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Transformer la mobilité en Île-de-France : un défi d’ingénierie et de société

Au cœur de l'Île-de-France, une révolution souterraine est en marche. Avec plus de 12 millions d'habitants, la région veut repenser sa mobilité pour désenclaver les territoires et créer de nouvelles opportunités. Le Grand Paris Express, avec ses 200 km de nouvelles lignes et ses 68 gares, incarne cette ambition. Derrière ce projet titanesque se cachent des défis complexes, techniques, logistiques, environnementaux et sociaux. 

 

Les défis techniques : construire dans et sous une métropole dense

Construire un métro dans un environnement aussi urbanisé que l’Île-de-France constitue un défi technique d’envergure. Le sous-sol francilien est particulièrement complexe, composé d’argiles sensibles, de nappes phréatiques et d’anciennes carrières dans lequel coexistent de nombreux réseaux existants : égouts, câbles, métros, etc. Chaque action sur le sous-sol doit être réalisée avec une extrême précision afin d’assurer la pérennité et la solidité des bâtiments et infrastructures de la ville en surface. En milieu urbain dense l'espace au sol est rare et les travaux doivent s’effectuer dans le souci de limiter au maximum les nuisances pour les riverains.

tunnelier Grand paris

Tunneliers : de l’artisanat à l’innovation

 

Depuis l’Antiquité, creuser des tunnels est un défi technique. Utilisés à l'origine pour l’acheminement de l’eau ou les voies de communication, ces ouvrages reposaient alors sur des techniques rudimentaires, mobilisant uniquement la force humaine.

Avec la révolution industrielle, le creusement des tunnels ferroviaires et miniers s’accélère grâce à l’apparition de nouveaux outils. Mais c’est l’invention du tunnelier qui transforme radicalement la construction souterraine. À partir des années 1980, ces machines pouvant mesurer plus de 100 mètres de long et 19 mètres de diamètre deviennent incontournables pour les projets d’infrastructures urbaines et de transport.

Aujourd’hui, les tunneliers intègrent des technologies de pointe et deviennent toujours plus performants : automatisation, intelligence artificielle et capteurs de données permettent un creusement rapide et sûr. Chez VINCI Construction, la Tunnel Factory de VINCI Construction est dédiée à l’innovation relative aux travaux souterrains.

Les défis logistiques pour orchestrer des chantiers colossaux

Des milliers d’ouvriers et des centaines d’entreprises qui travaillent simultanément sur plusieurs chantiers répartis dans toute l’Île-de-France, une vingtaine de tunneliers simultanément en action, des millions de tonnes de terres à évacuer… le Grand Paris Express représente un défi logistique considérable.

Une question de coordination des hommes et des machines…

illustration grandes lignes Grand Paris

Construire 200 km de nouvelles lignes et 68 gares exige une synchronisation parfaite entre les différentes étapes : creusement des tunnels, construction des gares, pose des équipements et mise en place des systèmes électriques et de ventilation. Le BIM, logiciel de modélisation numérique relié à une base de données, est alors un outil précieux de coopération. Il permet aux collaborateurs d’accéder en temps réel aux informations du chantier depuis différents supports (ordinateurs, tablettes, smartphones). Les nombreuses équipes disposent ainsi d’une vision commune. 

entreprise responsables Grand Paris

Conception-réalisation : l’approche intégrée du chantier 

 

Contrairement au chantier traditionnel où les entreprises qui réalisent les travaux suivent les plans établis préalablement par d’autres, la conception-réalisation suppose que les deux étapes soient intégrées dans un même processus. Les entreprises sont responsables à la fois de la conception des ouvrages et de leur exécution. C’est le cas du premier tronçon de la ligne 15 Ouest attribué à un groupement d’entreprise réunissant plusieurs filiales de VINCI Construction et VINCI Energies. Cette approche permet entre autres d’anticiper les difficultés et d’ajuster les coûts au plus près du réel, d’accélérer la prise de décision grâce à une communication directe entre concepteur et constructeur, de fluidifier la coordination des travaux.

… et d’optimisation des flux

Le Grand Paris Express doit maintenir un rythme soutenu des travaux tout en préservant la vie quotidienne urbaine. Pour éviter de congestionner la ville et dans les zones où l’accès est restreint des horaires décalés pour la livraison des matériaux. Une stratégie de transport combinant route, rail et voie fluviale afin d’acheminer les matériaux et d’évacuer les déblais minimise également l’impact sur le trafic routier et sur l’environnement : un convoi fluvial de 5 000 tonnes peut éviter 230 camions sur les routes. Des plateformes logistiques ont été installées à des points stratégiques en Île-de-France. Ces hubs à la fois de centres de tri et de transit permettent un approvisionnement et une gestion des déblais en flux tendu, limitant ainsi l’encombrement des sites urbains.

Les défis environnementaux : construire durablement

Bien que les chantiers génèrent des émissions de CO₂, le bilan environnemental global du projet est conçu pour être positif sur le long terme. D’ici 2050, le réseau devrait ainsi permettre une baisse de 14,2 millions de tonnes équivalent CO₂.[1]

construction du métro Grand Paris

La Fabrique du métro : l'innovation grandeur nature

 

Dans un ancien entrepôt reconverti à Saint-Ouen-sur-Seine, la Fabrique du métro incarne l'esprit d'innovation du Grand Paris Express. Ce laboratoire est avant tout un lieu de collaboration où convergent tous les acteurs du projet : architectes, ingénieurs, constructeurs et futurs exploitants. C’est ici que sont testés les équipements qui transformeront l'expérience des voyageurs : de la signalétique des gares aux systèmes de contrôle d'accès, chaque élément est éprouvé avant son installation. VINCI y conduit notamment des expérimentations, notamment sur les matériaux bas carbone. La Fabrique joue également un rôle de vitrine, présentant au public les solutions durables qui façonneront le métro de demain.

Réduire l’empreinte carbone des travaux

La Société des Grands Projets, établissement public chargé de concevoir et de faire construire le réseau de transport, est particulièrement attentive à l’impact environnemental de la construction des nouveaux métros.

  • Optimiser le transport des matériaux

L’un des principaux leviers de réduction des émissions réside dans l’optimisation du transport des matériaux et des déblais. La Société des Grands Projets et ses partenaires, dont VINCI, misent sur un mix transport fluvial et ferroviaire pour limiter le recours aux camions[2] réduisant ainsi les émissions de CO2

 

 

  • Construire avec des matériaux à faible impact

Le béton est un matériau central des infrastructures, mais il est aussi responsable d’environ 70 % des émissions carbone d’un chantier. Aussi, VINCI généralise l’usage de bétons bas carbone Exegy®, et notamment la gamme Exegy® Ultra, qui permet jusqu’à 75 % de réduction des émissions par rapport à un béton classique.

  • Recycler et valoriser les déblais

Les chantiers du Grand Paris Express devraient générer un volume considérable de déblais, estimé à 43 millions de tonnes. L’objectif d’en valoriser au moins 70 %. Pour l’atteindre Extract, filiale de VINCI Construction, intervient en amont pour déterminer la composition des matériaux et leur potentiel de réutilisation afin d’orienter leur traitement. Une fois triées, les terres inertes sont réutilisées pour le réaménagement de carrières et de friches industrielles, ou réinjectées sur les chantiers après traitement, limitant ainsi l’exploitation de nouvelles ressources naturelles. Une partie des déblais est également transformée en granulats et réutilisés dans la fabrication de béton ou pour la construction de routes. Eurovia, filiale de VINCI, est à même de proposer des solutions globales combinant la livraison de granulats, notamment de granulats issus de filiales de réemploi, l’évacuation des déblais en retour de charge et des solutions de valorisation de certains matériaux excavés. Grâce à ces stratégies de réemploi et de transformation, les déblais sont considérés comme une ressource à part entière, inscrivant les chantiers du Grand Paris Express dans une logique d’économie circulaire.

Des infrastructures durables, faibles consommatrices d’énergie

L’impact environnemental du Grand Paris Express ne se limite pas à sa phase de construction. Son exploitation à long terme doit s’inscrire dans une démarche durable, en anticipant les défis climatiques. Les gares et les ouvrages du Grand Paris Express sont conçus pour être énergétiquement efficaces. Des systèmes de gestion technique centralisée (GTC) seront, par exemple, installés pour optimiser la consommation d’énergie des bâtiments et des infrastructures. VINCI Construction et VINCI Energies se sont par exemple associés pour créer GreenFloor® un système de climatisation-ventilation-chauffage innovant, qui permet d’amener de l’air dans les dalles en béton et de le faire ressortir en utilisant à la fois le rayonnement et la convection du plafond. Une technologie qui consomme peu d’énergie et qui permet un gain de place notable.

Les défis sociaux d’un projet régional

Le Grand Paris Express n'est pas qu'une prouesse technique : c'est avant tout un projet sociétal qui redessine le visage de la métropole.

Rééquilibrer le territoire...

Certains quartiers de la périphérie francilienne souffrent d’un manque de connexions avec le reste de la métropole. Cette situation limite l’accès de leurs habitants à l’emploi, à la formation, aux services et aux loisirs. Le Grand Paris Express apporte une réponse concrète à cette problématique en repensant les liaisons de banlieue à banlieue et en réduisant la dépendance aux trajets passant par Paris intra-muros. Avec ses 68 nouvelles gares et ses lignes interconnectées, le réseau fluidifie les déplacements et rapproche les habitants des bassins d’emploi. Par exemple, le trajet entre Noisy-Champs et La Défense sera divisé par deux, passant de 1 h 10 à 35 minutes, et celui de Palaiseau à Orly par quatre, passant d'une heure à moins de 15 minutes.[3]

Par ailleurs, l’arrivée de nouvelles gares s’accompagne d’un réaménagement urbain ambitieux, avec la création de nouveaux quartiers dynamiques et durables. D’ici 2030, près de 250 000 logements devraient être construits à proximité des nouvelles gares, accompagnés de commerces, d’équipements publics et d’espaces verts. L’objectif est de favoriser un développement équilibré de la métropole en créant des centres de vie attractifs en dehors du cœur parisien, permettant de répartir les opportunités et ainsi, de réduire les inégalités.

...et renforcer le lien social 

De par son ampleur, le Grand Paris Express transforme profondément le cadre de vie des Franciliens. Cette nouvelle mobilité favorise la cohésion sociale. Autour des nouvelles gares, les nouveaux quartiers intègrent logements, commerces, équipements publics et espaces verts, favorisant ainsi les rencontres et la mixité sociale. Les projets sont conçus pour encourager la convivialité, avec des espaces partagés, des équipements culturels et des aménagements qui facilitent les interactions entre habitants.

Des chantiers vecteurs d’emploi et d’insertion professionnelle 

Les travaux du Grand Paris Express représentent également un moteur économique pour l’Île-de-France, générant des milliers d’emplois directs et indirects dans de nombreux secteurs. 

- 15 000 emplois directs : métiers du BTP, de l'ingénierie, de la gestion de projet…

- 120 000 emplois induits : dans les secteurs de l'aménagement urbain, du commerce, des services, etc.

 

Pour que les bénéfices du projet profitent au plus grand nombre, la Société des Grands Projets impose que 5 % des heures travaillées sur les chantiers soient dédiées à des parcours d’insertion. VINCI Construction y consacre 7 à 10 % des heures travaillées avec l’aide du programme ViE (VINCI Insertion Emploi).

Le fonds de dotation Chantiers et territoires solidaires

Créé en 2016 par VINCI Construction et VINCI Energies, avec l’appui de la Fondation VINCI pour la Cité, ce fonds soutient des initiatives locales en lien avec les chantiers du Grand Paris Express :

  • organisation de visites de chantier, pour impliquer les habitants et mieux expliquer le projet.
  • volontariat des collaborateurs, qui s’engagent auprès des associations locales.
  • soutien à des projets d’intérêt général

La réussite d'un tel projet repose sur la capacité à conjuguer innovation technique et ambitions sociales et environnementales. VINCI y contribue en développant des solutions qui répondent à de multiples défis - techniques, logistiques, environnementaux et sociaux.

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