Jean-François Cliche

Quelle pente peut gravir un tramway ?

SCIENCE AU QUOTIDIEN / «Le tracé sous-terrain du futur tramway, sous le quartier Saint-Jean Baptiste, a été présenté aux résidants et aux médias récemment. À la question «Pourquoi un tunnel alors qu’il serait tellement plus simple (et meilleur marché !) d'emprunter la Côte d’Abraham ?», la réponse de la Ville fut que cette pente est trop forte pour les tramways modernes. Mais comment expliquer alors que les tramways anciens, dès 1897 et jusqu’en 1948, la montaient sans problème ? La véritable raison ne serait-elle pas que cela Ville veut sauvegarder l’espace déjà dédié à l’automobile ?», demande Michel Beaulieu, de Québec.

Effectivement, le tramway qui a circulé dans les rues de Québec pendant la première moitié du XXe siècle gravissait la côte d’Abraham sans problème, même si son inclinaison est d’environ 10 %, avec des pointes à 12 % pour se rendre jusqu’à la Place D’Youville. Or dans ce dossier, on a souvent entendu la Ville défendre l’idée d’un tunnel sous le quartier Saint-Jean-Baptiste en disant que les tramways dits «modernes» ne peuvent monter des pentes de plus de 6 ou 7 %. Alors depuis quand les «trams» ont tant de difficulté avec les côtes ?

Quand on tente de se figurer ce qui peut empêcher un train ou un «tram» de franchir une pente, on se dit naturellement que ce doit être une question d’adhérence, que les roues de métal doivent finir par glisser sur les rails métalliques. Mais en réalité, explique le spécialiste des transports collectifs de l’École polytechnique Pierre-Léo Bourbonnais, c’est d’abord et avant tout une question de puissance — même si l’adhérence peut finir par être un problème elle aussi, surtout dans certaines conditions météos. Pour peu qu’ils soient conçus de la bonne manière, «en théorie les trams peuvent grimper 12 %, voire 14 %, mais cela engendre des coûts supplémentaires et cela demeure assez rare», dit-il.

À Lisbonne, par exemple, le tramway grimpe des pentes allant jusqu’à 13,8 % et dans la ville autrichienne de Linz, 11,6 %. Et ils le font uniquement par l’adhérence entre leurs roues et les rails, sans recourir à des systèmes spéciaux comme des chaînes qui tirent les wagons vers le haut ou à des crémaillères (des roues dentelées qui s’imbriquent à un rail spécial, dentelé lui aussi, placé dans les côtes particulièrement abruptes).

Pour développer suffisamment de puissance, cependant, les tramways doivent être munis de plusieurs «essieux moteurs». Les essieux, ce sont essentiellement les «barres» qui relient deux roues, sous les voitures. Ils peuvent être «passifs» et servir simplement à supporter le poids du véhicule. Ou ils peuvent être «moteurs» : la puissance du moteur leur est transmise, ce sont eux qui font avancer la voiture.

Or, indique M. Bourbonnais, «de nos jours, pour des questions d’accessibilité universelle, on utilise de plus petites routes et de l’équipement plus petit pour avoir un plancher bas intégral sur toute la longueur du véhicule», ce qui empêche de placer des essieux moteurs sous le véhicule, car ils sont plus volumineux que les essieux «passifs» et prennent trop de place.

Ce ne sont pas donc «les tramways» en général qui ne peuvent pas grimper des pentes comme la côte d’Abraham, mais seulement les trams dits «modernes», dont on garde le plancher aussi bas que possible pour accommoder les personnes âgées et à mobilité réduite. Les autres, pour peu que leur conception le permet, en seraient tout à fait capables.

Ou du moins, ils le seraient du seul point de vue de l’inclinaison, car il y a par ailleurs bien d’autres facteurs qui entrent en ligne de compte. En plus de la côte, ajoute M. Bourbonnais, «négocier les virages dans les pentes pour monter en Haute-Ville est [...] très complexe. C’est pour cette raison que le tunnel, bien que coûteux, réduit considérablement la complexité du tracé». Quiconque connaît un tant soit peu le secteur sait en effet très bien qu’il y aurait eu des virages prononcés à négocier en pleine pente, notamment à la jonction entre la côte d’Abraham et Honoré-Mercier, puis entre Honoré-Mercier et René-Lévesque.

«Limiter les courbes dans les pentes raides [aurait demandé] un réaménagement important à Québec à mon avis», explique M. Bourbonnais, ce qui n’aurait pas forcément été plus simple à faire qu’un tunnel puisqu’il s’agit d’un secteur très densément construit.

En outre, m’a indiqué la porte-parole de la Ville Stéphanie Gaudreau, «lors de la phase d’avant-projet, différents scénarios ont été envisagés pour la montée de la Basse-Ville vers la Haute-Ville, dont une insertion en surface dans la côte d’Abraham et un passage en souterrain dans le secteur de la Place D’Youville. Cette option n’a pas été retenue en raison de son impact sur la circulation dans la côte d’Abraham et sur l’accès à l’autoroute Dufferin-Montmorency. La Ville considère que le tracé actuel en souterrain est celui qui permet d’assurer la meilleure exploitation possible du tramway tout en réduisant les impacts d’insertion dans un secteur historique et en maintenant les conditions de circulation actuelles»

Donc oui, comme le soupçonne M. Beaulieu, un tunnel sert aussi à «sauvegarder l’espace déjà dédié à l’automobile», mais ce n’est vraiment qu’une partie de l’explication.

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