Simon COHEN Mehdi DANECH-PAJOUH

INITIATION A LINGENIERIE DU TRAFIC ROUTIER

Support de cours Janvier 2000

STAGE DE FORMATION EN INGENIERIE DU TRAFIC ROUTIER

Ce stage de formation sadresse des agents techniques exerant dans le domaine de lingnierie routire et intervenant aux divers stades des actions dexploitation et dinformation routire.

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SOMMAIRE

I. LA DEMANDE DE DPLACEMENTS ET LOFFRE DE TRANSPORT

II. VARIABLES DE BASE ET MESURE DU TRAFIC ROUTIER

III. INDICATEURS DU TRAFIC ROUTIER

IV. CARACTRISTIQUES DE LCOULEMENT DU TRAFIC ROUTIER

V. PRVISION DU TRAFIC

VI. CALCUL DES PERTURBATIONS DE TRAFIC

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Chapitre I

LA DEMANDE DE DPLACEMENTS ET

LOFFRE DE TRANSPORT (UN APERU)

La demande de dplacements Modlisation des dplacements Les enqutes de transport Loffre de transport La multimodalit et lintermodalit

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La demande de dplacements La circulation routire (le trafic) observe dans un intervalle de temps sur une section de route, est la ralisation de la demande dun certain nombre dindividus pour aller de lun (ou plusieurs) points du rseau vers dautre points. Cette demande ne pouvant pas tre quantifie dune manire exacte, il existe des mthodes plus ou moins sophistiques (statistiques, conomtrie..) pour son estimation. Lune des mthodes la plus connue sappelle le modle 4 tapes qui est fonde sur 4 interrogations relativement simples (o commence un voyage ?, o se termine-t-il ?, par quel moyen ? et par quel chemin ?)

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4 questions concernant MODELISATION DES DEPLACEMENTS

Dois je partir ?

O dois je partir ?

Quel moyen puis-je prendre ?

Quel chemin puis-je prendre ?

Et

Quand dois-je partir ?

Pourquoi dois-je partir ?

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Attrati

Emisi

Gnration de dplacements

Z1

Dois je partir?

Modles de gnration Estimer le nombre total de dplacements attirs (ou mis) par une

zone. Motifs de dplacements mis ou reus (domicile-travail, tude,

achat..) Facteurs importants:

Revenu Possession dun vhicule

La taille de mnage Densit de population de la zone Accessibilit Etc

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Z3

Z5

Z4

Z2

Z1

Matrice de distribution

O dois je partir?

Modles de distribution De ou vers ou ? La distribution est reprsent par matrice Origine-Destination .

Chaque case exprime la demande (en nombre de dplacements) entre une zone origine et une zone destination pour une priode fixe. Cest une approche statique du problme.

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Rseau mode 1

Rseau mode 2

Choix Modal

Quel moyen puis-je prendre

Les facteurs influenant le choix modal peuvent se classifier en trois groups : Caractristiques de voyageur (possession dune voiturs, dun

permis, structure du mnage, revenu, densit du quartier de rsidence)

Caractristiques de dplacements (domicile travail, achat, tude)

Caractristiques de loffre de transport (temps de parcours, cot, parking, rgularit, scurit)

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Dest

Ori

Affectation

C

Ch

Quel chemin puis-je prendre ?

Modles daffectation Dterminer les chemins plus courts (les moins coteux) Affecter la demande issue des matrices O-D aux tronons ou aux

mouvements directionnels du rseau

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Les enqutes de transport

Enqutes nationales de transport (INSEE, INRETS,), dernire en 1993-1994

Enqutes urbaines aprs chaque recensement (ex EGT de lIle de France)

Quelques questions lors de chaque recensement

Divers panels sur les automobilistes et sur les voyages touristiques .

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Parcours par catgories de rseaux (sourec : SETRA)

0200400600800

10001200140016001800

Auto. urbaine pri-urbaine

Auto. inter-urbaine Routes Nationales Ensemble

100

mill

ions

de

Vhs

. x k

m

19941995

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Dplacements

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Loffre de transport

La notion de demande de dplacement saccompagne de la notion doffre. Elle dpend de mode de transports : Ferroviaire le nombre de trains et leur capacit Fluvial le nombre de bateaux et leur capacit Arien le nombre davions et leur capacit Routier le rseau routier et sa capacit Quelque soit le mode de transport, loffre correspondante varie dans le temps et elle dpend aussi de la disponibilit des autres modes. exemples : Une trs mauvaise mto rduit la capacit des routes, elle peut drouter les gens vers les transports en commun, qui dpassant un certain seuil, peut faire baisser leur capacit. La grve de la SNCF entrane une quantit supplmentaire des individus vers les routes, ce qui peut crer des bouchons. Les barrages des camionneurs rduisent loffre routire et peuvent augmenter les demandes de dplacements pour dautres modes. Mesurer la capacit de transports routier nest pas une tache facile, elle dpend dun certain nombre de facteurs dont, la mto, la visibilit, la configuration gomtrique etc .

GESTION DU TRAFIC

Informer

Planifier

Rguler

Oprations

Prescription Incitation

Prvision

Planifier : construire une nouvelle route ou un autre pont, tablir une nouvelle ligne de bus..

Rguler : mettre une route en sens unique, installer un feu un carrefour

Informer : itinraires bis, panneaux message variables, guidage

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La multimodalit et lintermodalit Multimodalit : Cest lexploitation et la gestion indpendantes de plusieurs modes de transports qui pourrait aboutir une forme de concurrence entre les systmes. Intermodalit : Cest lexploitation et la gestion coopratives de deux ou plusieurs systmes de transport visant crer, entre autres, une certaine complmentarit entre les modes.

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Chapitre II

VARIABLES DE BASE ET MESURE DU TRAFIC ROUTIER

Les reprsentations du trafic Variables microscopiques Temps inter-vhiculaires Espacements inter-vhiculaires Variables macroscopiques Dbit Variations temporelles Facteur de pointe instantane Dbit par catgories de vhicules Coefficient dquivalence Concentration Taux doccupation Relation concentration - taux doccupation Vitesse moyenne spatiale Vitesse moyenne temporelle Exemple Lien microscopique-macroscopique Quelques mthodes de mesure du trafic Boucles lectromagntiques Radars Doppler-Fizeau Capteur vido

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Reprsentations du trafic routier Microscopique

Prise en compte des caractristiques de chaque vhicule considr individuellement.

Macroscopique

Pas de distinction entre les vhicules Considration de flux (ou flots) de vhicules.

Trafic par catgories de vhicules (ex PL, VL) Msoscopique (peu usite) Reprsentation intermdiaire en pelotons.

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Temps inter-vhiculaires [1]

Notation : variable, gnralement note TIV Dfinition : En un point donn de la route, le temps inter-vhiculaire (TIV) dsigne la dure de temps sparant le passage de lavant (ou de larrire) de 2 vhicules successifs sur une mme voie de circulation. Intrt multiple

Etudes de scurit routire Dispositifs de rgulation dintervalles, anti-collision Composition du trafic Calcul de capacit

Mesure partir de dispositifs ponctuels (ex boucles magntiques).

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TIV : Mthode gnrale danalyse Observation et analyse statistique des mesures des TIV, selon lintensit du trafic.

Exemple : Site sur lautoroute A6

Voie de gauche, trafic fluide dense, 2426

enregistrements TIV (s) Minimum 0.00 Maximum 31.50 Moyenne 2.72 Ecart type 3.25

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Figure : Histogramme de la distribution des TIV

Dans cet exemple, 35% des vhicules adoptent un TIV < 1 s.

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Espacement ou distance inter-vhiculaire

Dfinition Lespacement inter-vhiculaire, not DIV, dsigne un instant donn, la distance sparant lavant (ou larrire) de 2 vhicules successifs sur une mme voie. Mesure partir de boucles magntiques.

Intrt Etudes de scurit routire (anti-collision) Relations vitesse instantane espacement. Exemple : Site sur A6

Voie de gauche, trafic fluide dense, 2426 observations DIV (m) Minimum 0.00 Maximum 887.50 Moyenne 89.2 Ecart type 106.3

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0

200

400

600

800

0.1

0.2

0.3

0 200 400 600 800 1000DIV (m)

0.0

ProportionE

ffect

ifs

Figure : Histogramme de la distribution des DIV

Dans cet exemple, 28% des DIV sont infrieurs 25 m