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Gestion du trafic routier

Les systèmes de transport intelligents participent pleinement à la gestion du trafic routier au travers des moyens et équipements dynamiques utilisés par les PC circulation sur les réseaux routiers et autoroutiers. Ils représentent également un atout majeur pour l’information des usagers et plus généralement pour l’exploitation de la route.


La gestion du trafic sur les réseaux routiers - L’expertise française

Le ministère de l’Écologie, du Développement durable et de l’Énergie a publié en 2015 une brochure sur l’expertise française dans le domaine de la gestion du trafic sur les réseaux routiers.

Ce document présente :

  • les orientations stratégiques choisies et développées par l’État ;
  • leur mise en œuvre par les différents gestionnaires routiers (Etat, sociétés autoroutières, collectivités locales) avec l’appui de nombreuses entreprises spécialisées dans le domaine des systèmes de transport intelligents.

Le document est illustré par la description de projets-phare de gestion du trafic : régulation dynamique des vitesses dans la vallée du Rhône, affectation variable de la voie centrale du pont de Saint-Nazaire, voie spécialisée partagée à Grenoble,...


Connaissance du trafic

La connaissance des trafics est un élément essentiel en temps réel pour l’exploitation du réseau routier (et notamment pour alimenter les systèmes d’aide à la gestion du trafic) comme en temps différé pour éclairer les politiques publiques et disposer de statistiques sur le secteur. Citons par exemple l’utilisation des données de trafic pour :
- élaborer la politique de gestion, d’exploitation et d’entretien du réseau routier national
- suivre la politique des transports et notamment l’évolution du trafic routier et son impact environnemental
- optimiser l’utilisation des infrastructures existantes pour atteindre les objectifs affichés dans le Grenelle de l’Environnement et le Schéma National des Infrastructures de Transport
- élaborer et suivre les effets de la politique publique de réduction de l’insécurité routière
- élaborer les prévisions de trafic à court terme, à moyen terme (calendrier Bison Futé) ou à long terme avec l’alimentation des modèles de prévision de trafic pour l’évaluation ex-ante des projets d’infrastructures...

Les utilisateurs de ces données sont variés :
- en interne au ministère : Directions d’Administration Centrale, Directions Interdépartementales des Routes (DIR), Directions Régionales de l’Environnement, de l’Aménagement et du Logement, organismes du Réseau Scientifique et Technique...
- gestionnaires routiers hors Etat : Conseils départementaux, Métropoles...
- bureaux d’études...

Le système de recueil de données
La connaissance des trafics repose sur le Système d’Information Trafic (SIT) du ministère au sein duquel les DIR assurent le recueil des données et l’alimentation d’une base de données locale. Les bases locales sont ensuite agrégées pour constituer la base nationale des trafics. Le système de recueil de données est basé sur les stations Siredo qui équipent le réseau routier national. (cf. ci-contre) Avec l’émergence de nouveaux capteurs et équipements de mesure, l’enjeu aujourd’hui est l’enrichissement du système de recueil de données, tant en quantité qu’en qualité des mesures de trafic produites. (cf. article sur les capteurs ci-contre)

Les données recueillies et les indicateurs de trafic
Les principales données recueillies sont : le débit tous véhicules, le taux d’occupation et la vitesse moyenne tous véhicules. D’autres données plus détaillées peuvent également être recueillies selon le type d’équipement : on peut citer notamment la répartition des débits par classes de longueurs, de vitesses, de silhouettes, et de poids.

Différents indicateurs de trafic sont ensuite élaborés à partir des données de trafic, notamment le trafic moyen journalier annuel (MJA), le trafic moyen journalier mensuel (MJM), et la part du trafic lourd (%PL).

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Gestion et contrôle du trafic

Les systèmes de transport intelligents sont plus particulièrement impliqués lorsque des mesures de gestion dynamique du trafic sont mises en œuvre : régulation dynamique des vitesses (qui permet d’optimiser les débits écoulés sur l’infrastructure), interdiction (dynamique) de dépassement pour les poids lourds sur autoroutes en fonction du trafic.

Au niveau d’un PC circulation, les STI fournissent une assistance aux opérateurs pour le choix des stratégies de gestion du trafic, leur mise en œuvre et suivi grâce à un système d’aide à la gestion de trafic (SAGT). Les opérateurs disposent de l’affichage des états de trafic temps réel sur un synoptique mural, des images vidéo sur les sections équipées de caméras, de remontées d’alarme lors d’accidents ou d’évènements.

Les STI interviennent également dans la gestion des données au sein du PC circulation, la transmission des informations entre exploitants, la diffusion de l’information routière vers les partenaires (médias, opérateurs de services...) et sur Internet, l’archivage des données et historiques de trafics.

Sur le terrain, les équipements dynamiques permettent d’effectuer :

  • le recueil des données (boucles électromagnétiques implantées dans la chaussée, détecteurs infrarouge, antenne DSRC...),
  • la surveillance du trafic et le suivi des évènements (caméras),
  • la diffusion des informations ou consignes aux usagers (panneaux à message variable (PMV), signaux directionnels...),
  • la communication entre les équipements et le PC circulation (fibre optique, ADSL...).

Focus

Stratégies de gestion dynamique du trafic, traitement préférentiel des TC, gestion dans les zones de travaux, PMV


Gestion de la demande

Sur les autoroutes comme sur les voies rapides urbaines, dès lors que le trafic s’intensifie, et pour éviter la formation des congestions, les gestionnaires actionnent un ensemble de mesures visant à équilibrer l’offre (capacité de l’infrastructure à écouler le trafic) avec la demande de trafic. Pour cela, les PC circulation disposent de stratégies et moyens basés en grande partie sur les STI.

Première famille de mesures, l’affectation variable des voies agit sur le nombre de voies ouvertes à la circulation, soit de manière temporaire (par ex. utilisation de la bande d’arrêt d’urgence aux heures de pointe, voie dédiée aux taxis et transports collectifs...), soit de manière alternée selon la période de la journée (par ex. la voie réversible sur le pont de St-Nazaire). Les voies réservées au covoiturage, payantes ou non selon le nombre d’occupants du véhicule, offrent également une alternative efficace pour la réduction des bouchons.

Deuxième famille de mesures, le contrôle d’accès permet de gérer la demande au niveau des bretelles d’entrée sur l’infrastructure. Il s’opère au moyen de feux tricolores et l’ensemble du dispositif est supervisé par informatique en temps réel. Concrètement, le contrôle d’accès permet d’injecter de manière opportune les véhicules dans le flot de circulation, ceci afin d’éviter que des congestions se forment dans les zones d’insertion.

Troisième famille de mesures, sur les réseaux maillés (essentiellement en zone péri-urbaine), les gestionnaires fournissent aux usagers des conseils d’itinéraires assortis de temps de parcours. Cela permet d’équilibrer la demande de trafic sur l’ensemble du réseau et d’éviter de saturer un itinéraire déjà très chargé. Ces conseils sont prodigués via les panneaux à messages variables, les radios diffusant de l’information trafic ou encore sur Internet.

Les STI interviennent comme des moyens supports d’aide à la décision pour le déclenchement, le suivi des mesures et le pilotage des équipements à distance. Ils participent à l’information des usagers en temps réel au moyen, par exemple, des panneaux à messages variables et signaux diagrammatiques qui jalonnent leur itinéraire.

En milieu urbain, la gestion de la demande passe par le fonctionnement des carrefours à feux. À l’échelle d’une ville, des logiciels spécifiques permettent de gérer simultanément plusieurs milliers de carrefours, et d’en adapter les phases selon des stratégies pré-établies (par ex. modulation du trafic par les ondes vertes, priorité aux feux pour les transports collectifs.... ). Ces stratégies contribuent en particulier à fluidifier le trafic, à diminuer les émissions de polluants et à réduire le bruit en ville.


Focus

Surveillance de la vitesse du trafic, du débit, gestion du trafic après l’incident, Planification des interventions et déclenchement, coordination des interventions


Gestion des incidents de transport

Sur les réseaux routiers et autoroutiers, les incidents de transport impactent très rapidement le bon fonctionnement d’une infrastructure, de par la congestion qu’ils génèrent en amont et le danger qu’ils représentent (risque de sur-accident). La gestion des incidents de transport est donc une activité clef au sein d’un PC circulation ; elle doit être particulièrement rapide et efficace.

Les STI participent pleinement à ces objectifs en fournissant des moyens performants à chaque étape de la gestion des incidents : détection, traitement et remise en service de l’infrastructure. La détection des incidents s’appuie sur des logiciels de détection automatique d’incidents (DAI), qui traitent les images vidéo en provenance des caméras de services et émettent une alarme dès lors qu’un événement anormal se produit (accident, bouchon, véhicule en panne...).

Le traitement des incidents et la prise en charge des usagers passe par l’acheminement rapide des moyens d’intervention et de secours. Ceux-ci sont guidés précisément vers le lieu de l’évènement grâce à la géolocalisation précise du véhicule accidenté (coordonnées géographiques) établie au moyen d’un système de navigation par satellite.

Sur les panneaux à messages variables situés en amont d’un incident, comme sur les navigateurs embarqués, des messages d’alerte et de sécurité préviennent les usagers de l’incident qu’ils vont rencontrer, afin qu’ils adaptent leur vitesse ou modifient leur itinéraire. Dans les ouvrages d’arts tels que les tunnels, des systèmes de sécurité actionnent automatiquement la fermeture des accès lorsque des évènements graves se produisent à l’intérieur.

Enfin, sur les évènements de grande ampleur impliquant de nombreux acteurs (Préfecture, gestionnaires, services d’exploitation, forces de l’ordre, pompiers...), les STI permettent l’activation et le pilotage collégial des plans de gestion de trafic informatisés (PGT). Ces événements peuvent être par exemple une coupure d’ autoroute, un grand évènement programmé ou prévisible (manifestations sportives au stade de l’OL, salons internationaux...).