CANTON DE VAUD
TRIBUNAL ADMINISTRATIF
Arrêt du 21 mars 2002
sur le recours interjeté par André et Corinne OVERNEY, domiciliés rue du Couchant 4 à 1401 Yverdon-les-Bains, représentés par Me Jean-Claude Perroud, avocat à Lausanne, ainsi que par l'Association d'opposition à la collectrice Sud représentée par André Overney, domicilié rue du Couchant 4 à 1401 Yverdon-les-Bains,
contre
la décision du Département des infrastructures du 14 décembre 1998 rejetant leur recours et maintenant la décision du 12 décembre 1996 du Conseil communal de la Commune d'Yverdon-les-Bains, représentée par sa Municipalité au nom de qui agit Me Alexandre Bonnard, avocat à Lausanne, adoptant le plan partiel d'affectation fixant les limites des constructions de la collectrice sud.
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Composition de la section: M. Eric Brandt, président; Mme Henriette Dénéréaz Luisier et M. Rolf Ernst, assesseurs. Greffière : Mme Franca Coppe
Vu les faits suivants:
A. a) En date du 27 février 1989, le Service des bâtiments et de l'urbanisme de la Ville d'Yverdon a demandé au bureau d'ingénieurs conseils Transitec une appréciation sur une proposition de schéma-directeur des circulations visant notamment à créer une ceinture de distribution du trafic aux différents parkings entourant le centre-ville, qui serait reliée aux axes principaux d'approvisionnement de la commune. Dans une notice technique du mois d'avril 1989, le bureau d'ingénieurs conseils Transitec (ci-après le bureau technique) établissait une description du fonctionnement du réseau actuel. L'étude distinguait quatre entrées principales dans la ville soit au nord, le trafic en provenance (ou à destination) de Neuchâtel et de Sainte-Croix, à l'est, le trafic en provenance (ou à destination) d'Yvonand-Payerne, au sud, le trafic en provenance ou à destination de Lausanne et de Pomy, et à l'est, le trafic en provenance ou à destination d'Orbe. Le bureau relevait que des éléments de ceinture reliant ces secteurs d'entrée dans la ville étaient déjà partiellement réalisés de la manière suivante : de l'entrée Yvonand, en allant à l'entrée "Neuchâtel-Sainte-Croix", l'axe est constitué par l'avenue des Sports et l'avenue William Barbey; de l'entrée Neuchâtel-Sainte-Croix vers l'entrée d'Orbe, l'axe est constitué par les avenues de Neuchâtel et de Chamblon. De l'entrée Orbe vers l'entrée Lausanne-Pomy, l'axe est constitué par la Petite ceinture actuelle (rues d'Orbe, des Bouleaux et du Midi); enfin, de l'entrée Lausanne-Pomy vers l'entrée Yvonand, l'axe est constitué par l'avenue des quatre Marronniers. La notice du bureau technique relève que ces éléments de ceinture fonctionnent actuellement relativement bien, ce qui est notamment le cas de l'avenue des Sports alors que d'autres, plus proches du centre, et moins bien dimensionnés, présentaient quelques problèmes d'exploitation. Ainsi, une des difficultés qui pourrait être mise en évidence en ce qui concerne la circulation au centre-ville était constituée par les liaisons diagonales de ces différentes entrées de ville et il existait une multiplicité d'itinéraires possible entre les différents secteurs; c'est ainsi que pour aller de l'entrée d'Yvonand à l'entrée d'Orbe, la liaison pouvait se faire soit par l'avenue des Sports, soit par l'avenue des quatre Marronniers et la rue des Philosophes. Cette multiplicité d'itinéraires mettait en évidence un manque de hiérarchie du réseau ainsi que des itinéraires transitant par le centre. Le bureau technique arrivait ainsi à la conclusion que le centre-ville devait être protégé des mouvements de transit, mais il paraissait cependant indispensable de conserver ou d'augmenter encore une accessibilité en transports individuels et deux roues élevée. Le bureau technique relevait ainsi que les éléments de ceinture fonctionnaient actuellement de manière relativement satisfaisante, tout en mettant en évidence les constats suivants :
• à l'ouest ou au nord-ouest, la petite ceinture en zone urbaine engendrait des nuisances relativement importantes ainsi qu'un mélange de trafic non souhaitable;
• au sud-est, les éléments de ceinture créés par la rue des Philosophes et l'avenue des quatre Marronniers se sont mis en place d'eux-mêmes;
• quant à l'élément de ceinture nord-est constitué par l'avenue des Sports, il fonctionnait relativement bien de par sa position au niveau de la structure urbaine. Le bureau technique relevait cependant que le prolongement sur le Pont des Cygnes et l'avenue William Barbey traversait des zones d'habitation de forte densité.
b) Ainsi, le bureau technique relevait que les routes principales et les collectrices servaient non seulement à l'accessibilité au centre-ville mais recueillaient aussi de nombreux mouvements de transit entre les entrées de ville. En ce qui concerne les routes principales d'accès au centre-ville, la situation était relativement satisfaisante depuis la ceinture est et sud-est par les rues de l'Ancien-Stand, de l'Industrie, des Ateliers et l'avenue de la Plaine; la situation était par contre plus délicate depuis l'ouest (rue des Moulins, rue d'Orbe, rue des Remparts); cette situation, même si elle était difficile, ne pouvait cependant pas être considérée comme un mal en soi car ces différentes artères ne pouvaient assimiler plus de trafic que leurs caractéristiques le permettaient.
c) Le bureau technique a définit les objectifs du schéma de circulation qu'il proposait en précisant les principes qui en découlent et les moyens d'application. Il convenait avant tout de protéger le centre-ville de toute circulation de transit et d'améliorer son accessibilité; il fallait ainsi dissuader tout transit inopportun au centre et mettre en place une ceinture de distribution du trafic bien reliée aux pénétrantes, et enfin, utiliser ou mettre en place des parkings sur les routes principales et collectrices d'accès au centre. Les moyens proposés consistaient à dissuader le trafic au centre par la mise en place de mesures de dissuasion comme la modération du trafic et la diminution de la capacité de certaines voies de circulation. En ce qui concerne la ceinture, il fallait prendre en considération les éléments de ceinture existants, notamment l'avenue des Sports et restructurer d'autres éléments comme l'axe rue des Philosophes, avenue des quatre Marronniers. En revanche, d'autres éléments étaient à modifier profondément notamment dans le secteur du Pont des Cygnes et de la rue de Neuchâtel, voire à aménager dans leur totalité, comme la ceinture ouest sur l'avenue Kiener. Il était relevé que la création d'une ceinture ouest nécessiterait immanquablement "une utilisation encore relativement importante de la Petite ceinture en tant que ceinture intermédiaire" en ce qui concerne la distribution du trafic à destination du centre ville.
S'agissant de la politique de stationnement, elle tient compte de la volonté d'assurer l'accessibilité aux parkings du centre-ville en favorisant essentiellement le parcage de courtes à moyennes durées.
B. a) Le bureau technique a établi un deuxième document au mois d'octobre 1990, désigné schéma-directeur des circulations, étape no 1, analyses et propositions. Le but de l'étude consistait notamment à :
"protéger le centre-ville du trafic automobile privé tout en maintenant une bonne accessibilité aux parkings du centre-ville, notamment pour les usagers "courte durée" (clientèle des commerces, banques, postes); il s'agissait aussi de préserver les quartiers à forte densité d'habitats des nuisances dues au trafic automobile".
L'étude du schéma-directeur a nécessité d'importantes investigations réalisées dès le mois d'octobre 1989. Des comptages de trafic et des enquêtes de circulation ont été organisées en collaboration avec les écoles, la police communale et la gendarmerie. Il résulte de ces enquêtes que le volume du trafic entrant et sortant dans la ville s'élevait à environ 63'000 véhicules par jour, le tronçon le plus chargé au niveau du centre-ville étant le Pont de Gleyre qui relie la rue de Neuchâtel à la rue des Remparts. L'avenue des Bains, depuis l'entrée Lausanne ainsi que l'avenue de Grandson depuis l'entrée Sainte-Croix-Neuchâtel sont les axes les plus sollicités avec plus de 16'000 véhicules par jour. Enfin, le Pont du Curtil-Maillet sur la petite ceinture, situé dans le prolongement de la rue du Midi est également fortement chargé avec un passage de plus de 12'000 véhicules par jour. Les automobilistes ont été questionnés sur l'origine et la destination de leurs déplacements à chacune des sept pénétrantes principales de la ville. Il résulte de cette enquête que le trafic de transit se limite à 9'200 trajets par jour alors que le trafic d'échange depuis l'extérieur à destination d'Yverdon-les-Bains ou partant d'Yverdon-les-Bains pour l'extérieur s'élève à 48'500 véhicules. Ainsi, les problèmes dus au trafic au centre-ville d'Yverdon-les-Bains n'étaient pas liés uniquement au trafic de transit mais surtout au trafic d'échange c'est-à-dire d'origine ou à destination d'Yverdon-les-Bains qui représentait environ 2,4 déplacements par jour par habitant. Le trafic de transit représentait environ le quart de l'ensemble du trafic mesuré sur l'avenue de Grandson, la route de Sainte-Croix, la rue d'Orbe et la rue de Lausanne, le tiers de l'ensemble du trafic sur la route de Pomy et la route de Cheseaux, et près de la moitié de l'ensemble du trafic sur la route d'Yvonand. Le document précise encore que :
"il est évident que le prolongement de l'autoroute N1, en direction d'Avenches, provoquera de profondes modifications pour tout type de trafic rencontré à la route de Lausanne et à la route d'Yvonand essentiellement."
b) Le schéma-directeur des circulations relevait que lors de la réalisation de la N1 Lausanne-Yverdon, puis de l'ouverture de la N5 Yverdon-sud à Grandson en juillet 1984, plus de 12'000 véhicules par jour ont été reportés sur l'autoroute. Ainsi, le trafic d'entrée et de sortie sur Yverdon-les-Bains a passé en 1983 de 58'000 véhicules par jour à 45'500 en 1984. Ainsi, l'ouverture de la N5 d'Yverdon-sud à Grandson a provoqué une diminution du volume de trafic journalier de 5'000 à 6'000 véhicules par jour sur la route de Lausanne à l'avenue de Grandson. Depuis 1974, le trafic total d'entrée et de sortie élevé à 36'000 véhicules par jour est passé à 67'000 véhicules par jour en 1989, ce qui représente une augmentation de 4,2 % par année. Cette augmentation est principalement due à l'accroissement du trafic d'échange d'origine et à destination d'Yverdon-les-Bains, le trafic de transit étant en constante régression (30% en 1967, 20% en 1974 et 16% en 1989). Le centre-ville absorbe la plus grande proportion du trafic d'échange (33%) alors que le 24% du trafic d'échange se réalise dans les secteurs sud-est (Prairie, Entremonts, Roseyres, Valentin, Midi), nord-ouest (avenue de Grandson, rue de Neuchâtel, St-Georges). Compte tenu de cette situation, le schéma-directeur des circulations propose les objectifs suivants :
• protéger le centre-ville du trafic automobile privé
• redonner au centre-ville une certaine qualité de vie et un niveau d'attractivité "perdu" (vis-à-vis des piétons principalement)
• assurer une bonne accessibilité aux parkings du centre-ville pour les usagers courte durée (report des pendulaires dans les secteurs périphériques du centre ville)
• préserver certains quartiers d'habitats des nuisances dues au trafic automobile, grâce à des reports de trafic dans des secteurs moins sensibles,
• utiliser de manière optimale le réseau actuel urbain et environnant.
c) Dans son schéma-directeur des circulations, le bureau technique procède encore à une nouvelle évaluation du schéma-directeur des circulations esquissée par le Service de l'urbanisme de la Ville d'Yverdon. Il relève que la création d'une nouvelle route le long de l'autoroute N5 permettrait de décharger à la fois le centre-ville d'une partie du trafic automobile et de réduire également le trafic dans le secteur de la petite ceinture qui supporterait d'importants volumes. Le bureau technique estime toutefois que le schéma étudié par le service communal présenterait des inconvénients en ce sens que l'utilisation de la rue des Philosophes en tant qu'élément de ceinture entraînerait des nuisances à l'égard des habitants; en outre l'utilisation du carrefour des quatre Marronniers en tant que noeud principal de ceinture poserait des problèmes d'exploitation et de capacité; en outre, l'utilisation de la rue de l'Industrie en tant qu'élément de ceinture posait également des problèmes de gabarit, notamment le long du passage CFF; (largeur de la voie et hauteur libre) enfin, la liaison entre la rue de l'Arsenal et l'axe Neuchâtel-Grandson poserait des problèmes environnementaux, techniques et financiers. Compte tenu également des difficultés à trouver une solution technique pour relier la rue de l'Arsenal au secteur Grandson-Neuchâtel, le bureau technique arrive à la conclusion que la réalisation d'une petite ceinture serait fortement problématique et qu'il serait préférable d'assurer une desserte de la ville en peigne depuis le sud-ouest par la réalisation d'une collectrice sud. Pour son schéma-directeur des circulations, le bureau technique recommande de mettre en place un réseau routier clairement hiérarchisé qui offre à l'usager des itinéraires de substitution. La future collectrice sud permettrait par une bonne desserte en peigne de la ville de garantir une bonne accessibilité au centre-ville pour les usagers "courte durée" par les principales pénétrantes urbaines telles que les rues du Valentin, des Moulins ou de Chamblon, qui aboutissent sur des zones de stationnement. Cet axe s'adresserait ainsi en priorité au trafic d'échange et dans une moindre mesure au trafic de transit. Ainsi, selon le schéma des circulations du bureau technique, l'accessibilité au centre-ville serait garantie depuis les différentes voies desservies par la collectrice sud et le trafic de transit serait supprimé à l'avenue de la Gare et la rue des Remparts par la création de "culs-de-sac". La création de la collectrice sud devait inciter les usagers venant de Grandson à soulager l'avenue de Grandson et à débloquer les situations difficiles de St-Georges et de Chamard. Le premier tronçon compris entre la RC 401 b et la chaussée de Treycovagnes devait alors être prioritaire afin de hiérarchiser le réseau routier dans le secteur et d'éviter les reports de trafic dans les quartiers d'habitation, notamment à la rue du Cheminet. Ainsi, la future route serait amenée à supporter un volume de trafic de l'ordre de 12'000 à 15'000 véhicules par jour et permettrait de réduire de moitié environ la charge de trafic du Pont de Gleyre. Le bureau d'études prévoit également de réaliser une petite ceinture au nord du centre-ville par la rue de l'Arsenal et l'avenue de l'Hippodrome et au sud du centre-ville par la rue du Midi ainsi qu'à l'est par l'axe Valentin-Philosophes-Cordey et à l'ouest par l'axe de la rue des Moulins-Casernes et Ancienne Douane. S'agissant du secteur des Prés-du-Lac composé essentiellement d'habitations, le schéma-directeur propose le déclassement de l'axe pour le réserver à une seule desserte de quartier. Le bureau technique précise encore que le transit Lausanne-Payerne ainsi que le trafic d'échange en provenance d'Yvonand devraient également être pris en considération en ce sens que l'avenue Haldimand ainsi que celle des quatre Marronniers seraient appelées à jouer un rôle beaucoup plus structurant qu'actuellement. Ainsi, le schéma-directeur des circulations recommandé par le bureau technique présenterait les éléments principaux suivants :
• le centre-ville devrait être protégé des nuisances dues au trafic automobile
• l'accessibilité aux parkings du centre-ville serait garantie depuis les principales pénétrantes
• le trafic d'échange s'effectuerait par la collectrice sud grâce à une desserte en peigne depuis le sud-ouest de la ville.
Selon le bureau technique, la réalisation de la collectrice sud serait nécessaire non seulement pour entreprendre des mesures de restriction du trafic au centre-ville mais également dans le but de soulager les quartiers d'habitat proches des secteurs actuellement en développement.
C. a) Le bureau technique a établi ensuite un document intitulé plan directeur des déplacements, daté de novembre 1994, qui a été par la suite complété par un nouveau document du même nom de juillet 1995. Le but principal du plan directeur des déplacements consiste, selon le bureau technique, à planifier les principes d'organisation des déplacements en ville d'Yverdon-les-Bains pour ces prochaines années; le document devant également aider les autorités dans le choix d'objectifs à atteindre pour les déplacements urbains et le cadre de vie. Il est fondé sur le schéma-directeur des circulations de la Ville d'Yverdon-les-Bains qui tendait à préserver une certaine qualité de vie au centre-ville et dans les quartiers d'habitat et à maintenir une bonne accessibilité aux parkings du centre-ville pour les usagers "courte durée" (clientèle des commerces, services) en utilisant de manière optimale le réseau routier existant, compte tenu des caractéristiques propres à chaque type d'usager et au besoin de mobilité de la population notamment.
b) Le plan directeur des déplacements précise d'emblée que le concept proposé repose sur la réalisation d'une nouvelle route au sud-ouest de la ville, dénommée collectrice sud. Le nouveau tronçon serait nécessaire pour améliorer sensiblement la qualité de vie au centre-ville "grâce à une redistribution des flux de trafic passant actuellement de part et d'autre du coeur historique de la ville". Le plan directeur des déplacements rappelle que le principe de fonctionnement proposé par le schéma-directeur des circulations consiste à assurer une accessibilité en peigne du territoire communal depuis la collectrice sud; la desserte du centre-ville s'effectue ainsi par des couloirs d'accès situés dans des secteurs moins dommageables et qui ne présenteraient pas de problème de saturation du réseau durant les périodes de pointe. Il ressort du document que la Ville d'Yverdon-les-Bains accueille une population d'environ 23'000 habitants et offre près de 10'000 emplois avec un taux de motorisation qui s'élève à environ 430 véhicules de tourisme pour 1'000 habitants. L'étude relève que le secteur du centre-ville, délimité au nord par la voie CFF, à l'ouest par la Thièle, au sud-ouest par la rue du Midi et à l'est par le canal du Buron jouerait un rôle essentiel dans les flux de déplacement car il comprendrait plus du tiers des emplois et le cinquième des habitants. Plus généralement, la partie située à l'est de la Thièle regrouperait plus de 60% des habitants et près de 70% des emplois. Le quart des habitants d'Yverdon-les-Bains serait logé dans les quartiers sud-est à forte densité tels que ceux de l'avenue Pierre-de-Savoie, de la rue des Moulins ou l'avenue du Général-Guisan.
c) Le plan directeur des circulations met à jour les différentes données concernant les volumes de circulation journaliers en indiquant que près de 70'000 véhicules franchissaient quotidiennement les limites communales et que le Pont de Gleyre, qui constitue le tronçon le plus sollicité du centre-ville, comptait près de 20'000 véhicules par jour. Ainsi, l'avenue des Bains et l'avenue de Grandson, principales pénétrantes au centre-ville, supporteraient des volumes de trafic de l'ordre de 15'000 véhicules par jour. Le plan directeur relève que l'axe constitué par l'avenue des Bains, la rue Cordey, et l'avenue Haldimand, la rue des Remparts ainsi que la rue de Neuchâtel et l'avenue de Grandson subirait des volumes de trafic trop élevés dans le centre-ville et peu favorables au niveau de la qualité de vie; il en irait de même dans certains quartiers d'habitation (Prés-du-Lac), supportant un trafic important composé en grande partie de transit. Le trafic d'échange s'élèverait à 50'000 véhicules par jour, le trafic en transit à 10'000 véhicules par jour alors que le trafic interne était estimé à 25'000 véhicules par jour. Sur les différents passages de la Thièle, près de 90% du trafic recensé concernerait directement les besoins en déplacement de la population liés aux activités yverdonnoises et seul le 10% du trafic emprunterait l'un des trois ponts pour la fonction de transit. La réalisation de la collectrice sud et l'application des mesures d'accompagnement dans le centre-ville seraient donc les seuls moyens permettant de redistribuer les flux de transit et de trafic d'échange sur des itinéraires moins dommageables et permettraient d'améliorer la qualité de vie au centre.
d) En ce qui concerne l'offre en stationnement public, la ville d'Yverdon-les-Bains compterait quelque 6'000 places dont 1'870 places dans la zone du centre-ville. Le bureau technique constate que l'offre en stationnement répond globalement aux besoins; en particulier, la Place d'Armes constitue une réserve stratégique dans le fonctionnement du stationnement au centre-ville. Il est précisé que dans le cadre de la définition des principes généraux de la politique du stationnement au centre-ville, la commune devait prendre en compte les besoins propres des habitants et des pendulaires, en parallèle avec les besoins en parcage de la clientèle des commerces et services notamment.
e) Le plan directeur des circulations devait ainsi satisfaire aux objectifs principaux suivants :
• garantir une bonne accessibilité au centre-ville, en relation avec les activités commerçantes notamment,
• maîtriser l'écoulement du flux de trafic par une hiérarchisation prédéfinie du réseau routier et par des mesures d'aménagement et d'exploitation stratégiques,
• inciter l'utilisation de la collectrice sud tant pour certains flux de transit que pour certains trajets en échange,
• protéger des quartiers d'habitation actuellement fortement sollicités par le transit local,
• améliorer la qualité de vie dans le centre-ville grâce à des reports de trafic sur des itinéraires moins dommageables,
• être en mesure de supporter les accroissements de trafic découlant de la réalisation de projets urbanistiques sur le territoire communal.
f) Au niveau du stationnement, l'objectif proposé par le bureau technique consiste notamment à favoriser au centre-ville le stationnement de courte durée pour la clientèle des commerces et offrir des possibilités de stationnement de moyenne à longue durée pour les habitants et pour les pendulaires. Ainsi, le concept de la collectrice sud se justifierait par les possibilités d'accrochage aux deux jonctions autoroutières au sud et à l'ouest de la ville, et en raison du nombre plus important d'habitants et de postes de travail dans le secteur sud-ouest de la ville; en outre le niveau de contrainte était plus favorable dans ce secteur que dans la partie située au nord du réseau ferroviaire; enfin, il existait divers projets urbanistiques prévus de part et d'autre de la collectrice. Le bureau technique propose encore, dans le plan directeur des déplacements, la réalisation d'une liaison est longeant la voie CFF depuis l'entrée "Lausanne-Pomy" pour rejoindre ensuite la route de Cheseaux.
g) Le plan directeur des circulations recommande une hiérarchisation du réseau routier en six niveaux distincts, la collectrice sud constituant le réseau principal dont le rôle est d'assurer l'accessibilité à la ville pour le trafic d'échange et d'écouler le trafic de transit hors du centre-ville. Le plan directeur mentionne également le réseau distributeur dont le rôle est d'assurer les liaisons entre quartiers et de canaliser le trafic généré par le centre-ville ainsi que le réseau collecteur de quartiers dont le rôle est de collecter le trafic généré par les quartiers de la ville. Les dessertes de quartier servent à desservir les quartiers d'habitation et les secteurs réservés aux piétons mettent en valeur certains espaces de la vieille-ville.
h) Selon le plan directeur des circulations, la réalisation de la collectrice sud permettrait un délestage important du trafic dans le secteur du centre-ville d'environ 50% sur l'axe avenue de Grandson, rue de Neuchâtel, rue des Remparts. Le nouveau concept entraînerait également une diminution sensible du trafic dans les quartiers d'habitation traversés par les flux de transit comme par exemple les secteurs des Prés-du-Lac ou de Cheminet ainsi qu'un rapport de trafic de l'ordre de 10'000 à 15'000 véhicules par jour sur la collectrice sud et de 5'000 véhicules par jour sur la liaison est. Ainsi, le plan d'action proposé par le bureau technique consiste notamment à réaliser la collectrice sud et à créer la liaison "est", la mise à double sens du Quai de la Thièle, la mise à double sens du tronçon ouest de la rue d'Orbe avec la suppression du tourner à gauche en provenance du Pont de Gleyre, la correction du régime de priorité au carrefour de l'avenue des Sports et de la route d'Yvonand et l'extension de la zone piétonne à la Place Pestalozzi. Le bureau propose également l'aménagement de nombreux giratoires sur la collectrice sud ainsi que sur les avenues de Grandson, la rue des Cygnes, l'avenue des Remparts, la rue d'Orbe, la rue des Casinos, l'avenue des Bains, l'avenue des Sports, la rue de Clendy et la route de Cheseaux au carrefour entre l'avenue des Bains et la route de Pomy. Il envisage aussi une exploitation par signalisation lumineuse de certains carrefours et les mesures de modération du trafic sur les tronçons de la rue des Prés-du-Lac, de la rue de Neuchâtel, de la rue Cheminet, de la rue de Montagny, de la rue des Casernes, de la rue des Remparts, de l'avenue de la Gare, de la rue Roger de Guimps, de la rue d'Entremonts et du chemin de Sous-Bois destinées à réduire les nuisances dues au trafic dans des secteurs où la qualité de vie doit être préservée. Le bureau propose encore dans son plan directeur un contrôle d'accès destiné à maîtriser les débits de trafic en direction du centre-ville grâce à une régulation lumineuse disposée sur les principales voies du réseau de distribution, à savoir, l'avenue des Bains, l'avenue Haldimand, la rue Pestalozzi, la rue d'Orbe, la rue de Chamblon et la rue de Neuchâtel.
i) Le plan directeur des déplacements comporte un chapitre sur les transports collectifs fondé sur le constat suivant : le réseau actuel des transports publics ne reposerait pas sur un concept cohérent et viserait plutôt à desservir une surface maximale ce qui porterait préjudice à certains itinéraires. Le bureau d'étude propose une restructuration du réseau destinée à mieux répondre aux besoins en déplacement avec une couverture accrue dans le secteur sud de la ville, en réutilisant les arrêts existants et en assurant une distribution uniforme des différentes lignes sur les principales pénétrantes du centre-ville.
j) Le plan directeur des déplacements comporte également un chapitre sur les deux roues; il est constaté que les conditions de déplacement en vélo seraient actuellement favorables, car les besoins spécifiques des cyclistes seraient pris en compte sur la plupart des tronçons ou carrefours structurants du réseau yverdonnois. Les objectifs retenus à ce sujet consistent à favoriser l'accessibilité vers les principaux pôles de stationnement pour les deux roues de la ville et garantir un confort d'utilisation pour les trajets et une sécurité optimale. Selon le bureau technique, l'amélioration des conditions de déplacement et de sécurité des deux roues résulterait essentiellement de la réalisation du nouveau plan directeur des circulations, en particulier de la collectrice sud dès lors que les volumes de trafic seraient diminués sur les tronçons empruntés par les deux roues au centre-ville. Toutefois, il est relevé que la réalisation d'aménagements spécifiques aux deux roues (pistes ou bandes cyclables), ne serait pas aisée en raison de la taille de la ville; il n'existerait pas ou peu de tronçons suffisamment longs pour envisager des aménagements en site propre; en outre le réseau routier présente une densité très élevée avec une structure qui permet une diversité dans le choix des itinéraires pour un déplacement à deux roues. Des aménagements lourds canalisant les itinéraires des cyclistes seraient vraisemblablement peu utilisés. Enfin, les volumes de trafic dans la ville autorisaient globalement une utilisation mixte de la chaussée par les différents modes de déplacement sans recourir nécessairement à une séparation physique entre les véhicules automobiles et les deux roues.
Ainsi, le bureau technique propose une mixité des deux roues avec le trafic général; cette solution permettrait d'assurer "une perméabilité optimale entre les différents pôles de génération de trafic deux roues"; il implique aussi de "garantir la continuité des principaux itinéraires deux roues en évitant tout détour pour l'usager et en empruntant dans la mesure du possible les tronçons les moins sollicités par le trafic automobile". Les mesures proposées dans le cadre du plan directeur des circulations telles que la réalisation de giratoires ou la mise en place de modérations du trafic seraient aussi favorables à la sécurité des deux roues grâce à une diminution de la vitesse des véhicules et des volumes de circulation sur les tronçons sensible du réseau routier. D'autres mesures ponctuelles seraient envisagées afin d'offrir une continuité sur les principaux itinéraires deux roues, à savoir la réalisation d'une passerelle sur la Thièle dans l'axe de l'avenue des Bosquets, la construction de points de franchissement sur la Thièle et sur le canal oriental dans le secteur du quartier de la rue des Moulins et de la rue Roger de Guimps et la réalisation d'une liaison directe entre les quartiers d'habitation de Villette et de Sous-Bois.
D. a) Le bureau technique a encore réalisé divers documents dont un rapport technique de mai 1993 en collaboration avec le bureau Ecoscan SA, ainsi qu'une enquête préliminaire de l'étude d'impact de la collectrice sud datée du mois d'août 1993 et un rapport d'impact de juin 1995. Le document de mai 1993 met en évidence le fait que le centre-ville supporte des volumes de trafic importants à tel point qu'une augmentation du trafic due à la réalisation de nouveaux projets d'urbanisme ou à l'accroissement du taux de motorisation ne serait pas admissible pour des raisons d'environnement, de qualité de vie et de capacité limitée du réseau routier existant. Ainsi, pour assurer un développement de l'urbanisation de la commune et préserver, voire améliorer une certaine qualité de vie au centre-ville et dans les quartiers à densité d'habitat élevée, la réalisation de la collectrice sud constituerait l'un des moyens principaux car cette nouvelle voie soulagerait le centre-ville et offrirait une meilleure possibilité d'accès au centre-ville par une irrigation en peigne depuis cette nouvelle voie. La collectrice sud devait assumer les différentes fonctions suivantes :
• délester le centre-ville d'une partie du trafic automobile;
• assurer une accessibilité optimale aux parkings situés à proximité immédiate du centre-ville, grâce à une irrigation en peigne;
• garantir la desserte des projets d'urbanisme prévus au sud-ouest de la ville.
b) Le rapport technique relève qu'actuellement, l'autoroute N5 et ses deux jonctions ne joueraient que partiellement le rôle de ceinture par rapport au trafic d'échange. Pour encourager l'utilisation de la collectrice sud, il convenait de prendre des mesures d'aménagement au centre-ville car l'expérience montrait que les charges de trafic observées avant la mise en service d'une route d'évitement étaient rapidement atteintes sur les tronçons initialement délestés lorsqu'aucune mesure n'était prise en parallèle. En outre, la fluidité du nouvel axe routier devait impérativement être optimale au niveau des carrefours d'accessibilité au centre-ville. La réalisation de la collectrice sud engendrait donc des reports de trafic non seulement du centre-ville directement sur la collectrice sud, mais également du centre-ville sur la petite ceinture et de la petite ceinture sur la collectrice. Le rôle de cette nouvelle voie consisterait à mieux hiérarchiser le réseau routier par la définition de couloirs d'accès au centre-ville; elle permettrait en outre de mieux desservir le secteur sud-ouest, notamment pour éviter que la petite ceinture subisse des augmentations de trafic qui seraient incompatibles avec les exigences de la protection de l'environnement à moyen terme.
c) Pour optimaliser la fluidité du trafic sur la collectrice sud, le bureau technique propose d'aménager des giratoires sur chaque carrefour d'accessibilité au centre-ville non seulement sur le réseau principal d'alimentation du centre composé par la route de Lausanne, la rue de Gravelines, la rue des Moulins, la rue d'Orbe et la route de Sainte-Croix, mais également sur le réseau secondaire d'alimentation qui permet la desserte du Parc scientifique et technologique, du quartier des Moulins et du quartier des Uttins. C'est ainsi que huit giratoires seraient prévus sur la longueur de cette nouvelle voie (3'800 m). En ce qui concerne les charges de trafic futur, le bureau technique indique avoir pris en considération cinq opérations urbanistiques, à savoir : le plan de quartier "Orbe/Thièle" (générant 3'500 trajets de véhicules par jour), le plan de quartier "Saint-Georges" (générant 2'200 trajets de véhicules par jour), le plan de quartier "Pêcheurs/Sports/Industrie" (générant 4'400 trajets de véhicules par jour), ainsi que le Parc scientifique et technologique (qui pourrait générer un trafic de 3'000 véhicules par jour) ainsi que la zone industrielle de Chamard située sur la Commune de Montagny dont le solde de la capacité prévue pourrait provoquer une génération supplémentaire de trafic d'environ 13'200 véhicules par jour. Ainsi, les reports de trafic présenteraient les caractéristiques suivantes :
• la collectrice sud supporterait un trafic journalier compris entre 9'000 et 16'000 véhicules par jour selon le tronçon considéré,
• elle permettrait un délestage sensible du trafic au centre-ville; le Pont de Gleyre serait par exemple déchargé d'environ 7'000 véhicules par jour et la rue de Neuchâtel d'environ 6'000 véhicules par jour,
• elle n'engendrerait pas d'augmentation importante du trafic sur le réseau d'alimentation proposé mais offrirait au contraire des possibilités intéressantes au niveau de la modération du trafic dans plusieurs quartiers d'habitation tels que les secteurs de Cheminet/Saint-Georges ou Prés-du-Lac,
• 6'000 véhicules par jour en transit actuellement à Yverdon seraient reportés sur la collectrice sud.
d) La municipalité a en outre entrepris l'étude d'un plan de quartier dans le secteur de la rue du Couchant, situé dans le prolongement de l'avenue Kiener, et formant un petit quartier d'habitations individuelles à proximité directe de tracé de la collectrice sud. L'étude du plan de quartier était destinée à régler le passage de la collectrice sud. Différentes variantes ont été examinées. La première variante prévoyait le prolongement du tracé de la collectrice en ligne droite depuis l'avenue Kiener. Un seconde variante prévoyait l'évitement par l'ouest du secteur d'habitation du Couchant, et une troisième variante, la réalisation d'un tracé en forme de baïonnette, la collectrice rejoignant sur un tronçon la chaussée de Treycovagne pour reprendre ensuite la direction du nord sur le Petit Marais. Le bureau technique a éliminé les deux variantes qui permettaient de contourner le quartier d'habitation.
E. Le rapport d'août 1993 désigné "enquête préliminaire" comporte une première analyse de la conformité du projet avec la législation sur la protection de l'environnement. En ce qui concerne la justification du projet, le rapport se réfère au schéma-directeur des circulations, notamment à l'objectif de protection du centre-ville et de la préservation d'une certaine qualité de vie au centre et dans les quartiers d'habitation. Le rapport met ainsi en évidence les trois fonctions principales de la collectrice sud qui consistent à délester le centre-ville d'une partie du trafic automobile, d'assurer une accessibilité optimale aux parkings situés à proximité immédiate du centre-ville et de garantir la desserte de projets d'urbanisme prévus au sud-ouest de la ville. Le rapport précise que le prolongement de la N1 à partir de la jonction d'Yverdon-sud en direction de Payerne et Berne favoriserait l'utilisation de la future collectrice sud.
L'enquête préliminaire comporte également un diagramme d'écoulement journalier du trafic en 1991 avec un pronostic des reports de trafic sur la collectrice sud et les diminutions de charges dans le centre ainsi que sur la Petite ceinture. Le diagramme prévoit par exemple une augmentation du trafic de 1'800 voitures sur la rue Cordey, une diminution du trafic de 600 véhicules par jour à la rue Prés-du-Lac et une réduction d'environ 13'700 véhicules par jour à l'avenue de Grandson alors que le premier tronçon nord-ouest de la collectrice sud entre la route de Sainte-Croix et la chaussée de Treycovagnes pourrait prendre en charge un trafic d'un peu moins de 20'000 véhicules par jour et d'environ 15'000 véhicules par jour depuis la chaussée de Treycovagnes jusqu'à la rue des Moulins. En ce qui concerne les effets de la collectrice sud sur l'aménagement du territoire, le rapport relève que cette voie déterminerait une ligne d'arrêt de l'urbanisation à moyen terme vers le sud-ouest, comprenant les territoires stratégiques destinés à assurer une réserve. En ce qui concerne l'analyse des impacts en matière de bruit, le rapport apporte une proposition d'attribution de degrés de sensibilité le long de la voie projetée et constate que dans la situation actuelle, les valeurs limites d'immission sont atteintes ou dépassées le long de la majorité des axes principaux de la ville, les valeurs d'alarme étant même atteintes le long de la rue Cordey. Le projet comporte également un pronostic des niveaux de bruit à la suite de réalisations des divers projets urbanistiques en cours qui entraînerait une augmentation quasi générale des niveaux sonores sur l'ensemble des axes d'approvisionnement de la ville. En revanche, avec la réalisation de la collectrice sud, certains tronçons atteindraient ou dépasseraient encore les limites d'immission voire les valeurs d'alarme alors que certains autres tronçons présenteraient une baisse de l'exposition au bruit. Par exemple, la rue des Moulins et la rue Gravelines présenteraient de nouveaux dépassements des valeurs limites d'immission alors que le quartier de Cheminet bénéficierait d'une légère réduction. Le projet de collectrice sud apporterait ainsi un soulagement de la situation dans quelques zones touchées du centre-ville comme l'avenue de Grandson, la route de Neuchâtel et la petite ceinture alors que les habitations situées dans d'autres secteurs plus proches de la route projetée verraient les valeurs limites d'exposition dépassées.
En ce qui concerne la pollution de l'air, le rapport relève que l'effet cumulé de la réalisation de la collectrice sud et de la N1 serait responsable d'une augmentation des émissions d'oxyde d'azote de 23,2 tonnes par année (16 %). Cependant, la valeur limite d'immission de 30 microgrammes par m3 en moyenne annuelle serait en règle générale respectées car le projet entraînerait non seulement une diminution des immissions sur les secteurs bénéficiant de report de trafic mais aussi une augmentation des immissions le long des rues qui subiraient une augmentation de trafic comme la rue Cordey ou la route de Lausanne.
F. Le rapport d'impact de juin 1995 comporte des données plus détaillées notamment dans le domaine de la protection contre le bruit, avec une détermination des niveaux sonores de référence sur pratiquement l'ensemble du réseau routier de la Ville d'Yverdon-les-Bains et une analyse détaillée par tronçon des effets de la collectrice sud. Le rapport d'impact comporte une attribution des degrés de sensibilité cas par cas, notamment le degré III pour les riverains de la rue du Moulin et le secteur du chemin du Couchant. Il comprend également une étude des mesures de protection à prendre dans les cas où les niveaux sonores dépasseraient les valeurs limites d'exposition ou entraîneraient une perception d'immission de bruit plus élevée pour les tronçons qui nécessitent déjà un assainissement. Il ressort de la figure no 9.2 du rapport d'impact qu'une majorité des tronçons routiers du centre-ville bénéficierait d'une diminution des niveaux sonores avec la réalisation de la collectrice sud; par exemple le niveau sonore diminuerait de 4,1 dB (A) à l'avenue de Grandson, de 5,7 dB (A) à la rue de Montagny, de 1,5 dB (A) à la rue de Neuchâtel, de 1,6 dB (A) à la rue de la Plaine, de 0,8 dB (A) à l'avenue Haldimand, de 1,2 dB (A) à la rue du Midi mais augmenterait de plus de 4 dB (A) le long du projet entre la route de Sainte-Croix et la chaussée de Treycovagnes et de plus de 7 dB (A) entre la chaussée de Treycovagnes et la rue des Moulins. Le tronçon situé entre la collectrice sud et l'avenue de Grandson subirait une augmentation de 1,8 dB (A) mais cette augmentation resterait compatible avec la valeur limite d'exposition fixée à 70 dB (A) pour un degré de sensibilité III compte tenu du fait que le secteur était bordé uniquement de locaux d'exploitation (art. 42 OPB). Sur la rue des Moulins, un accroissement important des niveaux sonores, légèrement supérieur à 2 dB (A) serait constaté mais les valeurs limites d'immission pour un degré de sensibilité III seraient malgré tout respectées. Sur le nouveau tronçon de la rue Gravelines, les valeurs limites de planification seraient dépassées et nécessiteraient donc des mesures d'isolation spéciale des bâtiments. Dans les quartiers Couchant-Kiener, les valeurs limites d'exposition, actuellement respectées sur l'ensemble du secteur, seraient dépassées par la réalisation du projet de la collectrice sud sur la totalité des bâtiments. Des mesures de protection contre le bruit seraient ainsi indispensables. Il en irait de même sur le secteur entourant le tronçon sud-est de l'avenue Kiener entre la Thièle et le canal oriental. Pour ces secteurs sensibles, les mesures de protection suivantes sont envisagées :
• une limitation des émissions à la source par la pose d'un revêtement drainant sur les voies de circulation
• la mis en place d'ouvrages de protection anti-bruit le long des routes sur le chemin de propagation du bruit
• l'isolation phonique des fenêtres des bâtiments touchés par le bruit.
Le rapport précise toutefois que les mesures de protection devront être affinées lors de la demande de permis de construire pour chaque tronçon du projet. Dans le secteur Kiener-Couchant, la mise en place d'ouvrages de protection anti-bruit de 2 à 3 m de hauteur s'imposerait.
G. Le projet de collectrice sud a fait l'objet d'un plan partiel d'affectation fixant les limites des constructions mis à l'enquête publique du 17 novembre au 18 décembre 1995. Le plan était accompagné du rapport d'impact et d'un rapport de conformité selon l'art. 26 de l'ordonnance sur l'aménagement du territoire. L'enquête publique a soulevé notamment l'opposition des époux André et Corinne Overney ainsi qu'une opposition collective comportant plus d'une centaine de signatures regroupées sous l'appellation "Association d'opposition à la collectrice sud (en formation)". Dans son préavis du 19 juillet 1996, la Municipalité d'Yverdon-les-Bains a proposé au Conseil communal d'adopter le plan partiel d'affectation fixant les limites des constructions de la collectrice sud, d'adopter les projets de réponse aux oppositions formulées lors de l'enquête publique et d'adopter le projet de décision finale de l'étude d'impact. Lors de sa séance du 12 décembre 1996, le Conseil communal d'Yverdon-les-Bains a décidé d'adopter le plan sous réserve de l'approbation de l'autorité cantonale ainsi que les propositions de réponse aux oppositions formulées lors de l'enquête publique. Le Conseil communal a également adopté le projet de décision finale sur l'étude d'impact, joint au préavis municipal, en déléguant à la municipalité tout pouvoir pour plaider, signer toutes conventions, transiger devant toute instance dans le cadre de litiges consécutifs à l'adoption du plan. Le projet de décision finale sur l'étude d'impact adopté par le Conseil communal reprend pour l'essentiel les éléments du rapport d'impact établi par le bureau technique concernant notamment la justification du projet, sa conformité à la législation sur l'aménagement du territoire et sur la protection de l'environnement, en matière de lutte contre le bruit et de pollution de l'air notamment.
H. Corinne et André Overney, ainsi que l'Association d'opposition à la collectrice sud et Pascal Blum ont contesté la décision communale auprès du Département des infrastructures (le département), qui a ordonné une expertise réalisée par le bureau d'ingénieurs conseils CERT-Aargau. L'expert est arrivé à la conclusion que le principe même de la collectrice sud lui semblait justifié mais qu'il convenait de clarifier les fonctions de cette nouvelle artère, compte tenu notamment des lacunes que présentaient les études menées jusqu'alors. L'expert estime que la collectrice sud ne doit pas servir à reprendre le trafic de transit pur qui passe par le centre-ville, lequel devrait être reporté sur le réseau autoroutier; en revanche les fonctions visant à collecter le trafic d'échange entre Yverdon-les-Bains et l'extérieur pour le distribuer en peigne à l'intérieur du milieu bâti par l'une des sept artères de distribution seraient opportunes de même que la fonction visant à desservir les quartiers d'habitation ou d'activités existantes ou projetées au sud de la ville et les raccorder entre eux avec le centre. En ce qui concerne la justification du tracé retenu, l'expert constate que les études menées par le bureau technique n'ont pas porté sur les différentes variantes possibles.
Pour le secteur de la chaussée de Treycovagnes, l'expert propose d'écarter les variantes "en baïonnettes" destinées à contourner le quartier d'habitation du chemin du Couchant. L'expert apporte aussi une appréciation critique sur le concept d'aménagement de la collectrice sud en constatant que le profil type retenu présente une largeur qui ne correspond pas à la vitesse maximum de 50 km à l'heure qui peut être autorisée en localité; il en va de même en ce qui concerne le diamètre des giratoires à 32 m largement excessif. Pour l'appréciation du bruit routier, l'expert estime que le rapport d'impact surestime la capacité des revêtements drainants compte tenu du niveau de vitesse qui serait pratiqué sur la collectrice sud, notamment à l'approche ou en sortie des giratoires où les vitesses sont forcément réduites. La réduction de 3 dB(A) prise en compte systématiquement dans le cadre du rapport d'impact serait trop optimiste et devrait être limitée à1à2 dB(A).
I. Par décision du 14 décembre 1998, le département a rejeté les recours. La décision relève que le projet de collectrice sud est soumis à l'étude d'impact sur l'environnement qui exige une justification du projet. Sur ce point, le département estime que le principe de la collectrice sud répond aux buts fixés par le plan directeur des déplacements visant à protéger le centre-ville du trafic automobile privé, et plus particulièrement du transit, à redonner au centre-ville une certaine qualité de vie et garantir une bonne accessibilité aux parkings du centre-ville, notamment pour les usagers "courte durée", tout en préservant les quartiers à forte densité d'habitat des nuisances dues au trafic automobile, grâce à des reports de trafic dans des secteurs moins sensibles.
Le département estime que ces buts correspondent également à ceux du plan directeur communal visant la réduction des charges de trafic au centre-ville et relève les avantages apportés par la collectrice sud sur le plan de l'aménagement du territoire à savoir, en particulier la desserte qu'elle peut offrir aux territoires stratégiques situés entre son tracé et l'autoroute A5, le potentiel de restructuration et de densification dans les territoires plus centraux et la possibilité de créer de nouvelles portes de la ville.
Le département relève encore que la construction de la collectrice sud serait accompagnée de mesures de modération du trafic, notamment à la rue des Remparts et à la rue des Prés-du-Lac; des mesures ponctuelles seraient aussi envisagées pour tenir compte de l'intérêt des riverains à la rue des Philosophes et la rue Gravelines. D'autres mesures seraient encore prévues pour maîtriser les éventuels flux de transit à travers les quartiers d'habitation à la rue Ed.-Verdan et à la rue Roger-de-Guimps; enfin, une adaptation de la régulation lumineuse sur la petite ceinture permettait de privilégier les mouvements de transit depuis la collectrice sud jusqu'au centre-ville. Le département estime au vu de ces objectifs que la justification de la collectrice sud doit être admise. En outre, compte tenu de l'examen des variantes effectué par l'expert, le tracé apparaissait opportun. Il estime également que les exigences relatives à la protection de l'environnement seraient respectées, non seulement en matière de lutte contre le bruit, mais également en ce qui concerne la protection de l'air.
J. André et Corinne Overney ainsi que l'Association d'opposition à la collectrice sud ont recouru contre la décision du département auprès du Tribunal administratif en concluant à son annulation et subsidiairement au renvoi du dossier à l'autorité communale pour complément d'examen. Le Service des routes, la municipalité, le Service de justice et législation, le Service des eaux, sols et assainissement et le Service des forêts, de la faune et de la nature se sont déterminés sur le recours en concluant à son rejet.
a) Le tribunal a ordonné un complément d'expertise aux fins de déterminer notamment les effets prévisibles de la mise en service de la N1 entre Yverdon-les-Bains et Payerne sur la justification du projet, en particulier, sur les pronostics de trafic qui ont servi de base à l'établissement du projet. Les experts ont rendu leur rapport le 28 avril 2000. Le rapport comporte des considérations générales sur le trafic motorisé et relève que les charges importantes de trafic à Yverdon-les-Bains ne seraient pas excessives et ne s'observeraient que sur quelques tronçons de routes alors qu'à Lausanne, de telles charges touchaient un grand nombre de routes et de carrefours. Les experts relèvent que dans les grandes villes, les ingénieurs de la circulation sont contraints de chercher d'autres solutions que celles consistant à ajouter de nouvelles routes, en raison du manque de place et de la densité d'habitants qui seraient soumis aux nouvelles nuisances. En ce qui concerne la durée des trajets et les "embouteillages", les experts relèvent que le bureau technique n'a pas déterminé les débits d'engorgement des principaux carrefours ni analysé les différences de temps sur les principaux parcours en heures creuse, moyenne et de pointe, ni à partir de quel débit un trajet plus long mais de plus courte durée pourrait être choisi. En d'autres termes, le bureau technique n'avait pas examiné la possibilité d'améliorer la situation sans réalisation d'une nouvelle route. En ce qui concerne le schéma de circulation, la création de la collectrice sud, destinée à desservir en peigne et à hiérarchiser le réseau routier de l'agglomération ne serait pas plus avantageuse que le schéma actuel par lequel la petite ceinture permet une distribution des différents quartiers en "arête de poisson". Les experts estiment que le trafic serait probablement tout autant disséminé avec le nouveau schéma comprenant la collectrice sud en raison du fait que deux importantes routes d'accès à la ville, venant d'Yvonand et de Cheseaux (Noréaz) se trouveraient trop éloignées de l'axe central et de l'accès à la collectrice sud. Le schéma des circulations proposé par le bureau technique ferait aussi abstraction des problèmes d'accès sur toute la partie de la ville comprise entre les voies CFF et le lac. Les experts relèvent que dans la zone du centre qui devait être protégée, la plupart des logements avait probablement été remplacée par des bureaux ou d'autres activités commerciales, notamment le long de l'axe Haldimand-Remparts-Grandson. Il était donc important d'examiner l'importance de la gêne causée par le trafic actuel.
b) Les experts présentent aussi le résultat d'études sur les effets de la création de routes d'évitement. Le délestage des routes serait en principe inférieur à celui qui est prévu par un nouvel itinéraire plus long et le volume total du trafic serait en général plus important après la réalisation de la route de délestage, car toute nouvelle offre routière entraînerait un trafic nouveau et de nouveaux développements urbains accessibles essentiellement en voiture. Les nouvelles routes de délestage étaient aussi de nature à créer des situations plus dangereuses pour les piétons et les cyclistes par l'augmentation de la vitesse des véhicules.
c) Les experts relèvent aussi que le bureau technique n'a pas pris en compte dans ses pronostics les effets prévisibles de l'ouverture des nouvelles autoroutes N1 (Payerne-Yverdon) et N5 (Neuchâtel-Yverdon) alors même qu'il admettait dans un rapport de 1990 que ces ouvertures apporteront des modifications fondamentales dans l'organisation des circulations. Sur ce point, le plan directeur des déplacements de la Commune de Grandson de 1997 relevait qu'une part importante du trafic traversant la ville pouvait encore être reportée sur l'autoroute N5. Les experts estiment que la réalisation du premier tronçon de la collectrice sud du côté nord pourrait avoir un effet dissuasif quant à l'utilisation de l'autoroute par les automobilistes venant de Grandson et du nord d'Yverdon. Les différents rapports établis par le bureau technique comporteraient une lacune en ce sens que les possibilités de report du trafic de transit et d'échange sur le tronçon de la N5 n'auraient pas été examinées sérieusement car l'un des objectifs annoncés consistait précisément à reporter le trafic de transit sur la collectrice sud et non pas sur l'autoroute N5.
d) Sur les questions plus techniques, les experts relèvent que le bureau technique a surévalué systématiquement le trafic généré par les postes de travail et les habitants; alors que les ingénieurs admettent en général entre 2,5 et 3 déplacements par places de parc réservées aux logements et entre 5 à 6 déplacements par places de parc réservées aux activités, le bureau technique multiplie ces chiffres non pas par le nombre de places de parc mais par le nombre d'habitants ou d'emplois. Les chiffres ainsi obtenus seraient nettement surévalués; une étude réalisée en 1989 avait démontré que dans le Canton de Vaud, un habitant effectuait en moyenne 1,4 déplacements motorisés par jour. Les experts relèvent aussi plusieurs divergences dans les estimations de trafic qui résultent des documents réalisés par le bureau technique. Ainsi, sur l'avenue de Grandson, la charge sans la collectrice sud est estimée à 19'600 véhicules par jour dans un rapport de 1993 et à 12'400 véhicules par jour en 1995. Pour ce même tronçon, la charge de trafic avec la collectrice sud est estimée à 5'800 véhicules par jour dans le rapport de 1993 et à 4'800 véhicules par jour dans celui de 1995. De même, sur les rues des Prés-du-Lac et de l'Arsenal, la charge de trafic sans la collectrice sud est estimée entre 7'000 et 7'500 véhicules par jour dans le rapport de 1993 et à 10'100 dans le rapport d'impact de 1995. La charge avec la collectrice sud sur le même tronçon est estimée à 6'600 véhicules par jour dans le rapport de 1993 et à 9'100 dans celui de 1995.
e) Par ailleurs, les experts relèvent que le bureau technique n'a donné aucune indication quant aux hypothèses admises pour les simulations des reports de trafic sur la collectrice sud. En outre le bureau technique envisageait expressément de reporter tout le trafic de transit actuel sur la collectrice sud et non pas sur l'autoroute N5. Dans le même sens, les experts constatent qu'une utilisation accrue de l'autoroute pour les trafics d'échange n'était pas envisagée. Or, les zones de développement qui font l'objet de projets d'urbanisme importants (Parc scientifique et technologique, Complexe multiprofessionnel de Saint-Georges) se trouvaient précisément à proximité des jonctions autoroutières. En ce qui concerne les effets de la collectrice sud sur le trafic d'échange, les experts relèvent que les reports de trafic d'échange de la petite ceinture (rue du Midi) et de l'axe central (avenue des Bains et rue Haldimand) sur la collectrice sud n'intéresseraient qu'une petite partie des automobilistes. En effet, les trajets pour atteindre les parkings du centre-ville (qui constituent l'un des buts de la nouvelle route) seraient plus longs par la collectrice sud que par les accès actuels. Les experts mettent également en doute l'efficacité des mesures d'accompagnement pour délester le centre et la petite ceinture du trafic automobile. Ils relèvent que la première proposition visant à interdire le transit à la rue des Remparts et à l'avenue de la Gare a été abandonnée par le plan directeur des déplacements. Les experts admettent que l'exploitation par signalisation lumineuse et le contrôle d'accès au centre pourraient toutefois avoir un effet dissuasif mais uniquement aux heures de pointe; en revanche les mesures de modération de la circulation prévues dans le centre pourraient avoir un effet moins important que celui escompté et provoquer un report de trafic sur la petite ceinture uniquement. Les experts estiment que l'adoption du projet de collectrice sud impliquerait une nouvelle enquête de trafic et de nouvelles études de pronostic prenant en compte l'ouverture des nouvelles autoroutes N1 et N5 ainsi que les possibilités de report du trafic de transit et d'échange sur l'autoroute. En ce qui concerne le rapport entre la collectrice sud et le développement de la commune, les experts relèvent que le potentiel de développement prévu par le plan directeur est très important puisqu'il prévoit plus de 11'000 nouveaux habitants et plus de 10'000 postes de travail. Les experts estiment que la collectrice sud aurait pour effet de favoriser une dispersion de l'urbanisation sur les territoires du sud au détriment d'une densification et de la création d'un pôle urbain sur les surfaces industrielles disponibles à proximité de la gare. Ils relèvent aussi que l'objectif visant à maintenir un centre-ville vivant devait être pris en relation avec le développement des surfaces commerciales dans la périphérie qui menaçait la vitalité du centre-ville. Le schéma-directeur réalisé par le bureau technique constatait sur ce point que le secteur du centre avait fortement perdu de son attractivité par rapport aux secteurs extérieurs comme la zone de Chamard.
f) Les experts estiment ainsi qu'il serait nécessaire de procéder à une étude complémentaire notamment par l'examen d'une variante "statu quo +" et de comparer les impacts de celle-ci avec ceux du projet de collectrice sud. Pour les experts, cette variante devrait viser une réduction générale du trafic motorisé et une réduction du bruit et des émissions de polluants sur l'axe central et sur la petite ceinture. Cette variante impliquerait de définir une hiérarchie des modes de déplacement comparable à celle arrêtée pour la Ville de Lausanne qui privilège avant tout les piétons, les transports collectifs, les deux roues légers et ensuite les autres véhicules de transport individuel motorisés. La variante "statu quo +" consisterait à mieux utiliser l'itinéraire de transit et de distribution urbaine constitué par l'autoroute N5 et à prendre des mesures pour favoriser un transfert des modes de déplacement individuels motorisés vers les autres modes plus favorables à l'environnement; par exemple, en prenant des mesures de promotion de la marche et du vélo, en développant les transports publics et en prenant des mesures de modération du trafic, ainsi qu'en favorisant une urbanisation de proximité par une amélioration de la qualité esthétique des espaces publics. Les experts soulignent aussi la nécessité d'examiner une nouvelle liaison entre le Pont des Cygnes et l'avenue de Grandson et de prendre des mesures d'aménagement du territoire pour faciliter la densification et la reconversion de friches industrielles situées à proximité de la gare et à assurer une bonne information et une participation de la population sur les différents avantages de la collectrice sud par rapport à la variante "statu quo +".
En conclusion, les experts estiment que l'adoption du projet de collectrice sud impliquerait une nouvelle enquête de trafic et de nouvelles études de pronostics de trafic prenant en compte l'ouverture récente de la N1 et la prochaine ouverture de la N5 de Grandson à Neuchâtel. Les possibilités de report de trafic de transit et d'échange sur l'autoroute devraient être examinées de manière plus détaillée en tenant compte des différentes possibilités de développement.
K. Le tribunal a tenu une audience à Yverdon-les-Bains le 8 juin 2000 et il a examiné lors d'une visite des lieux le tracé de la future collectrice sud. Les parties se sont aussi déterminées sur le rapport d'expertise; en particulier, la municipalité a fait part des déterminations des différents bureaux spécialisés qui ont collaboré à l'élaboration du plan directeur communal, et qui reprochent aux experts de mettre en cause les options essentielles du développement de la commune. La municipalité insiste sur le fait que le projet est fondé sur le principe de l'irrigation des quartiers sud et que l'autoroute ne pouvait en aucun cas jouer le rôle de distribution et de desserte. Selon la municipalité, la collectrice sud devrait favoriser plusieurs entrées dans la commune et délester les artères surchargées à certaines heures comme l'avenue des Bains et l'avenue de Grandson ou encore de limiter la circulation dans des secteurs d'habitation comme le quartier du Cheminet. La collectrice sud aurait pour but d'améliorer l'accessibilité aux zones centrales de la localité et aux parkings et d'assurer également un bon accès aux nouveaux quartiers qui vont se développer dans le secteur sud de la ville. Il s'agirait de l'un des maillons essentiels de la mise en place du schéma-directeur des circulations n'excluant pas les autres mesures qui seront progressivement mises en place, notamment celles prévues pour mieux délester le centre-ville. La collectrice sud ne serait ainsi pas une fin en soi, mais ferait partie d'un concept d'ensemble. La municipalité rappelle également que si la collectrice sud avait été prévue à l'origine comme une artère à quatre voies, elle était maintenant conçue comme une rue à deux voies complétée par une piste cyclable et des chemins piétonniers en site propre. Son intégration dans l'environnement urbain avait été soigneusement étudiée avec l'assistance de paysagistes professionnels. La municipalité est ainsi entièrement opposée à l'idée d'entreprendre un complément d'études portant sur une variante "statu quo +" qui reviendrait à remettre en cause le principe même de la collectrice sud et les options retenues par le plan directeur communal, en annulant des années d'études. La municipalité relève par ailleurs que les experts n'auraient pas pris en compte l'importance et la nécessité de la nouvelle dévestiture assurée par la collectrice sud pour les nouveaux quartiers faisant l'objet de plans partiels d'affectation déjà légalisés. Les considérants de la décision rendue par le département seraient suffisamment précis pour aboutir à la conclusion qu'une nouvelle étude serait superflue. La municipalité rappelle que le pouvoir d'examen du tribunal est limité à contrôler la légalité de la décision qui ne peut ainsi s'étendre à l'opportunité de la mesure de planification.
A la suite de l'audience, la municipalité a notamment produit au tribunal le rapport d'impact sur l'environnement relatif au plan de quartier "Au Pré du canal ouest" qui englobe les terrains compris entre la Thièle, la rue des Moulins, l'autoroute N5 et l'avenue Kiener. Il ressort notamment de ce document que la rue du Midi, la rue des Moulins ainsi que la rue Roger de Guimps ne pourraient supporter une charge de bruit plus importante que celle qui résulterait d'une génération de trafic de l'ordre de 1'800 à 1'900 véhicules par jour, alors que les possibilités de construire prévues par ce plan correspondraient à une génération de trafic de 3'100 à 3'800 véhicules par jour.
Considérant en droit:
1. La municipalité conteste la recevabilité du recours formé par l'Association d'opposition à la collectrice sud. Elle relève que l'association n'était pas encore constituée lors de l'enquête publique du plan fixant les limites des constructions de la collectrice sud et que le département aurait retenu par erreur que l'association aurait elle-même déposé une opposition.
a) Le département a reconnu la qualité pour recourir à l'association en raison du fait que le projet de collectrice sud touchait, sinon la majorité de ses membres, du moins un grand nombre; en outre, l'association avait pour but statutaire de défendre les intérêts de ses membres, notamment face aux atteintes liées à la circulation. Le département a relevé en outre que la municipalité avait traité les nombreuses oppositions déposées pendant le délai d'enquête comme une opposition collective et qu'il paraissait injustifié et inéquitable de considérer ultérieurement que l'association n'aurait pas qualité pour recourir.
b) Une association peut se voir reconnaître la qualité pour recourir lorsqu'elle intervient pour assurer la défense des intérêts de ses membres. Il faut à cet égard que les intérêts invoqués par les membres soient protégés par les statuts de l'association, qu'ils soient communs à une partie importante de ses membres et susceptibles d'être défendus par chacun d'eux (ATF 121 II 39 consid. 2d/aa p. 46; 120 Ib 59 consid. 1a p. 61, 119 Ib 374, consid. 2a/aa, voir aussi André Grisel, Traité de droit administratif vol II p. 904). L'association intervient en quelque sorte comme la représentante de ses membres. A cet égard, la municipalité ne conteste pas que les buts statutaires de l'association sont en rapport avec les intérêts des membres qui auraient individuellement qualité pour recourir. La jurisprudence du tribunal reconnaît le droit de recours aux personnes directement touchées par les inconvénients qui résulteraient d'un projet de construction, indépendamment de leur qualité de locataire ou de propriétaire du logement qu'ils habitent (arrêts TA AC 97/010 du 2 avril 1997, AC 97/179 du 24 juillet 1998 et AC 00/0001 du 5 octobre 2000). En l'espèce, il ressort clairement du dossier que les membres de l'association dont les logements sont situés directement à proximité du tracé de la collectrice sud subiront des nuisances importantes (bruit et pollution) résultant de l'augmentation de trafic liée à la construction et la mise en service de cette route.
c) Il se pose en revanche la question de savoir si le droit de recours peut être reconnu à l'association alors qu'elle n'était pas encore formellement constituée lors de l'enquête publique du plan d'alignement et qu'elle n'a donc pas pu déposer une opposition en son nom pendant le délai d'enquête, .
La qualité pour recourir en matière de plan d'affectation est subordonnée à la condition que les recourants se soient opposés au plan pendant le délai de l'enquête publique; la jurisprudence précise à cet égard que le délai d'enquête a un caractère péremptoire et que l'auteur d'une opposition tardive n'a pas qualité pour recourir ni devant le département, ni devant le Tribunal administratif (arrêt TA 94/077 du 7 septembre 1994 publié à la RDAF 1995 p. 85 et ss). La commune relève que l'association n'a pu former une opposition tant qu'elle n'avait pas encore acquis la personnalité. Toutefois, plus d'une centaine d'oppositions collectives ont été adressées à la municipalité pendant le délai d'enquête au nom de l'Association d'opposition à la collectrice sud "en formation". Même si l'association n'avait pas acquis la personnalité, elle était de plein droit assimilée à une société simple en vertu de l'art. 62 CC. Le but de la jurisprudence subordonnant la qualité pour recourir au dépôt d'une opposition pendant le délai d'enquête est d'éviter que des tiers, qui ne sont pas intervenus pendant le délai d'enquête, puissent ensuite contester la décision d'adoption du conseil communal sans que cette autorité ait pu prendre connaissance des motifs ou des griefs qu'ils font valoir contre la planification. En l'espèce, le tribunal constate que le recours de l'association fait suite aux oppositions de ses membres, réunis sous la forme juridique de la société simple et que la transformation de cette société simple en association n'a pas eu pour effet de permettre à un tiers qui ne serait pas intervenu pendant l'enquête de contester la décision communale. C'est donc à juste titre que le département a reconnu la qualité pour recourir à l'association.
2. a) L'art. 33 al. 2 de la loi fédérale sur l'aménagement du territoire du 22 juin 1979 (LAT) prévoit que les cantons doivent organiser au moins une voie de recours contre les plans d'affectation auprès d'une autorité qui bénéficie d'un libre pouvoir d'examen (al. 3 let b). L'art. 60a al. 2 de la loi sur l'aménagement du territoire et les constructions du 4 décembre 1985 (LATC) attribue au département le libre pouvoir d'examen requis par l'art. 33 al. 3 let. b LAT, lorsqu'il statue sur les recours formés contre les décisions communales en matière de plan d'affectation. Le libre pouvoir d'examen du département correspond à celui qu'il détient lors de l'approbation des plans d'affectation communaux avec un contrôle étendu à l'opportunité (art. 61 LATC et ATF 98 Ia 427 consid. 4 p. 434). Le département a ainsi les qualités d'autorité d'approbation du plan et d'autorité de recours contre les décisions d'adoption du plan, fonctions qu'il exerce simultanément avec le même pouvoir d'examen et qui assure la concordance des deux procédures par une appréciation globale de la planification prise dans son ensemble (art. 61 al. 1 LATC). Cependant, le libre pouvoir d'examen ne signifie que le département puisse se transformer en autorité de planification. En particulier, il ne peut substituer sa propre appréciation à celle de l'autorité d'aménagement. Le département peut toutefois intervenir lorsque les décisions communales paraissent inappropriées à des intérêts qui dépassent la sphère communale ou ne correspondent pas aux buts et principes régissant l'aménagement du territoire ou encore, n'en tiennent pas suffisamment compte (ATF 116 Ia 226 consid. 2c, 112 Ia 271 consid. 2c, 110 Ia 52-53 consid. 3, 98 Ia 435 consid. 4a). Ainsi, le département ne doit pas seulement examiner si l’autorité qui a établi le plan a excédé ou abusé de son pouvoir d’appréciation, commettant ainsi une violation du droit. Il doit encore contrôler si ce pouvoir d’appréciation a été exercé de façon correcte et objective et peser tous les intérêts en présence, non seulement ceux que mentionne la loi sur l’aménagement du territoire, mais aussi les intérêts des propriétaires privés; c'est-à-dire de tous les intérêts publics ou privés qui résultent de la situation concrète ou du droit en vigueur (ATF 114 Ia 374 consid. 5b ; 113 Ib 230 consid. 2c; ATF 109 Ia 124–125 consid. 5c).
b) Le pouvoir d'examen du tribunal administratif est en revanche limité à un contrôle en légalité de la décision du département, comprenant l'excès ou l'abus du pouvoir d'appréciation (art. 36 let a LJPA). Comme le département, le tribunal ne peut substituer son appréciation à celle de l'autorité de planification; de plus, il ne peut procéder à une nouvelle pesée d'intérêts ou intervenir lorsque le plan se révèle inadapté ou inopportun (ATF 109 Ia 124-125 a contrario); il doit seulement se limiter à vérifier si l'autorité intimée a respecté toutes les dispositions légales applicables au plan et si elle a tenu compte de tous les intérêts publics et privés qui apparaissent pertinents pour la planification en cause; il ne peut annuler la mesure de planification que si l'autorité n'a pas tenu compte d'intérêts importants, ou encore, les aurait appréciés de façon erronée (voir l'arrêt TA RE 01/027 du 12 octobre 2001, consid. 2b; voir aussi les arrêts RE 00/017 du 14 août 2000, RE 00/037 du 18 janvier 2001, RE 99/005 du 16 avril 1999, RE 99/014 du 14 juillet 1999, ainsi que ATF de référence non publié rendu le 11 novembre 1998 dans la cause M. c/OFDEE consid. 2a). Par exemple, lorsque l'autorité n'a pas pris en considération un intérêt important qui résulte clairement du plan directeur cantonal ou des buts et principes régissant l'aménagement du territoire (arrêt TA GE 92/127 du 14 mai 2001).
3. a) Selon les art. 22 quater al. 1 aCst et 75 nCst, les cantons doivent établir des plans d'aménagement en vue d'assurer une utilisation judicieuse et mesurée du sol ainsi qu'une occupation rationnelle du territoire. La loi fédérale sur l'aménagement du territoire du 22 juin 1979 (LAT) prévoit à cet effet les plans directeurs, les plans d'affectation et la procédure d'autorisation de construire. Ces instruments de planification ont un rapport étroit entre eux et ils forment un tout au sein duquel chaque élément remplit une fonction spécifique. C'est dans une procédure assurant la protection juridique des intéressés (art. 33 LAT) et la participation de la population (art. 4 LAT) que sont élaborés les plans d'affectation à caractère contraignant pour les particuliers (art. 21 al. 1 LAT) après pesée et harmonisation de l'ensemble des intérêts en présence (art. 1 al. 1 et 2 al. 1 LAT) et selon les indications des plans directeurs (art. 6 ss et 26 al. 2 LAT). La procédure d'autorisation de bâtir sert à vérifier si les constructions ou installations sont conformes à la réglementation exprimée par les plans d'affectation; elle vise à assurer la réalisation du plan cas par cas (ATF 116 Ib 53 consid. 3a).
b) La planification et la construction de routes (à l'exception des routes nationales), font partie des activités régies par les instruments de planification prévus par la loi fédérale sur l'aménagement du territoire. L'état et le développement souhaité de l'urbanisation, des transports et communications, ainsi que des constructions et installations publiques sont définis par les cantons lorsqu'ils établissent leurs plans directeurs (art. 6 LAT), qui lient les autorités (art. 9 LAT). Les plans d'affectation généraux déterminent globalement le mode d'utilisation du sol dans la commune, et les plans d'affectation spéciaux - tels les plans d'alignement - fixent la réglementation de détail qui déroge à l'affectation générale (ATF 111 Ib 13ss, 109 Ib 122/123 consid. 5a). Le projet de construction de route, qui doit être en principe conforme au plan d'alignement, peut toutefois aussi être mis à l'enquête publique sous la forme d'un plan d'affectation spécial selon l'art. 14 LAT, et avoir la portée matérielle d'une autorisation de construire quand, par son approbation et son entrée en force, il permet d'entreprendre directement les travaux; dans ce cas, le projet de construction fixe le tracé de la route sur lequel il définit une affectation spéciale du sol, distincte de la réglementation générale, qui permet la réalisation des travaux (ATF 116 Ib 159 consid. 1a p 162-163; 112 Ib 164 consid. 2b p. 166).
c) La loi vaudoise sur les routes du 10 décembre 1991 (LR) soumet les projets de construction de routes à la procédure régissant l'adoption des plans d'affectation (BGC automne 1991 p. 750). Le projet de construction de la route, comportant le tracé et les ouvrages nécessaires (art. 11 LR), est mis à l'enquête publique durant trente jours dans la ou les communes territoriales intéressées (art. 13 al. 1 LR); l'autorité d'adoption est le conseil communal ou général pour les plans communaux, avec un recours auprès du département; les art. 57 à 62 LATC sont applicables par analogie (al. 2). Le projet de route est ainsi un plan d'affectation spécial qui définit la destination du sol sur le tracé réservé à sa construction, et l'approbation par le département permet la réalisation des travaux. Les terrains nécessaires à l'ouvrage peuvent être acquis de gré à gré, par remaniement parcellaire ou par expropriation, l'expropriation faisant toutefois l'objet d'une procédure distincte, prévue par la loi sur l'expropriation (art. 14 LR). Les plans fixant les limites des constructions, prévus par l'art. 9 LR, sont aussi des plans d'affectation spéciaux soumis à la procédure prévue aux art. 57 à 62 LATC, qui prévoit une enquête publique de 30 jours (art. 57), l'adoption par le conseil de la commune (art. 58 à 60 LATC) ainsi que le recours et l'approbation auprès du département (art. 60 à 62 LATC), mais ils exercent une autre fonction que celle du projet de construction; ces plans concernent les espaces à garder libres en vue de la construction ou de l'aménagement de la route en définissant les restrictions de droit public nécessaires à cet effet (BGC automne 1991 p. 750). Le plan fixant les limites des constructions n'entraîne en principe pas de restrictions graves au droit de propriété pouvant donner lieu à une indemnisation (ATF 109 Ib 118 consid. 3b); il doit en revanche être justifié par un besoin futur suffisamment concrétisé (voir ATF 118 Ia 372 consid. 4 p. 374).
4. a) Selon la jurisprudence fédérale le projet de route ne doit pas seulement se fonder sur des impératifs de fluidité et de sécurité du trafic, mais aussi, comme pour tous les plans d'affectation, résulter d'une pesée de l'ensemble des intérêts qui apparaissent pertinents, notamment les intérêts visés aux art. 1 et 3 LAT (ATF 118 Ia 504 ss). S'agissant d'une activité ayant des effets sur l'organisation du territoire au sens de l'art. 1 al. 2 let. b de l'ordonnance sur l'aménagement du territoire du 28 juin 2000 (OAT), l'autorité de planification doit notamment procéder aux différents examens prévus par l'art. 2 al. 1 OAT, en particulier, étudier les possibilités et variantes qui entrent en ligne de compte (let. b) et vérifier si la solution choisie est compatible avec les plans et prescriptions de la Confédération, des cantons, des régions et des communes, relatives à l'utilisation du sol, en particulier les plans directeurs (let. e). Si l'approbation d'un plan d'alignement a un caractère contraignant sur le tracé de la route et les éventuelles expropriations qu'il implique, l'autorité d'approbation du plan doit procéder à une pesée globale des intérêts en jeu, requise par l'art. 3 OAT, en assurant la coordination de l'ensemble des dispositions légales qui entrent en ligne de compte (art. 25a LAT). Elle doit notamment prendre en considération les intérêts privés des propriétaires en ce qui concerne les empiétements sur leur fonds et l'expropriation qui en serait la conséquence. Il en va de même des intérêts de la protection de la nature et du paysage qui ne peuvent plus faire l'objet d'une pesée dans le cadre de la procédure de la préparation du projet définitif (ATF 118 Ia 504 consid. 5a et b p. 507).
b) En l'espèce, le département a effectué une pesée d'intérêts qui prend en compte les éléments suivants : il a constaté que le projet était soumis à l'étude de l'impact sur l'environnement selon l'art. 9 de la loi fédérale sur la protection de l'environnement du 7 octobre 1983 (LPE) et il a procédé à l'examen de la justification du projet, requis par l'art. 9 al. 4 LPE pour les installations publiques. Il a aussi examiné le projet sous l'angle des objectifs d'aménagement du territoire retenus par le plan directeur communal et il a rappelé les différentes fonctions et rôles de cette route, visant à prendre en charge le trafic d'échange pour le distribuer en peigne à l'intérieur de l'agglomération, à protéger le centre-ville du trafic automobile privé et du transit tout en garantissant une bonne accessibilité aux parkings du centre-ville et en protégeant certains quartiers à forte densité d'habitat; la route visait aussi à desservir les nouveaux quartiers d'habitation au sud de la ville. Il a relevé les mesures de modération du trafic prévues pour améliorer la situation au centre ville. Il arrive à la conclusion que la justification du projet de collectrice sud pouvait être admise, tout en émettant les mêmes réserves de l'expert qu'il a mis en oeuvre concernant le profil prévu, qui devait être adapté à la vitesse et aux fonctions de cette nouvelle route. Le département a aussi procédé à l'examen des variantes envisagées par l'expert pour conclure que le tracé proposé représentait la solution la plus rationnelle du point de vue économique, de la dimension des maillages du réseau de la desserte des parcelles riveraines et de la faisabilité par étapes, même si les variantes envisagées à proximité de l'autoroute paraissaient plus favorables du point de vue de la protection contre le bruit. Il a relevé à cet égard que le principe de prévention ne permettait pas d'imposer la variante la plus éloignée des habitations (DEP 1995 p. 616). Il s'est déterminé aussi sur les griefs relatifs à la protection contre le bruit et à l'attribution des degrés de sensibilité en relevant qu'il était raisonnable d'attendre la procédure concernant le nouveau plan général d'affectation pour l'attribution définitive des degrés de sensibilité.
c) L'expertise mise en oeuvre par le tribunal ne met pas en cause la justification du projet. Sur les aspects techniques, les experts relèvent d'une part que le bureau d'étude n'a pas pris en considération les effets prévisibles de l'entrée en service du nouveau tronçon de la N1 reliant Payerne à Yverdon-les-Bains pour établir les pronostics de trafic, et d'autre part, que les estimations de génération de trafic ont été calculées sur la base de l'ensemble de la population, alors que les chiffres du recensement fédéral avaient montré que moins de la moitié des habitants se rendait au travail en voiture (19% à pied, 29% en vélo ou vélomoteur, 45% en voiture et 7% en transports publics); l'expertise relève aussi des différences importantes entre les rapports de 1993 et de 1995 sur les estimations des reports de trafic liés à la réalisation de la collectrice sud, tout comme l'absence de critères sur la base desquels ces estimations ont été effectuées. Les experts montrent aussi que la collectrice sud pourrait dissuader certains automobilistes d'utiliser l'autoroute comme voie de transit. Ils estiment qu'une meilleure utilisation de l'autoroute pour le trafic d'échange et le trafic de transit pourrait délester l'ensemble du réseau urbain et assurer l'accès direct des zones de développement de St Georges et du Parc technologique. Les experts mettent en doute l'efficacité des mesures d'accompagnement envisagées dans le centre. Ils critiquent le fait que la construction de la route nécessiterait d'emblée des mesures importantes de protection contre le bruit (murs anti-bruit dans le quartier du Couchant), qui devraient rester des palliatifs pour les routes existantes. S'agissant des effets de la collectrice sud sur l'urbanisation, en particulier sur l'objectif visant le maintien d'un centre ville vivant, les experts relèvent que c'est essentiellement l'aménagement des centres commerciaux en périphérie qui ont entraîné une perte de vitalité du centre; ainsi, les développements projetés au sud de la ville aggraveraient la situation alors qu'une densification de la couronne du centre ville et du secteur compris au nord des voies CFF permettrait une revitalisation effective du centre-ville et favoriserait une meilleure utilisation des transports publics. Les experts arrivent à la conclusion qu'une nouvelle variante "statu quo +", qui tendrait à rechercher une diminution des nuisances dues au trafic sur les axes trop chargés par d'autres mesures, à assurer une liaison entre le Pont des Cygnes et l'avenue de Grandson ainsi qu'à faciliter et à encourager la densification et la reconversion des friches industrielles au nord des voies CFF, devrait être étudiée et ses impacts comparés avec ceux de la collectrice sud, afin que le Conseil communal, le cas échéant la population, puissent se prononcer en connaissance de cause.
5. a) Il se pose donc la question de savoir si les différents éléments qui ont été soulevés par les experts en ce qui concerne la justification du projet de route sont de nature à remettre en cause la décision concernant le plan fixant les limites des constructions. A cet égard, l'étude de la variante proposée par les experts implique une réorientation des objectifs d'aménagement du territoire retenus au niveau communal, pour développer en priorité le secteur du centre et freiner ou mettre en attente les développements prévus au sud de la ville. Or, le tribunal ne peut se déterminer sur cet aspect; il appartient en premier lieu aux autorités communales de définir les objectifs d'aménagement du territoire lors de l'élaboration et de l'adoption des plans directeurs communaux, dans le cadre fixé par le plan directeur cantonal (art. 35 LATC), par une procédure qui assure l'information et la participation de la population (art. 4 LAT et 28 LATC). Le tribunal n'est pas habilité et ne dispose pas de l'outil permettant de porter une appréciation sur les objectifs d'aménagement du territoire que la commune doit suivre. Il ne peut intervenir que si le plan d'affectation conforme à un plan directeur communal ou régional, ne tient pas compte d'intérêts importants qui ressortent du plan directeur cantonal ou des buts et principes régissant l'aménagement du territoire; ce qui est par exemple le cas si la planification d'un centre commercial ne prévoit pas une desserte en transports publics suffisante (ATF 120 Ib 436 consid 3c p. 455 voir aussi ATF non publié du 5 septembre 2001 rendu en la cause 1P23/2001).
b) Il convient donc de déterminer si des intérêts importants qui entrent en ligne de compte lors de la planification d'un projet de route, n'ont pas été pris en considération par la décision attaquée. A cet égard, le tribunal constate que la situation de droit a évolué depuis l'adoption du projet contesté, en ce sens que les objectifs à atteindre en matière d'organisation du territoire ont été précisés au niveau fédéral en rapport avec l'introduction dans la Constitution fédérale du concept de développement durable.
aa) Depuis l'entrée en vigueur le 1er janvier 2000 de la nouvelle Constitution fédérale (nCst), le développement durable constitue l'un des buts de la Confédération (art. 2 al. 2 et 73 nCst). Le rapport du Conseil fédéral sur les Grandes lignes de l'organisation du territoire propose un ensemble de principes cohérent à l'échelon de la Suisse en vue d'assurer les conditions d'un développement durable dans le domaine de l'aménagement du territoire (rapport sur les Grandes lignes, FF 1996 III p. 559). L'un des objectifs prioritaires tend ainsi à consolider le réseau des villes afin que les petites et moyennes villes bien desservies par le rail (dont Yverdon-les-Bains), offrent une solution de rechange à l'extension en périphérie des grandes agglomérations (Lausanne, Berne, Genève), notamment par la création ou l'extension de grands centres d'affaires à proximité de noeuds ferroviaires, d'un habitat attractif en ville et d'un réseau de transports publics performant. Selon le rapport sur les Grandes lignes, le développement devrait ainsi être localisé à proximité des arrêts de transports publics bien desservis, qui se prêtent à une densification de l'habitat (rapport sur les Grandes lignes, FF 1996 III p. 566 573). Cet objectif correspond au principe déjà applicable en matière d'aménagement du territoire concernant la nécessité de répartir judicieusement les lieux d'habitation et les lieux de travail et de les doter d'un réseau de transport suffisant (art. 3 al. 3 let. a LAT), incluant les transports publics (ATF 120 Ib 436 consid. 3b p. 455).
bb) La loi fédérale sur les réductions des émissions de CO2 du 8 octobre 1999 (loi sur le CO2) fait partie des mesures législatives destinées à assurer les conditions d'un développement durable en Suisse et vise des buts de protection de l'environnement (art. 74 Cst.). Cette législation prévoit une réduction des émissions de CO2 dues à l'utilisation d'agents énergétiques fossiles de 10% par rapport à 1990, en priorité par des mesures relevant de la politique des transports et de l'environnement notamment (art. 2 et 3 de la loi sur le CO2). Le message du Conseil fédéral précise que la politique suisse des transports tend à maintenir dans des limites raisonnables la croissance du trafic et, autant que possible, la réduire; le trafic doit ainsi être géré de façon à occasionner un minimum d'atteintes à l'environnement, à occuper le moins de place et à consommer le moins d'énergie possible (FF 1997 ch. III p. 415-416). Par exemple, l'Office fédéral de l'environnement, des forêts et du paysage a publié des instructions pour la planification et la construction de routes dans les régions où la pollution de l'air est excessive, qui montrent comment un aménagement judicieux du réseau routier permet de créer des flux de trafic plus fluides, générant une réduction de la consommation de carburant et de la production de substances polluantes pouvant aller jusqu'à 40%, lorsque les véhicules ne sont pas soumis à des phases successives de freinage et d'accélération (OFEFP, Instructions pour la planification de la construction de routes dans les régions où la pollution de l'air est excessive, Berne 1997, p. 7).
cc) Les objectifs du plan directeur cantonal vaudois en matière de politique des transports poursuivent des buts comparables en proposant de définir une stratégie des transports qui vise à économiser le sol et l'énergie ainsi qu'à limiter les atteintes à l'environnement (objectif 4.1.a); ces objectifs tendent à créer dans les centres les conditions favorables au remplacement de l'usage de l'automobile par les transports publics, en améliorant leur attractivité ou en augmentant leurs prestations (objectif 4.2.a). Ils visent aussi l'amélioration de la fluidité du trafic, en particulier sur les axes à grands débits de circulation reliant les centres entre eux et avec les régions périphériques (objectif 4.3.a) et proposent de lutter contre l'engorgement dû au trafic dans les centres en favorisant d'autres modes de déplacement notamment (objectif 4.3.c). L'art. 2 du décret du 20 mai 1987 portant adoption du plan directeur cantonal précise que ces objectifs lient les autorités; mais il faut comprendre ce caractère contraignant en ce sens qu'ils font partie des éléments d'appréciation à prendre en considération dans la pesée d'intérêts liée aux activités de planification (BGC Automne 1988 p. 1150).
c) Il ressort de ces principes et de ces objectifs qu'il existe un intérêt important visant à permettre aux autorités de maîtriser la croissance du trafic motorisé, si possible la réduire, que ce soit par des mesures d'aménagement du territoire, de planification du réseau routier, ou encore, par la prise en charge des besoins par d'autres modes de déplacement, notamment par les transports publics. L'expertise mise en oeuvre par le tribunal mentionne à cet égard différentes possibilités pour tenir compte de cet intérêt. Toutefois, ces principes et objectifs sont des dispositions cadre, de portée générale, et pour l'application desquelles il est difficile de déterminer un effet juridique concret. La densité normative de ces principes généraux n'est pas suffisante pour en déduire une conséquence juridique déterminée touchant directement le plan d'alignement en cause (voir sur la question de la densité normative ATF 123 I 112 consid. 7 p. 124). Leur mise en oeuvre résulte aussi de décisions à caractère politique soumises aux contraintes budgétaires des collectivités concernées. Il est vrai que ces objectifs et principes constituent aussi des éléments d'appréciation qui entrent en ligne de compte dans la pesée des intérêts (art. 3 OAT). Mais au stade du plan d'alignement, le tribunal ne peut se substituer à l'autorité de planification pour déterminer dans quelle mesure les intérêts qui résultent de ces éléments devraient être pris en considération pour le projet de construction de la route. Le plan d'alignement a en effet pour fonction essentielle de réserver la tracé futur de la route, et le tribunal ne dispose pas des éléments permettant d'exclure d'emblée que la pesée des intérêts à effectuer lors de l'adoption du projet de construction devrait aboutir à son refus ou à son admission. Il ne peut d'autant moins procéder à une appréciation anticipée de la pesée des intérêts que ceux-ci résultent précisément d'options de développement qui sont en première ligne du ressort de la commune et qui font également intervenir le département en ce qui concerne la question des transports publics de la région.
d) En définitive, la plupart des intérêts à prendre en considération par le département dans la décision contestée a fait l'objet d'une appréciation consciencieuse et suffisante au stade de l'adoption du plan fixant les limites des constructions, qui réserve le tracé général de la route. Le dossier comporte ainsi de nombreux éléments relatifs à la justification du projet, et qui auront un certain poids lors de la procédure ultérieure d'adoption et d'approbation du projet de construction de route; mais cette situation n'exclura pas de prendre en considération des éléments nouveaux pouvant avoir une influence sur la pesée d'intérêts, comme ceux qui résultent de l'expertise ordonnée par le tribunal. Il appartiendra donc à la commune, lors de la procédure d'adoption du projet de route, d'évaluer les nouvelles options d'aménagement du territoire proposées par les experts, ou encore de déterminer si des études complémentaires sont nécessaires pour tenir compte dans la pesée des intérêts requise par l'art. 3 OAT des différents éléments qui résultent de l'expertise. Mais en l'état de la procédure, la décision d'approbation du plan fixant les limites des constructions de la collectrice sud se justifie par un projet suffisamment précis et concret et elle peut être maintenue.
6. Le grief des recourants concernant le report des questions relatives à l'examen des nuisances au stade du projet définitif s'avère aussi mal fondé compte tenu de la fonction du plan d'alignement en droit vaudois qui réserve le tracé de la route et qui ne comporte pas d'éléments contraignants pour le projet de construction, lequel est aussi un plan d'affectation spécial de même niveau, soumis à la même procédure d'adoption et d'approbation (voir consid. 3c).
En revanche, c'est à juste titre que les recourants contestent les frais d'expertise mis à leur charge par la décision du département, qui doivent en principe être supportés par le constructeur, soit la commune en l'espèce; cette solution se justifie aussi en raison du fait que l'expert mis en ouvre par le département a permis de compléter le dossier établi par le bureau spécialisé en ce qui concerne notamment les études de variantes, la définition des fonctions de la collectrice sud par rapport au trafic de transit et le dimensionnement de cette route. Le recours doit donc être admis sur ce point.
7. Il résulte des explications qui précèdent que les recours sont rejetés et la décision attaquée maintenue; au vu de ce résultat, il y a lieu de mettre les frais de justice, arrêtés à 2000 fr, à la charge des recourants. La commune, qui obtient gain de cause avec l'aide d'un homme de loi, a droit aux dépens qu'elle a requis, arrêtés à 2000 fr. En ce qui concerne les frais d'expertise, arrêtés à 16 143.20 fr., ils sont en principe à la charge du constructeur, à qui il incombe de prouver la conformité de son projet aux exigences du droit fédéral et cantonal. Toutefois, il appartenait à l'autorité cantonale, dans ses fonctions d'autorité de surveillance et d'approbation du plan, de veiller à ce que tous les intérêts à prendre en compte en application des art. 2 et 3 OAT, et qui comprennent aussi les différents points soulevés dans l'expertise mise en oeuvre par le tribunal, soient pris en considération lors de l'étude du projet de route. Le département est en effet l'autorité la mieux à même d'assurer la concordance du projet routier avec les aspects relevant de l'aménagement du territoire et des transports publics qui lui sont liés, car ces différentes questions interdépendantes, qui doivent faire l'objet d'une appréciation globale, relèvent de la compétence de ses propres services (route, aménagement du territoire et transports publics). Ainsi, une part de 6000 fr. des frais d'expertise est mise à la charge de la commune et le solde de 11'143.20 fr. à la charge du département (voir ATF non publié rendu le 5 décembre 1994 en la cause LSPN).
Par ces motifs le Tribunal administratif arrête:
I. Les recours formés par André et Corinne OVERNEY, et par l'Association d'opposition à la collectrice sud sont très partiellement admis.
II. La décision du Département des infrastructures du 12 janvier 1999 est maintenue, à l'exception du chiffre III qui est réformé en ce sens que seul un émolument de justice de 600 (six cents) francs est mis à la charge de chacun des recourants, à l