À Marseille Saint-Charles, la nouvelle gare souterraine s’inscrit dans la dynamique des projets urbains du quartier gare, d’Euroméditerranée et de requalification du centre-ville de Marseille. La création d’un parvis multimodal permettra d’accueillir et de faciliter les correspondances entre les différents modes de transport, y compris une nouvelle ligne de tramway et une connexion au futur réseau de pistes cyclables. 

La transformation du plateau de la gare Saint-Charles a vocation à rendre plus accessible et plus attractive la gare Saint-Charles en l’ouvrant sur toutes ses faces. Le projet prévoit une porte d’accès à la gare située rue Honnorat, au débouché direct d’une nouvelle galerie piétonne souterraine, face à la rue Crimée. 

Le concept de “gare-jardin” apportera une respiration végétale dans un tissu urbain particulièrement dense.

La création de cette nouvelle gare nécessitera le creusement de deux tunnels bi-tubes, depuis la ligne Paris-Lyon-Marseille au nord et depuis la ligne Marseille-Vintimille à l’est, pour permettre aux trains y circulant d'y accéder. 

L’entrée du tunnel Est se situera à La Parette et l’entrée Nord à La Delorme. En amont des sorties de tunnel, des tranchées couvertes puis ouvertes seront réalisées et des voies de chacune des 2 lignes seront dénivelées pour être connectées aux voies des tunnels. Des ouvrages (franchissement de la L2, pont-rail de l’avenue Ibrahim Ali, etc.) seront à modifier ou reconstituer et le tunnel de Saint-Louis devra être doublé. 

Le programme de la nouvelle gare souterraine TER/TGV de Marseille Saint-Charles comprend :

• La construction des deux ouvrages de jonction au Nord et à l’Est, permettant le raccordement aux tunnels bitubes adjacents
• La “boîte gare” elle-même, de 410 m de long pour permettre la réception à quais d’un TGV double de nouvelle génération (TGV M), 47 m de large et 25 m de profondeur. Elle présentera 3 niveaux principaux :
  • Le niveau des quais et des voies ferrées (4 voies et 2 quais) ;
  • Un niveau mezzanine en surplomb des quais qui proposera les services aux voyageurs ; 
  • Un niveau supérieur de plain-pied avec le parvis, le boulevard National et la ville à la. C’est à ce niveau que s’organisera le carrefour des flux piétons du pôle d’échanges multimodal (PEM) vers le quartier de la Belle de Mai (avec une sortie dans la rue Honnorat), les quais ferroviaires de surface, la gare historique, le tramway et les bus. 
• Un nouveau bâtiment voyageurs qui abritera des services aux voyageurs complémentaires à l’offre de la gare existante.

Un système de parvis et d’espaces publics piétonniers sera développé pour assurer une parfaite accessibilité à la gare. Ainsi, le nouveau parvis principal “Voltaire-National” permettra de créer de nouvelles connexions de la gare Saint-Charles avec les transports en commun qui seront développés par les Autorités Organisatrices des Mobilités (tramway, bus urbains, …) prévus dans la même temporalité mais aussi de réorganiser et rationaliser les accès et services de desserte de la gare (taxis, modes doux, véhicules particuliers, flux logistiques, etc...).

Des connexions directes au métro depuis la rue Honnorat au nord du plateau et le boulevard National) et aux quais ferroviaires de surface seront réalisés dont :

•  La galerie souterraine piétonne “Crimée” qui franchira les voies ferrées de surface pour connecter la gare souterraine et le PEM avec la rue Honnorat. Elle aura la double fonction de passage public et de galerie de correspondance avec les quais de surface. Le parti d’aménagement et la largeur de cette galerie seront étudiés pour répondre aux objectifs de confort d’usage et de “ recouture des deux rives de la Ville”. La largeur initialement projetée dans le dossier d’enquête publique (12 m) sera augmentée pour mieux répondre à ces objectifs, conformément à la réserve émise par la Commission d’Enquête. Les réflexions se poursuivront sur ce sujet durant les études à venir pour arrêter la configuration optimale.
• Une nouvelle porte d’accès à la gare située rue Honnorat, au débouché direct de la galerie Crimée décrite ci-dessus.
• La réalisation d’une liaison avec la station du métro située en fond de gare historique, comprenant un ouvrage de descenderie (batterie d’escaliers fixes et mécaniques, ascenseurs) sous le square Narvik pour atteindre la salle d’échanges de la station de métro St-Charles sans passer comme aujourd’hui à l’intérieur de la gare.

Des stationnements sécurisés de grande capacité et évolutifs favoriseront le développement de l’usage du vélo et des autres formes de mobilité douce.

Le projet de la gare souterraine prévoit également : 

• Le raccourcissement du viaduc ferroviaire dit “tunnel National” d’un tiers de sa longueur, jusqu’au faisceau des voies principales, au profit de nouveaux espaces publics aérés et généreux ; 
• La réalisation d’un pont rai/route intégré dans la couverture de l’ouvrage permettant le franchissement de la “boite gare” dans l’axe du boulevard National par, notamment, le futur tramway, les bus et les vélos ;
• La construction dans l’emprise SNCF le long du boulevard Voltaire d’un parking souterrain de 850 places et d’un parking de 500 places dans le volume de la boite gare côté Est, ceci pour reconstituer les parkings existants impactés par les travaux ;
• La mise en œuvre de toutes les installations techniques nécessaires à l’exploitation et au fonctionnement de cet ouvrage exceptionnel (établissement recevant du public souterrain de très grande dimension) et aux besoins ferroviaires.

Du point de vue de sa réalisation, la gare souterraine sera creusée et construite sur l’emprise foncière SNCF (plateau dit “des Abeilles”), depuis la surface et cela impliquera au préalable de :

• Libérer l’ensemble des emprises du plateau délimité par les boulevards Voltaire, Flammarion, la gare historique et la rue Ranque, ce qui nécessitera le relogement préalable de l’ensemble des services aux voyageurs (parking de véhicules de location par exemple) et des activités SNCF qui y résident actuellement ;
• Réaliser d’importants travaux de terrassement pour ramener le nivellement du site, de plain-pied avec la ville.

A la mise en service du projet des phases 1 & 2, la fréquentation de la gare de Marseille Saint-Charles est estimée à près de 26 millions de montées et descentes annuelles (19 millions de montées et descentes en 2019).