant, aux dernières informations, l'automatisation serait quelque peu retardée... d'autant que la mise en service en 2025 devrait ne concerner en réalité au mieux que la section Gare du Nord - Albert, celle du prémétro, tandis que les extensions accuseraient au moins 3 ans de retard.

Le plan Pulsar préfigure ce que devrait devenir le métro bruxellois d'ici 2040 : pas de remise en cause de la double exploitation peu lisible des lignes 2 et 6 (il suffirait d'ajouter des services partiels à la ligne 6) et la conversion de l'axe Nord-Sud pour former une ligne 3 de Uccle à Bordet.

Les « réserves » du métro

Le prémétro, puis le métro, ont été réalisés en suivant un plan général adopté en 1969, quelque peu revu à la baisse depuis, mais dont les amorces ont été construites au fur et à mesure du développement du réseau. Il existe donc une « face cachée » du métro, assez conséquente, et qu’on ne retrouve que très rarement sur les autres métros européens : il doit s’agir d’un particularisme belge car plusieurs sections souterraines sont restées longuement inutilisées à Anvers…

Les principaux ouvrages non utilisés sont :

• Gare du Midi : une station au niveau -1, incorporant l’emplacement d’un ancien tunnel routier ;
• Anneessens : une station de correspondance avec l’axe Nord-Midi ;
• Place Louise : alors que le goulet entre les places Louise et Stéphanie reste un point noir du réseau, il existe une réserve pour une station souterraine à destination des lignes 92, 93 et 94 ;
• Albert : un quai mort est parfaitement visible et le cadre d’une station au niveau -1 existe (les installations exploitées étant situées au niveau -2)
• Beekkant : des sauts de mouton cachent l’amorce d’une liaison souterraine vers la chaussée de Gand ;
• Saint Guidon : une autre station existe sous l’actuelle ;
• Schuman – Mérode : un second tunnel parallèle à l’existant a été réalisé dans les années 1970 ;
• Stockel : reste la trace de l’amorce d’une jonction avec l’ancienne ligne de chemin de fer puisqu’il était envisagé de prolonger le métro à Ban‑Eik. C’est finalement le tram 39 qui assure la desserte ;
• Botanique : une réserve pour une station existe dans l’axe de la rue Royale ;
• Gare du Nord : l’amorce du tunnel vers la place Liedts apparaît au bout des quais ;
• Gare du Midi – Lemonnier : il existe l’amorce d’un autre tunnel au gabarit métro (notamment pour les rayons de courbe) ;

Certaines réserves ont été utilisées, comme par exemple la station Delacroix, dont le gros œuvre a été achevé bien avant la mise en service, ou sont prévus d’être raccordés, comme place Meiser, afin de traiter l’un des points noirs de cohabitation tram-voitures.

Les stations

Le modèle de base de la station de métro est très classique : le principe de l’ouvrage-cadre leur procure une allure rectangulaire. Les stations sont généralement à 2 voies et 2 quais latéraux. Certaines stations sont à quai central (Delacroix et Clémenceau sur la ligne 2), et sur l’axe Nord-Midi, les stations du prémétro entre Anneessens et Rogier comprennent en outre un quai central accélérant les échanges en station.

Station Trône - 18 septembre 2016 - Panorama général d'une station classique à deux voies : éclairage direct, revêtement des murs en marbre beige et deux mezzanines encadrantes intégrant les accès. © M. Reps

Le béton, le verre et l’acier dominent les stations dont l’esthétique correspond aux canons des années 1970. Au titre de la politique culturelle, on dénombre 80 œuvres de nature variée sur le réseau, mais généralement axées sur l’art contemporain. La peinture jaune de la salle d’échanges de la gare du Midi en fait partie. On remarquera aussi la présence d’éléments d’ancien tramways nichés dans les murs de certaines stations.

Les stations ont une longueur minimale de 125 m, portée exceptionnellement à 170 m.

Le matériel roulant

La première commande de matériel de type métro remonte à 1974. La STIB avait initialement commandé des éléments de 2 voitures motorisées, compatibles avec l’insertion d’une remorque.

Station Stockel - 29 octobre 2007 - Le matériel d'origine du métro bruxellois ne peut cacher quelques lointains cousinages avec les matériels français de Lyon et Marseille qui ont été signés du même designer. La STIB a fait le choix de rames entièrement motorisées afin de procurer les meilleures performances. On notera que dans les stations, la bande dessinée n'est jamais loin... © M. Reps

Dans un premier temps, 45 éléments longs de 36,4 m avaient été commandés auprès de Brugeoise-Nivelles et CFC, avec dans les deux cas des équipements de traction fournis par les Ateliers de Charleroi, ce qui permettait de ménager les susceptibilités entre flamands et wallons. BN livra sa première rame dès le 21 novembre 1974 et CFC le 12 février 1975. Les éléments BN ont été désignés M1, ceux de CFC ont pris l’appellation M2.

Ensuite, la STIB commanda 35 éléments, toujours à deux voitures, permettant de couvrir l’ensemble des besoins liés aux extensions mises en service dans les années 1980. Ces éléments ont été baptisés M3.

Entre croissance du trafic et niveau de réserve insuffisant, la STIB décida l’allongement de 32 rames M3 à 3 voitures par adjonction d’une voiture intermédiaire motorisée. Ces 32 éléments devenaient M4 avec une longueur portée à 54,6 m. Enfin, une dernière commande de 2 fois 5 rames a été passée en 1999 : composées respectivement à deux et à trois caisses, elles ont été baptisées M5. Au total, le parc du « premier type » se compose de 53 éléments à 2 caisses et de 37 éléments à 3 caisses. Ils sont généralement assemblés en formation à 5 caisses d’une longueur de 92,8 m.

A partir de 2006, CAF a livré 21 éléments « Boa » composés de 6 voitures à intercirculation pour assurer le complément de parc nécessaire au bouclage de la Petite Ceinture. D’une longueur de 94 m, avec 728 places dont 198 assises, ces éléments climatisés sont venus rajeunir l’image du métro bruxellois : l’esthétique des rames d’origine trahit leur conception dans les années 1970.

Station Stockel - 12 novembre 2015 - Arborant la nouvelle livrée de la STIB mélangeant gris métallisé et bronze, les rames BOA construites par CAF ont accompagné l'évolution du réseau bruxellois. Elles ont apporté non seulement la climatisation mais aussi l'intercirculation de bout en bout. © M. Reps

CAF a également remporté le marché du matériel roulant automatique avec une tranche ferme de 43 rames et une tranche optionnelle de 47. Les 22 premières rames M7 sont attendues d'ici 2019. Elles devraient être techniquement assez voisines des rames déjà en service sur le réseau, fournies par le constructeur espagnol.

Le projet d’automatisation faisant les frais des contraintes budgétaires, les M7 seront livrées avec cabine de conduite séparées, mais de sorte à pouvoir évoluer lors de la mise en service du pilotage automatique intégral. Le montant du marché atteint 353 M€ pour une durée de 12 ans.

En lien avec ce nouveau matériel, il est prévu d’augmenter les capacités de remisage et de maintenance du matériel métro : un nouveau dépôt sera mis en service au-delà du terminus Erasme, un autre à Haren et l'atelier Delta sera modernisé.