Recherche Routiere-rase Compagne

HERCHE KUu TIÈRE

routes à deux voies en rase campagne : caractéristiques rçmtières écoulement de la circulation

C. N. R. s .

RECHERCHE ROUTIERE

Buüetia S ig n :'.¿tiqu*

routes à deux voies en rase campagne : caractéristiques routières écoulement de la circulation

RAPPORT PRÉPARÉ PAR UN GROUPE DE RECHERCHE ROUTIÈRE DE 1,'OCDE JUILLET 1972

ORGANISATION DE COOPÉRATION ET DE DÉVELOPPEMENT ÉCONOMIQUES

.7 sEP,

6 MOV, 1972

L'Organisation de Coopération et de Développement Economiques {OCDE), qui a été instituée par une Conven­ tion signée le 14 décembre 1960, à Paris, a pour objectif de promouvoir des politiques visant : —

—

—

à réaliser la plus forte expansion possible de Véco­ nomie et de Vemploi et une progression du niveau de vie dans les pays Membres, tout en maintenant la stabilité financière, et contribuer ainsi au déve­ loppement de Véconomie mondiale ; à contribuer à une saine expansion économique dans les pays Membres, ainsi que non membres, en voie de développement économique ; à contribuer à Vexpansion du commerce mondial sur une base multilatérale et non discriminatoire, conformément aux obligations internationales.

Les Membres de l'OCDE sont : la République Fédérale d'Allemagne, VAustralie, VAutriche, la Belgique, le Canada, le Danemark, VEspagne, les Etats-Unis, la Finlande, la France, la Grèce, l'Irlande, l'Islande, VItalie, le Japon, le Luxembourg, la Norvège, les Pays-Bas, le Portugal, le Royaume-Uni, la Suède, la Suisse et la Turquie.

© O rganisation de C oopération et de D éveloppem en t Économiques, 1972. Les demandes de reproduction ou de traduction doivent être adressées à : M. le Directeur de l’information, O.C.D.E. 2, rue André-Pascal, 75775 PARIS CEDEX 16, France.

4

AVANT - PROPOS

Le Programme de Recherche Routière comporte deux champs d 'a c tiv ité : - la promotion de la coopération internationale dans le domaine de la construction, de la sécurité et de la circulation routières, grâce à la coordination des moyens de recherche dont disposent les pays Membres et à l'interprétation scientifique des résultats des expériences communes ; - la Documentation Internationale de Recherche Routière, système coopératif documentaire assurant l'échange systématique des informations sur la littérature scientifique et les programmes de recherches en cours dans les pays Membres.

Le

programme actuel a pour but de définir les bases scientifiques et technologiques

nécessaires aux gouvernements pour prendre leurs décisions sur les problèmes routiers les plus urgents : - p la n ifica tio n , conception et entretien de l'infrastructure routière, compte tenu des développements et des besoins d'ordre économique, social et technique ; - élaboration, organisation et mise en oeuvre de stratégies globales communes en matière de sécurité routière ; - amélioration des systèmes actuels de contrôle, tant sur les routes que dans les v ille s , et intégration des réseaux et moyens de transports nouveaux aux réseaux avec ceux qui existent déjà. * *

*

Le Groupe de Recherche Routière sur "les caractéristiques routières et l'écoulement de la circulation sur les routes ordinaires à deux voies hors agglomération" a été créé dans le but d'examiner les recherches et les pratiques actuelles des pays Membres de l'O .C .D .E . dans le domaine des routes à deux voies. Le rapport est préparé sur la base des connaissances indi­ viduelles des Membres du groupe, de la littérature existante et d'une enquête par questionnaire. Il contient une discussion sur le concept de niveau de service de la circulation et une critique de l'é ta t des connaissances y compris les principes et normes de conception eit de planification des routes à deux voies, la relation entre les caractéristiques géométriques et les conditions d'écoulement de la circu la tio n , la méthodologie et l'appareillage de recherche. On y trouvera également un plan général des travaux de recherches coopératifs à entreprendre à l'a ven ir.

- 3 -

RESUME ANALYTIQUE

Les routes à deux voies en rase campagne constituent la plus grande partie des réseaux routiers nationaux. Malgré le pourcentage croissant d'autoroutes, les routes à deux voies sont et resteront les plus nombreuses et chaque pays doit donc y accorder une attention parti­ culière. Le rapport contient une évaluation des problèmes complexes liés à la conception des routes à deux voies et à la circulation, ainsi que des nombreux éléments qui sont impliqués, tels que la p lanification du réseau, les caractéristiques de conception, les débits de circulation, la vitesse, la sécurité et les implications économiques générales. Un examen complet de l'appa­ reillage de mesure automatique est repris en annexe. Les principales conclusions du rapport concernent les problèmes de conception de routes à grand et à fa ible débits, la capacité absolue, le coefficient d'équivalence d'un camion, la vitesse maximale praticable et l'évolution des vitesses. Sept projets d'étude en coopération sont proposés.

ABSTRACT

The greater part of national highway systems consists of rural tw o-lane roads. In spite o f a growing percentage of motorways, two-lane roads have been and w ill remain prominent and must therefore receive each country's special attention. The report evaluates the complex design and tra ffic problems of two-lane roads and the many interacting elements such as network planning, road design parameters, traffic volumes, speed, safety and overall economic considerations. The appendix contains a comprehensive review o f automatic measuring equipment. The main conclusions of the report refer to the design problem o f low and high volume roads, the absolute capacity, the passenger car equivalent of trucks, the operating speed and speed trends. Seven projects to be undertaken on a co-operative basis are proposed.

- 5 -

TABL E

DES

MATIERES Pages

RESUME DES CONCLUSIONS .................................................................

11

I - INTRODUCTION .................................................................................

13

1.1.

Portée des travaux ..............................................................................................

13

1.2.

O bjectifs ...............................................................................................................

15

1.3.

Concept de niveau de service ........................................................................

15

II - CRITIQUE DE L'ETAT DES CONNAISSANCES .........................

23

11.1.

Importance des routes à deux voies en rase campagne ...........................

23

11.2.

Principes et normes de conception et de planification

.........................

37

11.3.

Relations entre les caractéristiques routières et les conditions d'écoulement de la circulation .....................................................................

50

Méthodologie et appareillage de recherche ...............................................

64

11.4.

III - DISCUSSION

...............................................................................

73

Il 1.1.

Dimension du problème ..................................................................................

73

Il 1.2.

Rendement des routes à deux voies .............................................................

74

Il 1.3.

Conception des routes à deux voies ...........................................................

76

Il 1.4.

Approche analytique des systèmes - une stratégie id é a lis é e ...............

77

IV - RECHERCHES EN COURS ET RECHERCHES FUTURES...........

89

IV. 1.

Recherches en c o u rs .................... ...............................................................

£9

IV .2.

Besoins de la recherche .............................................................................

94

IV .3.

Recherches futures en coopération ...........................................................

97

- 7 -

Pages V.

REFERENCES ...............................................................................................

101

ANNEXE :

MESURES AUTOMATIQUES DE LA CIRCULATION ..........................................................

111

LISTE DES MEMBRES DU GROUPE ................................................................

151

- 8 -

RESUME DES CONCLUSIONS

Le Groupe souhaite mettre l'accent sur les conclusions suivantes :

Importance des routes à deux voies en rase campagne 1.

Les routes à deux voies sont importantes en fonction de leur longueur, de

leur circulation intensive et du nombre d'accidents recensés. L'information statistique que l'on possède actuellement sur les routes à deux voies devrait être plus fia b le , plus complète et plus facilement comparable à l'échelon international. 2.

Il est nécessaire d 'é tab lir des critères de conception concernant les routes à

deux voies à fa ible débit (moins de 500 v é h /j.) où la capacité ne pose pas de problèmes et de concentrer les travaux futurs sur la sécurité des routes à très grande circulation (plus de 5.000 v é h ./| représentant un faible pourcentage (environ 1,0 % ) du kilométrage des routes, mais un pourcentage élevé d'accidents (plus de 20 %).

Planification du réseau et normes de conception 3.

Chaque section du réseau routier devrait tenir compte de sa fonction dans

l'ensemble du réseau. 4.

La stratégie et les normes de conception pour les caractéristiques de profil

en travers et de tracé en plan variant dans les pays Membres, il est nécessaire de re cu e illir des informations de base sur les stratégies de conception nationale et de réunir les données sur les spécifications de conception nationale ainsi que sur les connaissances et l'expérience techniques relatives à l'application de ces normes. Ces données fourniront une base sur laquelle les Organismes nationaux responsables pourraient procéder à un examen de stratégies et normes de conception actuelles, développer des normes de conception nationale améliorées et contri­ buer à une harmonisation internationale dans ce secteur important des politiques des routes et de la circulation. Le Groupe suggère en conséquence de réunir ces données sous la forme d'un manuel international d'étude routière.

- 9 -

5.

Les normes de conception des routes devraient être mises à jour et adoptées

à des intervalles réguliers pour suivre les changements survenant dans la structure de la circulation tout en répondant aux exigences de sécurité et d'économie. Indépendamment des exigences d'ordre dynamique, on doit tenir compte de la constitution physique et physiologique du conducteur lors de la conception des routes. En conséquence, le contrôle du tracé tridimensionnel et sa meilleure u t ili­ sation, l'analyse complète des distances de visib ilité et l'analyse exhaustive des vitesses permettant d'obtenir des profils de vitesse homogènes constituent les outils indispensables pour la conception moderne des routes.

6.

Par suite de l'augmentation des vitesses de circulation et en vue d 'é v ite r le

phénomène d'hydroplanage, le drainage des revêtements routiers est très important ; des normes devraient être établies à ce sujet. Il est également nécessaire d 'é ta b lir des normes de conception relatives aux nuisances occasionnées par le tra fic , particulièrement au bruit et à la pollution.

Caractéristiques d'écoulement de la circulation 7.

Les informations fournies par plusieurs pays mettent en doute la v a lid ité de

l'hypothèse admettant que les débits de circulation sur une route à deux voies ne peuvent dépasser 2.000 v é h ./h . D'autre part, des renseignements fiables relatifs aux coefficients d'équivalence des poids lourds, qui sont importants pour déterminer le niveau de service et pour étab lir des critères de prévision de voies pour véhicules lents, manquent considérablement. 8.

Les informations fournies par plusieurs pays font apparaître que les vitesses sur

les routes à deux voies augmentent d'environ 1,5 km/h. par an. 9.

Quelques pays seulement ont étudié les relations vitesse/écoulement et on doute

que les données obtenues dans un pays soient applicables à un autre, bien qu'évidemment les concepts et les méthodes soient transférables. 10o

Les études effectuées dans plusieurs pays n'ont pas établi l'in flue nce de la

largeur de la chaussée et des accotements sur les vitesses des véhicules.

Techniques de mesure 11.

On devrait mettre l'accent sur le développement de nouveaux équipemen

le recueil automatique des données afin que leurs traitements ultérieurs puissent être effectués par ordinateur. Il convient également d'établir des méthodes uniformisées à appliquer par les pays Membres ou par les organismes ou administrations responsables, afin de fa c ilite r l'u tilis a tio n des équipements actuellement disponibles et de permettre - 10 -

une utilisation optimum du software constitué.

Recherches futures

12.

Il est souhaitable d'entreprendre à l ‘avenir des recherches fondées sur une

approche analytique des systèmes qui pourraient aboutir à la rationalisation des stratégies de conception peur les routes à deux voies.

13.

Des recherches futures en coopération sont proposées sur les sujets suivants :

1. Relations vitesse/écoulement 2. Evolution des vitesses 3. Distance de v isib ilité de dépassement 4. Voies pour véhicules lents 5. Taux d'accidents 6. Cyclistes et pistes cyclables 7. Aménagement et environnement

-

11

-

I

INTRODUCTION

La plus grande partie des réseaux routiers nationaux est constituée par des routes ordinaires de campagne à deux voies et à deux sens de circu latio n, désignées ci-après : routes à deux voies. Bien que le kilométrage des routes à chaussées séparées soit croissant, les routes à deux voies ont été et resteront prédominantes et doivent retenir l'a tte ntio n particulière de chaque pays. Le présent rapport contient donc une analyse appro­ fondie des caractéristiques des routes à deux voies et des conditions d'écoulement de la circu la tio n , qui a été effectuée par le Groupe de Recherche Routière de l'OCDE sur "les caractéristiques routières et les conditions d' écoulement de la circulation sur les routes ordinaires à deux voies hors agglomération". On procédera ci-dessous à une description plus détaillée de la portée des travaux et des objectifs du Groupe. Etant donné que la plupart des travaux du Groupe portent sur la qualité du service et sur des considérations économiques générales relatives aux routes à deux voies, ce chapitre d'introduction comprend aussi une brève discussion du concept de niveau de service et de son rapport avec la "vitesse maximale praticable".

1.1. - Portée des travaux Les routes à deux voies devraient être conçues et construites pour o ffrir un niveau de service adéquat et un degré de sécurité élevé. De plus, elles doivent être con­ çues, exploitées et entretenues compte tenu des critères économiques. Ces critères doivent être observés pour les véhicules isolés de vitesses différentes et pour tous les débits de services et toutes les combinaisons de tra fic dans le cadre d'une large gamme de conditions d'aménagement et d'environnement. L'implantation de la route doit tenir compte de l'im por­ tance et de la fonction de chaque route faisant partie du réseau routier d'un pays et doit être adaptée à la constitution physique et psychologique des êtres humains en tant que conducteurs. Les critères indiqués ci-dessus reflètent l'étendue des travaux entrepris par le Groupe et le champ étendu des problèmes caractéristiques à prendre en considération ; les éléments les plus importants sont : 1 . Principes de planification du réseau routier 2. Principes de conception des routes . Adaptation de la route aux caractéristiques du trafic . Tracé à trois dimensions - 13 -

. Perception de la route et de son environnement par le conducteur . Distances de v is ib ilité . Homogénéité de la conception . Considérations dynamiques . Drainage de la surface 3. Caractéristiques routières et leurs valeurs lim itatives . Eléments du tracé en plan et du profil en long . Eléments du profil en travers . Distances de v is ib ilité de dépassement et d'arrêt 4. Conditions du revêtement 5. Débit de la circulation 6. Composition du tra fic , en particulier pourcentage de camions et de bicyclettes 7. Structure du trafic . Distance du parcours . But du voyage (motivation ) . Pourcentage de conducteurs inexpérimentés 8. Vitesses de circulation . Liberté de manoeuvre des véhicules . Débit du service ou capacité de circulation . Réglementation de vitesse 9. Niveau de service (relation vitesse/écoulement) . Débit de service . Vitesse de circulation . Capacité 10. Sécurité 11. Confort et aisance 12. Economie . Acquisition du terrain . Coûts de la construction . Coûts de l'usager . Coûts d'entretien . Considérations socio-économiques . Coût - efficacité

*

En allemand :

"Fahrraumgestaltung"

- 14 -

13. Environnement . Cadre (naturel) .C onditions d'éclairage (¡our et nuit) . Conditions climatiques 14. Conducteur . Constitution de l'être humain . Q u a lité . Comportement 15. Réglementation de circulation Il

peut exister plusieurs interactions entre les facteurs énumérés ci-dessus,

qui sont susceptibles d'influencer le rapport entre des éléments individuels aussi bien que le système dans son ensemble. On indique à la section I I I . 4 une façon d'aborder le système. Le Groupe a examiné les interactions probables entre (a) relations vitesse/ écoulement, sécurité, confort et aisance de la conduite et frais entraînés par la circula­ tion des véhicules, et (b) caractéristiques géométriques des routes et critères économiques généraux relatifs aux routes à deux voies. On a tenu cojnpte du rôle joué par les routes à deux voies dans le contexte de différents types de routes, c'est-à-dire routes à I, 3 ou plusieurs voies. Cependant l'étude du Groupe ne prend pas en considération le problème des intersections des routes à deux voies.

1.2. - O bjectifs Le Groupe interprète son mandat comme suit : . passer en revue les recherches portant sur les routes à deux voies ainsi que les pratiques courantes dans les pays Membres participants de l'O C D E, . résumer et analyser l'é ta t actuel des connaissances afin de définir les problèmes majeurs nécessitant des recherches à l'a ven ir, . préciser les résultats des recherches susceptibles de trouver une application im m édiate, . ide ntifie r les données requises et déterminer les méthodes de recherches, l'appareillage et les techniques de recherche (y compris les techniques de mesures), . établir des projets de recherche sur des sujets particuliers de première priorité, à mettre en oeuvre, soit au niveau national, soit au niveau international .

*

Ce sujet sera étudié en 1972/73 par un Groupe de Recherche Routière de l'OCDE sur "la capacité des intersections à niveau". - 15 -

1.3. - Concept de niveau de service I .3 .1 . Concept de base Au fur et à mesure que l'écoulement de la circulation sur une route augmente, il se produit une détérioration générale des conditions de conduite ainsi qu'une réduction générale de la vitesse de circulation ; cette tendance continue jusqu'au moment où l'écoulement a tte in t le débit maximal que la route est en mesure de supporter. Ce débit maximal que l'on appelle généralement "capacité de circulation" et qui s'exprime en nombre de voitures par heure, est d'une importance capitale dans la planification de la circu latio n. L'ancienne édition (1950) du Manuel sur la Capacité des Routes (I) contient une discussion d'où il ressort que, pour être en mesure de cr'éer des conditions de conduite acceptables et satisfaisantes, les routes doivent être conçues pour un débit de circulation plus faible que la capacité de la route. Le Manuel appelle ce débit de circulation "capacité pratique" et propose une valeur pour la capacité pratique de chaque type de route. Il ne prétend pas donner une acception trop rigide des valeurs suggérées et il indique que chaque agence doit déterminer ses propres valeurs

en fonction des

conditions locales. Cette approche est entièrement développée dans la seconde édition (1965) du Manuel sur la Capacité des Routes (2) ; la valeur unique de la capacité pratique est remplacée par plusieurs débits de service, se rapportant à un groupe de conditions d 'e x p lo i­ tation souhaitables, désignées sous le nom de "niveau de service". Bien que cette conception soit considérée par certains m ilieux comme le commencement d'une approche fondamentalement nouvelle du problème de la capacité du tra fic , telle n'est pas l'opinion du nouveau Manuel qui mentionne à la page 87 : " Les niveaux de service ne correspondent pas à des conceptions radicalement " nouvelles. On peut dire plutôt qu'ils épurent les méthodes antérieures afin " d 'y faire ent rer un nouveau degré de souplesse en vue des applications " locales." Le Manuel a choisi six niveaux de service qu'il décrit comme suit : " Le niveau de service A correspond à un écoulement libre avec des débits faibles èt des vitesses élevées. La densité de la circulation est fa ib le , les vitesses ne sont soumises qu'à la volonté des conducteurs, aux lim itations de vitesse et aux caractéristiques physiques de la route. La présence d'autres véhicules n'apporte que peu ou pas de gêne à la liberté de manoeuvre et les conducteurs peuvent maintenir les vitesses qu'ils désirent en ne subissant que des retards faibles ou nuls.

- 16 -

" Le niveau de service B se place dans la zone d'un écoulement stable, avec des vitesses praticables auxquelles les caractéristiques de circulation commencent à imposer de légères diminutions. Les conducteurs ¡ouïssent encore d'une liberté raisonnable pour choisir leur vitesse et la voie sur laquelle ils rouleront. Les ré­ ductions de vitesses restent acceptables et la probabilité que l'écoulement du trafic doive être gêné, reste fa ible. On a associé la lim ite inférieure de ce niveau de service (c'e st-à -dire la vitesse la plus basse et le débit le plus élevé) aux débits de service qu'on u tilise pour faire le projet des routes de campagne. " Le niveau de service C

se place toujours dans une zone d'écoulement stable,

mais les vitesses et l'aisance des manoeuvres sont plus étroitement sous la dépen­ dance des débits élevés. La plupart des conducteurs subissent des atteintes à leur liberté de choisir leur vitesse, de changer de voie ou de doubler. Ils peuvent encore atteindre une vitesse praticable qui donne satisfaction avec des débits de service qui conviennent probablement aux projets d'urbanisme. " Le niveau de service D se rapproche de l'écoulement instable ; il maintient des vitesses praticables admissibles, mais sérieusement affectées par les modifications qui interviennent dans les conditions de marche. Des fluctuations dans le débit, des restrictions temporaires à l'écoulement, peuvent causer une baisse slrieuse des vitesses praticables. Les conducteurs ont une liberté de manoeuvre très réduite, le confort et l'aisance sont médiocres, mais ce sont des conditions qu'on peut supporter pendant de brèves périodes. " Le niveau de service E ne peut être décrit en se référant à la vitesse seule ; il représente un fonctionnement à des vitesses encore plus basses que pour le niveau D , avec des débits qui rejoignent, ou approchent, la capacité de la route. Quand la capacité est atteinte, les vitesses sont en général - pas toujours de l'ordre de 50 km /h. L'écoulement est instable et il peut se produire des arrêts temporaires de la marche des véhicules. " Le niveau de service F représente un fonctionnement en écoulement forcé à faibles vitesses, les débits étant inférieurs à la capacité. En général, ces condi­ tions tiennent à des queues de véhicules qui relient un embouteillage en aval,

- 17 -

et la section considérée jouera le rôle de zone d'accumulation pendant de bonnes parties des heures de pointe. Les vitesses sont sensiblement réduites et des arrêts peuvent se produire pour des durées courtes ou longues par suite de la congestion en aval. Vitesse et débit peuvent, à l'extrêm e, tomber tous les deux à z é ro ."

I .3 .2 . - Q uantification du niveau de service Les descriptions ci-dessus des niveaux de services sont des descriptions qualitatives préliminaires (servant d'introduction) et il est nécessaire de préciser et de quantifier une ou plusieurs mesures particulières du niveau de service. On mentionne dans le Manuel six facteurs qui doivent, pour remplir les conditions idéales, entrer dans l'évaluation du niveau de service. 1 . Vitesse 2. Interruptions ou contraintes de la circulation 3. Liberté de manoeuvre 4. Sécurité 5. Confort et aisance de la conduite 6. Economie (frais entraînés par la circulation d'un véhicule sur une route) Ne disposant pas de données suffisantes pour déterminer soit les valeurs, soit l'importance relative de certains de ces facteurs, un seul de ces facteurs "la vitesse" est « . jfc utilisé dans le Manuel pour déterminer le niveau de service . Sur les routes en rase campagne, la vitesse utilisée est désignée "la vitesse maximum praticable" définie comme la plus grande vitesse de parcours réalisable par un conducteur sur une route donnée dans des conditions atmosphériques favorables et compte tenu des caractéristiques de circulation existantes sans qu'à aucun moment il ne dépasse en aucun lieu les vitesses déterminées selon les impératifs de la sécurité ou vitesse de base". Les valeurs de la vitesse praticable déter­ minant les limites dies divers niveaux de service sur les routes de campagne sont précisées dans le Manuel comme suit :

*

Le Manuel mentionne que le rapport débit/capacité est utilisé comme une deuxième

mesure (indépendante) du niveau de service. Cependant il semblerait que pour une utilisation normale la vitesse constitue la seule mesure du niveau de service.

- 18 -

Tableau 1 : Vitesse praticable pour les nîveaux de service sur les différents types de route

... N iveau

Vitesse praticable

( mph. ) ^ '

de service

Routes à

Routes à voies mul­

2 voies

tiples sans réglemen­

Autoroutes

tation des accès A

> 60

> 60

> 60

B

>

50

.^ 5 5

>

C

>

40

> 45

> 50

D

>

35

>35

> 40

E

> 30

> 30

30 - 35

F

< 30

< 30

<. 30

55

Ces valeurs, lorsqu'elles sont prises conjointement avec les relations vitesse/écoulement (vitesse praticable vis-à-vis du rapport débit/capacité) détaillées dans le M anuel, déterminent les valeurs limitatives du rapport débit/capacité pour chaque niveau de service. Ces rapports multipliés par les capacités recommandées donnent les débits de service limites pour chaque niveau de service. Var exemple, dans le cas d'une route à deux voies remplissant les conditions idéales

(voies de 3,60 m (12 pieds), accote­

ments suffisants, tracé parfait, terrain p lat, voitures particulières seulement), on obtient les valeurs figurant au tableau 2 : Tableau 2 : Rapport débit maximum/capacité et débits de service pour divers niveaux de service des routes à 2 voies (2)

N iveau service

de

Rapport débit

Débit de service maximum

maximum/capacité

(voitures particulières par heure, total des deux sens de parcours)

A

0.20

400

B

0.45

900

C

0.70

1400

D

0.85

1700

E

1.00

2000

(capacité) F

-

pas applicable

- 19 -

On donne dans le Manuel une liste détaillée des facteurs d'ajustement qui tiennent compte des écarts par rapport aux facteurs de route et de circulation idéaux. Pour les routes à deux voies, les facteurs les plus importants sont : 1.

Vitesse moyenne de l'itin é ra ire (déterminée par les caractéristiques de la route)

2.

Distance de visib ilité de dépassement

3.

Largeur des voies

4.

Dégagement latéral

5.

Pourcentage des camions et des autobus

6.

Type de terrain (profil de plaine, vallonné ou montagneux)

7.

Degré et longueur de la pente.

On montre que les ajustements concernant les deux premiers de ces facteurs découlent des relations appropriées vitesse/écoulement. Le Manuel n'a pas précisé la base sur laquelle sont fondés les autres facteurs d'ajustement, mais la philosophie générale du Manuel permettrait de considérer ces corrections comme étant basées aussi sur les relations vitesse/écoulement, tout au moins en théorie, sinon en pratique. Sans vouloir critiquer le Manuel, il convient que son utilisateur prenne ou accepte un certain nombre de décisions ou de suppositions arbitraires avant de pouvoir déterminer dans quelle mesure une route donnée peut convenablement répondre à une demande de trafic précise : les niveaux de service sont basés sur les valeurs prises arbitrairement des vitesses praticables critiques et l'utilisateur doit décider lui-même du niveau de service approprié dans son propre cas. Il lui faut décider aussi s'il convient de choisir la 30ème heure la plus chargée ou une autre heure pour la distribution des écoulements horaires au cours de l'année. Finalement, il convient de prendre une décision arbitraire concernant l'année où la route doit encore pouvoir répondre aux besoins. Il en ressort que, malgré la quantité impressionnante des données scienti­ fiques contenues dans le Manuel, î l peut paraftre aberrant que la méthode préconisée implique la superposition d'un nombre d'hypothèses extrêmement arbitraires. Cependant, la méthode indiquée dans le Manuel a le mérite d 'o ffrir un traitement uniforme dans un pays ou un secteur donné en un moment donné. Une autre approche aidant à prendre une décision dans le cadre de la planification des routes est celle qui est basée sur l'analyse coût/bénéfice (qui, par ailleurs, dépend aussi, dans une grande mesure, des rapports vitesse/écoulement et doit tenir compte de quelque lim ite supé­ rieure pour l'écoulement de la circulation sur chaque voie). Bien que de telles analyses puissent être sujettes à des erreurs et à l'omission de facteurs dont le coût ne peut être évalué, elles ont l'avantage de se fonder sur des hypothèses moins arbitraires. Evidemment, l'étude des coûts/bénéfices ne peut parvenir à une uniformité de traitement puisqu'elle admet des variations dans la conception de la route sur la to ta lité de sa longueur selon les variations du coût de sa construction et de son amélioration. - 20 -

1 .3 .3 .

-

Possibilité d'application du Manuel sur la Capacité des Routes à d'autres pays Le Manuel sur la capacité des routes a suscité avec raison un intérêt considé­

rable dans beaucoup de pays et l'on accepte en général la méthode indiquée dans le ManueL Cependant, on a exprimé des doutes sur la possibilité d'appliquer au moins certains détails du Manuel dans les pays autres que les Etats-Unis et, dans une certaine mesure, à l'intérieur même desEtats-UnîsDans beaucoup de m ilieux, on est persuadé que les données américaines ne peuvent être applicables à la plupart des autres pays à cause des différences évidentes dans la dimension des véhicules, leurs performances, le comportement du conducteur, ainsi que d'autres facteurs. Il y a en effet des preuves à l'appui de cette opinion. Des travaux récents relatifs au rapport vitesse/débit effectués au Royaume-Uni font apparaître des contra­ dictions importantes avec les résultats figurant dans le Manuel sur la Capacité des Routes ; les résultats des recherches réalisées sur les autoroutes allemandes confirment ceux du RoyaumeUni et non ceux du M anuel. Mais, d'autre part, les travaux effectués par l'Irlande (3) concordent dans une très grande mesure avec ceux effectués par l'Am érique. Des travaux effectués par le Danemark (4)

concordent bien pour un certain type de route, mais diffèrent

pour un autre. En tout cas, il est très évident qu'en Europe les augmentations de vitesse au cours des années (environ 1,5 km /h. par an) sont supérieures à celles observées aux Etats-Unis de te lle sorte qu'une actuelle conformité des relations vitesse/écoulement supposerait forcément un désaccord dans les années à venir. L'ensemble de la question de é volutio n des vitesses et des relations vitesse/écoulement est un sujet important qui préoccupe le Groupe de Recherche. De plus, il convient de souligner les points suivants : 1 . Il apparaît que certaines des capacités données dans le Manuel sur la Capacité des Routes ne sont pas applicables dans certains pays européens. 2. Il convient de mentionner les doutes exprimés concernant l'u tilis a tio n de " la vitesse maximum praticable " te lle q u'elle est définie dans le Manuel tant du point de vue de la conception que de la mesure. Certains proposent plutôt de la remplacer par une autre quantité te lle que la vitesse moyenne ou la vitesse observée chez 85 % des véhicules. 3. Les procédés d'ajustement concernant l'e ffe t de la longueor de la route avec distance de visib ilité adéquate, qui constitue un facteur important de la méthode du Manuel, ont suscité également des d ifficulté s. La définition de la distance de visib ilité de dépassement appropriée utilisée dans le Manuel est de 1500 pieds (ou davantage), mais cette valeur semble être plutôt élevée dans certains pays, en particulier sur des routes de moindre importance ou sur des routes de montagne. - 21 -

Il CRITIQUE DE L'ETAT DES CONNAISSANCES

La conception d'un système et/ou son perfectionnement exige en premier lieu une défin itio n du problème que le système doit résoudre. Dans le cas de routes à deux voies, ceci constitue la première des quatre mesures suivantes à prendre pour aboutir à l'am élioration de la conception et de l'exploitation : (i) effectuer une enquête des données existantes, (ii) examiner la façon dont a évolué le réseau routier, (i i i) mesurer la qualité (niveau) actuelle de service et (iv) fournir des recommandations sur les mesures immédiates à prendre pour l'am élioration de la conception et de l'e xp lo ita tio n .

11 — 1 — Importance des routes à deux voies en rase campagne La fonction d'une route en rase campagne est d'assurer la liaison et le transport entre deux points. Le besoin de transport prend des proportions de plus en plus grandes au fur et à mesure que (a) le nombre de voitures par habitant s'accroît avec la prospérité, (b) la population croît et (c) le désir de voyager augmente avec l'importance accrue des loisirs et la complexité de la vie. Sur la base des réponses à un questionnaire diffusé par le Groupe, on donne ci-dessous des données statistiques sur le kilométrage, le parcours et les taux d'accidents qui illustrent l'importance que prennent actuellement les routes à deux voies dans les pays de l'O C D E.

Il - 1 .1 . - Kilométrage des routes à deux voies en rase campagne Le tableau 3 donne une vue d'ensemble du kilométrage des routes à deux voies de chacun des onze pays de l'OCDE qui ont répondu au questionnaire. La plupart des kilométrages sont calculés par classe de route et d'après divers niveaux de circulation moyenne journalière. Les chiffres montrent que , même dans les pays moins grands, le kilométrage des routes à deux voies s'exprime en dizaines de m ille (aucun pays ne compte

- 23 -

moins de cinquante m ille kilomètres) et que sur des m illiers de kilomètres, le débit de circulation journalière dépasse m ille véhicules. On ne dispose pas d'information directe sur la façon dont évolue la longueur du réseau des routes à deux voies au cours des années, mais des données publiées par la Fédération Internationale de la Route (5, 6) suggèrent que les changements doivent être minimes. Far conséquent, le problème principal n'est pas de construire de nouvelles routes à deux voies, mais d'améliorer et d'entretenir les routes existantes. Cependant, là où les routes à deux voies existantes sont sensiblement améliorées pour faire face à l'accroissement du tra fic , les principes de la conception sont les mêmes que pour les nouvelles routes.

- 24 -

Tableau 3 : Longueur des routes à deux voies classées en fonction

du débit

de la circulation et de la catégorie de route

Pays

Année

Débit de circulation

Classification des routes

-

longueur (km)

(DMJA) Routes fé dérales

3.247

450

18

5.000 à 10.000

9.115

2.937

:’50

5.000

14.959

36.049

7.515

500 à 1.000

499

15.023

7.939

46

5.651

34.324

27.866

50.110

50.046

<

500

Tous débits

artères

1969

Routes locales

> 10.000

1.000 à

Canada

Routes d'é tat

Tous débits

43.000

routes de distribution et desserte 53.000

routes locales

385.000

Routes communales

113.800

Total toutes classes

241.822

Total toutes classes

481.000

Fays

Année

Débit de circulation

Classification des routes

-

longueur(km)

(DMJA) Routes à circu­ lation de véhi­ cules motorisés > 10.000 5.000 à 10.000 Danemark

1966

4.364

500 à 1.000

2.111

500

Tous débits

50

6.868

Routes nationales

Routes régionales

Total toutesclasses

Routes locales 10

319

5.000 à 10.000

757

161

26

944

1.000 à 5.000

8.509

2.491

1.304

12.304

500

à 1.000

4.900

3.552

2.043

10.495

500

5.443

17.001

33.835

56.279

Tous débits

19.681

23.262

37.218

80.341

Routes entre états (Inter­ state) >

1969

60.000

57

<

Etats-Unis

53.000

252

> 10.000

1965

Total toutes classes

Routes mineures

59 334

1.000 à 5.000

<

Espagne (c)

Principales classes 1 & Il

10.000

455

Routes locales

Total toutes cbsses

Aide fédérale Routes principales

Aide fédérale Routes secondaires

1.480

1.442

-

3.377

-

20.285

5.000 à 10.000

2.388

14.811

3.086

1.000 à 5.000

9.052

174.438

551.483

13.944

748.917

400 à 1.000

874

55.911

274.381

20.394

351.560

56

13.660

145.293

3.100.255

3.259.264

-

3

12.825

260.303

<

400

non classés tous débits

975.685

3.134.593

3 4.383.406

Pays

Année

Classification des routes

Débit de circulation

-

longueur

(km)

(DM JA) Routes principales

Finlande

1965

9

17

6.000 à 12.000

103

35

138

1.000 à 6.000

2.789

407

1.164

4.360

500»

à 1.000

1.988

812

3.035

5.835

500

1.661

1.302

25.710

28.673

6.549

2.521

29.953

39.023

<* 6 mètres

7 mètres

Total toutes classes

-

43

678

721

4.000 à 10.000

226

1.994

7.771

9.991

1.000 à 4.000

5.831

22.390

8.774

36.965

500 à 1.000

6.311

8.410

712

15.433

6.449

3.165

484

10.098

36.002

18.389

73.208

500

Tous débits

18.817 Routes nationa­ les principales

>

1968

6 mètres

> 10.000

<

Irlande

Total toutes classes

8

Tous débits

1965

Autres routes

> 12.000

<

France (a)

Routes princi­ pales de rac­ cordement

Routes nationa­ les secondaires

10.000

40

-

5.000 à 10.000

120

10

5.000

1.840

730

500*- à 1.000

400

1.370

10

500

2.410

2.610

1.000 à

< Tous débits

500

Autres routes

79.000

Total toutes classes

84.020

Débit de circulation Année

Pays

Classification des routes

( DMJA ) Autoroutes nationales

J apon (b)

1968

1.320

5.000 à 10.000

4.642

3.085

1.000 à 5.000

10.901

14.021

500 à 1.000

1.714

6.148

525

5.070

21.056

29. 644

500 622 Grandes routes

Suède

1969

Routes pré­ fectorales

3.274

Tous débits

1966

longueur

> 10.000

<

Royaume-Uni (e)

Routes nationales

-

Tous débits

Tous débits

Classe 1

Classe II

10.600

21.600

21.900

Routes européennes

Routes nationales

Routes régionales

9.000

12.900

360

(km)

Routes municipales

Total toutes classes

852.433 Classe III et non classées

903.755 Total toutes classes

166.500

Aufres. routes régionales 72.900

220.600

Total toutes classes 95.426

a) Les routes sont classées en fonction de la largeur de la chaussée ; les données n'includnt que les routes nationales. b) Les données incluent la longuer de routes en zone urbaine. c) Tous les chiffres sont basés sur le réseau routier d'Etat constitué dans une proportion de 99% de routes à deux voies. d) Le chiffre total pour "toutes classes" compte 266 km de route en zone urbaine. e) Les données comprennent toutes les routes en rase campagne (y compris les autoroutes) et le total de toutes les classes comprend 96.500 miles de routes non classées.

Il - 1 .2 . - D istribution du parcours de circulation sur les routes à deux voies Les routes à deux voies constituent une grande proportion des réseaux routiers des pays membres de l'O C D E , mais une portion réduite de ces routes supporte la majorité de la circu latio n. Le tableau 4 illustre ce phénomène pour trois pays de diverses dimensions.. Au Danemark et aux Etats-Unis, 8 à 10 % des routes à deux voies supportent 80 % du tra fic . Le tableau indique également que, non seulement 1 % ou moins de 1 % du kilométrage de chaque pays supporte plus de 5.000 véhicules par jour, débit relativement élevé pour des routes à deux voies en rase campagne. Ces routes peuvent supporter des débits plus élevés dans certaines conditions, mais le débit maximum absolu se situe aux environs de 15.000 à 17.000 véhicules. On indique aussi au tableau 4 le kilométrage des routes ayant un débit journalier moyen supérieur à 500. Le chiffre 500 est choisi de façon arbitraire de manière à représenter le débit pour lequel la nécessité de la présence de deux voies est fondée sur des facteurs autres que la capacité requise. Les faibles pourcentages indiqués pour la longueur de ces routes font ressortir un problème fondamental : quelles normes de conception doivent être utilisées pour des routes à très faible débit ? Tableau 4 : Trafic sur les routes à deux voies en rase campagne en fonction du débit moyen journalier

Longueur de route (km)

Pays

Danemark b) Espagne

c)

Etats-Unis

d)

> 500 véhicules/jour Fourcentags a) Longueur de route

Véh. km

5.800

10

81

24.100

30

83

388.800

8

83

> 5000 véhicules/jour Danemark Espagne

b) c)

Etats-Unis d)

400

0 ,6

24

1.300

1,6

21

14.900

0 ,3

55

a) Les pourcentages s'appliquent à la totalité de la longueur de la route et du parcours pour toutes les routes à deux voies. b) Il est entendu que toutes les routes moins importantes supportent moins de 500 véhicules par jour et que la moitié du parcours effectué sur les routes avec < 1000 véhicules par jour à un débit qui se situe entre 500 et 1000 véhicules par jour . c) Tous les chiffres sont basés sur le Réseau N atio na l, dont 99% est constitué par des routes à deux voies. d) On suppose que toutes les routes sans revêtement et non classées supportent moins de 500 véh. par jour et que les 5 /6 du kilométrage et du parcours pour le groupe de route ayant un DJM de 5B0 à 999 se font effectivement sur les routes ayant un DJM de 500 à 999. - 29 -

11.1.3. - Parcours annuel Le nombre restreint de données disponibles ne permet pas d'exprimer le parcours annuel en débit moyen journalier pour tous les pays Membres de l'OCDE qui ont rempli le questionnaire mentionné ci-dessus. Cependant, le tableau 5 indique le nombre annuel de véhicules-kilomètres parcourus sur les routes à deux voies dans ces pays. Le nombre de k ilo ­ mètres effectués dans chaque pays démontre l'importance des coûts d 'u tilisa tio n des véhicules. Rien qu'aux Etats-Unis, les coûts d'utilisation sur les routes à deux voies dépassent 50 billions de dollars par an. Les considérations économiques et le choix de normes de conception à utiliser pour ces routes revêtent donc une grande importance. Tableau 5 : Parcours annuel sur les routes à deux voies (Tous les renseignements proviennent du questionnaire du G roupe, sauf mention dans les notes de référence) Pays

Année

Allemagne b)

1966

218.350

Danemark a)

1966

5.500

Espagne a)

1965

19.800

Etats-Unis

1969

746.300

Finlande c)

1965

7.300

France d)

1965

46.050

Irlande

1968

3.000

1968

169.250

Norvège c)

1969

12.750

Pays-Bas

1969

12.650

Royaume-Uni a)

1966

50.800

Suède

1963

16.250

Japon

c) e)

Parcours Véhicule-kilom ètres 1.000.000

a) Comprend le parcours sur toutes les routes en rase campagne indifféremment du nombre de voies. b) Véhicules-kilomètres parcourus = Immatriculation des voitures particulières (d'après "Automobile Facts and Figures" - données de 1966) X distance moyenne parcourue par voiture + immatricu­ lation des camions et autobus X distance moyenne parcourue par camion et par autobus. c) Comprend le parcours sur toutes les routes (en et hors agglomération) indifféremment du nombre de voies. d) Parcours uniquement sur le Réseau N ational. e) Le chiffre soumis représentant douze heures de moment de circulation est converti au débit moyen journalier à l'aide du facteur 1,33.

- 30 -

11.1.4. -

Taux d'accidents Les routes à deux voies prennent encore plus d'importance lorsqu'on compare

le degré de sécurité avec celui des autoroutes et des routes avec réglementation d'accès. Les taux d'accidents (nombre des accidents par 100 millions de véhicules-kilomètres parcourus) pour les routes à deux voies sont deux, trois ou quatre fois plus élevés que pour les autoroutes. La fréquence et la gravité des accidents sur les routes à deux voies se trouvent au tableau 6. Les données contenues dans ce tableau montrent que - les ta ux d'accidents mortels, d'accidents avec blessés et d'accidents matériels sont stables quand ils sont classés soit par réseau routier, soit par débit moyen journalier (sauf en Finlande où les taux augmentent lorsque les débits journaliers augmentent), - les taux tendent à être quelque peu plus élevés pour les pays qui possèdent un plus grand kilométrage de route et un plus grand tra fic , - tous les types d'accidents se produisent de nuit dans une proportion d'environ 30 à 50 % , - le pourcentage des accidents impliquant un seul véhicule varie beaucoup d'un pays à l'autre, - un fa ible pourcentage de la longueur du réseau routier à deux voies d'un pays a un nombre disproportionné d'accidents par rapport au kilométrage, mais une part proportionnelle en ce qui concerne le trafic supporté. Les données contenues dans le tableau 7 illustrent ce point.

Tableau 7 :

Comparaison des routes à deux voies à grande circulation: kilométrage, accidents et trafic

Routes (5000 véhicules par jour ou plus) Pourcentage

Pays Kilométrage

Accidents

Traf i c

Danemark

0 ,6

25

24

Espagne

1,6

20

21

- 31 -

11.1.5. - Conclusions

Les données fournies par plusieurs pays Membres de l'OCDE sur la base du questionnaire ayant tra it à la longueur, à la classification, au tra fic et au taux d'accidents des routes à deux voies, montrent :

1. L'importance des routes à deux voies quant à leur longueur, au tra fic supporté et au taux élevé d'accidents, 2. la nécessité de réunir des informations statistiques plus fiables, plus complètes et plus facilement comparables à l'échelon international, 3. la nécessité de définir des critères de conception appropriée pour les routes à faible débit (inférieur à 500 véhicules/jour) où la capacité ne pose pas de problèmes, 4. la nécessité de concentrer les travaux futurs sur la sécurité des routes à très grande circulation (plus de 5.000 véh i eu le s /¡our) représentant un faible pourcentage (environ 1,0 % du kilom étrage, mais par contre un pourcentage élevé d'accidents (plus de 20 %).

- 32 -

Tableau 6 :

Accidents mortels, avec blessés,et matériels sur les routes à deux voies classées par débit ou catégorie de route.

Accidents mortels Année

Pays

Allemagne

1968

<*/

Canada

1969

Classifi cation

Nombre Taux a /

Accidents avec blessés

Pourcentage A cc. de S-V b / nuit acc.

a/ Nombre

Accidents matériels

Pourcentage A cc. de A cc. nuit S-V

Fédérale

5868

92217

D 'Etat

3795

64452

Locale

1280

21343

Autres

3623

33668

Total

14566

32

19

311680

32

16

3580

55

32

41150

41

45

Tous débits DMJ 10000

198

46

5000 à 10000

590

55

1961

57

317

55

3060

56

> Danemark c/

1966

1000 à <

5000 1000

Tous débits DMJ

Espag'is

V

1965

>

10000

98

1

2166

26

5000 -

10000

249

4

2733

75

1000 -

5000

1060

8

12026

94

500 -

1000

319

10

3742

18

< Tous débits

500

395 2121

9

4102 24769

113 108

34

35

Nombre

118 000

Taux

Pourcentage A cc. de A cc. nuit S-V

32

26

29

42

Accidents avec blessés

Accidents mortels Pourcentage Année

Pays

Classifi cation

W

1969

'/

Taux

A cc. de nuit

A cc. S-V

Pourcentage Nombre

Taux

A cc.de nuit

A cc. S-V

Pourcentage Nombre

Taux

88x105

506

Acc.de nuit

A cc. S-V

10988

6

168460

88

Aide féd. se c.d'état

6132

7

92235

107

Aide Féd. sec. locales

2978

6

73240

159

992

5

19204

104

5068

6

144050

175

26158

6

52

40

497189

117

> 10000

14

14

36

7

129

130

34

16

121

122

38

18

5000 - 10000

72

18

43

7

418

104

37

17

457

113

40

18

Aide féd. princ. Etats-Unis

Nombre

Accidents matériels

Autres d'état Locales Total DMJ

Finlande e/

1969

1000 -

5000

284

9

41

10

1893

61

36

25

2032

65

39

22

500 -

1000

80

5

34

23

697

47

35

34

826

56

37

27

<

500

69

3

30

25

598

27

34

41

765

35

34

32

519

7

38

13

3735

51

36

28

4201

58

38

24

> 4000

799

10

6941

87

2000-4000

1443

10

12463

84

2562

10

23817

94

Tous débits

4804

10

43221

90

Tous débits

5495

46180

79,8

Tous débits DMJ France

1965

T/

<

1968

2000

9,5

Pourcentage Pays

1968

Taux

A cc. de nuit

A cc. S-V

Nombre

Taux

6CT

2324

113

R. nation, secondaires

38

4

589

63

932

100

Autres routes

181

Tous débits

333

2657 53

67

4472

17

461111

4898 42

f ays-Bas h/

1969

Tous débits

1700

15

10000

80

1758

3

34633

67

Classe II

281

3

8897

79

Classe III et non classées

394

2

18366

97

2433

3

61896

~75~

Grandes routes et c l. 1

Total

i/

Taux

1226

10776

1969

Nombre

6

Tous débits

Suède

A cc. S-V

114

1969

1968

A ccid.de nuit

R. nation, principales

Japon g/

Royaume Uni m/

Pourcentage

Pourcentage

Classifi cation

Année

Nombre

Irlande

Accidents matériels

Accidents avec blessés

Accidents mortels

56

8154

7

1144

25000

200

Européennes

158

Nationales

191

5

1777

37

31

72

Régionales

312

4

3033

48

37

100

Autres

59

526

30

27

A cc. de nuit

A cc. S-V

a) - Le taux représente le nombre d'accidents par 100 millions de kilomètres de b) - S-V est mis pour " impliquant un seul véhicule" c) - Les accidents mortels sont compris dans les accidents avec des blessés d) - Le pourcentage des accidents de nuit est une approximation e) - Les données comprennent les accidents de la circulation signalés par la police sur les routes principales, les routes principales de raccordement et les autres routes importantes indifféremment du nombre de voies. f) - Les accidents mortels et les accidents avec des blessés représentent respectivement le nombre de morts ou de blessés. g) - Seuls sont inclus les accidents survenus sur les routes de largeur se situant entre 5 ,5 m et 13 m. h) - Les nombres d'accidents sont seulement approximatifs. i) - Les accidents s'appliquent à toutes les routes, 99 % de ces accidents arrivent sur des routes à deux voies. j) - Les accidents mortels ainsi que les accidents avec des blessés sont compris dans le pourcentage des accidents de nuit avec blessés. k) - Les pourcentages des accidents mortels de nuit et des accidents impliquant une seule voiture se réfèrent à toutes les routes en rase campagne. I) - Le nombre d'accidents matériels se réfère à toutes les routes en rase campagne, sauf aux routes avec réglementation d'accès, m) - Comprend toutes les routes en rase campagne.

IL 2. - Principes et normes de planification et de conception 11.2.1 . - Flan ificatio n du réseau - évolution et principes A l'o rig in e , les réseaux routiers se développaient sans aucune planification au sens moderne du mot. L'invention de l'automobile fa it apparaître la nécessité d'adapter les routes existantes à un nouveau mode de transport en assurant un meilleur revêtement routier, un profil en travers plus large et aussi un tracé en plan et un profil en long plus rectiligne. Aucun principe de planification n 'était nécessaire pour répondre à ces exigences. La conception et la construction d'une nouvelle route étaient considérées comme un projet isolé d'importance locale et aucune tentative n'é tait faîte pour intégrer cette nouvelle route au réseau existant ; il n'y avait pas de principe de planification. La première mesure prise en faveur d'une planification du réseau fut la classification du réseau routier existant en trois principales catégories : - routes fédérales ou nationales, - routes principales ou régionales - routes locales ou secondaires. Les principes adoptés par cette classification ont été établis intuitivem ent sans trop tenir compte de la qualité de la circulation ou de l'application de critères ou de calculs économiques. Le réseau d'autoroutes construit par la suite a été tracé sur la base de principes bien définis, c'e st-à-d ire q u 'il avait pour but de relier les centres économiques, culturels et politiques existants. Cependant, les autoroutes étaient considérées comme un réseau à part e t, de ce fa it, elles n'étaient pas en étroite liaison avec les autres routes existantes. De plus, elles n'étaient pas conçues dans le but de faire valoir des régions ou d'améliorer la structure économique ou sociale des régions qu'elles traversaient. Actuellem ent, on développe une nouvelle philosophie relative à la planification du réseau : toutes les routes accessibles au trafic des véhicules sont considérées comme formant le réseau routier dans son ensemble. Chaque section de ce réseau doit remplir une ou plusieurs fonctions bien définies et doit être par conséquent conçue conformément à ces fonctions.

- 37 -

Dans le cas idéal, ïl faudrait concevoir une route donnée seulement au moment où la planification du réseau est terminée. Cette planification comporte les phases suivantes : - analyse de la structure régionale (données économiques et sociales par exemple), - prévision des données régionales, - génération du tra fic , - répartition modale, - lignes d'origine et de destination, - développement des modèles de réseaux, - distribution du tra fic , - examen des modèles de réseaux sur la base des critères définis, - choix du m eilleur modèle, - dimensionnement du réseau.

Les critères définis pour l'examen des modèles de réseau sont : - utilisation équilibrée de toutes les sections du réseau en fonction du tra fic , - niveau de service, - considérations économiques, - développement régional.

Un réseau peut être conçu en déterminant la fonction de chaque section comme il est suggéré dans le guide suisse (c'est-à-dire la classe (fonction) la plus élevée représente une route avec un débit élevé et à grande vitesse ; la classe suivante représente une route à débit élevé, e t c . . . ) (7). Conformément aux "Directives allemandes relatives à la planification du réseau" (8), chaque section du réseau devrait correspondre à un certain débit de tra fic et la vitesse du tra fic correspondre à ce débit. Cette vitesse (vitesse du réseau ou vitesse optimale) est choisie conformément à la structure du tra fic sur la section du réseau, cette structure étant exprimée en fonction de la motivation principale du déplacement et de la distance moyenne correspondante. Le rapport entre le dimensionnement du réseau et la conception des routes confor­ mément aux directions allemandes est indiqué au tableau 8„

- 38 -

Tableau 8 : Principes fondamentaux de la planification du réseau

(8)

Données relatiives au trafic

Type

Caractéristiques de la route

rlr Débit de tra fic (v é h /h ) pour la gamme de vitesses (km/h)

route

K /M ]) 1

2

3

1.11 <4> a) 1 .1. D o

120-100

27003)

Tracé Vitesse de

100-80

80-60

60-40

4

5

6

35003)

42003)

7

Sépa­ rateur médian

Acco­ tement sta b il.

8

9

10

11

oui

oui

à niveaux séparés

43)

oui

oui

4

oui

oui

2

-

oui

140/120/100 1700

Intersections

Nombre de voies

63>

_

K 1 .12

base (km/h)

Profil en travers

2300

2700

D

23003)

27003)

30003)

4

D O

à niveau

h

-

2 .1 .

K

-

1300

1800

2 .2 .

K

-

1300

1800

2 .3 .

M

-

1100

1600

80/60

2

-

oui

h

2 .4 .

M

-

800

1300

80/60/40

2

-

-

h

500

800

80/60 2

-

-

h


h

K

2.51 M

2 .5 . 2.52

100/80/60

300

1)

80

K = uniquement tra fic des véhicules motorisés

-

60/40

h

M = tra fic mixte

2) Les valeurs indiquées s'appliquent à un profil de terrain plat et à un pourcentage de camions alla nt ¡usqu'à 10 % ; dans le cas des routes à double chaussées, les chiffres donnés se réfèrent à une seule chaussée 3) Pour une voie supplémentaire, on ajoute 1000 véh/h dans la colonne 3, 1200 véh/h dans la colonne 4, 1500 véh/h dans la colonne 5 et 1700 véh/h dans la colonne 6. 4) Les nombres s'appliquent aux catégories de routes telles qu'elles sont définies dans les directives allemandes.

autorisé

h

1 .2 .

100/80

12 non

O

<

Accès

h

non désiré h

permis

11.2.2. -

Conception des routes - évolution et normes

Avant l'invention des véhicules à moteur, la route à deux voies d'origine pourrait être caractérisée de la façon suivante :

(i) elle suivait les pistes primitives, souvent de façon illo g iq u e , et faisait partie d'un réseau de routes reliées entre elles de manière fo rtu ite ,

(ii) le tracé en plan, le profil en long et les aménagements d'intersections étaient conçus pour des véhicules roulant à une vitesse faible (véhicules attelés) et,

(iii)

le revêtement des routes était réalisé en grande partie avec les matériaux totalement disponibles (souvent poussiéreux), qui n'étaient adaptés qu'à une circulation lente et offraient un niveau de confort et d'aisance très

médiocre.

L'introduction du véhicule à moteur fa it apparaître de nouvelles exigences plus rigoureuses concernant la qualité des routes à deux voies, pour les raisons suivantes :

- l'accroissement du nombre de voitures particulières, - l'augmentation de la vitesse des véhicules, - l'augmentation du nombre de poids lourds, - l'augmentation de l'importance et de la fréquence de la charge d'essieu, - l'augmentation du parcours moyen annuel.

Le tableau 9 indique les données ayant tra it à cette évolution aux Etats-Unis, apparaissant comme l'un des pays les plus motorisés.

Tableau 9 : Evolution du nombre des véhicules, du parcours annuel effectué et des vitesses aux Etats-Unis (9. 10. 11)

Année

Moyenne 1921-1930

1930

1940

1950

1960

1968

16.18 .03

22.97 .04

27.37 .07

40.19 .14

61.43 .14

83.28 .17

2 .37

3.52

4 .59

8.23

11.33

16.10

18.58

26.53

32.03

48.56

72.90

99.55

16.18 Voitures particulières .09 Autobus (facteur 3 à 1) 7.11 Camions (facteur 3 à 1) Total du coefficient d'équivo i23.38 ence en unités v o it, partie.

22.97 .12 10.56

27.37 .22 13.77

40.19 .43 24.70

61.43 .41 33.99

83.28 .52 48.31

33.65

41.36

65.32

95.83

132.11

9.08 18.56 10.62

9.02 20.91 10.78

9.45 16.00 10.58

9.63 14.12 11.57

Nombre de véhicules en millions Voitures particulières Autobus Camions Nombre total véhicules C oefficient d'équivalence en millions voitures p articul.

Parcours moyen annuel en miles (milliers) Voitures particulières Autobus Camions Nombre de miles annuels Equivalent 1921-1930 (Véhicules en m illions y compris la correction pour les miles parcourus)

6.58

7.71

9.35

9.35

9.63

9.95

23.38

39.43

58.77

92.81

140.24

199.76

63 55 47

73 70 62

91 87 81

91 87 81

26 40

35 47

47 58

47 58

53 64

59 71

Vitesse plafond des vo i­ tures nouvelles (mph) Voitures de luxe Voitures prix moyen Voitures à bas prix Vitesses sur les routes princi pales en rase campagne (mph) Moyenne 90 percentile

*

Vitesse non dépassée par 90 % des conducteurs.

- 41 -

Surfaçage des routes Tout d'abord, les routes existantes devaient avoir un revêtement à l'épreuve des saisons pour permettre au véhicule de rouler et de "sortir de la boue". C'est seulement à un stade ultérieur que les chaussées des routes furent conçues pour répondre à la demande du tra fic en fonction de la vitesse, du débit et de la charge d'essieu. Profil en travers L ‘augmentation de la dimension et du nombre des camions et la nécessité de plus en plus impérative d'assurer la sécurité routière ont entraîné graduellement l'élargissement ininterrompu des routes (voir tableau 10), la prévision et l'élargissement des accotements, l'adjonction de voies supplémentaires en rampe pour séparer les véhicules lents des véhicules rapides e t, dans certains pays, l'adjonction des voies de stationnement ou à usages multiples.

Tableau 10 :

Effet du nombre, du type et de l'u tilis a tio n des véhicules sur la largeur et le tracé des routes aux Etats-Unis (1 0 ,1 2 )

Moyenne 1921-1930

1930

1940

Pour les voitures particulières

9

10

11

11

12

12

Pour les camions et les voitures

9

11

12

12

12

13

830

1140

1910

1910

1970

3000

275

325

450

450

550

630

1100

1450

2200

2200

2300

2550

Année

1950

1960

1968

Largeur nécessaire de la voie en pieds (à la fois en fonction du nombre et de la vitesse des véhicules)

Courbe en plan répondant aux normes de sécurité (pour les vitesses du 90ème percentile) Rayon de courbure en pieds Exigences de distance de visib ilité (pour les vitesses du 90ème per­ centiles - AASHO) D 'a rrê t... pieds De dépassement... pieds

a) pas de devers.

- 42 -

Tracé en plan et profil en long O n avait considéré tout d'abord la conception des routes comme un problème dynamique. On pensait q u 'il suffisait de trouver un équilibre entre la vitesse, le rayon de la courbure, le facteur de frottement latéral et le

devers. Au fur et à mesure que

les vitesses ont augmenté et qu'un besoin accru d'assurer la sécurité routière s'est fa it sentir, l'in tro du ctio n de raccordements progressifs et la prévision de distances de v is ib ilité d'arrêt sont devenues nécessaires dans cette phase de la philosophie de la conception dynamique. En raison des débits de circulation croissants sur les routes à deux voies, les distances de v is ib ilité de dépassement ont constitué une autre caractéristique ; c e lle -c i, qui é ta it initialem ent une valeur géométrique, a ultérieurement permis de calculer un pourcentage minimum de sections comportant des distances de v is ib ilité suffisantes par rapport à la longueur totale de la route.

L'adaptation continuelle de certaines caractéristiques routières à cette évolution est indiquée dans le tableau 10 pour quelques éléments de conception sélectionnés aux Etats-Unis. Des recherches récentes ont permis de décrire la conduite sur les autoroutes grâce à des lois régissant un système de contrôle automatique, au centre duquel se trouve l'ê tre humain en tant que conducteur. A in si, indépendamment des exigences dynamiques, on devrait prendre en considération les caractéristiques physiques et psychologiques du conducteur lors de la conception des routes. Ceci comporte les études suivantes : - contrôle du tracé à trois dimensions et sa meilleure u tilisa tio n , - analyse complète de la distance de v is ib ilité (pas seulement sur la base de considérations dynamiques), étant donné que le conducteur doit compter presque exclusivement sur ses facultés visuelles pour obtenir des informations sur la section de route à l'avant et agir en conséquence (vitesse, position dans le profil en travers), - analyse exhaustive des vitesses par rapport aux caractéristiques des routes, et élaboration des profils de vitesse le long de la section de route étudiée dans le but d'obtenir , grâce à une conception de route appropriée, des profils de vitesse homogènes pouvant être ainsi utilisés pour le dimensionnement des routes.

- 43 -

L'accroissement plus accentué des vitesses de circulation au cours des dernières années a donné une importance considérable au problème du drainage du revêtement routier dans l'étude des routes, particulièrement en ce qui concerne le danger de l'hydroplanage. Il devînt donc nécessaire d 'é ta b lir des normes relatives au devers minimum à l'e nd ro it des raccordements et des courbures peu accentuées, relatives aux pentes minimum pour les sections avec changement de devers ou relatives à la pente minimum des bordures de la chaussée par rapport à la pente de la route. Une nouvelle phase dans la méthodologie de la conception des routes consîte à tenir compte de l'esthétique. L'Allemagne fut le premier pays à s'en préoccuper. D'autres pays par la suite prirent ce facteur en considération. A présent, les nations industrielles ont redé­ couvert l'esthétique sous l'expression de "protection du paysage". De plus, l'esthétique routière doit tenir compte des nuisances du tra fic , spécialement du bruit et de la p ollutio n, mais il nfexiste pas à ce jour de normes en la matière.

Résumé Si l'on jette un coup d'oeil rétrospectif sur les soixante dix dernières années, on constate trois stades dans l'évolution de la conception routière, dont le but é ta it d'assurer 1. - le surfaçage des routes 2. - la capacité et la sécurité 3. - un système de routes en rase campagne acceptable du point de vue de l'esthétique, du rapport co ût/effica cité, du point de vue social et de l'environnement.

11.2.3. - Stratégie de conception Les grandes lignes de l'évolution de l'aménégament routier données ci-dessus mettent en évidence un certain nombre de critères qui sont maintenant pris en considération dans l'étude des routes à deux voies. Il est également évident que beaucoup de caractéristiques géométriques sont affectées par les changements apportés aux véhicules et aux conditions de circulation. Les tableaux 11 et 12 résument dans quelle mesure ces critères et caracté­ ristiques ont été pris en considération par plusieurs pays Membres de l'OCDE lors de la conception des routes à deux voies.

- 44 -

Le tableau 11 contient les réponses des pays indiqués, à la question : “ lesquels des critères énumérés sont utilisés pour le choix de conception compte tenu des normes de votre pays ? "

Comme on pouvait s'y attendre, tous les pays tiennent

compte des débits de la circulation et des vitesses de base, lorsqu'ils choisissent une conception de route adéquate. Il est quelque peu étonnant que, dans deux pays, les méthodes de conception ne soient pas appliquées en fonction des classes de route (nationale, régionale, ou locale). Comme prévu, l'u tilis a tio n des critères- sécurité de circu la tio n , niveau de service et vitesse maximale praticable - varie, ces facteurs étant souvent indirectement ou directement inclus dans d'autres critères. Dans les pays où les deux derniers critères ne sont pas actuellement utilisés dans la conception des routes, des recherches sont en cours pour étudier de nouveaux critères de conception.

Les réponses aux questions "Des normes de conception de routes à deux voies sont-elles appliquées dans votre pays pour les points suivants ? " sont indiquées dans le tableau 12. Il ressort du tableau que presque tous les pays possèdent des normes pour toutes les caractéristiques

de profil en travers et de tracé en plan énumérées ; la

seule exception importante étant la longueur maximum des raccordements.

- 45 -

Tableau 11 : Critères utilisés dans le choix de la conception

A lle ­ magne

A u tri­ che

Canada

Dane­ mark

Es­ pagne

Débit de circulation

X

X

X

X

X

Classe de route

X

X

X

X

Caractéristiques topograph iques

X

X

X

X

Vitesse de base

X

X

X

X

Sécurité

X

X

X

Niveau de service

X

X

Vitesse maximale praticable

b)

X

Critères

Fin­ lande

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

a) Critère inclus dans la vitesse de base b)

EtatsUnis

à l'exception de l'étude du profil en travers

France

X

Ir­ lande

(b)

Japon

Nor­ vège

PaysBas

Royaume Uni

Suède

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

x a)

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X X

X

X

Tableau 12 : Caractéristiques du profil en travers et du tracé en plan pour lesquelles il existe des normes de conception

Ir­ lande

A lle ­ magne

Au­ triche

Canada

Dane­ mark

Largeur de la route

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Largeur de la voie

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Accotements et bordures

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Pente transversale

X

X

X

X

X

X

Canalisations de drainage

X

X

X

X

X

Talus

X

X

X

X

X

Bordures et barrières

X

X

X

X

Profil en travers (ponts)

X

X

X

Trottoirs

X

Pistes cyclables

X

X

Voies pour poids lourds

X

X

X

X

Caractéristiques

Es­ pagne

EtatsUnis

Fin­ lande

France

Japon

N or­ vège

PaysBas

Royaums Uni

Suède

Profil de travers

Zones d'arrêt et de station­ nement Dégagement latéral

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

a)

X

X

X

X

X

X

b)

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X X X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Distance de visib ilité d'arrêt

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Distance de visib ilité de dépassement

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Longueur minimum des raccor­ dements

X

X

X

X

c)

X

X

Longueur maximum des rac­ cordements

X

X

X

c)

X

Tracé

Tableau 12

EtatsUnis

Fin­ lande

France

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

d)

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

A lle ­ magne

Au­ triche

Courbe en plan

X

X

Devers

X

X

X

X

X

X

Pente

X

Courbe en profil en long Intersections

Caractéristiques

Elargissement à l'endroit des virages Raccordements progressifs

(suite)

Dane­ mark

Es­ pagne

X

X

X

Canada

Japon

Nor­ vège

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

00

1

a) La pente dépend du type de sol et de la hauteur du talus b) Les barrières ne sont pas comprises c) seulement à conseiller d) pas nécessaire pour la largeur de la voie et la courbure standards.

Ir­ lande

X

PaysBas

Royaume Uni

Suède

11.2.4. - Conclusions On peut tire r les conclusions suivantes : 1.

Chaque section du réseau routier devrait tenir compte de sa fonction dans l'ensemble du réseau.

2.

Les normes de conception routière devraient être mises à jour et adaptées à des intervalles réguliers pour suivre les changements survenant dans la structure de la circulation tout en répondant aux exigences de sécurité et d'économie.

3.

Indépendamment des exigences d'ordre dynamique, on doit tenir compte de la cons­ titu tio n physique et psychologique du conducteur lors de la conception des routes. En conséquence, le contrôle du tracé à trois dimensions et sa meilleure utilisation, l'analyse complète des distances de visibilité et l'analyse exhaustive des vitesses permettant d'obtenir des profils de vitesse homogènes, constituent des outils indis­ pensables à la conception moderne des routes.

4.

Par suite de l'augmentation des vitesses de circulation et en vue d 'éviter le phénomène d'hydroplanage, le drainage des revêtements routiers est très important et on devrait par conséquent é ta b lir des normes à ce sujet.

5.

Il est nécessaire d 'é ta b lir des normes de conception relatives aux nuisances occasionnés par le tra fic , particulièrement au bruit et à la pollution. Enfin, après avoir considéré de façon générale la philosophie et les normes

de conception des pays Membres de l'OCDE, le Groupe souhaite mettre l'accent sur le point 6.

suivant

:

La stratégie et les normes de conception pour les caractéristiques de profil en travers et de tracé en plan varient dans les pays Membres. Il est nécessaire de réunir des informations de base sur les stratégies de conception nationales et des données relatives aux normes des conceptions nationales ; il est également essentiel d'effectuer une enquête sur les techniques utilisées par les ingénieurs et leur expérience relative à l'application de ces normes dans la conception des routes à deux voies. Ces données fourniront une base sur laquelle les organismes nationaux responsables en la matière pourraient procéder à un examen des stratégies et normes de conception actuelles, dans le but de poursuivre l'am élioration des normes nationales actuelles de conception et de contribuer à une harmo1 nisation internationale dans ce secteur important des politiques des routes et de la cir­ culation.

- 49 -

11.3. -

Relations entre caractéristiques routières et les conditions d'écoulement de \a circulation Cette section résume les résultats de recherches récentes sur les caractéristiques

de la circulation des routes à deux voies en mettant l'accent sur la capacité, les vitesses et les relations vitesse/écoulement et sur la manière dont ces facteurs sont affectés par les caractéristiques de la route. 11.3.1. - Capacité Le Manuel américain sur la Capacité des Routes recommande de prendre pour hypothèse que la capacité absolue d'une route à deux voies en rase campagne

(2 X 3 m.60

de large) soit de 2.000 voitures particulières à l'heure (total sur les deux directions). Tous les débits maxima observés sur les routes à deux voies en rase campagne citées dans le Manuel sont en fa it au-dessous de cette valeur, quoique quelques-unes des valeurs citées relatives à l'écoulement sur des rues urbaines, des ponts et dans des tunnels soient supérieures à 2.000 véhicules par heure. Cependant, il y a plusieurs exemples d'écou­ lement supérieur à 2.000 véhicules/heure sur des routes en rase campagne dans d'autres pays. On peut trouver quelques exemples de telles valeurs dans le tableau 13. En dressant ce tableau, on a exclu les routes de largeur supérieure à 7,5 m. afin d 'é vite r toute distortion. Tableau 13 : Ecoulements observés supérieurs à 2.000 véhicules/heure sur routes à deux voies

Pays

Ecoulement de la circulation en v é h ./h . (total des deux directions)

Pourcentage de camions

Largeur de la route (en mètres)

Al lemagne

2,220

Allemagne

2,295

12

7,5

Allemagne

2,415

28

7,5

Danemark

2,718

0

5 ,6

Espagne

2,310

inconnu

France

2,833

inconnu

Japon

3,060

20

Japon

2,811

20

7 ,5

Japon

2,025

33

7,5

Norvège

2,494

2

7,5

Royaume Uni

2,070

10

7,2

9

(pont)

- 50 -

7 ,5

7 ,0

7,5

Ces résultats, basés sur une observation sur plusieurs heures, non extrapolés à partir de comptages de courte durée (5-15 minutes), tendent à jeter un doute sur la va lid ité d'em ployer, à l'usage international, un chiffre de 2.000 voitures particulières à l'heure comme capacité absolue. De plus, il y a de fortes objections théoriques à cette valeur. Si l'on se base sur les écoulements observés sur des autoroutes sans dépassement autorisé, on pourrait s'attendre à ce que chacune des deux voies puisse admettre 1.800 voitures particulières ou plus par heure. De tels écoulements ont aussi été observés sur une seule voie lors d'expérimentations de circulation contrôlée, même sur des pistes d'essais comportant des virages. En théorie, on pourrait donc s'attendre à obtenir un écoulement d'au moins 3.600 voitures particulières à l'heure, ou leur équivalent (total des deux directions). Il convient d'expliquer pourquoi les circulations observées sont beaucoup plus faibles que la valeur ci-dessus. Un élément de réponse pourrait être la conception inappropriée des intersections , particulièrem ent pour les véhicules qui pénètrent sur la route principale. Un autre facteur est que les routes à deux voies contribuent fortement à la formation de pelotons conduits par des véhicules lents. De tels pelotons ont moins de chance d'apparaître sur des routes à voies multiples , car (î) les pentes et la courbure sont habituellement moins importantes que sur les routes à deux voies (ii) d'autres caractéristiques géométriques sont aussi d'une conception plus élaborée, (in ) la présence de deux ou plusieurs voies dans chaque direction induit les véhicules à rouler dans une voie appropriée à leur vitesse de te lle manière que la variabilité des vitesses désirées est réduite et (iv) on trouve moins de frottement marginal. Le facteur le plus important est probablement la nature inéquilibrée de la circulation sur pratiquement toutes les routes. Même si la demande dans une direction de la route à deux voies est suffisante pour saturer la voie appropriée, la demande dans l'autre direction est habituellement beaucoup plus fa ib le . Ceci suggère que le concept de capacité (utilisé dans le sens de capacité absolue) n'a pas beaucoup de sens quand il est appliqué à des routes à deux voies à double sens. Sur les routes à chaussées séparées, on observe constamment,à divers endroits, des écoulements maximaux situés aux environs de 2.000 véhicules/heure, mais sur les routes à deux voies, les écoulements observés dépendent du taux de la demande de circulation dans les deux directions aussi bien que de la géométrie de la route.

- 51 -

Néammoins, il est théoriquement intéressant de noter que la capacité d'une route à deux voies à double sens de c irc u la tio n avec régulation d'accès et avec demande maximum dans chaque d ire c tio n , se situe probablement aux environs de 3 .6 0 0 voitures p a rticu liè re s par heure (to ta l des deux d ire ctio n s). Au Royaume-Uni, le Road Research Laboratory suggère une capacité de 2 .4 0 0 véhicu le s/h e u re sur une route à deux voies de 7 ,5 mètres de large avec une composition standard de 15 % de poids lourds, étant entendu qu'un poids lourd est é q u iv a le n t à deux un ité svoitures pa rticu liè re s ; ceci re v ie n t à environ 2.7 0 0 u nités-voitures p a rticu liè re s par heure. Ce c h iffre est com patible avec la valeur de 1.800 voitures p a rticu liè re s par heure dans la d ire c ­ tio n de la c irc u la tio n la plus é le vé e , si la d istribution d ire c tio n n e lle est 2 : 1.

11.3.2. - E volution des vitesses L'im portance de la vitesse de parcours dans l'é v o lu tio n de la conception des routes à deux voies a déjà été é ta b lie dans le paragraphe 11.2. Le tableau 14 ci-dessous résume l'é v o lu tio n des vitesses, augmentant chaque année, te lle q u 'e lle a été mesurée dans différents pays. Le tableau 14 montre clairem ent une nette tendance ascendante en ce qui concerne

les vitesses moyennes sur les routes à deux voies aussi bien pour les voitures

p articuliè re s que pour les camions. Les données obtenues au Royaume-Uni sur les routes à deux voies sur lesquelles aucune am élioration n'a été effectuée entre les deux périodes de recueil des données (1957 et 1964), démontrent de plus que la d is trib u tio n des vitesses pour véhicules pa rticu lie rs dans son ensemble a été translatée vers le ha u t. Leurs résultats d é ta illé s se trouvent au tableau 15.

- 52 -

Tableau 14 : E volution des vitesses par pays - Routes à deux voies Nombre de sites mesurés

Pays

Période de temps

Vitesse moyenne (km /h) ancienne nouvelle

A ccroissem ent/an km /h

Références

Voitures A ustra lie

1963 - 1967

31

Finlande (b)

c)

13

a) 4 ,5 0 (tous vé h .)

14

1955- 1962/63

1,30 (tous vé h .)

15

1957-1964

1,21

16

1956 - 1961

1,00

17

1961/62 - 1965

A .L .P .C .R . Ecosse

0,5 6

Suède

2

Royaume-Uni

4

d)

1957 - 1964

6 6 .0

7 5 .6

1,38

18

845

e)

1959 - 1969

85.3

9 9.0

1 ,37

20

1963- 1967

1,05

13

1961/62 - 1965

2 ,0

14 18

Etats-Unis Camions Austral ie

31

Finlande Royaume-Uni

Etats-Unis

4

845

d)

e)

1957 - 1964

1959-1969

5 6 ,3

6 7 ,6

1,61 (camions légers)

5 1 ,5

6 2 ,8

1,61 (camions moyens)

45,1

5 7 ,9

1 ,8 4 (camions lourds)

85,3

9 5 ,7

1,05 (bus)

7 5 ,6

88,5

1,29

a) O n a conclu qu'environ 90 % de l'accroissement de la vitesse é ta it dû au perfectionnement technique du véh icule et le restant à l'a m é lio ra tio n du réseau ro u tie r. b) A .I.P .C .R .

(Association Internationale Permanente du Congrès de la Route) a organisé des études en Belgique,

en France, en H ollande et en Ita lie . c) Etude effectuée sur les routes à une vo ie . d) Des études ont été effectuées en six points en 1957 et en quatre points en 1964. Des études prélim inaires ont été effectuées entre 1947 et 1 955 (1 9). e) In c lu t tous les types de routes en rase campagne, mais la plupart des mesures de vitesses é ta ie n t effectuées sur des routes à deux voies.

'¿0

Tableau 15 : Augmentation des vitesses au Royaume-Uni entre 1957 et 1964

Vitesse

(18)

Augmentation en 7 ans

Vitesse moyenne

(km /h)

1 0 ,5

5 - pe rce n tile

9 ,5

15 -

9 ,8

50 -

1 0 ,6

85 -

1 0 ,8

95 -

1 0 ,0

Du fa it du déplacement uniforme de la d is trib u tio n des vitesses, le nombre des véhicules roulant à des vitesses élevées a augmenté s ig n ific a tiv e m e n t avec le temps, comme on peut le v o ir au tableau 16. Ce tableau indique le pourcentage des véhicules américains qui dépassent des vitesses données sur des routes de rase campagne. Les vitesses dépassant 60 m iles/heure (96,6 km /h) ont augmenté de 9 % en 1949 à 46 % en 1969.

Tableau 16 :

Pourcentage des véhicules am éricains dépassant des vitesses données sur des routes rurales (19)

Vitesse dépassée

Année 1949

1959

1969

40 mph (6 4 ,4 km /h)

78

90

98

5 0 mph (8 0 ,5 km /h)

38

55

81

60 mph (9 6 ,6 km /h)

9

16

46

- 54 -

O n a observé, au cours d'une enquête en A n g le te rre , des augmentations de

vitesse

sur tous les types de routes, sauf sur les rues au centre des v ille s . L'étude

a montré des augmentations de 1,61 et 1,13 km /h par an (1 ,0 et 0 ,7 mph/an) respectivement pour les autoroutes et les routes principales suburbaines. O n pense que des augmentations de vitesse au Royaume-Uni et dans d'autres pays sont une fo n ctio n d ire c te de l'augm entation des performances des vé h icu le s. Une étude b rita n n iq u e (21) contenant des données relatives à des tests routiers sur les performances de modèles correspondants de voitures sorties dans la période de 1950 à 1961 a montré que les taux moyens d'augm entation de la vitesse maximum é ta ie n t d 'e n viro n 1,61 k m /h /a n (1 mph/an) pour les petites conduites intérieures d'un grand constructeur ; 2,41 km /h (1 ,5 mph/an) pour les voitures standards moyennes, et 3 ,2 2 km /h (2 mpH)

ou plus par an pour les grandes voitures et les voitures de sport.

Il se dégage

des mesures régulières effectuées sur l'autoroute M l en G rande-B retagne, dans des conditions de c irc u la tio n lib re , entre 1959 et 1965, des augmentations de vitesse assez uniformes qui peuvent atte in d re une moyenne de presque 1 mph/an pour les voitures et les poids lourds (18).

11.3.3. - Relations vitesse/écoulem ent Pendant de nombreuses années, les relations vitesse/écoulem ent ont été considérées comme ayant une importance fondamentale dans beaucoup d'aspects de la p la n i­ fic a tio n de la c irc u la tio n , y compris la p la n ific a tio n des réseaux routiers, la conception des routes et l'é v o lu tio n économique.

Quelques-unes des premières études sur la re la tio n

entre vitesse et écoulements sur des routes existantes semblent a vo ir été faites aux EtatsUnis dans les années 1940. Les résultats publiés dans l'é d itio n de 1950 du Manuel sur la capacité des Routes ont fourni deux relations vitesse/écoulem ent pour les routes à deux voies l'u n e pour les "routes existantes à grande vitesse" et I' autre pour "la m ajorité des grandes routes existantes?'. O n a trouvé des relations linéaires dans les deux cas entre les vitesses moyennes et l'é c o u le m e n t, en partant de l'écoulem ent nul jusqu'à la capacité (2000 v é h /h .) to ta l des deux d ire c tio n s ). Les relations définies aux Etats-Unis é ta ie n t basées sur des observations effectuées sur des routes planes. Des études ultérieures faites dans d'autres pays sur des routes à deux voies, de rayon de courbure va ria b le et avec des pourcentages de camions, examinées plus en d é ta il ci-dessous, ont donné des relations linéaires du même genre. Les résultats de ces études sont résumés à la figure 1 qui donne les vitesses moyennes comme une fo n ctio n

de la c irc u la tio n to ta le dans les deux d ire ctio n s. Les données contenues dans la

fig u re ne montrent que les résultats obtenus depuis 1960. Les données américaines publiées dans le M anuel de C apacité des Routes de 1965 sont exclues car elles ont été basées sur des courbes déterminées à des époques plus lointaines (aux environs des années 1950) et modifiées pour rendre compte des vitesses plus élevées existantes. - 55 -

Figure 1 :

COMPARAISON ENTRE LES RELATIO NS V IT E S S E /E C O U LE M E N T PROVENANT DE D IFFER EN TES SOURCES

Ecoulement total dans les deux directions ( v é h ic u le s /h ) 1. R .-U .; plane et droite 2. R .-U .; plane, courbure moyenne

{

3. R .-U .; plane, courbée

— — — — ------ 4.

Japon 5. Europe ; 2 0 % des poids lourds

{

6. Europe ; 30 % des poids lourds

••••••••••••

7. Irlande 1970; 2 % des poids lourds

- 56 -

5 % des poids lourds

La fig u re 1 montre une va ria tio n considérable suivant les sources de la pente écoulem ent/vitesse ; mais, à part le Royaume U n i, il y a un grand

degré de sim ila rité

dans les pentes provenant des différentes sources. Les pentes établies au Royaume-Uni ont un aspect nettem ent moins accusé que celles des autres pays, ce qui im plique un complément de recherches.

Il y a cependant une v a ria b ilité suffisante entre les autres sources d'inform ation

pour mettre en doute la possibilité d 'a p pliq u e r des données obtenues dans un pays à un autre pays. C ependant, les concepts et méthodes utilisés dans un pays pourraient être transférables même si les valeurs absolues, telles que la ca p a cité ,n e le sont pas. En conséquence, les paragraphes suivants d é c riv e n t brièvement les recherches concernant la re la tio n vitesse/ écoulem ent dans plusieurs pays différents.

A ssociation Internationale Permanente des Congrès de la Route (AIPCR) C e tte A ssociation a organisé des étudessur les relations vitesse/écoulem ent, sur la base d'une coopération à l'é ch e lo n international en 1955 et un compte-rendu des résultats de ces études a été fa it par le Comité Technique sur le tra fic au Congrès de Stresa en 1958. Ces études ont également considéré le niveau de service du point de vue du pourcentage de véhicules entravés par la c irc u la tio n , basé sur les mesures de la distrib u tio n des inter­ valles de temps entre le passage des véhicules successifs .

Un rapport u lté rie u r désapprouve

cette dernière façon d'aborder le problème : en indiquant que

les résultats

obtenus pré­

sentent un ce rta in in té rê t pour d é fin ir le degré de congestion sur les routes à deux voies en fo n ctio n du d é b it to ta l dans les deux directions, mais ils ne semblent pas directem ent nécessaires pour déterm iner une capacité correspondante à un degré de congestion acceptable (15). A u cours de travaux effectués par la suite, le Comité a lim ité ses a c tiv ité s à l'établissement du rapport entre la vitesse moyenne d'une part et le d é b it et la composition du tra fic d'autre p a rt, et a u tilis é les résultats obtenus pour calculer la valeur économique du temps perdu par suite de la congestion en re la tio n avec le coût de l'élargissem ent de la route.

De nombreuses

mesures (apparemment au moyen de cinévitesse) ont été effectuées sur 17 points de routes à deux voies en rase campagne en Belgique, Espagne, France, Ita lie et Pays-Bas. O n a centralisé le traitem ent des données et u tilisé des techniques de régression m u ltip le pour é ta b lir un rapport entre la vitesse moyenne (et écarts-type) des véhicules lourds et légers et les écoulements des véhicules lourds et légers d'une pa rt, et d'a u tre part entre la vitesse moyenne de ces mêmes véhicules et la composition du tra fic . L'analyse comprend une te n ta tiv e d 'é ta b lir un rapport entre les relations vitesse/écoulement et les caractéristiques de la route (y compris la largeur de la route et de l'accotem ent) mais les résultats sont généralement peu concluants.

- 57 -

Il y a tout de même un résultat intéressant : la pente vitesse/écoulem ent (pour une composition de tra fic donné) en 1962-1963 é ta it to u t-à -fa it semblable à c e lle trouvée en 1 955 quoique, ainsi q u 'il a été d it plus hau t, les vitesses correspondant à tous les niveaux de c irc u la tio n é ta ie n t en moyenne plus élevées de 9,5 km /h . Des relations vitesse/écoulem ent typiques pour tous les cinq pays, combinées en 1962-1963, se trouvent à la fig u re 1.

Royaume-Uni En 1967-1968, le Road Research Laboratory a entrepris une étude approfondie sur routes en rase campagne pour é ta b lir comment la vitesse moyenne est re lié e à la circ u la tio n et à la composition du tra fic et aux caractéristiques de largeur et d'aménagement de la route. O n a u tilisé la

vitesse moyenne car e lle est directem ent re lié e aux durées

de déplacement qui peuvent être facilem ent quantifiées en termes monétaires. Dans cette étude brita n n iq u e , les vitesses sont mesurées par la méthode des plaques d 'im m a tricu la tio n sur 18 sections de route, dont la longueur est comprise entre 2 et 8 kms (à l'e xclu sio n des grandes intersections), la durée des mesures é tant normalement située entre 15 et 20 h. avec 6 groupes de mesures doubles. Q u o iq u e les routes à deux voies constituent la partie la plus importante de ce tra v a il, les mesures ont été effectuées aussi sur des routes à trois voies , des routes à quatre voies à chaussée unique, et des autoroutes à quatre et six voies.

De plus, on a procédé à des mesures de courte durée

en v in g t points supplémentaires pour déterminer la re la tio n entre la vitesse à fa ib le c ir­ culation et la géométrie de la route. Les données ont été analysées par régression m u ltip le , dans la q u e lle les v i­ tesses des véhicules légers et lourds sont reliées de manière séparée à la c irc u la tio n de ces mêmes véhicules roulant dans la même dire ctio n et dans la d ire c tio n opposée. Ces équations sont d'abord analysées et commentées e t, dans la présentation fin a le des ré­ sultats, la vitesse " lib re " (vitesse à 300 v é h /h . par voie) et la pente de la d ro ite vite sse / écoulement sont données comme fonction a) du pourcentage des véhicules lourds , b) de la " sinuosité " sur la longueur de route (somme des déflexions de toutes les courbes en plan par unité de longueur, exprimée en degré par km) et c) du "v a llo n n e m e n t" de la longueur de la route (les montées et les descentes par unité de distance exprimée en mètre par km). De ce tra v a il, il est ressorti que "la sinuosité" et le "va llo n n e m e n t" sont les caractéristiques routières les plus importantes affe cta n t les relations vitesse/écoulem ent. Les effets de largeur de route et des accotements n 'ont pas été déterminés.

- 58 -

Les résultats sont néammoîns intéressants dans la mesure où ils permettent de fa ire des évaluations économiques des systèmes routiers et d 'é ta b lir des modèles mathématiques des réseaux routiers. Il n'a été fa it aucune te n ta tiv e pour les u tilis e r dans le contexte du niveau de se rvice (22).

France En 1967, on a re c u e illi des données concernant les vitesses/écoulements sur le réseau des routes nationales françaises en 51 points où la route a v a it une largeur de six ou sept mètres. Des équations de régression m u ltip le ont été établies pour re lie r la vitesse moyenne des voitures particulières au nombre de voitures et de poids lourds roulant dans la d ire c tio n mesurée. O n a trouvé des coefficients de co rré la tio n m u ltip le compris entre 0 ,7 5 et 0 ,8 5 , la va le u r la plus élevée provenant des routes de sept mètres de large. Des essais pour in tro d u ire la va ria b le "c irc u la tio n dans la d ire c tio n opposée" dans l'équa­ tio n de régression n 'o n t pas amélioré sig n ifica tive m e n t la corrélation (23). Les résultats de l'é tu d e française n 'o n t pas pu être inclus dans la fig u re 1 parce q u 'ils exprim ent la vitesse en fo n ctio n de la c irc u la tio n dans une seule d ire c tio n . Irlande Les données sur la re la tio n vitesse/écoulem ent ont été re c u e illie s en deux emplacements en 1967, en considérant la vitesse maximale p ra tica b le p lu tô t que la vitesse moyenne. Les mesures de la vitesse maximale p ra tica b le ont été déterminées en accord avec la méthode discutée dans le b u lle tin 167 "H îghw ay Research Board" (24) Les résultats de cette méthode ne se sont pas révélés satisfaisants ; cette méthode a donc été remplacée par la méthode des plaques d 'im m a tric u la tio n , pour mesurer la vitesse moyenne aussi bien que la vitesse du 85 p e rce n tile . C ette méthode a été u tilis é e en un seul site dont les résultats sont résumés à la figure 1 (25).

11.3.4. - Effet du tracé de la route sur les vitesses Quelques études ont été faîtes pour déterm iner l'e ffe t sur les vitesses moyennes du caractère lo n g itu d in a l de la route, qui peut être exprimé en termes de "rayon de courbure moyen" ou de "sinuosité" et de "montée et descente" ou "vallonnem ent" définis

au paragraphe 1 1 .3 .3 .) .Les résultats sont résumés au tableau 17. De tels

résultats peuvent être u tiles pour des analyses relatives aux co û t-b é n é fice et des modèles mathématiques.

- 59 -

Tableau 17 : E ffet du vallonnem ent et de la sinuosité sur la vitesse moyenne

Changement de vitesse moyenne Pour chaque 10 degrés sinuosité par km

Royaume-Uni 1952

JC

de

V éhicules légers

Véhicules lourds

- 0 ,8 0

- 0,43

- 0,71

Tous véhicules

Etats-Unis 1968

- 1,43

- 0 ,7 7

- 1 ,27

Finlande

- 1,36

+ 0,36

- 0 ,93

*

(km /h)

Pour chaque 10 mètres de montées et de descentes par km V éhicules lourds

Tous véhicules

- 0 ,7 3

- 1 ,8 9

- 1,02

- 1 ,2 3

- 1 ,9 0

- 1 ,4 0

Véhicules légers

Système sexagésimal

Des inform ations d é ta illé e s concernant les vitesses et les composantes cen trifu g e s de l'a c c é lé ra tio n des véhicules sur les courbes en plan peuvent a v o ir de la va le u r en certains cas. Les recherches de ce type ont été menées dans le passé pour aider au développem ent des principes dlêtude du rayon de courbure de route (raccordements progressifs in clu s). Des études relatives aux variations de la vitesse des véhicules aux abords et à l'in té rie u r des courbes en plan ont été menées en Suède (26). O n a re c u e illi cette inform ation comme donnée d'entrée dans un modèle de sim ulation du tra fic préparé par l'in s titu t N a tio n a l de Recherche Routière Suédois. Des études dans le même sens ont été faîtes aux E tats-Unis, mais leur rapport avec les principes de conception nécessitent une c la rific a tio n (27). Les vitesses sur pente ascendante mentionnées au paragraphe 11.3.6. suscitent un intérêt soutenu.

I I . 3 .5 . - C o e fficie nts d'é q uiva le n ce en unîtés-voitures p a rticulières Les ingénieurs de la circ u la tio n ont l ' habitude de d é fin ir la c irc u la tio n sous une forme normalisée en considérant certains types de véhicules (p rin cip a le m e n t camions et autobus) comme équivalents à un nombre donné de voitures p a rticu liè re s. Ce concept est souvent accepté sans d é fin itio n c la ire . Le Manuel sur la Capacité des Routes d é fin it le c o e ffic ie n t d 'é q u iv a le n c e comme "le nombre de voitures particulières dont un camion ou un autobus tie n t la place dans la c irc u la tio n . . . " - 60 -

C e tte d é fin itio n serait exprim ée, s e m b le -t-il, en fo n ctio n de la capacité de la c irc u la tio n , mais si on accepte le p rincipe d'une conception des routes dont le fondement n'est pas la capacité (absolue) mais le niveau de service, il est nécessaire d 'u tilis e r une d é fin itio n é ta b lie en fo n c tio n de la vitesse. La d é fin itio n suggérée par ce Groupe est que l'é q u iv a le n t en voitures particulières d'un camion (ou d'un autobus) est "le nombre de voitures pa rticu liè re s qui s 'a jo u te au courant de la c irc u la tio n , e ntraînerait une réduction de la vitesse de ce courant é q u iva le n te à ce lle d'un camion (ou d'un autobus)" En p rin c ip e , de telles valeurs de coefficients d 'é q uivalence sont données d ire c­ tement par les relations vitesse/écoulem ent à condition que c e lle s -c i découlent de l'analyse de régression m u ltip le , dans laquelle les écoulements des voitures et des camions (et autres classes de véhicules) sont traités en tant que variables indépendantes distin cte s, comme dans les études faîtes par le Royaume-Uni et l'AIPCR mentionnées ci-dessus ( I I . 3 . 3 . ) . En pratique, les résultats sont cependant sujets à d'importantes erreurs statistiques et erreurs d 'in te rp ré ta tio n , de te lle sorte qu'on n 'a pu obtenir une évaluation bien d é fin ie . Dans l'é tu d e effectuée par le Royaum e-U ni, les co e fficie n ts d'équivalence de camions, obtenus sur différentes sections de ro u te , sont très variés sans donner un modèle bien net du rapport de ces coefficients avec la pente ou la courbure ; la moyenne globale est 1 ,1 ., lorsqu'on applique une méthode d 'é v a lu a tio n et 9 ,9 lorsqu'on applique une autre méthode. L'étude effectuée par l'AIPCR donne des valeurs globales d'environ 4 ,5 pour les jours ouvrables et environ 30 pour les w eek-ends.

Les deux méthodes utilisées dans le Manuel sur la C apacité des Routes prétendent à une très grande e xa c titu d e . Une méthode se base sur l'établissem ent de mesures détaillées des vitesses et des écarts dans le temps des véhicules pour divers niveaux d'écoulem ent et pour des tracés et p ro fils différents. L'autre méthode consiste à ca lcu le r les répartitions de vitesse des voitures d 'une p a rt, et des camions d 'a u tre

part, à n'im porte quel niveau

d 'écoulem ent donné, en u tilis a n t le critère du "nombre re la tif de dépassements réalisés par m ile de longueur de route si chaque vé hicule continue à rouler à son a llu re n o rm a le ..." Le M qnuel mentionne que les deux méthodes donnent des résultats sim ilaires et c ite des valeurs d é ta illé e s de coefficients d'équivalence pour les camions et les autobus pour différents niveaux de se rvice , par rapport au degré et à la longueur de la pente. Cependant, il est très d if f ic ile d 'a c c e p te r la v a lid ité de ces chiffres. Comme les méthodes ne sont pas décrites avec suffisamment de d é ta ils , il n'apparait pas clairem ent si les résultats fournissent des coe fficie n ts d 'é q u iv a le n c e en fonction de la vitesse comme il a été mentionné plus haut. Il sem blerait à première vue que la première méthode donne des valeurs en fonction de la capacité et que la seconde donne des valeurs en fonction de la vitesse (basée en grande partie sur des considérations théoriques). - 61 -

Le Groupe estime que beaucoup de coefficients d 'é q u iv a le n c e pour les camions, cités dans le Manuel sur la C apacité des Routes, sont trop élevés pour être applicables dans les pays p a rticip a n ts, y compris les Etats-Unis. Ceci est confirm é par les recherches récentes effectuées au Danemark (28), en Allem agne (29) et en N orvège (30). O n ressent donc de façon évidente la nécessité de procéder à de nouvelles recherches dans ce domaine, en commençant par une évaluation c ritiq u e des méthodes am éricaines, e t un examen des problèmes d 'in te rp ré ta tio n statistique de la méthode vitesse/écoulem ent.

11.3.6. - Voies pour véhicules lents (poids lourds) La plupart des pays conviennent du fa it q u 'il est souhaitable d 'é v ite r la congestion et le sentiment de frustration des usagers sur les longues sections en pente, en assurant une voie a u x ilia ire destinée aux camions et aux autres véhicules lents. Les critères re la tifs au proje t de voies pour véhicules lents devraient être mis au p o in t de te lle manière à être adaptés aux besoins spécifiques de chacun des pays Membres. Il existe bien entendu à ce sujet une litté ra tu re abondante fo u rn ie par les Etats-Unis et on c ite en référence certaines publications récentes (12, 3 1 , 3 2 ). Tous ces travaux sont basés sur des études de la v a ria tio n de

vitesses des camions en p ente, comportant souvent des mesures

détaillées effectuées sur les camions de poids et de puissance d iffé re n ts . La v a ria tio n de vitesse typique est la suivante : le camion diminue graduellement sa vitesse après a v o ir abordé la pente jusqu'à ce q u 'il atteigne sa vitesse de régime, qui est déterm inée par le degré de pente et le rapport puissance/poids. O n peut aisément déterminer théoriquem ent de te lle s variations de vitesse (33). Pour les besoins de conception de la route, la technique h a b itu e lle consiste à choisir un cam ion-type et à admettre comme condition nécessaire pour la prévision d'une vo ie pour véhicules lents, que la pente est suffisamment longue et raide pour réduire la vitesse d'une valeur choisie a rbitrairem ent.

L'AASHO recommande une réduction de vitesse de 24,1 km /h

(15 m iles/h) mais au Texas (32), on recommande une réduction de vitesse de 16,1 k m /h . Un autre critè re est que l'écoulem ent de la circ u la tio n d o it dépasser un ce rta in n ive a u , dépendant du niveau de service requis. C et écoulement est exprimé en unités de voitures p a rtic u liè re s , en u tilis a n t les coefficients d'équivalence des camions re la tifs à la pente et à sa longueur (voir I I . 3 . 5 . ) . Il est nécessaire d 'e ffe c tu e r des recherches pour déterm iner si les p ro fils de vitesse fondamentaux aux Etats-Unis sont applicables à d'autres pays ; cependant, les différences sont vraisemblablement faibles car la v a ria tio n de vitesse repose probablement pour une grande part

- 62 -

sur des facteurs stels que le degré de la pente et le rapport puîssance/poids e t, pour une très fa ib le part seulem ent, sur le critè re de comportement du conducteur et de la conception de la bofte de vitesses (34). Comme on l'a mentionné précédemment, ces variations peuvent être déduites de façon théorique. Un sujet de recherche plus im portant serait de déterminer si la technique qui consiste à u tilis e r un cam ion-type est satisfaisante e t, dans l'a ffirm a tiv e , de fix e r son choix sur un cam ion-type dans chaque pays. Un autre élément de recherche serait de se demander si le choix d'une réduction de vitesse a rb itra ire , en tant que c ritè re , est ju s tifié . O n p o urrait fa ire v a lo ir que le seul critè re d e vra it reposer sur l'u tilis a tio n d'un d é bit de service approprié à un niveau de service choisi. Des recherches récentes effectuées en A llem agne (35) suggèrent de prendre pour critère les pertes de temps entraînées par la c irc u la tio n .

11.3.7. - E ffet de la largeur de la voîe et de l'accotem ent sur les vitesses des véhicules Les renseignements que l'o n possède sur les effets de la largeur des voies et des accotements sur les vitesses ne sont pas nets. L'étude d é ta illé e effectuée par l'AIPC R, mentionnée ci-dessus (15) et réalisée en 1963/4, n'a pas été: concluante en ce qui concerne de tels e ffe ts, malgré une analyse d é ta illé e des données provenant de 5 pays diffé re n ts. Les conclusions auxquelles est parvenue cette étude sont les suivantes : " le matériel statistique mis à la disposition pour la présente étude semble donc insuffisant et des facteurs rejetés dans les variations aléatoires peuvent à première vue a v o ir une incidence au moins aussi élevée que c e lle des caractéristiques géométriques.

Un plan de sondage plus important

d e v ra it être entrepris sî l'o n veut a rrive r à des conclusions valables. De façon s im ila ire , l'étude sur la re la tio n vitesse/écoulem ent effectuée en A n g le te rre et mentionnée ci-dessus n'a pas é ta b li de corrélation entre la vitesse et la largeur de la route. De plus, Taragin aux Etats-Unis a noté que, sur la base de travaux antérieurs sur les routes à deux voies, " . . .

la largeur de la chaussée n'a apparemment

pas d 'e ffe t im portant sur les vitesses moyennes des véhicules isolés et celles du tra fic opposé. . . "

(36)

11.3.8. - Conclusions Les conclusions les plus importantes qui se dégagent de l'examen précédent concernant les relations entre les caractéristiques de la route et les conditions d'écoulem ent de la c irc u la tio n sont les suivantes : 1. Les inform ations fournies par plusieurs pays mettent en doute la v a lid ité de l'hypothèse admettant que les débits de c irc u la tio n sur une route à deux voies ne peuvent pas dépasser 2 .0 0 0 v é h ic u le s /h . - 63 -

2 . Les informations fournies par plusieurs pays fo n t apparaître que les vitesses sur les routes à deux voies augmentent d 'e n viro n 1 ,5 k m /h . par an. 3. Quelques pays seulement ont étudié les relations vîtesse/écoulem ent ; on peut cependant se demander si les données obtenues dans un pays sont applicables à un autre, bien qu'évidemm ent les concepts et méthodes soient transférables. 4. Des renseignements fiables re la tifs aux co e ffic ie n ts d 'é q u iv a le n c e des poids lourds, qui sont importants pour déterminer le niveau de service et pour é ta b lir des critères de prévision de voies pour véhicules lents, manquent considérablem ent. 5. Les études effectuées dans plusieurs pays n 'o n t pas é ta b li l'in flu e n c e de la largeur de la chaussée et des accotements sur les vitesses des véhicules.

11.4. - M éthodologie et appareillage de recherche La recherche sur la c irc u la tio n routière est généralement abordée de trois façons différentes : 1 . Analyse statistique des mesures 2. Modèles théoriques 3 . Modèles de sim ulation par ordinateur La première méthode est utilisée depuis un grand nombre d'années et a l'a va n tag e que, si les mesures et l'analyse ont été effectuées convenablem ent, les relations qui en découlent re flé te ro n t fidèlem ent les tendances qui sont à la base des données re c u e illie s . Ses principaux inconvénients

sont dûs au fa it q u 'il est d if f ic ile de généraliser à p a rtir

des relations obtenues e t, en p a rtic u lie r, l'e x tra p o la tio n des variables concernées hors des gammes des valeurs mesurées ne peut être effectuée avec une entière c e rtitu d e . C ette méthode est particulièrem ent u tile lorsqu'elle est appliquée à un essai d 'in n o v a tio n sur grande éch e lle sur les routes existantes. Une variante im portante de cette méthode, qui s'est révélée concluante dans les études sur la capacité des routes aux intersections, est l'e xpé rim e n ta tio n en vraie grandeur sur piste d'essai où les facteurs de c irc u la tio n et d'aménagement peuvent être modifiés. La deuxième méthode est en très grande faveur depuis bien des années, mais e lle n'a pas souvent fourni de renseignements concrets en m atière de c irc u la tio n ro u tiè re .

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La raison majeure en est que beaucoup de chercheurs n 'o n t pas reconnu la nécessité d 'o b te n ir e t d 'u tilis e r des valeurs fiables pour les caractéristiques im pliquées, et de r e c u e illir d'autres données pour v é rifie r les modèles. La d iffic u lté fondam entale v ie n t p e u t-ê tre du fa it que l'approche a nalytique n'accepte généralement que des données de base sous une forme hautement idéalisée de te lle sorte qu'on ne peut s'attendre à obtenir par ce moyen une descrip tio n entièrem ent réaliste des re la tio n s. Cependant, cette méthode a le m érite de contribuer à une m eilleure compréhension des problèmes fondamentaux q u 'il n'est pas permis d 'a tte in d re par la voie s ta tistiq u e , et e lle peut e ffectivem ent conduire à une u tilis a tio n plus e ffic a c e de l'approche statistique. La troisièm e méthode est relativem ent n o uvelle et son potentiel s'est beaucoup accru grâce aux récents développements techniques des ordinateurs, notamment la souplesse et la s im p lific a tio n accrue de leurs langages. Si e lle est u tilis é e avec des données de base inappropriées et extrêmement sim p lifié e s, e lle souffre des mêmes inexactitudes que beaucoup de modèles théoriques. Cependant, il est reconnu que les programmes de sim ulation u tilis a n t l'o rd in a te u r peuvent admettre des données de base très compliquées ;

si ces

données sont rassemblées, si le software nécessaire est fo u rn i, la méthode de sim ulation peut très bien se ré v é le r comme un o u til puissant de recherche dans le domaine de la c irc u la tio n . L'approche statistique e xig e , par d é fin itio n , des mesures effectuées sur la base du tr a fic ré e l. Les méthodes théoriques et les méthodes de sim ulation exigent de même des inform ations em piriques, non seulement pour les in tro d u ire dans les modèles, mais aussi dans le but de v é rifie r. Les mesures du tra fic dans les trois méthodes ont donc une impor­ tance é vide nte : la description des techniques de mesure suivie d'une discussion des modèles théoriques et d 'o rd in a te u r est reprise ci-dessous.

I l . 4 . 1 . - Techniques de mesure Les quantités de base à mesurer dans presque toutes les études de tra fic sont le d é b it ëf la vitesse . Quelques études ont pour but la concentration ou la densité de la c irc u la tio n , l'em placem ent la té ra l, les voies d 'a c c é lé ra tio n et de d é c é lé ra tio n , les écarts dans le temps, les in te rva lle s entre les vé h icu le s, les créneaux, et autres carac­ téristiques du tr a fic . Dans le domaine étroitem ent lié des études sur le comportement du conducteur, les mesures d'un nombre de variables physiologiques telles que le pouls, la réactio n cutanée g a lva niq u e , les mouvements de l'o e il du conducteur, e t c . . . sont souvent très u tile s . (O n trouve dans le Rapport de Recherche Routière de l'O C D E in titu lé "Com portem ent du conducteur" des détails supplémentaires (37) ).

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A d'autres fin s , on exige des informations concernant le nombre de passagers d'une v o itu re , la longueur et le but du voyage, e t c . . . Une liste plus exhaustive des mesures est donnée au tableau 18, mais une grande p a rtie de ces mesures sort du cadre de ce rapport. Le G roupe a dressé un compte-rendu de l'équipem ent servant aux études de tr a fic , compte tenu de son mandat. Par suite des progrès technologiques récents réalisés dans ce dom aine, ce compte-rendu s'est avéré assez long. Le G roupe estime q u 'il serait peu opportun d'essayer de le condenser pour l'in tro d u ire dans le corps p rin c ip a l de ce rapport. Le te xte intégral en est repris en annexe.

Conclusions : A la suite de cet examen, deux conclusions majeures se dégagent :

1. O n d e v ra it mettre l'a c c e n t sur le développement de nouveaux équipements pour le recueil automatique des données a fin que le tra ite m e n t u lté rie u r des données puisse être effectué sur ordinateurs. 2.

Il est extrêmement urgent et nécessaire d 'é ta b lir des méthodes uniformisées à a p pliquer par les pays Membres ou par les Organismes ou A dm inistrations responsables, a fin de fa c ilite r l'u tilis a tio n des équipements a ctuellem ent disponibles et de permettre une u tilis a tio n optimum du software constitué.

II. 4. 2. - Modèles de tra fic Il y a plusieurs méthodes pour classifier les modèles, comme il est indiqué à la figure 2 . Dans tous les modèles, quelle que soit leur c la s s ific a tio n , le problème est de les rendre suffisamment complexes pour q u 'ils re flè te n t la ré a lité , to u t en le s s im p lifia n t suffisamment pour pouvoir les résoudre. Ce qui suit constitue un b re f examen c ritiq u e des modèles de sim ulation théoriques les plus ré c e n ts /v o ir aussi (3 9 V q u i ont tenté de d é fin ir l'écoulem ent de la c irc u la tio n sur les routes à deux voies.

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Tableau 18 : Mesures de c irc u la tio n et de performance du conducteur (38)

C irc u la tio n et vé h icu le

Conducteur

Conduite souple

A cce p ta tio n des créneaux

Changement d 'a c c é lé ­ ration

Réaction cutanée galvanique

Rythme des changements de vitesse

Fréquence cardiaque

Usage du fre in Changements de d ire ctio n

Temps de roulement

Rythme du mouvement de la p u p ille

Temps d 'a rrê t

Type de respiration

Temps de parcours

Electroencéphalogramme

D é b it Composition Passagers par vé h icu le Vitesse moyenne dans le temps Vitesse moyenne dans l'espace

A c c é lé ra tio n latérale B ruit d 'a ccé lé ra tio n

Vitesse de roulement

Pente moyenne de vitesse

Vitesse du tra je t

Indice de tra fic

Retard

Indice de service

Densité A ccum ulation Intensité Ecart en temps

Indice de confort

Ecart en espace Créneau Longueur de la file Longueur du peloton Durée moyenne dans la file d 'a tte n te Capacité Demande Energie cynétique D é bit optimum de service Consommation d'essence Modèles de parcours But du voyage Durtfe to ta le du tra je t Retard total du système Pcrcours total

Sécurité

Environnement

Accidents

N ive a u de b ru it

Blessés

Indice de b ru it du tra fic

Morts Heure de l'in c id e n t Manoeuvres dangereuses Nombre et taux d 'a c c i­ dents m o rtels, avec blessés ou dégâts maté­ riels Nombre de conflits

Modèles théoriques Un examen récent de la litté ra tu re existante (40) effe ctu é pour procéder à une enquête sur les modèles de c irc u la tio n sur des routes à deux voies a fa it ressortir un grand nombre de graves insuffisances dans les modèles théoriques. O n a constaté que des hypothèses extrêmement restrictives sont faîtes dans l'é la b o ra tio n de la plu p art des modèles ; par exem ple, quelques hypothèses typiques pour les modèles de sections de route à deux voies sans intersection : 1. Les véhicules sont traités comme des p o in ts -E rla n d e r (41), Tanner (42), Gustavsson (43), R .L. M ille r (44), A . J . M ille r (45), Weeda (46) 2 . L 'a ccé lé ra tio n et la décélération sont considérées comme instantanées - B ick et N e w e ll (47), Erlander (41), Gustavsson (43), R .L . M ille r (44), Weeda (46). 3 . Tous les véhicules roulent à la même vitesse sur la même v o ie que le vé h icu le qui dépasse-Tanner (42, 48), Gustavsson (43). 4. Le temps de dépassement suit une d is trib u tio n e x p o n e n tie lle - R .L. M ille r (44), Weeda (46). 5 . Dans une f ile d 'a tte n te , une seule v o itu re à la fois dépasse- R .L. M ille r (44), Tanner (42) ).

De même que pour les modèles théoriques de tra fic cités ci-dessus pour les sections des routes à deux voies sans intersection, les modèles mathématiques pour les intersections comportent aussi des hypothèses très lim ita tiv e s . Dans la plu p art d 'e n tre eu x, on suppose que les arrivées des véhicules é ta ie n t aléatoires. De plus, on ignore les retards causés par les véhicules tournant à d roite et à gauche et les effets de la com position de la c irc u la tio n . La plupart des modèles d 'in te rse ctio n ne représentent que des débits modérés de c irc u la tio n . Un autre caractère lim ita tif des modèles théoriques apparaît dans la description inexacte de l'ensemble des caractéristiques géométriques. Les effets des courbes en plan, sur la c irc u la tio n notamment, constituent un domaine insuffisamment e xp lo ré . Parmi les rares tentatives pour élaborer ce type de modèle, on peut c ite r les travaux de Gustavsson (43) et Erlander (41), qui ont in tro d u it des restrictions de dépassement sur les courbes en plan espacées au hasard, sans cependant prévoir une réduction de vitesse dûe aux virages.

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Figure 2 :

METHODE DE CLASSIFICATION

DES MODELES DE T R A F IC

Méthode

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En g énéral, les hypothèses quî ont servi à élaborer les diffé re n ts modèles, les ont rendu, pour la p lu p a rt, adaptés à une c irc u la tio n fa ib le ou moyenne. C ependant, on compte très peu de tentatives pour v é rifie r ces résultats. A in s i, on ne connaît pas leur capacité re la tiv e . Le seul modèle analytique pour les intersections (contenu dans la litté ra tu re examinée) v a lid é par des données am éricaines, est le modèle de Webster (49). Dans une étude effectuée par Berry (50), on constate que ce modèle p révoit des retards lim ités à 25 % pendant des périodes creuses et pour les périodes de p o in te , ces retards sont prévus avec une exactitude v a ria b le . O n trouve aussi un b re f essaî (40) quî a pour o b je t de comparer un nombre de modèles théoriques et de sim ulation pour la c irc u la tio n sur deux vo ie s, sur la base des données re c u e illie s aux E tats-Unis. En général, les vitesses prévues par les modèles sont assez proches des vitesses observées. Cependant, à la lum ière de la souplesse obtenue grâce aux suppositions restrictives des modèles, les résultats peuvent apparaître p lu tô t comme une coïncidence qu'une in d ic a tio n ré e lle de la capacité des différents modèles. En résumé, on p ourrait donc affirm er qu'à l'h e u re a c tu e lle , on ne dispose d'aucun modèle u tilis a b le . D 'éventuels modèles numériques e t/o u analytiques

pouvant

s'adapter à une estimation de la durée du tra je t sont trop macroscopiques et idéales pour servir à une a p p lic a tio n pratique.

Modèles de sim ulation sur ordinateur L'em ploi de la sim ulation constitue une méthode entièrem ent d iffé re n te pour aborder les problèmes posés par la c irc u la tio n . Lorsque les systèmes envisagés sont si complexes qu'une solution mathématique est d iffic ile ou impossible à o b te n ir, la sim ulation s'est avérée souvent u tile . O n a donc élaboré, pendant les d ix dernières années, dans différents pays, un certain nombre de modèles de sim ulation qui d é crive n t le processus de c irc u la tio n sur les routes à deux voies, mais la plu p art ne présentent qu'un in té rê t académique. Leurs hypothèses, com plexité et possibilités d 'a p p lic a tio n sont différentes. Le seul modèle quî semble décrire la to ta lité des caractéristiques géométriques sur les routes à deux voies est un modèle de sim ulation é ta b li par Shumate et Dîrksen. Ce modèle est d é c rit dans le B u lle tin Highway Research n° 72 (51).

- 70 -

Le modèle de Shumate et Dirkson mis à p a rt, deux autres modèles de sim ulation m éritent d 'ê tre mentionnés. Un modèle élaboré par l'in s titu t F ranklin se révèle être l'u n des m eilleurs modèles de c irc u la tio n pour les sections de route ne comportant pas d 'in te r­ sections (Warnhuis (52), Jessiman (53), Douglas et W alton (54). Parmi les modèles d 'in te r­ se ctio n , ce lu i de K e ll semble contenir les suppositions les plus d é ta illé e s et les plus logiques. C ependant, le même problème se pose pour les modèles de sim ulation que pour les modèles théoriques : manque de v a lid a tio n . Les conditions idéales à rem plir pour élaborer des modèles devraient être les suivantes : 1 . Les variables caractéristiques et constantes utilisées dans le modèle et indispensable pour sa v a lid a tio n , devraient être conformes à la ré a lité . 2 . Les variables définies devraient pouvoir être comparées. 3 . Les variables définies devraient pouvoir être mesurées au cours d'études sur le te rra in . 4. Les ressources pratiques devraient être suffisantes pour constituer une base em pirique représentative en vue de la ccinparaison .

En p ra tiq u e , ces conditions ne sont pas souvent rem plies. De plus, il y a le problème réel des données adéquates. O n n'a pas seulement besoin d'un plus grand nombre de données, mais de données exactes dans la forme requise. Le fa it de réunir ou d'enregistrer des données s ig n ific a tiv e s exige pour le moins une hypothèse de tra v a il sur la manière dont on les u tilis e ; à défaut de q u o i, il n 'y a pas d'analyse raisonnée pour décider du choix des données, pas de principes pour classer les données une fois qu'on les a re c u e illie s . Des données in d iv id u e lle s pourraient être utilisées pour élaborer un modèle, mais elles sont pratiquem ent in u tilisa b le s comme données d 'e n tré e , car elles auraient dû être re cu e illie s à plusieurs reprises pour pouvoir servir au développement e t/o u à l a représentation des ten­ dances, à l'a n a lyse des séries de temps et aux comparaisons (40).

- 71 -

III

D IS C U S S IO N

Les discussions du Groupe ont fa it apparaître deux aspects principaux :

1. Il existe dans les pays Membres de nombreuses connaissances et expériences techniques, relatives aux routes à deux voies. Cependant, ces inform ations, souvent, ne sont pas publiées, sont inaccessibles, ou n 'o n t pas été totalem ent exploitées. 2.

O n peut souligner avec précision un certain nombre de points très im portants où des recherches nouvelles, ou des compléments de recherches, d e vra ie n t être entrepris rapidement.

En ce qui concerne ces points, il est possible de tire r des conclusions provisoires basées sur l'é v a lu a tio n critiq u e de l'é ta t des connaissances. Les matériaux dont on dispose ont permis cependant au Groupe de form uler un certain nombre de recommandations concernant l'a p p lic a tio n des résultats du rapport.

I I I . 1. - Dimension du problème Les routes à deux voies en rase campagne jouent un rôle prim ordial dans le transport de tous les pays Membres de IO C D E . Dans tous les pays, elles constituent une forte proportion de l'ensem ble des réseaux routiers nationaux et elles supportent un fo rt pourcentage de la to ta lité de la c irc u la tio n . C ependant, les données dont on dispose indiquent que, dans la plupart des pays, une fo rte proportion du kilom étrage des routes à deux voies (dans certains pays, même la m a jo rité des routes à deux voies avec revêtement) supportent moins de quelques centaines de véhicules par jour. La m ajorité de la c irc u la tio n sur les routes à deux voies s'e ffe ctu e sur un fa ib le pourcentage du kilom étrage des routes à deux voies. Pour les autres - routes à fa ib le d é b it - il semble que deux voies ne sont pas nécessaires du point de vue économ ique, mais des normes de conception im pliquant un degré de sécurité in fé rie u r ne sont pas recommandées. A l'a u tre extrême, il y a les routes où la c irc u la tio n est trop - 73 -

intense pour une bonne e x p lo ita tio n d'une route normale à deux vo ie s, mais pas assez to ut de même pour ju s tifie r la construction d'un plus grand nombre de voies. Il est donc d iffic ile de déterminer des critères de d ébit propres aux autoroutes et aux différentes classes de routes à deux voies. Bien que l'u tilis a tio n croissante des routes avec ré g u la tio n d'accès a it dim inué l'im portance du rôle joué par les routes à deux voies, les problèmes et l'im p o rta n ce de ce dernier type de route continuent à s'a ccro ître . Les conducteurs,qui sont à présent de plus en plus orientés vers la grande vitesse et la réglem entation des accès, ont du mal à s'adapter aux normes de conception inférieures des routes à deux voies. A in s i, on d e vra it prendre en considération des mesures p a llia tiv e s , te lle s qu'un tracé de transition pour les sections de routes à deux voies, à l'e n d ro it où c e lle s -c i croisent les autoroutes. De plus, aux problèmes précédents, viennent s'a jo u te r les préoccupations d'ordre économique - augmentation du prix de revient (capitaux et e ntretien) - et celles concernant la sécurité routière dans la conception et l'e x p lo ita tio n des routes à deux voies en rase campagne. La nécessité de plus en plus urgente de te n ir compte de beaucoup de facteurs, tels que le dégagement latéral du point de vue de sé cu rité , l'a c q u is itio n de terrains très nécessaire à d'autres fin s , le b ru it et la p o llu tio n de l'a ir , e t c . . . qui n 'o n t pas été auparavant suffisamment pris en considération dans la conception des routes à deux voies, v ie n t s'ajouter à la com plexité du tableau. Pour se résumer, il y a deux problèmes fondamentaux : 1. les routes à deux voies surchargées où le problème est constitué à la fois par la capacité et la sécurité. 2 . les routes à deux voies à très fa ib le dé b it où le problème probablement concerne à la fois la sécurité et l'économ ie.

I I I . 2 . - Rendement des routes à deux voies. Les routes à deux voies ont peu d'avantages par rapport aux routes avec régulation d'accès, à part le fa it qu'elles nécessitent une mise de fonds moins importante ainsi qu'une quantité moins im portante d'emprise. En matière de c a p a c ité , elles supportent seulement 25 à 30 % (pas 50 % ) , autant de véhicules qu'une autoroute à quatre voies

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qui peut supporter 8 .0 0 0 voitures particulières par heure dans des conditions idéales. De plus, elles ont un taux d'accidents plus élevé. Cependant, elles sont nécessaires pour assurer les accès et les connections dans les réseaux routiers de tous les pays, car il est économiquement impossible de prévoir sur toutes les routes à deux et à quatre voies une ré g u la tio n d'accès. Par suite du manque de fonds attribués à la construction pour les routes de classe plus é le v é e , on a entrepris des recherches considérables pour déterm iner la quantité de c irc u la tio n que peuvent supporter les routes à deux voies en fo n ctio n de la vitesse et des inte rre la tio n s existant entre les caractéristiques de conception et la sécurité. Bien q u 'il semble y a v o ir une re la tio n é tro ite entre la sécurité et la conception ro u tiè re , une quanti­ fic a tio n s c ie n tifiq u e v a la b le de cette relation continue à échapper aux chercheurs, sauf au sens général. C et é ta t de choses ne peut être a ttrib u é à un manque de recherche approfondie, mais p lu tô t à la v a ria b ilité inhérente des données d'accidents et à la d iffic u lté d 'in te rp ré ­ ta tio n de ces données. En p ratique, lorsque l'o n o b tie n t des corrélations s ig n ific a tiv e s , les résultats provenant de sources d'in fo rm a tio n différentes sont souvent contradictoires. Il ressort des données disponibles dans les pays Membres de l'O C D E , que les vitesses augmentent sur les routes à deux voies. Les vitesses de parcours plus élevées peuvent entraîner le besoin de normes de conception plus élevées, pa rticu liè re m e n t en ce qui concerne les sections perm ettant des dépassements. Cependant, par suite des coûts de plus en plus élevés de la constru ctio n , et de la nécessité d 'a m éliorer l'e ffic a c ité des routes à deux voies existantes, il co n vie nt d 'a v o ir recours à une am élioration de la construction de la route existante e t/o u à d'autres p a llia tifs pouvant aider le conducteur. Il est é v id e n t, cependant, que des normes plus sévères, les aides électroniques, et la régulation de la c irc u la tio n ne sont pas les seuls types de mesures à prendre pour apporter des am éliorations. O n devrait procéder à un ajustement v ia b le du point de vue économique qui tienne compte d'autres mesures pouvant a m éliorer la sécurité routière, telles que des am éliorations dans le domaine de la technique des vé h icu le s, de la formation des conducteurs, de l'in fo rm a tio n , de la propagande, de la lé g is la tio n et du contrôle de la c irc u la tio n . Des dispositifs du type électronique et électrom écanique ont été mis au point pour enregistrer et mesurer le tr a fic , et une te lle technologie p ourrait être appliquée aussi de façon économique en vue d 'a ccro ître la sécurité et l'écoulem ent sur les routes à deux voies.

- 75 -

I I I . 3. - C onception des routes à deux voies O n a tiré un certain nombre de conclusions dans le chapitre "c ritiq u e de l'é ta t des connaissances". Ces conclusions sont données aux alinéas II. 1 . 5 . ,

1 1 .2 .4 ., 11.3.8. et

11.4.1. et sont résumées au début du rapport. Bien que la portée des conclusions soit im portante, elles ne fournissent pas pour autant au te ch n icien de la route

un grand nombre de fa its solides et sûrs concernant la

co nception, l'e n tre tie n ou l'e x p lo ita tio n des routes à deux voies. D 'a u tre p a rt, il ressort du rapport que de nombreuses connaissances et expériences techniques ne sont pas totalem ent mises à p ro fit. C 'est pourquoi, une des principales recommandations du G roupe est de trouver le moyen de rassembler, d 'é v a lu e r et de diffuser cette in fo rm a tio n. Le G roupe se rend compte de l'a m b itio n de cette entreprise, mais il estime que les résultats seraient des plus p ro fita b le s. La manière de réunir ces données d o it fa ire l'o b je t d'études futures, mais e lle pourrait se concrétiser sous la forme d'un "m a n u e l", dont les ob je ctifs seraient les suivants :

1. Présenter un cadre dans lequel les organismes gouvernementaux ou des ingénieurs des pays Membres pourraient é ta b lir leurs propres normes de conception, d 'e n tre tie n et d 'e x p lo ita tio n des routes à deux voies en rase campagne.

2 . Fournir les inform ations de base, y compris les stratégies de conception - sans toutefois trop entrer dans les détails scie n tifiq ue s - pour apporter aux Organismes ou aux particuliers des données sur lesquelles ils pourront baser leurs normes.

3. Indiquer un certain nombre de solutions pour les problèmes périodiques, pouvant être immédiatement appliquées par chaque in g é nie u r, sans prendre en considération les facteurs mathématiques, de construction et économiques. Dans cette partie du manuel, l'expérience (pratique pour la plupart) de chaque pays ou organisme devrait être donnée pour que l'in fo rm a tio n puisse être aisément appliquée par les autres parties intéressées. Evidemment, cette parti e du manuel devrait comporter uniquement l'e x p é rie n c e entièrem ent v a lid é e par l'a p p lic a tio n présente.

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4. Fournir un p oint de départ à p a rtir duquel l'harm onisation in te rn a tio n a le des normes de conception, d 'e n tre tie n et d 'e x p lo ita tio n p o u rra it être réalisée.

En ce quî concerne son contenu, le Manuel pourrait suivre les lignes générales de certains des guides nationaux les plus complets sur la conception des routes à deux voies. Une grande p a rtie du M anuel pourrait être consacrée à l'examen des stratégies de conception nationa les, à la c o m p ila tio n des normes nationales et régionales, à leur comparaison, leur

%

éva lu a tio n et leur ju s tific a tio n . O n peut s'attendre à ce que seulement une partie relativem ent réduite de la ju s tific a tio n se fonde sur une base indiscutable et solide du po in t de vue s c ie n tifiq u e et sta tis tiq u e , car un grand nombre de normes actuellem ent en usage sont fondées sur l'e xp é rie n c e e t sur une compréhension in tu itiv e des techniques p lu tô t que sur des résultats de recherche irréfutables et sans équivoque. Cependant, le Groupe considère que ces données sont d'une extrême im portance, particulièrem ent pour les pays, organismes, ou les ingénieurs quî ne sont pas en mesure d'entreprendre des recherches. Dans certains pays en vo ie de développem ent, cette restriction pourrait être de nature économique, mais dans les pays hautement industrialisés, la rareté de certains problèmes peut aussi rendre impossible une recherche approfondie. - Par exemple, il est é vid e nt que le projet de voies pour véhicules lents, dans un pays p la t tel que les Pays-Bas, ne sera proposé que dans des circonstances exceptionnelles - trop rares pour ju s tifie r un programme de recherches séparé.

I I I . 4. - Approche a n a ly tiq u e des systèmes - Une stratégie idéalisée Une n o u ve lle stratégie Lorsqu'une route est conçue au moyen de méthodes conventionnelles, le profil en travers de la route est déterminé par les considérations de d é b it de c irc u la tio n et de sé cu rité . Chaque p ro je t de route est fondé sur la vitesse de base, quî est déterminée en fo n ctio n du rô le que la route d o it jouer. Les valeurs minimales du tracé en plan et du p ro fil en travers, ainsi que des distances de v is ib ilité d 'a rrê t et de dépassement correspondent à la vitesse de base. Ces considérations ont conduit à l'é la b o ra tio n du concept de niveau de service d é c rit à l'a lin é a 1.3.

Cependant, îl semblerait ju d icie u x de remplacer la

" norme géométrique d'une route"-com m e proposé dans le programme de recherche suédois (57)— par

une in te rp ré ta tio n plus large de ce concept définissant la norme routière en termes de

fonctions de service de la route. Ces fonctions peuvent s'exprim er en temps de parcours,

- 77 -

sécurité ro u tiè re , niveau de c o n fo rt, e t c . . . , éléments qu'une route existante ou en cours d'étude est censée assurer pour une certaine valeur bien d é fin ie du d é b it de la c irc u la tio n . Les fonctions de service d'une route dépendent de ses caractéristiques routières et des ré g le ­ mentations du tra fic auxquelles e lle est assujettie. Pour que le concept de norme ro u tiè re , ou p lutôt de norme de service ro u tie r, d é c rit de cette fa ç o n , puisse a v o ir un sens v é rita b le , il serait nécessaire de préciser la re la tio n existant entre temps de parcours, sécurité ro u tiè re , e t c . . . d'une p a rt, et les facteurs ci-dessus mentionnés , d 'a u tre p a rt. Il

est possible d'exprim er la norme de service ro u tie r sous la forme d'une grandeur

communément re lié e à toutes ces quantités, c 'e s t-à -d ire q u 'e lle peut être tra d u ite en termes de "co û ts". Par exem ple, le coût du temps de parcours, le coût des a ccid e nts, e t l'e s tim a tio n du coût du confort peuvent être calculés pour un tronçon de route donné e t pour une ou plusieurs valeurs définies de l'écoulem ent du tra fic . Ces coûts peuvent être alors utilisés en re lation avec des considérations économiques (incorporés à un modèle économique) dont l'e x p lo i­ ta tio n peut être cependant lim ité e par des contraintes. De te lle s contraintes pourraient être par exemple la lim ite supérieure du nombre d'accidents tolérés, ou alors elles pourraient re flé te r les aspects politiques concernant les principaux effets dûs aux facteurs sociaux et à l'e n viro n n e m e nt. La norme d'une route dépendra des éléments de coût dans l'analyse économique énumérés ci-dessous : Eléments de coût incombant aux usagers de la route : - coût du temps de parcours - coût des accidents - coût du confort - coût de l'u tilis a tio n du v é h icu le . Eléments de coût incombant aux autorités routières - coût de l'a c q u is itio n du terrain - coût de l'e x p lo ita tio n et de l'e n tre tie n de la route - coût nécessité par la réglementation de la c irc u la tio n , y compris l'a c tiv ité de la p o lic e . Ces considérations économiques sont indispensables par exemple pour é valuer la norme d'une route conçue pour supporter une quantité donnée de tr a fic déterm inée par des calculs prévisionnels, ainsi que pour é ta b lir la p rio rité des projets re la tifs à la construction de nouvelles

- 78 -

routes et à l'a tié lio ra tio n des routes existantes. Ces conséquences des considérations économiques dépendent dans une grande mesure des évaluations politiques et autres, a yant tr a it à la sécurité ro u tiè re , au temps de parcours, au niveau de co n fo rt, e tc . . . En p a rtic u lie r, en ce qui concerne la sécurité, il est é vid e n t que des normes routières plus sévères et une réglem entation de la c irc u la tio n plus s tricte ne devraient pas être les seuls types de mesures adoptés pour am éliorer la situ a tio n . Un ajustement sérieux du po in t de vue économique d e vra it être effectué pour qu'on prenne en considération d'autres mesures nécessaires pour am éliorer la sécurité ro u tiè re , par exem ple, des am éliorations dans le domaine des véhicules, de la form ation des conducteurs, de l'in fo rm a tio n , de la propagande, de la législation

et de la régulation de la

c irc u la tio n .

Pour mener à bien les analyses et les ajustements économiques mentionnés ci-dessus, et pour a b o u tir à la conception d'une route en fo n ctio n d'une norme donnée, il est d'abord nécessaire de préciser les relations entre : (1) les va riations du temps de parcours et les caractéristiques routières, la réglem entation de la c irc u la tio n , le d é b it, e t c . . . (2) les va ria tio n s de la fréquence des accidents et les caractéristiques routières, la réglem entation de la c irc u la tio n , le d é b it, e t c . . .

A p p lic a tio n pratique Sur la base de la méthode indiquée ci-dessus, et en supposant que les rapports désignés par les points (1) et (2) sont connus, la première mesure à prendre est de déterminer une norme de service appropriée pour les routes qui ont des fonctions de service différentes (exprimées à l'o rig in e en fo n ctio n du dé b it et de la composition de la c irc u la tio n ). Le diagramme de la figure 3 représente un exemple s im p lifié illu s tra n t le processus de déterm ination de la norme de service conformément aux conditions économiques et aux exigences de la p o litiq u e du tra fic . Supposons que la norme de service, S^

d'une route - exprimée en termes de,

mettons, temps de parcours, fréquence des accidents, confort, e t c . . . - d o it être déterminée pour un niveau d'écoulem ent de c irc u la tio n jd. . Nous supposons à cet e ffe t un nombre de valeurs de S convenablement choisies, ainsi que les caractéristiques routières correspondantes. Ces valeurs sont utilisées comme

- 79 -

bases

pour le calcul des prix des routes, des coûts de l'usager , des coûts de p o llu tio n ,

e t c . . . En se fondant sur des considérations techniques et économiques, on o b tie n t des résultats pour une certaine valeur supposée de la norme de service. La norme de service d é fin itiv e S , p o litiq u e .

est choisie sur la base d 'u n accord

H

G énéralem ent, la nombre de paramètres à prendre en considération est en fa it bien plus élevé que dans l'exem ple sim p lifié mentionné ci-dessus. En prem ier lie u , le d ébit et la composition de la c irc u la tio n v a rie n t. Lors de la p la n ific a tio n des routes, le but de la conception de la route est d'assurer la conform ité de la fonction de service de la route projetée avec la conception supposée. En p rin c ip e , la conception de la route peut être réalisée de la façon qui est représentée dans le diagramme indiqué à la fig u re 4.

- 80 -

Figure 3 :

DETERMINATION

DES NORMES DE SERVICE

Diagramme illu s tra n t un exemple, indiquant la façon dont une norme de service S^. (d'une route pour un écoulement de la c ircu la tio n donné ¿¡) peut être déterminée au moyen de considérations économiques.

Figure 4 :

METHODE DE CONCEPTION

ROUTIERE

U T ILIS A N T

UNE NORME DE SERVICE

Diagramme illu s tra n t la méthode de conception d'une route, sur la base d'une norme de service donnée S^.

(pour un écoulement de circulation fi- )

Conception choisie R ésultat :

Entrée de la route Norme de service donnée S^.

------------------------------ 1 La conception de la route pour une norme de service donnée S^.

Calcul de contrôle de la norme de service

Les rapports entre les sous-systèmes constituant une partie de l'ensemble du système sont indiqués dans le diagramme de la fig u re 5. Dans ce diagram m e, la case 14, "Modèles de description des caractéristiques de la c irc u la tio n " est développée de façon plus approfondie et se trouve à la fig u re 6 : "M o d è le s exprim ant les relations entre les caractéristiques de la c irc u la tio n , les environnements des routes et du tr a fic , la réglem entation de la c irc u la tio n et les facteurs externes". Ces modèles constituent les expressions des relations (1) et (2) ci-dessus.

C onclusion Si la recherche concernant les caractéristiques de conception routière et de c irc u la tio n des routes à deux voies est orientée vers un o b je c tif p ra tiq u e , il sera alors possible de déterm iner l'étendue des données de base nécessaires pour cette recherche. Il d e v ra it être égalem ent possible de d é fin ir les projets de recherche en matière de c irc u la tio n , qui ont tr a it au secteur d'étude du G roupe. Le G roupe estime que cette recherche effectuée

sur la base de la stratégie

proposée ci-dessus est hautement souhaitable et pourrait finalem ent a b o u tir à une rationa­ lisa tio n des p o litiq u e s de conception des routes à deux voies.

- 83 -

Figure 5 :

SCHEMA DE L ’ APPROCHE

D'UN

SYSTEME

(proposé pour l'o p tim is a tio n de la conception des routes et la sélection de p ro je ts de recherche sur la c irc u la tio n )

n

Incorporé dans le système considéré

Réglem entation

r --------- 1 )Incorporé dans j d'autres systèmes

de la c irc u la tio n Caractéri sti ques routières C a ra c té ris tiq u e s routières

¡“ Coût 17."j ■ de la construction | J de la route, de i Json entretien, son j\ ^ e x p lo ita tio n ^ e tc .

2. C a ra cté ristiq u e s de la circ u la tio n C a ra c té ris tiq u e s d'écoulem ent

C a ra cté ristiq u e s des accidents

M éthodologie 6, et équipement pour le recueil et l'é v a lu a tio n des données em piriques

de la c irc u la tio n

10. C a ra c té ris tiq u e s des accidents

4. C a ra cté ristiq u e s

P la n ific a tio n , ^ ' mesure, évaluation et estim ation des données em piriques

M odèles de d escrip tion des c a ra c té ris tiq u e s de la c irc u la tio n par exemple : temps de parcours, accidents, etc.

N

Modèles 15. de descrip tion des c a ra c té ris tiq u e s d 'u tilis a tio n des v é hicule s

A p pré ciation 18. des fo n ctio n s de service et évaluation des coûts d 'u tilis a tio n dû vé h icu le

F on ctio n s de service de la route c o n s titu a n t une mesure des normes routières

" "

des éléments de la circ u la tio n

coû

.

“

11

C a ra c té ris tiq u e s

Conception de la route

économiques

-1

j

| I

|

1 9 .,/

de la p o llu tio n occasionnée par le tra fic

22.

M odèles | et con sid é ra tio n s

2 l7 | C o nsidérati ons p o litiq u e s

des élém ents de la c irc u la tio n

M éthodologie et équipement pour le recueil et l'é v a lu a tio n des données em piriques

1 1 1 1 1 1 1 1

R e la tio n s em piriques et théoriques entre les ca ra c té ris tiq u e s de la c irc u la tio n , par ex. v ite s s e , temps de parcours,acciden ts et le s c a ra c té ris tiq u e s d 'u tilis a tio n du v é h ic u le , par ex.: consommation de carburant, d'une part, et règlem entation de la c irc u la tio n , c a ra c té ris tiq u e s routières, écoulem ent du tra fic , d 'au tre part

1 1 | | 1 1 1

1 D é fin itio n s des caractéri st. du tra fic représentant le s fonct. de service de la route et détermin. de la norme routière

1 1 1 1 1 1 1 1

A p pré ciation des fo n ctio n s de se rvice et c a lcu l du coût des v é h icu le s

1 1 1 1 | 1

C o nsidé ratio ns é c o n .e t p o litiq u e s servant de base pour la déterm inât, des normes de concept, des routes

1 1 1 1 | 1

Param ètres uti lis é s pour la conception des routes

Figure 6 :

MODELES DE DESCRIPTION

DES CARACTERISTIQ UES

DE L A CIRC ULATIO N

141) Modèles exprimant des re la tio n s entre les caractéristiques de la circ u la tio n , le s environnements du tra fic et de la route, le s réglem entations du tra fic , et le s facteurs externes.

i--------------- 7 --------------------------------------- ----------------------------- ; I Modèles sta tistiq u e s pour la prévision de : j ! ^

I

(1) (2)

temps de parcours fréquence des accidents

Modèles s ta tistiq u e s pour l'e stim a tio n du risque

■

I

d'e xp o sitio n et pour l'an alyse des accidents du tra fic , j

I----------------------------------------------------1 I

Modèles physiques pour la description

I

I

des facteurs s ig n ific a tifs de la c irc u la tio n 2),

|

I

dans le but de prévoir le temps de parcours.

I

I--------------------------------------------------------------------- ------------------- I I----------------------------------------------------------------------------------------- 1 I

Modèles physiques intégrés adaptés à une sim ulation

I

|

de la circu la tio n «Monte Carlo», dans le but de prévoir

I

I

le temps de parcours et le niveau de sécurité.

I

I___________________________________________________________ I

1)

V o ir fig u re 5, case 14.

2)

L e s m odèles s ta tis tiq u e s et autres modèles m athém atiques sont com pris e t sont a p p liq u é s à : (1) C om portem ent des usagers de la route en re la tio n avec les c a ra c té ris ­ tiq u e s de la route, par exem ple : (1 .1) C ourbes en plan (1 .2) C ourbes en p ro fil en long

(2)

(1 .3 ) C o n d itio n s de v is ib ilit é (1.4) L im ita tio n s de v ite s s e (1 .5 ) In te rs e c tio n s C om portem ent de l'u s a g e r de la route, par exem ple par ra pport aux fa c te u rs du tra fic e t de la route : (2 .1) Dépassem ent (2 .2) Fréquence des dépassem ents (2 .3 ) C irc u la tio n de la d ire c tio n opposée (2 .4 ) In te rs e c tio n s .

- 85 -

IV

RECHERCHES EN COURS ET RECHERCHES FUTURES

IV . 1 . - Recherches en cours Presque tous les pays Membres de l'O C D E e ffe ctu e n t a ctuellem ent des recherches théoriques ou expérimentales sur les routes à deux voies. Ce chapitre donne les résultats d'une enquête par questionnaire dont le but est de déterm iner quels sujets de recherche sont a ctuellem ent à l'é tu d e (y compris les travaux récemment terminés ou envisagés dans les diffé re n ts pays. O n a obtenu des réponses de 14 Pays dont les résultats sont les suivants :

A lle m a g n e

- C ritères, conceptions et réglem entations pour des voies supplémentaires dans les sections de route en pente - Relation entre les caractéristiques de la ro u te , le dé b it de la c irc u la tio n , la composition et les taux d'accidents - Influence des recommandations de drainage de surface sur la conception de la route - E ffet des lim ita tio n s de vitesse sur l'é co u le m e n t et la sécurité

A u tric h e

- Etude des voies pour véhicules lents - Recherche concernant la comparaison entre les routes à deux voies très larges et les routes à deux voies normales - Etudes des voies d 'a c c é lé ra tio n et de dé cé léra tio n et des voies d'entrecroisem ent « Influence des carrefours et autres points d'accès sur la sécurité et l'écoulem ent de la c irc u la tio n sur les routes principales.

- 89 -

Canada

- Voies de dépassement - Modèles de l'é co u le m e n t de la c irc u la tio n ro u tiè re

Danemark

- Relations vitesse/écoulem ent et caractéristiques de l'écoulem ent de la c irc u la tio n - Sécurité des routes y compris les points noirs - Voies pour véhicules lents.

Espagne

- D istrib u tio n des débits horaires - T ra fic sur les sections de route à capacité réduite

Etats-Unis

- Modèles d'écoulem ent de la c irc u la tio n - Etudes expérimentales de dépassement - Mise au point du hardware - C onception de la ro u te .

Finlande

- Effet du tracé de la ro u te , de la réglem entation du tra fic et d'autres facteurs sur les vitesses (y compris l'é tu d e des rapports vitesse/écoulem ent) - Vitesse de base et vitesse sur route - C apacité - Coûts d 'u tilis a tio n du v é h ic u le .

France

- "Points noirs" (accidents) - Influence des marquages au bord de la route sur la sécurité

Irlande

- Relations vitesse/écoulem ent - "Points noirs" (accidents) - Accès et sécurité

Japon

- Critères pour les voies pour véhicules lents par mesures et sim ulation avec o rdinateur - Vitesses en re la tio n avec la distance de v is ib ilité

- 90 -

Tableau 19 : liste des éléments utilisés à la figure 5

1.

1 .1 .4 . 2 .1 .

Débit

2 .2 .

3 .1 .1 .

Blessés Dégâts matériels

Type d'accident Type de manoeuvre 3 . 2 . 1 . 1 . Accident impliquant un seul véhicule 3 . 2 . 1 . 2 . Accident lors d'.ldépasse3 . 2 . 2 . Type d'élément de la cir­ culation impliqué

1 .1 .1 . 1 . 1 02 . 1 .1 .3 .

2.

Caractéristiques de la circulation

3.

Caractéristiques des accidents

3 .1 .2 .

4 .1 . 4 .1 .1 . 4 .1 .2 . 4.

Caractéristiques des éléments de circulation

4 .1 .3 . 4 .1 .4 . 4 .1 .5 . 4 .1 .6 . 5 .1 .

5.

Autres caractéristiques

5 .1 .1 . 5 .1 .2 .

6.

6 .1 .

Méthodologie et équipement pour la collecte et l'évaluation des données empiriques

----""..... ......" T Caractéristiques du revêtemeni 1 . 2 . 1 . Frottement 1 . 2 . 2 . Réflexion 1 . 2 . 3 . Régularité de surface

Conception de la route Profil en travers Tracé Conception des intersections Distance de v is ib ilité

1 .1 .

Caractéristiques de la route

:

6 .1 .1 . 6 .1 .2 .

" Plan d'approche des systèmes "

1 .2 .

Eclairage de la route

1 .3 .

Equipement de la route

1 .5 .

3 . 4 . Caractéris1tiques de l 'écou­ lement de la route

3 .5 .

1 .4 .

Glissières de sécurité

Environnement 1 . 7 . Capacité de la route de portance

1 .6 .

Composition

3 .2 .

3 .2 .1 .

3 .3 .

Caractéristiques de la route

Caractéris­ tiques de l 'en­ vironnement

■

Caractéristique du véhicule Type de véhicule 4 . 2 . Réglementation 4 . 3 . Caractéristiques de fonc­ Dimensions du véhicule tionnement du véhicule Poids Charge Puissance Propriétés dynamiques Caractéristiques de l'environnement Conditions d'éclairage Conditions atmosphériques 6 . 2 . Appareils de collecte des données Méthodes 6 . 2 . 1 . Instruments Ensemble des recherches 6 . 2 . 2 . Méthodes d'interview 6 . 3 . Equipement pour le traitement Méthodes d'échantillonnage des données 6 . 2 . 3 . Méthodes de rappòrti 6 . 2 . 3 . 1 . Rapports o fficiels (poi îce) 6 .2 .3 .2 . " Cie Assurances

7. Réglementation et régulation de la circulation

8.

=

1 9 .1 . Caractéristiques générales 9 .1 .1 . Débit 9 .1 .2 . Densité 9 .1 .3 . Composition 9 .1 .4 . Vitesse 9 .1 .5 . Temps de parcours 9 .1 .6 . Ecart

9 .2 . Comportement des véh.libres en fonction caract. route, ex : 1. Vitesse en relation avec profil en travers 2. Profil de vitesse^ en>relation avecle trace 3. Profil de vitesse enr relation avec les carrefours

9 .3 . Comportement des véhicules entravés; dépendance des facteurs de la route et de la circ. par exemple 1. dans les pelotons 2. Lors des dépassements 3. En fonction de s..vé h ve n a n t de la , _ . -direction opposée 4. Dans les carrefours

1 3 .1 .Exposé des objectjfs de l'e n -

13.2. Planification

13.3. Organisation du travail sur le terrain

13.4. Elaboration d'un modèle

14.1. Modèles analytiques 1 4 .1 .1 . Modèles déterministes 1 4 .1 .2 . Modèles stochastiques 1 4 .1 .3 . Modèles statistiques

14.2. Modèles de simulation 14.2. 1. Modèles de simulation ("M onte-C arlo") 14.2.,2. Modèles manuels

15. Modèles pour la description des carac. de fonct. du véhicule b)

15.1. Coût du carburant, de l'h u ile et de l 'usure des pneus

15.2. Frais de réparation et d'entretien

15.3. Frais d'amortissement

15.4. Taxes

16. Fonctions de service de la route

1 6 .1 .Temps de parcours, vitesse

16.2. Accidents

16.3.

16.4. Pollution

9 . Caractéristiques d'écoulement de la circulation

10;

=

11.

= 4

12.

3

= 5

13. Planification,mesure et évaluation 14. Modèles pour la description des carac. d'écoulement de la circulation (vitesse, temps de parcours, accidents, etc.)en fonction des carac. de la route (c fl) carac. éléments du tra fic (c fl) carac. du tra fic (cf4), réglementations de la circulation, etc. (cf7) a) (cf2)

Confort

13.5. Examen de la concordance entre Te modèle er Tes obser­ vations

13.6. Tests de significativîté

a) ces modèles sont établis en fonction des caractéristiques de la route (c fl) des carac. des éléments de la circulation (cf4) des carac. de la circulation (cf2) de la réglementation de la b) ces modèles seront utilisés pour le calcul des prix des caractéristiques définies dans 15.1. à 15.5. circulation (cf7) e tc .. - 87 -

N orvège

- C apacité - Enregistrement m obile des éléments de la route - D é fin itio n des virages dangereux

Pays-Bas

- Caractéristiques d'écoulem ent - Effet des lim ita tio n s de vitesse sur le temps de parcours et la sécurité. - Théorie de la succession des voitures - "Points noirs" (accidents)

Royaume-Uni

- Relations vitesse/écoulem ent - Effet des lim ita tio n s de vitesse sur les accidents - Etude économique sur l'e n tre tie n des routes (y compris une estimation des retards)

Suède

- Modèles destinés à l'é v a lu a tio n des temps de parcours et des taux d 'a c c id e n t en re la tio n avec la conception de la route, les caractéristiques du revêtement ro u tie r, la réglem entation de la c irc u la tio n , l'écoulem ent et la composition de la c ircu ­ la tio n , appliquant la méthode de sim ulation avec ordinateur (méthode basée sur les mesures des vitesses, taux d 'a ccid e n ts, e tc .) La mise au p oint de ces modèles comprend des études sur les relations vitesse/écoulem ent, la ca p a cité , les voies en rampe, e t c . . .

Pour pouvoir s 'y rapporter plus commodément, on s'est efforcé de résumer ces inform ations dans le tableau 20 que l'o n d o it considérer seulement comme un guide concernant les sujets en cours d 'étude et qui ne peut in d iq u e r, par exem ple, les interactions existant entre les sujets énumérés. Par exem ple, dans le cas de la F inlande, le fa it que les "études de vitesses" et la "co n ce p tio n de la route" sont indiquées en même temps, ne veut pas dire qu'une étude a été réalisée en ce qui concerne l'e ffe t du tracé sur les vitesses. Il

ressort de ce qui précède que les recherches effectuées, mentionnées ci-dessus,

couvrent l'ensem ble du domaine re la tif au tr a fic , aux caractéristiques routières et à la sécurité, sans m ettre l'a c c e n t sur aucun sujet en p a rtic u lie r. Cependant, le tableau 20 indique que

- 91 -

l'in té rê t suscité par les caractéristiques routières est assez répandu, p a rticu liè re m e n t si l'o n ajoute au sujet général "conception des routes" les éléments importants "distance de v is ib ilité " et "voies pour véhicules le n ts". Les voies pour véhicules lents sont mentionnées de façon spécifique par 5 pays (Allem agne, A u tric h e , Danem ark, Japon et Suède). L 'in té rê t porté aux études de capacité est aussi marqué, p a rtic u liè re m e n t si l'o n y intègre les sujets associés de "vitesse/écoulem ent" et de "modèles d'écoulem ent de la c irc u la tio n " . Les études sur la re la tio n vitesse/écoulem ent sont mentionnées de façon spécifique par quatre pays seulement (Finlande, Irlande, Suède, Royaum e-U ni).

Deux études très approfondies peuvent être mentionnées. La prem ière est la proposition ambitieuse des Suédois, re la tiv e au développement de modèles de sim ulation avec ordinateur pour évaluer les temps de parcours et les accidents en termes de carac­ téristiques de la c irc u la tio n et des routes, u tilis a n t des données d 'e n tré e portant sur divers aspects du tr a fic sur les routes à deux voies, et fournies par des mesures ou par l'e xp é rie n ce acquise (26, 56-64) et divers rapports prélim inaires en suédois, non publiés). L'autre est l'é tu d e récemment term inée en F inlande, dans la q u e lle on a réalisé et analysé des mesures de vitesse sur une grande é c h e lle , pour découvrir les re la tio n s entre les caractéristiques de la vitesse et une grande variété de facteurs concernant la route et la c irc u la tio n . C ette étude englobe une te n ta tiv e de déterm ination des relations vitesse/écoulem ent quî n'a pas abouti ; probablement à cause des fa ib le s débits de c irc u la tio n des routes finlandaises (65 - 69). La b ib lio g ra p h ie c ite en référence les études effectuées dans d'autres pays en la matière (70 - 96).

- 92 -

Tableau 20 : Travaux de recherches récemment effectuées

£

SUEDE

a. <

R O Y A U M E -U N I

LL_

LU

PAYS-BAS

z

2

IRLANDE

FIN LAN D E

o z o o z LU

LU u

|

ETATS-UNIS

ESPAGNE

DANEMARK

CANADA

AUTRICHE

A LLEM AG NE

et en cours dans différents pays

C aractéristiques d'écoulem ent Etudes de vitesses Relations vitesse/écoulem ent C apacité Modèles d'écoulem ent C onception de la route D rainage de surface D istance de v is ib ilité de dé­ passement Voies pour véhicules lents O bstacles latéraux Fréquence des carrefours C onception des carrefours A c c id e n ts/S é cu rité "Points noirs" (accidents)

Réglementation de la c irc u la tio n Lim itatio ns de vitesse -fc

X X X

X X X

X X

X

X X X

X

X X

X

X

X

X X

X X X

X

X

X

X X X X

X

X

X

X X

X X

X X

X

X

X X

X

X

X

X X

X X

X

X X X

X

X X

X

X X

X

X

X X

X

X

X

X

Coûts d 'e x p lo ita tio n

*

X

Le problème des lim ita tio n s de vitesse est tra ité par un autre G roupe de Recherche Routière de l'O C D E avec des experts de 14 pays participants (A llem agne, A u tric h e , B e lgique, C anada, D anem ark, Espagne, E tats-U nis, Finlande, France, Irla n d e , Ita lie , Pays-Bas, R oyaum e-U ni, Suède). Le but de ce G roupe est d 'é ta b lir un programme in te rn a tio n a l d'essai à entreprendre en coopération, sur les effets des lim ita tio n s de vitesse, hors agglom ération

- 93 -

X X

IV .2 . -

Besoins de la recherche Les discussions du G roupe montrent que des recherches supplémentaires d o ive n t

être entreprises sur les sujets suivants : 1. Q u e lle d is trib u tio n de vitesse, s 'il y en a une, d o it être u tilis é e pour déterm iner le niveau de service ; comment la mesurer ? 2 . Pour combien de niveaux de débit d o it-o n fix e r les normes de conception relatives aux routes à deux voies, et pour quels débits ? 3. Dans q u e lle mesure le facteur

"heure de p o in te " e s t-il nécessaire lors de

l'é v a lu a tio n de la capacité et des débits de service sur les routes à deux voies ? 4. Comment peut-on réduire les variances des distrib u tio n s de vitesse sur les routes à deux voies ? 5 . Comment les lim ita tio n s de vitesse (vitesses maximales et minimales) a ffe c te n t l'e x p lo ita tio n de la c irc u la tio n et la sécurité ? 6 . Q u e lle s nouvelles méthodes peuvent être développées pour r e c u e illir , tra ite r (en p a rtic u lie r les données obtenues par photographie) et analyser les données de c irc u la tio n sur une longue section de route ? 7. Comment les b ic y c le tte s , cyclomoteurs, véhicules a g ric o le s , piétons et véhicules en stationnement a ffe c te n t-ils la c irc u la tio n , la sécurité et la conception des routes ? 8. Dans q u e lle mesure le comportement des conducteurs e s t-il a ffe c té par les conditions existantes de tra fic et d'environnem ent ? 9. Quand e s t-il nécessaire d 'a v o ir des voies pour vé hicules lents ? 10. Q u e lle est la fréquence nécessaire des sections perm ettant des dépassements en fo n ctio n du d é b it, de l'écoulem ent d ire c tio n n e l et de la d is trib u tio n de vitesses? 11. Q u e lle est l'im p o rta n ce des marquages routiers (lignes latérales et m édianes)? 12. De q u e lle manière la fréquence et l'espacement des intersections a ffe c te n t-ils le niveau de service ?

- 94 -

13. Q u e lle re la tio n y a - t - i l entre la sécurité et les caractéristiques de la route ? 14. De q u e lle manière la largeur des routes à deux voies a ffe c te - t-e lle le taux d'accidents ? 15. Q u e lle est la "v a le u r" des nouveaux systèmes p a llia tifs de guidage, so it passifs ou dynamiques, soit u tilis a n t des conseils ou des avertissements ? 16. E x is te -t- il d'autres critères q u a n tita tifs de la sé cu rité , autres que des accidents, facilem ent mesurables et re flé ta n t réellem ent la sûreté d'une route ? 17.

Q u e l est l'e ffe t du tracé <Se la route sur les coûts d 'u tilis a tio n des véhicules ?

Il

est é v id e n t q u 'il existe beaucoup d'autres questions sans réponses dans

le domaine de l'e x p lo ita tio n et de la conception des routes à deux voies. Etant donné q u 'il est impossible de résoudre tous ces problèmes sim ultaném ent, il fa u t é ta b lir un système de p rio rité . O n trouvera ci-dessous un résumé des problèmes considérés par 14 pays comme les plus importants du point de vue de la ca p a c ité , de la conception de la ro u te , de la réglem entation de la c irc u la tio n et de la recherche. Ces renseignements ont été fournis en ta n t que réponses au questionnaire. A llem agne

- Voies pour véhicules lents - Adapter l'aménagement des routes aux besoins humains - Distance de v is ib ilité de dépassement et niveau de service - C onduite de n u it - Etude économique des sections de route en pente - Adapter les vitesses de base aux vitesses réellem ent pratiquées

A u tric h e

- Voies pour véhicules lents - Distance de v is ib ilité - V o ie à usage spécial - Contournement des v ille s - C onception des intersections

- 95 -

Canada

- Voies pour véhicules lents - Passages à niveau - Intersection - C onception des carrefours - A m é lio ra tio n dans le tracé de la route

Danemark

- C apacité - Influence des poids lourds

Espagne

- Mesure de la vitesse maximum p ra tica b le - Routes à fa ib le tra fic - Largeur de l'accotem ent - Régulation de la c irc u la tio n - E ffet du tracé des routes sur les accidents - Effet du tracé des routes sur les coûts de fonctionnem ent des véhicules

Etats-Unis

- C o e ffic ie n t d'é q uiva le n ce des poids lourds, spécialem ent sur pente - C apacité - Mesure du niveau de service

Finlande

- C onception des intersections - Piétons et bicycle tte s près des v ille s

France

- Obstacles latéraux - Problèmes urbains

Irlande

- Adapter le "M anuel sur la C apacité des Routes" aux conditions locales - V itesse/écoulem ent - Techniques de mesure - Taux d 'accidents en fo n ctio n de la largeur des routes

Jqpon

- C apacité re la tiv e aux possibilités de dépassement et à la ré g u la tio n des accès - Virages et pente transversale en fo n c tio n des conditions clim atiques extrêmes - B icyclettes et piétons

Norvège

- Poids lourds sur pente - U niform ité de conception - P riorité aux carrefours - Effet du tracé des routes sur les coûts de fonctionnem ent des véhicules

- 96 -

Pays-Bas

- Adapter le "M anuel de C apacité R outièrë" aux conditions locales - Relations vitesse/écoulem ent - Techniques de mesure - Modèles analytiques et de sim ulation en re la tio n avec les critères de conception de la route

Royaume-Uni

- P riorité aux intersections - Etude économique de l'e n tre tie n des routes - Retards occasionnés par les travaux routiers

Suède

- D éterm ination des normes de service d'une route - Conception d'une route ayant une norme de service donnée.

I V . 3 . - Recherches futures en coopération Le G roupe recommande la mise en oeuvre des sept projets de recherche en commun énumérés ci-dessous et dont les cinq premiers intéresseront un grand nombre des pays Membres. Il co n vie nt d'insistdr sur le fa it que l'u n des critères de sélection adopté par le G roupe é ta it que ces projets soient tels q u 'ils puissent tire r p ro fit d'une coopération in te rn a tio n a le .

I V . 3 . 1 . - Relations vitesse/écoulem ent (v o ir aussi section 11.3.3. et points I, 3 , 4 de la section IV .2 .) Exposé du problème :

La connaissance de la re la tio n existant entre la vitesse des

véhicules et l'é co u le m e n t de la c irc u la tio n sur d ifférents types de routes est d'une im portance fondam entale dans l'é tu d e de la capacité de la c irc u la tio n , du niveau de service et des analyses co û t/b é n é fice des projets routiers. Points de recherche :

Mesure des vitesses et des écoulements circu la tio n s sur des

routes à deux voies pour diverses caractéristiques de la route et de la c irc u la tio n . Résultats escomptés : V o ir exposé du problème.

M é th odo log ie de recherche : Mesure de la c irc u la tio n sur les routes existantes s u iv ie d'une analyse sta tistiq u e .

- 97 -

I V .3 .2 . - E volution des vitesses (v o ir aussi section 1 1 .3 .2 .) Exposé du problème :

Les vitesses sur les routes principales en rase campagne, par

exemple en G rande-B retagne, ont augmenté à un rythme d 'e n v iro n 1 ,5 km /h par an au cours des v in g t dernières années, et il est prouvé que les vitesses de certains autres pays européens ont augmenté à peu près au même rythm e. C e tte tendance a une fo rte in fluence sur la conception de la route, le niveau de se rv ic e , les lim ita tio n s de vitesse, e t c . . .

Il est im portant d 'o b te n ir des inform ations approfondies et mises

à jour. Points de recherche : Mesures des vitesses sur une variété de routes à deux voies. Analyse des vitesses maximales des différents types de véhicules en u tilis a n t des données d'essai existantes couvrant un certain nombre d'années . Résultats escomptés :

V o ir exposé des problèmes.

M éthodologie de recherche :

Mesures de la c irc u la tio n existant et analyse sta tistiq u e .

Il y a deux approches possibles : a) procéder à de nouvelles mesures aux sites déjà étudiés dans le passé b) organiser des mesures systématiques et régulières dans le fu tu r.

I V . 3 .3 . - Distance de v is ib ilité de dépassement (v o ir aussi section 11.2.2. et point 10 de la section I V . 2 .)

Exposé du problème : O n ne connaît pas bien l'e ffe t du pourcentage des distances de v is ib ilité de dépassement sur les vitesses et sur le niveau de service sur les routes à deux voies. Des recherches approfondies sont nécessaires. Points de recherche :

Mesure des vitesses et des écoulements sur les routes à deux

voies avec d ifférents débits de c irc u la tio n et différentes caractéristiques de route. Résultats escomptés :

Déterm iner la re la tio n entre le pourcentage de distance de

v is ib ilité de dépassement et les vitesses ainsi que le niveau de service en ta n t que base d'une stratégie de conception. M éthodologie de recherche :

Mesure des distances de v is ib ilité de dépassement et

mesure de la c irc u la tio n sur les routes existantes à deux vo ie s, su ivie d'une analyse statistique.

- 98 -

I V . 3 . 4 . - Voîes pour véhicules lents (v o ir également section 11.3.6. et p oint 9 de la section I V . 2 .) Exposé du problème :

L 'o b je t de ce p ro je t est de d é fin ir des critères de conception

des voîes pour véhicules lents et d 'é tu d ie r l'in flu e n c e des poids lourds sur l'écoulem ent du tr a fic dans les pentes des routes à deux voies. Points de recherche :

Les caractéristiques de fonctionnem ent des poids lourds sur

les pentes, p rincipalem ent l'in flu e n c e des rapports poids to ta l en charge/puissance ; la puissance des voitures particulières et le nombre de dépassements sur les pentes des routes à deux voies. Résultats escomptés :

C o e ffic ie n t d 'é quivalence des poids lourds en u n ité s-vo itu re

p a rtic u liè re en fo n c tio n de la pente, du rapport poids total en charge/puissance, vitesse, e t c . . . Base pour la conception et la réglem entation de la c irc u la tio n des voîes pour véhicules lents. M éthodo lo g ie :

Mesures des vitesses et des écoulements sur différentes pentes sur

les routes à deux voîes. Observations du nombre de dépassements. A nalyse des carac­ téristiques des d ifférentes conceptions de voîes pour véhicules lents.

I V . 3 .5 . - Taux d 'a ccid e n ts sur les routes à deux voîes (v o ir aussi section 11.1.4. et points 13 et 14 de la section I V . 2 ,) Exposé du problème

:

O n manque d'inform ations sur la façon dont les taux d'accidents

par v é h ic u le -k m sur les routes à deux voîes sont liés à l'é c o u le m e n t, au tra c é , à la pente et aux autres paramètres de conception. Poînts de recherche :

Recueil des données sur les accidents couvrant une période de

deux années ou plus, à réunîr sur un grand nombre de sections de routes à deux voies. Mesure des écoulements de la c irc u la tio n sur les routes étudiées. Analyse statistique des résultats. Résultats escomptés :

Les inform ations obtenues pourraient contribuer à fonder la conception

des routes sur une base plus s c ie n tifiq u e , et même ré véler des défauts dans les méthodes en cours, qui sont basées sur des considérations théoriques ou sur l'in tu itio n . M éthodo lo g ie de recherche : Mesure des écoulements et analyse statistique.

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I V . 3 . 6 . - C yclistes et pîstes cyclables (v o ir également point 7 de la section IV .2 .) Exposé du problème :

L 'o b je t de ce projet est de d é fin ir des critères pour la

prévision de pistes séparées pour les bicycle tte s et cyclomoteurs. Points de recherche :

L'analyse des accidents im pliquant des cyclistes (nombre

d'a ccid e n ts, cause et nature des accidents, emplacement et date des a ccid e nts). L'adaptation de ces analyses aux accidents pour les routes avec et sans piste cycla b le séparée, avec différentes caractéristiques routières (p ro fil en travers, vitesse de base et autres) et avec différentes intensités (des véhicules et des cyclistes). Influence des cyclistes sur l'é co u le m e nt de la c irc u la tio n . Résultats escomptés : Trouver des critères en vue de construire des pîstes cyclables séparées. M éthodologie de recherche : Etudes statistiques. Observations de la c irc u la tio n .

I V .3 .7 . - Aménagement et environnement (vo ir égalem ent point 8 de la section IV .2 .) Exposé du problème : O n exerce une pression considérable sur les autorités routières pour permettre l'extension du développement de constructions commerciales et rési­ de ntielles le long des routes importantes, spécialement celles quî ont été récemment retracées et améliorées. O n ne peut o bjecter à cette pratique du fa it que l'o n manque d'inform ations précises sur l'e ffe t d'un te l développement sur les vitesses et le niveau de service. Eléments de recherche :

Mesure des vitesses et des écoulements sur des sections

choisies des routes à deux voies avec différents degrés d'aménagement et d'environnem ent mais avec des caractéristiques identiques par a ille u rs . Résultats escomptés :

Une certaine re la tio n entre la vitesse et la fréquence de

l'aménagem ent. M éthodologie de recherche :

Mesuœ des vitesses pratiquées sur les routes existantes,

suivie d'une analyse statistique.

- 100 -

V

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- 109 -

ANNE X E

M ESURES

A U T O M A T IQ U E S

DE

C IR C U L A T IO N

LA

111

-

TABLE

DES

M A T IE R E S

1. IN T R O D U C T IO N 2 . C O N STITU AN TS DE L'APPAREILLAGE DE MESURE 2 .1 . D étecteurs 2 .1 . M a té rie l de recueil des données 2 .3 . Supports d'enregistrem ent des données 3 . TACHES 3 .1 . Comptage du tra fic 3 .2 . Mesures des vitesses 3 .3 . Autres mesures 4. PRECISION DES EQUIPEMENTS DE MESURE DE LA C IR CU LATIO N 4 .1 . Erreurs des comptages de tra fic 4 .2 . Erreurs dans les mesures de vitesse 5 . TYPES D'EQUIPEM ENT C O N N U S 5 .1 . Equipement de comptage 5 .2 . Equipement de mesure des vitesses 5 .3 . Autres mesures

6 . BIBLIOGRAPHIE

- 113 -

1.

IN T R O D U C T IO N

La plupart des études de c irc u la tio n im pliquent le recueil et le tra ite m e n t d'un grand nombre de données, car il est généralement nécessaire de d é crire une chaîne statistique d'événem ents. Pour la plupart des études, il est d'une im portance p rim o rd ia le de pouvoir u tilis e r du m atériel autom atique de c o lle c te de données. Le but du présent rapport est de fo u rn ir un résumé des possibilités actu e lles de re cu e il autom atique des données du tr a fic . Le rapport examine d'abord les principes qui régissent la conception des équipements de mesure habituellem ent en usage, tra ite ensuite des problèmes nécessitant une réponse et d é crit enfin les types d'équipem ents déjà conçus et expérimentés qui semblent présenter de l'im p o rta n ce , soit pour l'in g é n ie u r de la c irc u la tio n au niveau p ra tiq u e , soit pour le chercheur orienté vers des études plus théoriques. L 'e ffo rt la b o rie u x , exigé lors du traitem ent manuel des résultats de mesure, n 'a pas seulement eu un e ffe t in h ib itif sur les enquêtes réalisées mais a , en f a it , directem ent empêché d 'e ffe c tu e r certaines observations souhaitables. Cependant, la technique du tra ite m e n t é le ctro n iq u e de l'in fo rm a tio n a changé les perspectives concernant toutes sortes de travaux comportant des enquêtes sur le tr a fic . Dans la description qui s u it, l'a c c e n t p rin c ip a l est donc mis sur les possibilités qui existent actuellem ent pour la c o lle c te autom atique des données sur le tr a fic , de te lle sorte que le traitem ent u lté rie u r des données re c u e illie s puisse s'e ffe ctu e r sur o rdinateur.

2.

C O N S T IT U A N T S

DE

L 'A P P A R E IL L A G E

DE

MESURE

Dans la discussion des principes susceptibles d 'in flu e n c e r la conception de l'a p p a re illa g e de mesure, on distingue dans les grandes lignes trois constituants : détecteurs, équipements de recueil des données et supports d'enregistrements des données.

2 .1 . Détecteurs Le rôle des détecteurs en ta n t qu'équipement de mesure est c e lu i de tra d u ire les événements du tra fic en signaux qui puissent être enregistrés par un appareil de re cu e il des données. O n donne ci-dessous une brève description des détecteurs les plus couramment en usage, suivie d'une comparaison schématique :

- 114 -

2 . 1 . 1 . - C e llu le s photo-électrîques Le fonctionnem ent des détecteurs à cellules photo-électrîques est basé sur l'enregistrem ent d 'un changement d 'in te n s ité lumineuse sur un récepteur à écran. Ce dernier peut être constitué par un tube é lectronique où une émission d'électrons est déclenchée par l'e ffe t de la lu m iè re . Ces appareils sont de conceptions diverses, mais ils peuvent en principe être adaptés pour servir de lampe p h o to -é le ctriq u e et sont également utilisés comme détecteurs à c e llu le p h o to -é le c triq u e . Sous sa forme la plus commune, le détecteur à c e llu le photo­ é le c triq u e est conçu de te lle manière qu'un faisceau lumineux soit transmis entre deux bornes. Toute in te rru p tio n du faisceau lumineux est enregistrée. Dans les types les plus récents de ce llu le s p h o to -é le ctrîq u e s, le récepteur et l'ém etteur sont combinés dans une des deux bornes tandis que les fonctions de la seconde borne se lim ite n t à la ré fle xio n du rayon lum ineux. C e tte disposition fa c ilite dans une certaine mesure l'e m p lo i des cellules pho to -é le ctriq u e s pour des observations sur le tr a fic , é tant donné que le câblage peut être s im p lifié . O n peut alors se dispenser d 'in s ta lle r des câbles

en travers de la route. Des

ce llu le s ph o to -é le ctriq u e s ont été utilisées par les A utorités du Port de N e w -Y o rk (ré f. 1 et 2) Ces mesures ont été effectuées à des postes permanents d'observation où les cellules photoélectrîques ont été insta llé e s, suspendues à la voûte du tunnel de te lle manière que le faisceau lum ineux a it une d ire c tio n v e rtic a le et q u 'il soit possible de distinguer les débits de circ u la tio n sur les différentes voies. Le signal parvenant d 'une c e llu le p h o to -é le ctriq u e a une forme qui est d'un in té rê t p a rtic u lie r pour des types d'observation plus spécifiques. En e ffe t, comme le faisceau lumineux est interrom pu pendant toute la durée du passage de la v o itu re , il sera toujours possible de découvrir im m édiatem ent s i, dans une zone d'observation donnée, il y a eu des passages de voitures à un moment déterm iné. Les ce llu le s p h o to -é le ctriq u e s sont assez coûteuses en comparaison avec les autres types de détecteurs et on peut éprouver des d iffic u lté s , comme on l'a déjà m entionné, à les monter dans une position qui perm ette de fa ire une d is tin c tio n entre les c ircu la tio n s sur les différentes voies.

A l'U n iv e rs ité de N ouvelles G a lle s du Sud, ce problème a été résolu en u tilis a n t

deux appareils de mesure d 'in te n s ité lumineuse, p lu tô t que d 'a v o ir recours au changement d 'in te n s ité lumineuse par l'in te rru p tio n d'un rayon lumineux (ré f. 3 ).

*

Les références données se rapportent à la b ib lio g ra p h ie à la fin de cette annexe.

- 115 -

L'un des deux appareils est placé sur la route, l'a u tre dans le voisinage de la ro u te . Lorsqu'un vé h ic u le passe devant l'a p p a re il installé sur la ro u te , l'in te n s ité lumineuse entre les deux dispositifs est u tilis é e à des fins d'enregistrem ent. L 'a p p lic a tio n de ces détecteurs peut cependant soulever d'autres problèmes, par exemple lorsque des voitures passant sur des voies adjacentes p ro je tte n t une ombre. O n a essayé aussi d 'u tilis e r des faisceaux de radar, des rayons ultrasoniques e t in fra ­ rouges comme détecteurs pour enregistrer les voitures q u i, lors de leur passage, provoquent une ré fle x io n d'une émission d'ondes. Cependant, de tels détecteurs n 'o n t donné des résultats satisfaisants que dans un p e tit nombre de cas.

2 . 1 . 2 . - Radars à e ffe t P oppler Le seul type d 'a p pa re il de mesure qui n 'exige pas l'in s ta lla tio n plus ou moins compliquée de détecteurs, est le cinémomètre à radar. Cependant, cet appareil ne représente pas une a p p lic a tio n d ire c te du détecteur à radar puisque l'a p p lic a tio n du radar est étro ite m e n t associée à l'u tilis a tio n de l'e ffe t Doppler pour déterm iner les vitesses.

2 .1 . 3 , - Détecteurs électro-m agnétiques Les détecteurs u tilis e n t les changements qui se produisent dans un champ é le ctro -m a g n é tiq u e autour d'une bobine de f il de cuivre isolé, par exemple, chaque fois qu'un v é h ic u le traverse ce champ. Il y a un très grand nombre de possibilités d 'u tilis a tio n des d iffé re n ts effets électro-m agnétiques. Selon le système adopté, il est possible d 'u tilis e r à des fins d 'e n re ­ gistrement une tension in d u ite , une différence dans l'enregistrem ent de l'im pédance ou un déphasage (si un courant a lte rn a tif est appliqué à la bo b ine ). Des détecteurs de ce type sont p articu liè re m e n t bien adaptés pour équiper des postes d'observation permanents ainsi que pour le contrôle des feux de c irc u la tio n puisque leur déclenchem ent ne nécessite aucune a ctio n mécanique ; en d'autres mots, les câbles peuvent être installés à l'in té rie u r ou au-dessous du revêtement e t, par conséquent, ils ne sont pas exposés à l'u su re . Les détecteurs ne sont pas non plus affectés par les conditions clim atiques (h u m id ité , n e ige). Une caractéristique commune à tous les détecteurs électro-m agnétiques qui existent a c tu ­ e lle m e n t, est leur assez mauvaise précision. Cependant, pour les comptages et les enregistrements des arrivées de voitures aux feux de s ig n a lisa tio n , cet in co n vén ie n t pourrait bien être compensé par les avantages pratiques mentionnés ci-dessus.

- 116 -

M ais si l'o n ve u t mesurer par exemple des vitesses ou e ffectuer des mesures comportant des enregistrements précis du moment de l'a rriv é e des vo itu re s, l'u tilis a tio n de tels détecteurs a une va le u r contestable. La plupart des recherches u tilis a n t des détecteurs é le c tro ­ magnétiques ont été effectuées en liaison avec les installations de feux de signalisation et ne sont donc pas assez approfondies, pour perm ettre une é v a lu atio n de l'a p p lic a b ilité de tels détecteurs pour des enquêtes sur le tra fic de caractère plus complexe. La "System D evelopm ent C orporation" de C a lifo rn ie a , néanmoins,, mené une enquête sur les détecteurs électro-m agnétiques en liaison avec le recueil des données pour les tests de sim ulation (ré f. 4) et ces résultats ont donné l'impression q u 'il é ta it possible d 'a p pliq u e r ces détecteurs pour e ffe c tu e r les mesures des vitesses et des longueurs des véhicules : Etant donné que le moment où le signal est formé peut dépendre de l'em placem ent exact du vé h ic u le sur la v o ie , les mesures de vitesse peuvent comporter des imprécisions si le v é h ic u le change de position sur la route au moment de l'enregistrem ent. C et inconvénient des détecteurs e xp liq u e aussi q u 'ils peuvent être d iffic ile m e n t utilisés pour la mesure de l'a c c é lé ra tio n ou de la longueur des véhicules. E n fin , il est d if fic ile de d iffé re n c ie r des véhicules se succédant à des intervalles très réduits ; de plus, la hauteur du vé h ic u le au-dessus du revêtem ent ro u tie r peut a vo ir un e ffe t sur la précision des mesures effectuées.

2 . 1 . 4 . - Tubes en caoutchouc ou pneumatiques Les tubes sont posés en travers de la route. Chaque fois qu'une roue passe sur le tube, une onde d 'a ir est transmise à la vitesse du son et a g it sur un diaphragme dans l'instrum ent de mesure. Les tubes de caoutchouc sont peu coûteux et d'un fonctionnem ent aisé, mais ils ne sont pas entièrem ent fiables dans la mesure où, après le passage et l'enregistrem ent d 'u n v é h ic u le , une onde stagnante dans l'a ir enprisonné risque de provoquer un deuxième co n ta ct. O n a remédié cependant à cet inconvénient en u tilis a n t des dispositifs d'am or­ tissement assez e ffic a c e s , par exemple sous la forme de valves amortissant les ondes d 'a ir à l'e x tré m ité du tube opposé au diaphragme. L 'In s titu t N a tio n a l de Recherche Routière Suédois a mis récemment au point un détecteur auquel les tubes en caoutchouc peuvent être re lié s, é lim in a n t de cette façon les désavantages mentionnés ci-dessus.

- 117 -

Les détecteurs pneumatiques sont souvent utilisés à des fins de comptage de tr a fic . Pour la mesure des vitesses ou pour des observations nécessitant des enregistrements précis de temps, on d o it te n ir compte du temps nécessaire au signal pour a tte in d re le contact à diaphragme. En e ffe t, la vitesse de propagation du signal peut a v o ir une in fluence considérable sur la précision des mesures, à moins qu'on ne v e ille à é lim in e r cet e ffe t en u tilis a n t des tubes de longueur identique ou en e ffe ctu a n t d'autres mesures. La propagation lente de la vitesse du signal lim ite aussi la fréquence à la q u elle les signaux peuvent se succéder.

2 .1 . 5 . - Câbles d 'a c ie r Ce détecteur consiste en un mince câble d 'a c ie r (3 mm de d ia m è tre ), tendu au travers de la route et re lié , à une e x tré m ité , à un lecteur. Les v ib ra tio n s , imprimées dans le câble par ie passage d'une roue, sont converties par le détecteur en vib ra tio n s é le c triq u e s . La première de ces vibrations déclenche une pulsation dans un c irc u it é le c tro n iq u e . C e tte pulsation indique le moment dans le temps du passage de la roue sur le câble (ré f. 13).

2 . 1 . 6 . - Câbles de contact Ces câbles fonctio n n e n t conformément aux principes usuels de con ta ct par pression suivant lesquels deux conducteurs entrent en contact l'u n avec l'a u tre , établissant de la sorte un courant. Les câbles de contact contiennent deux conducteurs en c u iv re , placés l'u n au-dessus de l'a u tre , à une distance d'environ 2 mm. Suivant le type de tr a fic à enregistrer, ces conducteurs sont conçus pour différents degrés de s e n s ib ilité . Les conduc­ teurs en cuivre sont protégés par une enveloppe en plastique étanche d 'e n v iro n I cm de hauteur et de 4 cm de la rg e u r, ce qui permet aux câbles d 'ê tre collés à un revêtem ent de route sec. Les câbles de contact sont d'un fonctionnem ent aisé, mais ont une durée d e ;v ie relativem ent ré duite (un câble peut résister à environ 100.000 passages d'essieux).

2 .1 . 7 . - Câbles coaxiaux Ces câbles sont, en p rin c ip e , des condensateurs cylin d riq u e s. Un conducteur isolé est entouré d'un tr e illis m étallique et le to u t est enfermé dans une enveloppe c irc u la ire en plastique qui peut être clouée à la surface de la route. Chaque fois qu'une roue passe sur le c â b le , la distance entre le conducteur et le tre illis m étallique est changée, c 'e s t-à -d ire que la capacité du condensateur est m o d ifié e , et ceci est enregistré. Le cinémomètre fabriqué par Philips est équipé de câbles coaxiaux faisant o ffic e de détecteurs. Les câbles conviennent bien à des cinémomètres car ils possèdent une très grande gamme de v a ria tio n de s e n s ib ilité .

- 118 -

2 . 1 . 8 . - Comparaison schématique Dans le tableau s u iv a n t, on a tenté de comparer quelques-uns des facteurs essentiels pour pouvoir d é cid er du choix d'un type de détecteur pour une mission donnée.

O n d o it

fa ire certaines réserves en ce qui concerne les coûts indiqués dans le tableau ; les renseignements n 'a ya n t qu'une valeur in d ic a tiv e , ont été cependant incorporés pour fo u rn ir une re la tio n convenable pour le restant des données. Le prix cité couvre tous les frais nécessaires pour un seul détecteur. Le p rix indiqué entre parenthèses couvre le coût de la p a rtie du détecteur qui d o it être renouvelée après usure. Les renseignements donnés dans la colonne in titu lé e "Type de signal pendant le passage d'u n v é h ic u le à deux essieux " sont très importants dans le cas où les données re cu e illie s d o ive n t être traitées sur ordinateur. Le m a illo n constitué par le détecteur est indubitablem ent le p o in t le plus fa ib le du système autom atique pour le re cu e il des données. A une conférence de W ashington, en 1964, sur " la s u rv e illa n c e , la ré g u la tio n et la sim ulation de la c irc u la tio n " , l'u n des principaux thèmes fa is a it ressortir la nécessité de mettre au point de bons détecteurs en liaison avec l'équipe m ent de mesure, permettant l'a p p lic a tio n des techniques modernes de traitem ent des données.

- 119 -

Tableau :

FACTEURS DETERM INANT L E

MESURE P R IX * TYPE

D'UN DETECTEUR

DUREE DE FONCTIONNEMENT

SUR UNE SEULE VOIE

CELLULE PHOTO­

$ 160

indéfinie

très d iffic iles

ELECTRIQUE

RADAR

indéfinie

oui

CHOIX DES DETECTEURS

TYPE DE SIGNAL PENDANT LE PASSAGE

FIAB ILITE

FACILITE D’ INSTALLA­

D'UN VEHICULE A 2 ESSIEUX

J.....L

REMARQUES

TION

élevée

d iffici le

-

fa c ile

u tilis é pour des mesures -

spéciales de vitesses

u tilisé s en particulier pour DETECTEURS ELECTRO­ MAGNETIQUES

$ 215 ($ 60)

indéfinie

oui

JTM

des raisonnable

fa cile

postes

de

mesures

permanents mais peuvent être

aussi

u tilisé s

pour

un équipement portable DETECTEUR PNEUMATIQUE

CABLE DE CONTACT

CABLE COAXIAL

*

$7 ($ 3)

courte

oui

JUL

raisonnable

fa c ile

$ 14 ($ 14)

courte

oui

JU L

oui

fa cile

-

courte

oui

JUL

oui

faci le

L e s p rix d 'o rig in e sont en couronnes d a n o is es .

L a conversion a é té fa ite sur la base de 7 D .C r -

1 U .S .

$

(fé v r ie r 1972)

u tilis é avec le cinémomètre Philips

2 .2 . - M a té rie l de re cueil des données Le m atériel de re cu e il des données re ço it les signaux provenant des détecteurs et transmet aussi les inform ations à un organe d'enregistrement sous une forme appropriée. Les données d 'e n tré e de la c irc u la tio n sont souvent distribuées aléatoirem ent dans le temps, c 'e s t-à -d ire que les débits maxima peuvent être plus grands que la vitesse moyenne, ce qui peut soulever des problèmes p a rtic u lie rs . Il existe deux méthodes (différentes dans leurs principes) de conception des équipements de recueil de données.

2 . 2 . 1 . - Inte rru p tio n C haque fois qu'une va le u r provenant d'un point de mesure a dépassé une va le u r donnée par rapport à la dernière va le u r enregistrée, un signal d 'in te rru p tio n est transmis, et la nouvelle va le u r est enregistrée. Dans l'é v e n tu a lité où un signal d 'in te rru p tio n a rrive au même moment en provenance de plusieurs points de mesure, il est nécessaire de mettre l'in fo rm a tio n en m ém oire-tam pon. Si le m atériel d'enregistrement ne peut fo n ctio n n e r assez rapidement pour suffire au d é b it maximum, il est également nécessaire d 'in s ta lle r un équipement de mémoiretampon conçu pour rendre plus flu id e la c irc u la tio n des données. 2 . 2 . 2 . - E chantillonnage Tous les points de mesure sont balayés à une fréquence donnée qui d o it être suffisamment élevée pour assurer la capacité de résolution désirée. A in s i, la c irc u la tio n des données peut d e ve n ir constante de te lle sorte qu'une mémoire-tampon n'est pas nécessaire. Par contre , la qua n tité des données peut être excessive et un grand nombre des données enre­ gistrées sera alors in u tile . Le type de tâche à re m p lir d icte ra un choix parmi ces solutions car les deux méthodes ont des avantages et des inconvénients. L'équipem ent d 'in te rru p tio n exige souvent un ce rta in nombre de mémoire-tampons coûteux, mais liv re ra en revanche les données sous une forme plus compacte que le type d'équipem ent par é chantillonnage q u i, pour certaines tâches, comprend une grande quantité d'inform ations in u tile s . La longueur d'un rouleau de bande magnétique ou de papier déterm ine, dans beaucoup de cas, le temps pendant lequel les instruments peuvent effectuer des mesures ininterrompues ; ceci veut d ire alors que le système de rupture est en mesure de re c u e illir les données sans interruptions pendant une période de temps plus longue que c e lle du système d 'é c h a n tillo n n a g e . Si un plus haut degré de précision est nécessaire pour la mesure du temps, lorsqu'on em ploie la méthode d'échan­ tillo n n a g e , il est nécessaire d 'u tilis e r une haute fréquence d 'é c h a n tillo n n a g e , c 'e s t-à -d ire de r e c u e illir un grand volum e total de données, suivi d'une courte période de mesures ininterrom pues.

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121

-

Lorsqu'on examine la structure du système de recueil des données, on d o it prendre en considération la méthode de traitem ent des données la plus moderne pour que le système finalem ent adopté rende le tra v a il d'analyse aussi simple que possible.

2 .3 . - Supports d'enregistrem ent des données La structure de l'équipem ent de recueil des données est é troitem ent associée au choix des supports d'enregistrem ent. O n d o it é ta b lir une d is tin c tio n selon que les données seront traitées manuellement ou par o rd in a te u r.

2 .3 . 1 . - Traitement manuel des données L'enregistrem ent d ig ita l est réalisé le plus souvent sur une bande de papier ; le compteur de l'équipem ent de mesure est conçu pour que les données soient directem ent perforées sur la bande de papier. Les fréquences choisies pour l'a p p a re il de comptage peuvent a lle r de 60 minutes ¡usqu'à I minute par exemple. La perforation peut d iffic ile m e n t s 'e ffe c tu e r à une fréquence dépassant un enregistrement par seconde. S 'il est nécessaire d'observer une fréquence plus é le v é e , c 'e s t-à -d ire un m eilleur temps de d é fin itio n , l'enregistrem ent d o it se fa ire sous une forme analogique ; l'équipem ent d'enregistrem ent co n trô le par exemple des stylets électroniques ou des a ig u ille s qui tracent la succession d'événements sur des bandes de p apier, des disques en carton ou autres. Tous ces types d'enregistreurs ont en commun q u 'ils sont souvent fa c ile s à manier lors du recueil des données. Il est, par exemple, très fa c ile de v é rifie r si to u t marche correctem ent. En revanche, le tra v a il d'analyse u lté rie u r est souvent très la b o rie u x.

2 .3 . 2 . - Traitem ent d ire c t sur ordinateur électronique Les supports d'enregistrem ent utilisables dans ce contexte sont les suivants : Bande perforée :

d é b it 10-150 caractères par seconde.

Cartes perforées :

d é b it environ 20 colonnes de carte perforée par seconde.

Bande magnétique :

très grand d é b it, 2 0 .000 caractères par seconde peuvent être traités sans d iffic u lté .

Si la bande magnétique est largem ent supérieure aux autres supports en m atière de d é b it, e lle présente cet inconvénient q u 'il est d iffic ile d 'y suivre les opérations pendant le re cu e il des données. De plus, l'a p p lic a tio n de la bande magnétique exige une grande p ré cisio n , à beaucoup d'égards, en ce qui concerne la conception et l'é la b o ra tio n de l'équipem ent de re cueil des données. -

122

-

Le choix du support d'enregistrem ent de données dépend entièrem ent du tra v a il à accom plir, si l'o n considère que tous ces supports, q u 'ils nécessitent un traitem ent manuel ou q u 'ils soient conçus pour un traitem ent électronique des données, ont chacun leur avantage. L'essentiel est de parvenir à une vue d'ensemble nette de toutes les considérations dont il fa u t te n ir compte pour obtenir la combinaison la plus e ffic a c e des systèmes de recueil et de traitem en t des données.

3.

TACHES

3 .1 . - Comptages du tra fic

L'équipem ent autom atique de recueil des données qui sert aux recensements du tra fic est connu et u tilis é depuis un certain nombre d'années. Un tr a it commun à la plupart de ces types d'équipem ents est d 'e x ig e r un e ffo rt manuel pour la lecture des données re c u e illie s , soit d irectem ent sur les compteurs, soit sous forme de chiffres imprimés sur des bandes de pa pier. En raison de la structure numérique simple des résultats de comptage et considérant le traitem e nt u lté rie u r de ces résultats (qui constitue souvent une ré p é titio n périodique du même processus de c a lc u l), la solution la plus évidente sem blerait être de ra tio n a lise r cette méthode de re cu e il en introduisant une méthode entièrem ent autom atique du traitem ent des données.

O n a en fa it conçu un certain nombre de compteurs assurant de façon automatique

des enregistrements sur bande lisibles par un ordinateur sans traitem ent m anuel. La précision de l'é q u ip e m e n t de comptage dépend des détecteurs. La p lupart des détecteurs mentionnés au ch apitre précédent peuvent être utilisés à des fins de comptage du tr a fic . Les détecteurs électrom agnétiques sont les plus couramment employés lo rs q u 'il s 'a g it d'un poste de comptage perm anent. O n se sert de préférence de tubes de caoutchouc ou de câbles de contact en ta n t que détecteurs mobiles. Pas plus d'un compteur n'est nécessaire pour chaque com ptage. La ju s tific a tio n économique d'une autom atisation complète de l'équipem ent de recueil des données dépend du coût de cet équipement mesuré en termes du nombre d'heures pour la le ctu re des résultats. La structure de l'équipem ent de recueil des données dépend entre autres de l'em placem ent re sp e ctif des postes de comptage.

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a) Sî les postes sont éloignés les uns des autres comme, par exem ple, lo rsqu'ils sont disséminés sur un secteur étendu, ils d o iv e n t être mutuellem ent indépendants et il est sans doute préférable que l'équipem ent de re cu e il des données soit équipé d 'une m achine à perforer des cartes ou des bandes. Une te lle machine ne nécessite qu'une très fa ib le ca p a cité .

b) Si les postes sont rapprochés les uns des autres , comme c'est le cas, par exem ple, lors d'une analyse in d iv id u e lle des écoulem ents de c irc u la tio n à une intersection (ou dans une v ille ) , on a u ra it avantage à re c u e illir les données dans le même ensemble d'équipem ent de recueil de données, au moyen de canaux d iffé re n ts. Etant donné que, dans la plupart des cas, et dans tous les cas où l'o n u tilis e une bande magnétique comme support d 'enregistrem ent, la capacité de l'équipem ent de re c u e il des données est très supérieure à c e lle requise pour un poste de comptage in d iv id u e l, il semble logique de re lie r plusieurs postes de comptage à un appareil d'enregistrem ent commun. C ependant, le re cu e il des données basées sur cette méthode nécessite un ce rta in nombre de moyens de communication et un équipement de re c u e il un peu plus élaboré pour le contrôle des canaux in d iv id u e ls .

D 'a u tre p a rt,

cette méthode assure une synchronisation p a rfa ite des enregistrem ents. En 1964, I. B .M . a fa it la démonstration, au centre de c a lc u l de C h ica g o , d'un système qui comprenait un ord in a te u r avec une mémoire et une unité logique pour le contrôle du re cu e il des données. Chaque poste re lié à l'o rd in a te u r par un système de téléphone é ta it appelé comme par un téléphone autom atique avec une certaine fréquence de comptage (par exem ple, toutes les heures, chaque 15 m in ., 5 m in .). Les données numériques ainsi re c u e illie s é ta ie n t mises en mémoire dans l'o rd in a te u r et on o b te n a it dire cte m e nt un lis tin g des données de tous les postes. Ce système a v a it le grand avantage de pouvoir s'assurer que tous les compteurs é ta ie n t en ordre de marche.

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L 'a c c e n t d e v ra it être mis sur le fa it q u 'il peut être très avantageux d 'u tilis e r une méthode entièrem ent autom atique de recueil et de traitem ent des données, dans la mesure où les résultats peuvent être rapidement disponibles sous une forme entièrem ent élaborée. O n parlera de quelques-uns des types de matériel de comptage de tr a fic les plus souvent u tilisés au paragraphe 5 .1 .

3 .2 . - Mesures des vitesses Jusqu'à présent, les mesures de vitesses ont été réalisées principalem ent en liaison avec les études concernant les lim ita tio n s de vitesse et leur a p p lic a tio n . C ependant, l'u tilis a tio n toujours plus intense des routes et des rues et le développement de la p la n ific a tio n du tra fic o n t généralem ent rendu nécessaire d 'a cq ué rir une m e illeure connaissance des vitesses que les conducteurs ve u le n t et peuvent accepter. Les études sur les vitesses sont devenues une composante nécessaire pour le calcul des temps de parcours, dans des études économiques par exem ple. O n peut aussi se référer aux relations qui existent entre les vitesses e t les débits de tr a fic , et qui sont à la base du calcul de la capacité des routes. Par exem ple, c'est sur cette re la tio n que sont basées les données de niveau de service citées dans le M anuel de C a pacité Routière. O n peut mentionner comme troisièm e exem ple, la ta ille des lettres des symboles des panneaux routiers, la conception des marquages routiers, e t c . . . qui dépendent des vitesses de la c irc u la tio n . Des observations périodiques sur la vitesse sont rares ; elles seront cependant de plus en plus utilisées en re la tio n avec des comptages de tr a fic , a fin de parvenir à une représentation réellem ent v a la b le des conditions de tra fic sur un réseau ro u tie r. Des mesures de vitesses peuvent être entreprises le long des routes avec un équipement ha b itu e lle m e n t appelé cinémomètre . Mais elles peuvent également être effectuées par des véhicules en mouvement, bien que cette méthode soit u tilis é e le plus souvent pour o b te n ir des mesures fiables des temps de parcours. O n fera par la suite une d is tin c tio n entre ces deux types de mesure des vitesses, étant donné que les principes en sont essentiellem ent d iffé re n ts .

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3 .2 . 1 . - Mesures staHonnaires de vitesses Ces mesures peuvent être comparées aux comptages du tr a fic pour autant que les deux types d'observation ont pour but de décrire les conditions existantes à un ce rta in endroit d'une route et d o ive n t par conséquent te n ir compte d'un grand nombre d'usagers. Les mesures de vitesses sont cependant bien plus d iffic ile s à réaliser que les comptages de tr a fic . G énéralem ent, les mesures de vitesses im pliquent une mesure exacte du temps de passage q u i, pour un ce rta in nombre de raisons, d o it souvent être rapide (à l'e x c e p tio n de l'équipem ent avec radar). O n a conçu un ce rta in nombre d'équipements de mesure qui peuvent être fa cile m e n t utilisés pour des mesures directes de vitesses (vo ir paragraphe 5 . 2 . 1 . ) . Le tr a it commun de tous ces instruments est que la le ctu re et la remise à zéro exigent un certain temps. O n d o it considérer qu'un tel instrument ne peut compter qu'environ 200 à 300 voitures par heure. A v e c des débits de c irc u la tio n plus élevés, les observations doivent se lim ite r à des é c h a n tillo n s . O n peut am éliorer les mesures en re lia n t les instruments à diffé re n ts types d'équipem ents automatiques d'enregistrem ent, mais on peut d iffic ile m e n t é v ite r certaines opérations manuelles. Si l'o n désire e ffectuer un enregistrement automatique com plet des vitesses de toutes les voitures qui passent, le d é b it des données peut très v ite s'a ccro rtre à un rythme tel q u 'il est presque impossible d'enregistrer davantage que les moments où les deux points de mesure sont franchis. Ce serait réalisable si l'o n a recours à un chronographe par exemple (v o ir paragraphe 5 . 3 . 2 . ) . Si l'enregistrem ent autom atique d o it être associé à un traitem ent autom atique des données sur o rd in a te u r, il est nécessaire d 'a p p liq u e r une méthode logique assez élaborée, car on d o it te n ir compte d'un grand nombre de facteurs. Les détecteurs

dont on dispose à cet égard comprennent tous ceux qui

ont été mentionnés au paragraphe 2 .1 . Une mesure de vitesse précise nécessitera deux détecteurs espacés à une distance d 'e n v iro n 1 m. M a is, lorsque l'o n désire effectuer des mesures exhaustives des vitesses moyennes, sans prétendre à une grande p ré cisio n , l'usage d'un seul détecteur est susceptible de donner d'assez bons résultats. O n mesure alors les temps de passage devant le d é te c te u r, et on c a lc u le la vitesse en u tilis a n t une longueur moyenne estimée de la v o itu re (ou, dans le cas de câbles, l'em pattem ent moyen).

- 126 -

L'équipem ent de recueil d o it être beaucoup plus com plexe, comme on l'a dé|à d ît , que pour des simples comptages. Il exige donc toutes les combinaisons possibles de directions de mouvement, de types de vé h icu le s, d'espacements entre ces derniers, et bien plus encore. O n n'a conçu qu'un très p e tit nombre d'instrum ents capables de réaliser de te lle s mesures de façon autom atique (v o ir paragraphe 5 .2 .1 . et 5 . 3 . 2 . ) . Les supports d'enregistrem ent des données disponibles à cet e ffe t peuvent être ceux qui ont été cités au paragraphe 2 .3 . ; on fix e ra son choix suivant le d é b it des données et le système d'enregistrem ent choisis. Les méthodes qui existent actuellem ent pour l'enregistrem ent des vitesses de tous les véhicules sont si d iffic ile s à appliquer que l'on d o it considérer que, seule la mise au point d'un type d'équipem ent entièrem ent automatisé pourrait permettre d 'e ffe c tu e r des observations de vitesse sur une grande é c h e lle .

3 .2 . 2 . - Mesures de vitesses en mouvement Les mesures sont effectuées à l'a id e d'une vo itu re d'observation et d é crive n t les carac­ téristiques de c irc u la tio n existant sur une section de route donnée. O n ne prend en consi­ dération les autres usagers de la route que de façon in d ire c te , compte tenu de l'e ffe t q u 'ils exercent sur le mouvement de la vo itu re de mesure. Si l'o n veut é lim in e r l'in flu e n c e des événements a lé a to ire s, il est nécessaire d 'e ffe c tu e r un grand nombre de parcours sur la section mesurée dans des conditions de tra fic sim ila ire s, ce qui exige une grande rigueur , ta n t en ce qui concerne l'e x é c u tio n des mesures que le tra v a il d'analyse u lté rie u r. Les mesures mobiles convenablem ent faites avec un enregistrement exa ct des vitesses, des temps de passage, e t c . . . supposent l'in s ta lla tio n de m atériel à l'in té rie u r de la vo itu re de mesure, ce q u i, en liaison avec les exigences re la tive s à l'étendue de l'é tu d e , a eu pour conséquence de lim ite r considérablement le nombre de telles recherches. C ependant, il fa u t compter que la nécessité de telles études ne fera que s 'a c c ro ître . O n a déjà mentionné les études de temps de parcours réalisées en liaison avec les études économiques. O n peut mentionner de plus les prévisions du tra fic et les études concernant le niveau de se rv ic e , spécialem ent dans les v ille s . Les mesures en mouvement se sont avérées égalem ent très u tile s dans un autre domaine, te l que la synchronisation des feux de sig n a lisa tio n .

- 127 -

Tous les équipements de mesure existants comportent un e ffo rt d'analyse p é n ible car les résultats sont présentés normalement sous la forme de diagrammes tracés sur des bandes de papier. Dans le paragraphe 5 . 2 . 2 . , on donne une description de quelques instruments de mesure mobiles où les données sont enregistrées sur des bandes perforées.

3 .3 . - Autres mesures Les comptages de tr a fic et les mesures de vitesse sont les types d'observations qui sont le plus souvent effectuées. Les comptages et les mesures de vitesse peuvent être aisément normalisés et fo u rn ir des données qui sont fondamentales à beaucoup d'égards ; c'est pourquoi on a concentré tous les efforts de mise au point d'équipem ent de mesure sur ces types d'observations du tr a fic . Mais ceci n'a pas empêché de développer avec succès des dispositifs de mesure spéciaux qui sont, à un degré plus ou moins grand, spécialisés pour fo u rn ir des inform ations spécifiques. O n citera brièvement par la suite quelques exemples d'équipements mis au po in t pour fo u rn ir des données plus spécifiques du tr a fic .

3 .3 . 1 . - Densité de la c irc u la tio n O n peut mesurer la densité en combinant les comptages du tr a fic et les mesures de vitesse, étant donné que : Ecoulement = vitesse moyenne dans l'espace X densité Cependant, on peut aussi enregistrer directem ent la densité du tr a fic , avec une précision e ffic a c e à beaucoup d'égards, en ayant recours par exemple à un comptage de d iffé re n c e , sans ou b lie r toutefois que le résultat dépend totalem ent de la précision des détecteurs. L 'in te nsité de la c irc u la tio n est enregistrée à un certain nombre d 'e n dro its par un détecteur unique, en rapport avec les études sur autoroutes et autres sections de routes à c irc u la tio n dense (ré f. 5 et 6 ). O n enregistre le pourcentage de temps pendant lequel le dé te cte u r est en charge, et l'o n o b tie n t ainsi une connaissance em pirique de la re la tio n existant entre l'in te n s ité par exemple et la vitesse ou la densité du tr a fic . O n u tilis e cette méthode pour la ré gulation de la circ u la tio n sur autoroute à C hicago et à Los A ngeles.

- 128 -

3 .3 . 2 . - Longueur de la fîle d 'a tte n te O n peut mesurer la longueur de la f ile d 'a tte n te en u tilis a n t, soit :

1) un détecteur de présence à longue boucle dans lequel la sortie consiste en un vo lta g e analogique proportionnel à la masse v é h ic u la ire à l'in té rie u r de la b o u c le , soit

2 ) une paire de détecteurs pour mesurer la vitesse et comparer leur réponse à une vitesse minimum déterminée.

3 .3 . 3 . - Créneaux Dans beaucoup de cas, il est intéressant de connaître la ré p a rtitio n des créneaux pour les véhicules qui franchissent un point donné, en c a lc u la n t par exemple le pourcentage de véhicules dans une fîle d 'a tte n te , ou la capacité des intersections non régulées. Les mesures de créneaux sont fa c ile s à effectuer ; c'est pourquoi un certain nombre de modèles mathé­ matiques se fondent sur ce tte forme de données. Le moyen le plus commode pour effectuer ces mesures est d 'a v o îr recours à un chronographe (c f. paragraphe 5 . 3 . 2 . ) .

3 .3 . 4 . - Comportement du conducteur O n donne aux chapitres 3 .2 . 2 . et 5 .2 .2 . une description des équipements de mesures mobiles des vitesses u tilisés pour les études relatives aux systèmes de c irc u la tio n . Beaucoup d'enquêtes, entre autres, sont orientées sur l'é tu d e des réactions du conducteur ou des mouvements de la vo itu re de mesure en présence de conditions psychologiques spéciales ou de conditions p a rticulières de la géométrie de la route. Pour de telles enquêtes, il sera h a b itu e lle m e n t nécessaire de fo u rn ir un ensemble p a rtic u lie r d'équipements de mesure. Dans beaucoup de cas, on donne les renseignements concernant l'équipem ent de mesure u tilis é dans ce but en liaison avec la p u blication des résultats de recherche. Un d isp o sitif pour enregistrer les manoeuvres de dépassement conçu par l'in s titu t N a tio n a l Suédois de Recherche Routière est un exemple de ce qui a été d ît ci-dessus. Il comporte une caméra posée sur un axe v e rtic a l et montée sur le to it d'une v o itu re de mesure. C ette caméra film e les voitures dépassées et en dépassement à l'a id e de deux miroirs dirigés respectivement vers l'a v a n t et vers l'a rriè re (ré f. 7).

- 129 -

Un "d rivo m e te r" est un d isp o sitif électrom écanique installé sur une v o itu re -te s t.

Il est

u tilis é pour fo u rn ir, à l'a id e d'une base de temps e t/o u de dista n ce , des renseignements sur le comportement des conducteurs et des mesures sur le mouvement du v é h ic u le et sur l'environnem ent de la c irc u la tio n dans lequel est engagé le conducteur. O n a mis au point aux Etats-Unis divers modèles pour mesurer : 1) les mouvements du v o la n t 2)

les mouvements de l'a c c é lé ra te u r,

3) les variations des vitesses, 4) l'u tilis a tio n

des fre in s , 5) la durée du parcours, 6) le temps de roulem ent, 7) les changements de d ire c tio n . O n peut trouver à la

ré f. 8 ,

une description de l'équipem ent de mesure nécessaire

pour enregistrer les réactions du conducteur en mouvement. Il est égalem ent nécessaire de mentionner à ce propos les recherches concernant la mise au po in t de sim ulateur qui reproduisent en laboratoire les mouvements du vé h icu le et les ré a ctio n s, l'é ta t m ental, e t c . . . de conducteurs expérimentaux (réf. 9 ).

3 .3 . 5 . - Consommation d'essence Il peut être intéressant de mesurer la consommation de carburant en lia iso n avec des études économiques, par exemple en comparant différents trajets à l'in té rie u r d'un réseau. O n dispose d'un grand nombre d'appareils pour mesurer la c irc u la tio n . Q u o iq u 'ils a ie n t été prévus à l'o rig in e pour d'autres a p p lic a tio n s , une grande p a rtie d 'e n tre eux peut servir aussi à mesurer la consommation d'essence d 'une v o itu re . Les établissements M . G . A .

Industries Lim ited ont mis au p o in t en A n g le te rre le

"Pétrom eta" qui est capable d'enregistrer la consommation d'essence avec une précision d 'e n viro n 2 m illilitre s .

3 .3 . 6 . - Accélérom ètres A in si q u 'il a été d it plus h a u t, on peut mesurer le taux de v a ria tio n des vitesses et les mouvements de l'a c c é lé ra te u r avec un équipement de conduite s p é c ia l. Si l'o n désire o b te n ir une inform ation plus d é ta illé e sur l'a c c é lé ra tio n , on peut u tilis e r des accéléromètres de divers types, c 'e s t-à -d ire par exem ple, so it des appareils à sortie analogique sur bande de p apier, soit des servoaccéléromètres à tra ite m e n t d ig ita l des données, capables de les fo u rn ir sous une forme u tilis a b le par un o rd in a te u r.

- 130 -

4.

PRECISION DES EQUIPEMENTS DE MESURE DE LA C IR CU LATIO N

La précision d'u n appareil de mesure de la c irc u la tio n dépend p rincipalem ent de la fia b ilité du d é te cte u r. O n a fa it un essai de description des avantages et des inconvénients des d if­ férents détecteurs au paragraphe 2 .1 . Pour e ffectuer des enregistrements corrects, il est nécessaire de fo u rn ir des efforts considérables et de procéder avec m in u tie .

4 .1 .

- Erreurs des comptages de tra fic

Les erreurs survenant lors de comptages automatiques de tra fic sont principalem ent dues aux détecteurs car il est possible de fa ire fonctionner l'a p p a re il de recueil sans in flu e nce r sur les résultats mesurés. O n peut trouver dans la référence 10 une liste des précautions à prendre dans l'in s ta lla tio n et l'e n tre tie n d'un équipement de comptage si l'o n veut minimiser les erreurs. La d iffic u lté est que beaucoup de défaillances des détecteurs sont exclusivem ent liées à cer­ taines conditions météorologiques ou certaines situations de c irc u la tio n . Une autre d iffic u lté im portante est que, la plupart du temps, ces d éfaillances sont masquées et ne peuvent être élim inées par un pla n in g ju d icie u x des comptages, comme c'est le cas pour d'autres types de mesures.

4 .2 . - Erreurs dans les mesures de vitesse 4 .2 . 1 . - Erreurs dans les mesures de vitesse effectuées à un poste fix e O n ne tie n d ra pas com pte, pour commencer, dans ce paragraphe, des mesures effectuées avec des compteurs de vitesse à radar. Dans tous les autres cas de mesure en des points déterm inés, la vitesse est d é fin ie comme une distance L divisée par un temps T nécessaire pour cou vrir cette distance. La vitesse instantanée

peut alors être considérée comme une vitesse moyenne sur une courte distance. L 'erreur re la tiv e pour V peut être déduite de la re la tio n suivante :

.

y ( _£_, »♦ ( - y —, 2'

L 'erreur sur ¡es mesures de vitesse peut être reliée à (1)

la déterm ination de la distance entre les câbles

(2)

l'espace de temps.

- 131 -

Espacement des détecteurs. La plupart des compteurs de vitesse sont équipés d'un jeu de guides que l'o n fix e de chaque côté de la route. Les détecteurs sont posés entre les extrém ités de ces guides. C eci assure que la distance entre les détecteurs est correcte. C ependant, quelques-uns des détecteurs les plus souvent utilisés (par exemple des tubes de caoutchouc ou des câbles coaxiaux) sont élastiques et donc susceptibles de former des arcs sur la ro u te , sous l'in flu e n c e de la c irc u la tio n . Les câbles de contact peuvent être posés de manière très précise. Pour tous les types de détecteur en gén é ra l, il est cependant possible de réduire à un minimum l'e rre u r dûe à un mauvais positionnem ent. Il est toutefois possible qu'une autre source d'e rre u r survienne de la même façon que l'e rre u r de positionnement des câbles. Lorsqu'une v o itu re passe sur une irré g u la rité de la surface de la route, la roue sera remise à une force v e rtic a le , ce qui peut entraîner une va ria tio n de la surface du pneu en co n ta ct avec la route. De telles variations dans la surface de contact peuvent entraîner un changement apparent de l'espacement entre les câbles e t, par conséquent, une lim ita tio n in fé rie u re pour la distance admissible entre les câbles dans le cas de la plupart des cinémomètres. Certaines mesures ont montré (ré f. 11 et 12) que la valeur de dL résultant uniquement de cette source peut fa cile m e n t atteindre - 5 centimètres. Le cinémomètre Philips est équipé de guides correspondants à une distance entre câbles de 2 m. Si l'o n fa it abstraction d'éventuelles erreurs dues à un mauvais espacement entre les câbles, l'e rre u r re la tiv e de dL peut être : dL -[—

- approx.

5

-

0 _ o/ 2 ,5 %

Comme on le verra plus lo in , les résultats obtenus avec la p lupart des cinémomètres ne sont pas influencés par la longueur du temps, de te lle sorte que, fin a le m e n t, l'e rre u r re la tiv e sur les mesures de vitesse dépend exclusivem ent de dL. O n verra qu'un espacement plus grand entre les câbles a pour e ffe t de réduire l'e rre u r re la tiv e . D 'a u tre p a rt, on préférera a vo ir un espacement plus ré d u it par suite des a c c é lé ­ rations et décélérations possibles. La p o lice danoise, après des recherches très approfondies, u tilis e actuellem ent une distance intercâbles de 4 m. avec le cinémomètre V enner, de te lle sorte que les résultats ne subissent qu'une erreur re la tiv e d 'e n v iro n I % .

- 132 -

Longueur de temps La p lu part des compteurs automatiques de vitesse sont conçus avec un d isp o sitif d'enregis­ trem ent du temps de résolution tellem ent élevé que l'enregistrem ent du temps ne contribue pas de manière s ig n ific a tiv e à l'é c a rt-ty p e de la d is trib u tio n des mesures de vitesse. Dans le cas du cinémomètre Venner (vo ir paragraphe 5 . 2 . 1 . ) , on u tilis e un o scilla te u r ayant une fréquence de 2 ,5 k c /s , ce qui correspond à une impulsion toutes les 0 ,4 m illisecondes. Le compteur est déclenché au moment du passage sur le prem ier câble et arrêté lorsqu'on passe sur le second. Les mesures de temps ont de ce fa it une erreur absolue de dT = approx. 0 ,2 3 m illiseconde. Lorsque l'espacem ent entre câbles estde 2 mètres et que la vitesse est d 'e n viro n 140 k m /h , l'e rre u r re la tiv e sur les mesures de temps devient -4J- = approx. 4 % 0 dL fa it n é g ligea b le par rapport à r-j— .

et se trouve de ce

Mesures de vitesse avec radar O n peut trouver à la référence 10 une description d'expériences réalisées par les Britanniques. E lle c o n tie n t une discussion d é ta illé e sur ces techniques de mesure. Les erreurs obtenues avec ces appareils de mesure à radar sur des vitesses comprises entre 0 et 100 miles par heure s'é le v a ie n t à -

2 m. p. h .

4 .2 . 2 . - Erreurs sur les mesures des vitesses en mouvement Les erreurs de mesure obtenues avec des cinémomètres qui indiquent les vitesses d'une voiture à toü t moment (au moyen d'un câble ro ta tif) dépendent évidemment beaucoup de la conception du d is p o s itif. Lorsqu'on u tilis e un appareillage de ce genre, il faut prendre grand soin d'opérer avec des pressions de pneus prescrites par les constructeurs et d'observer leur usure. Ces conditions se sont

avérées a vo ir une influence particu liè re m e n t importante sur la

précision des instruments de mesure. Si la vitesse du parcours est mesurée comme le quotient de la distance et de la durée de ce parcours, on peut u tilis e r les formules données au paragraphe 4 .2 . pour c a lc u le r l'e rre u r re la tiv e des mesures de vitesse. Si le départ et l'a rrê t sont marqués à la m ain, on peut estimer que les erreurs sur le temps sont de l'o rd re de

0,1 seconde.

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5.

TYPES

D'EQUIPEMENTS

CONNUS

La description ci-dessous est c e lle des différents types d 'a p pa re illa g e s qui ont été construits et utilisés sur le te rra in ,

pour des buts plus ou moins généraux.

O n mentionnera

au paragraphe 5 .3 . (concernant les mesures spéciales) quelques types d'équipem ents spécia­ lement conçus à des fins de recherches. Tous ces instruments ne sont pas disponibles dans le commerce. O n les mentionnera tout de même é tant donné leur in flu e n ce sur to u t le développem ent des équipements de mesure.

5 .1 . - Equipement de comptage 5 .1 . 1 . - Traitem ent manuel des résultats Un grand nombre de firmes commerciales sont en mesure de fo u rn ir des équipements de comptage que l'o n place sur le bord de la route et qui enregistrent le d é b it de c irc u la tio n en un seul po in t (ou p e ut-être en un p e tit nombre de sites). Le tableau ci-dessous indique les plus couramment utilisés.

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Tableau : Types les plus courants d'équipem ent de comptage du tra fic

Fabricants

Pays

H ALDA

Suède

M A L V IG

Danemark

STREETERAMET

Etats-Unis

E CO NO LITE

Etats-Unis

ELMEG

A llem agne

S IEM EN S/ GENERAL ELECTRIC

Royaume-Uni

FISCHER & PORTER

Etats-Unis

SIEMENS

PRODATA

A llem agne

A llem agne

D étecteur

Support d'enregistrem ent des données

Tube de caout­ chouc ou é le c tro ­ magnétique

C om pteur-totalisateur ou bande de papier indiquant la date et l 'heure

E lectro-m agnétique

C o m p teur-totalisateur sur bande de papier

Tube de caout­ chouc ou é le c tro ­ magnétique

C o m p teur-totalisateur sur bande de papier. Nouveau système : v o ir te x te .

Tube de caoutchouc

Indique les flu ctu a tio n s du tra fic sur un disque de carton c irc u la ire qui fa it une ro ta tio n complète par jour ou une par semaine

Tube de caoutchouc

C om p te u r-to ta lisa te u r ou bande de papier

Tube de caout­ chouc ou é le c tro ­ magnétique

C om pteur-total isateur

Tube de caout­ chouc ou é le c tro ­ magnétique

Type spécial de bande perforée.

E1ectromagnéti que

C apable de compter ¡usqub 16 canaux

E1ectromagnétique

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V o ir texte

C apable de compter jusqu'à 100 canaux. V o ir te x te .

N orm alem ent, chaque firm e peut o ffrir des équipements de ta ille s d iffé re n te s . V o ic i une classificatio n générale des types de détecteurs :

i)

D étecteur plus com pteur-totalisateur (Prix a p p ro xim a tif :

ii)

$ 85 - 1 1 5 )

D étecteur plus compteur q u i, à des in te rva lle s variables (60 minutes, 30 minutes, 15 minutes) perfore le nombre de voitures de passage sur une bande de papier. (Prix ap p ro xim a tif :

i i i)

$ 715 - 1000)

Plusieurs détecteurs et compteurs (1-5 détecteurs) que l'o n peut changer indiquant le jo u r, l'h e u re , e t c . . . ) Prix ap p ro xim a tif :

$

1.430 - 2 .1 5 0 )

5 .1 . 2 . - Traitem ent des résultats sur ordinateur A ve c le compteur de tra fic Fischer & Porter, les nombres de véhicules franchissant le détecteur pendant les périodes désirées sont enregistrés sur une bande perforée dans l'instrum ent lui-m êm e. La bande a une largeur de 5 ,3 cm, ce n'est donc pas une bande normale d'o rd in a te u r ; de façon s im ila ire , le code de p e rforation u tilis é à cet usage est d'un type spécial (un mélange d'enregistrem ent b in a ire et d é c im a l). La bande perforée peut se lire fa c ile m e n t, mais d o it être traduite avant d 'ê tre in tro d u ite dans l'o rd in a te u r. C e tte méthode est préférée dans la mesure où l'é q u ip e m e n t de comptage est moins coûteux, étant donné que le système d'enregistrem ent nécessite un simple dispo sitif de perfo ra tio n . D 'un autre côté, l'équipem ent

nécessite un d isp o s itif de

tra n scrip tio n , mais avec un grand nombre de compteurs ; cet accroissement de frais peut être to u t de même préférable. Le Road Research Laboratory du Royaume-Uni a testé cet a p p areillage sur les routes anglaises. L 'In s titu t N a tio n a l Suédois de Recherche Routière a tra v a illé pendant de nombreuses années à la mise au po in t d'un système pour l'enregistrem ent automatique du tr a fic , étudié pour un tra ite m e n t é le ctro n iq u e des données (référence 13). C et équipement comprend un compteur qui d iffè re en plusieurs aspects de c e lu i fabriqué par Fischer .& Porter.

L'enregistrement est fa it sur une bande à 5 trous qui peut être

directem ent in tro d u ite dans un ordinateur. L'enregistrem ent n'est pas décim al ; le passage de douze essieux produit la perforation d'une combinaison donnée de trous sur la bande

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de te lle sorte que le comptage luî-m ême est effectué par l'o rd in a te u r. L'enregistrement est contrôlé par une montre à des intervalles de 15 ou 60 minutes pour lesquels on u tilise diffé re ntes combinaisons de trous. Le désir de connaître en plus le type des véhicules passant dans la section mesurée a abouti à la conception d'u n "com pteur de tra fic à d iffé re n c ia tio n des v é h ic u le s ". Si l'o n peut se contenter d 'u n seul d étecteur pour les comptages simples, les comptages d iffé re n tie ls sont effectués à l'a id e de trois détecteurs parallèles dont l'espacement est exactem ent déterminé par le type des véhicules qui doivent être enregistrés. La distance entre les trois détecteurs peut être par exemple 1 ,7 m et 3 ,3 m. Un vé h icu le passant sur les câbles provoque des impulsions dont la séquence d 'a rriv é e dépend de l'em pattem ent du v é h ic u le et de la dire ctio n du mouvement dans la mesure où l'espacement des câbles est connu. L'instrum ent enregistre le nombre des impulsions et leur d istrib u tio n dans le temps. Ces données sont comparées avec un "ta b le a u " codé contenant des renseignements sur la séquence des impulsions produites par les essieux de douze types de véhicules. Une combinaison de trous correspondant au type de v é h ic u le de passage est enregistrée sur la bande perforée, qui peut être directem ent in tro d u ite dans un o rd in a te u r. O n o b tie n t alors un lis tin g indiquant le nombre de passages pour chaque type de v é h ic u le . O n a comparé les mesures effectuées avec un pont à bascule incorporé à la ro u te , aux résultats obtenus à l'a id e du compteur de tra fic u tilis a n t le système de d iffé re n c ia tio n des vé h icu le s.

Il en ressort q u 'il est très possible d 'o b te n ir la d is trib u tio n de poids des véhicules

passant en un ce rta in p o in t de la route, en supposant connus leurs types, avec une précision suffisante à beaucoup d'égards. Un compteur de c la s s ific a tio n des véhicules a été réalisé en C a lifo rn ie par la "D iv is io n o f H ighw ays" (ré f. 14). Ce d isp o sitif possède un système de double d é te ctio n consistant en deux tubes tendus au travers de la route et en un détecteur à bo u cle. L'équipem ent est déclenché lorsque la présence in itia le d'un vé h icu le dans le voisinage de la boucle est captée par le détecteur à boucle. Le nombre d'essieux d'un v é h ic u le est compté par le prem ier des deux tubes. L'autre tube se trouve à une distance de 11 pieds par rapport au prem ier tu b e , et l'o n compare la distance entre les deux tubes à c e lle des deux premiers essieux d'un v é h ic u le . Si cet empattement est supérieur à onze pieds, le v é h ic u le est classé dans la catégorie camions.

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S treete r-A m e t, dont on u tilis e depuis des années et dans le monde e n tie r les instruments conventionnels de comptage du tr a fic , remettra à jour son programme de p ro d u ctio n . Ils ont conçu actuellem ent un d isp o sitif spécial d'impression pour l'a d a p te r à l'a n c ie n compteur modèle RC. Les données du tra fic sont enregistrées sur une bande de papier avec un code imprimé pouvant être lu , soit visuellem ent, so it à l'a id e d 'u n le cte u r optique de bande. Le système ressemble beaucoup au système Fischer & Porter pour lequel un équipement de traduction est nécessaire avant de pouvoir in tro d u ire les données dans l'o rd in a te u r. S treeter-A m et a égalem ent conçu un matériel de recueil des données servant à les transm ettre, soit par téléphone, soit directem ent à un centre de tra ite m e n t é le ctro n iq u e des données.

L'équipem ent d'analyse du tra fic Prodata

est une marque de fa b ric a tio n qui couvre toute

une série d'instruments de mesure pouvant être combinés suivant le type et l'é te n du e de la tâche . Pour les comptages de tr a fic , Prodata fabrique a ctu e llem e n t un équipem ent de co lle c te capable d'enregistrer les données du tra fic par l'in te rm é d ia ire de 16 ou 100 canaux sur une bande de papier perforée. G râce à ce type d 'é q uip e m e n t, on peut v ir tu e l­ lement aborder n'im porte quel type de tr a fic . L'enregistrem ent est du type d é c im a l, car chaque détecteur est re lié à son compteur qui est lu et perforé avec une fréquence pré­ déterm inée. L 'u n ité éle ctro n iq u e logique u tilis é e à cette fin est ainsi plus complète que les types d'équipem ent mentionnés auparavant, mais son p rix risque d 'ê tre par conséquent plus é le vé . D 'a u tre p a rt, il est plus aisé de combiner ce système à une série d'instrum ents de mesure qui sont également conçus pour des enregistrements plus complexes qu'un simple comptage du tr a fic .

5 .2 . - Equipement de mesure des vitesses 5 .2 . 1 . - Equipement de mesures stationnaires des vitesses Le cinémomètre Venner é ta it conçu à l'o rig in e d'après les sp é cifica tion s du "Road Research Laboratory" du Royaume-Uni. Les détecteurs utilisés à cet égard consistaient en 2 tubes de caoutchouc installés à une distance de 2 à 4 mètres. Un compteur fig u ra n t dans l'in s ­ trument enregistre le nombre d'impulsions reçues par un o s c illa te u r avec une fréquence de 2 ,5 kc/s pendant le passage de la roue avant du v é h ic u le sur la section mesurée.

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L'instrum ent peut être re lié à une perforatrice q u i, après le passage de chaque v é h ic u le , perfore sur une bande de papier toutes les données concernant le type de v é h ic u le et le temps nécessaire à c e lu i- c i pour parcourir la section mesurée. Mais l'instrum ent ne fonctionne pas autom atiquem ent, car il d o it être remis à zéro m anuellem ent et la cla ssifica tio n des véhicules d o it être e ffectuée par l'o pérateur.

P hilips

lance a c tu e llem e n t sur le marché un cinémomètre q u i, en p rin c ip e , fonctionne

de la même façon que c e lu i de V enner. Les détecteurs utilisés dans ce cas sont des câbles coaxiaux. Le cinémomètre Philips ne peut être re lié à une p e rfo ra tric e . De même que le cinémomètre de V e n n e r, c e lu i-c i exige une remise à zéro m anuelle après chaque passage.

L'analyseur de vitesse de c irc u la tio n E lit (Ita lie ) , Ametron (Etats-Unis) et Decca (Royaume-Uni) sont tous des cinémomètres "à base de temps ré d u ite " , du même type que les appareils Venner et P hilips.

Cinémomètres à ra d a r. Le seul modèle qui n 'exige aucun type d'enregistrem ent de temps est le radar. C e lu i- c i u tilis e pour la mesure d ire cte des vitesses ce qu'on ap p e lle l'e ffe t D oppler : une onde radio ré flé c h ie par une cib le m obile v o it sa fréquence va rie r proportion­ nellem ent à la vitesse de cet obstacle. Les cinémomètres à radar sont produits par un grand nombre de firm es. O n peut lire directem ent les vitesses à p a rtir du compteur ou on peut les enregistrer de façon permanente sur un diagramme. Les avantages de cet appareil résident dans la fa c ilité et la ra p id ité de son in sta lla tio n et dans le fa it q u 'il n'est pas remarqué par les conducteurs. Il n 'e x ig e aucune in sta lla tio n de câbles ou d'autres équipements sur la route et la plu p art de ces dispositifs peuvent être actionnés à p a rtir d'une v o itu re . Leur p rin c ip a l in co n vén ie n t v ie n t du fa it q u 'ils distinguent d iffic ile m e n t les véhicules in d iv id u e ls à des débits de c irc u la tio n très élevés, spécialem ent sur les routes à plusieurs voies où les véhicules rapides peuvent être masqués par les véhicules plus lents. C eci aboutira à une sous-estim ation de la vitesse moyenne et du nombre de véhicules roulant à des vitesses élevées. Ce biais peut être ré d u it de façon importante si l'o n u tilis e deux appareils, l'u n monté sur l'acco te m e n t et l'a u tre sur le séparateur m édian. Il est nécessaire de procéder avec précaution au positionnem ent de l'a p p a re il et il serait souhaitable d 'e x ig e r que les opérateurs possèdent un c e rtific a t de spécialiste. Le cinémomètre à radar n'est pas approprié sur les routes où les vitesses sont peu élevées (par exemple de 30 km /h) il convient parfaitem ent aux routes en rase campagne à fa ib le d é b it.

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ou va ria b le s, mais

Etudes grâce aux plaques d 'im m a tric u la tio n O n peut o b te n ir les temps de parcours et la vitesse le long d'une route en enregistrant le numéro de la plaque d 'im m a tric u la tio n et le temps de passage de tous les véhicules à chaque fin de longueur de section envisagée et en réunissant ensuite les renseignements. Deux observateurs expérimentés placés à chaque extrém ité peuvent tra ite r 400 véhicules par heure (seulement dans une d ire c tio n ) ou 800 véhicules par heure si l'o n u tilis e le chronométrage à une minute près, en enregistrant tous les v é h icu le s. Des taux plus élevés peuvent être traités à l'a id e de techniques d 'é c h a n tillo n n a g e , mais il se produit alors une perte considérable de données.

Ces chiffres s'a p p liq u e n t à des enregistrements

à papier et s ty le t. L 'u tilis a tio n d'enregistrements sur bande pourraient a cc ro ître c e u x -c i de façon considérable, mais leur analyse est alors plus fastidieuse. L'assortim ent des nombres peut être effectué sur ordinateur si les données sont convenablem ent préparées. O n ne peut u tilis e r la méthode si un grand nombre de véhicules s'a rrê te n t entre deux points de chronométrage et e lle s'avère in e ffic a c e si un grand nombre de véhicules entrent ou sortent de la section en des points interm édiaires. Les deux tiers au moins des véhicules enregistrés devra ie n t être couplés. Aucune autre méthode ne donne les temps de parcours sur une longueur de route, sauf p e u t-ê tre les méthodes photographiques qui ne conviennent que sur des courtes distances. La méthode de la plaque d 'im m a tri­ cu la tio n avec chronométrage à la minute près est u tilis é e avec succès sur les routes à deux voies dans les études anglaises et irlandaises sur la re la tio n vitesse/écoulem ent (décrites dans le rapport au paragraphe 11.3.3.)

L'Equipement d'A nalyse du T ra fic Prodata comprend des instruments d'enregistrem ent pour mesurer les vitesses en un ou plusieurs emplacements. Les temps de passage de voitures in d ivid u e lle s

sur deux détecteurs sont mesurés, traduits en vitesse et enregistrés sur une

bande perforée ou magnétique. Mais la q u a lité de ce système dépend beaucoup du con­ trô le logique du recueil des données. La mesure autom atique des vitesses im plique un contrôle de l'équipem ent de re cu e il des données plus fa stid ie u x que pour les comptages de tr a fic par exem ple. Les dépassements, changements de vo ie s, e t c . . . sont quelques-uns des facteurs dont on d o it te n ir compte.

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5 . 2 . 2 . - Equipement de mesure m obile de vitesses La mesure des temps de parcours par l'in te rm é d ia ire d'un v é h ic u le en mouvement est une méthode bien connue. A la base, on fa it fa ire au v é h ic u le tém oin une série de trajets sur l'itin é r a ir e ou la section de route considérée. Un observateur placé dans le vé h icu le enregistre le temps de roulem ent, le temps d 'a rrê t et le nombre de véhicules qui dépassent le v é h ic u le tém oin et qui sont dépassés par c e lu i- c i.

Il peut également enregistrer des

données sur les intersections, la présence de créneaux de dépassement, sur la longueur des file s d 'a tte n te et leur temps d 'a tte n te ou sur les pelotons. Le re cu e il des données et l'analyse peuvent être sim p lifié s si l'o n donne l'o rd re au conducteur de " flo tte r " avec la c irc u la tio n , de te lle sorte que le nombre de véhicules qui le dépassent soit égal au nombre de véhicules dépassés par lu i. Les comptages de dépassements peuvent être alors omis. C ette méthode s im p lifié e ne peut fo u rn ir des évaluations indépendantes des temps de parcours des différentes classes de vé h ic u le s , mais e lle peut être u tilisé e avantageusement dans les agglomérations où toutes les classes de véhicules roulent à peu près à la même vitesse. La méthode du v é h ic u le en mouvement peut être également employée lorsque l'o n ve u t o b te n ir des informations sur les manoeuvres dangereuses, bien q u 'il soit d if f ic ile d'apparenter c e lle s -c i à d'autres caractéristiques de la c irc u la tio n , te lle que le parcours to ta l. Les termes "tachographe" ou "tachom ètre" désignent des instruments q u i, montés sur une v o itu re -te s t, re ç o iv e n t des informations concernant les mouvements de la vo itu re au moyen d'u n câble ro ta tif. La vitesse est tracée dans un diagramme, soit en fo n ctio n du temps, so it en fo n c tio n de la vitesse parcourue. Il est possible d 'in d iq u e r sur le diagramme, à l'a id e de dispositifs sp é cia ux, des événements tels que le passage en des points fix e s , les dépassements, e tc ...

Un grand nombre de firmes sont susceptibles de fo u rn ir des tachographes hautement

fia bles et à usages m u ltip le s , étant donné que des cinémomètres enregistreurs sont obligatoires pour les poids lourds dans beaucoup de pays. O n peut fa cile m e n t o b te n ir une précision convenable d'enregistrem ent en in sta lla n t un d isp o sitif dans le poste de commande. O n a mis au p o in t des équipements de mesures mobiles ayant un grand nombre d 'a p p lic a tio n s possibles spécialem ent à des fins scie n tifiq ue s. Un des traits communs de ces appareils (appareils souvent assez complexes) est que leur champ d 'a p p lic a tio n est assez lim ité et que le tra v a il d'analyse des données re c u e illie s est assez p énible. C ependant, différentes v ille s ont tenté de développer des équipements de mesures mobiles dont les données sont re c u e illie s sur bande perforée a fin d 'é tu d ie r le p rincipe d 'in te rco n n e xio n des feux de signalisation dans les grands d istricts urbains (c 'e s t-à -d ire comme faisant p a rtie d'un système intégré de la régulation de la c irc u la tio n . Ce type d'équipem ent possède normalement un grand champ d 'a p p lic a tio n .

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Le Road Research Laboratory du Royaume-Uni a mis au p o in t un instrum ent q u i, in s ta llé sur une v o itu re -te s t, perfore les données concernant les mouvements du v é h ic u le sur une bande à 5 trous. Un observateur est capable de marquer manuellem ent à l'a id e d'un bouton-poussoir le dé p a rt, l'a rr ê t, les passages en des points déterm inés, e t c . . . en se servant de codes d iffé re n ts. Il serait possible d 'o b te n ir un enregistrem ent synchronisé des mouvements de plusieurs voitures de mesure en transmettant par radio toutes les données en provenance de ces véhicules à un centre commun de tra ite m e n t des données.

L 'In s titu t N a tio n a l Suédois de Recherche Routière a mis au p o in t divers équipements sim ilaires de mesure m obile qui re c u e ille n t les données sur une bande perforée de l a même m anière. Leur système d'enregistrem ent est quelque peu d iffé re n t et permet un codage très sim ple, ce qui rend le traitem ent des données moins coûteux. Les établissements O y N o k ia A b ont mis au p o in t à H elsinki un instrument qui enregistre sur une bande perforée e t, pendant des tra je ts-te sts, les vitesses, les durées, les consommations de carburant et les distances parcourues.

5 .3 . - Autres mesures 5 .3 . 1 . - Photographie La photographie de la c irc u la tio n peut ê tre , à beaucoup d'égards, la méthode id é a le d'analyse. Le film donne tous les renseignements sur la d ire c tio n des mouvements, les types de v é h ic u le , e t c . . . O n peut aussi déterm iner les vitesses, les d é la is , e t c . . . si les caméras sont contrôlées par un transmetteur d'im pulsions suffisamment précis. Dans le cas des photographies statiques, on se servira d 'u n appareil ro b o t. Une u nité de contrôle capable de film e r les flots de c irc u la tio n a été mise au p o in t sous le nom de "T ra ffip a x ". Pour les film s en mouvement (ou des photographies statiques prises à haute fréquence, c 'e s t-à -d ire une image par seconde pendant une longue période de temps), il convient d 'u tilis e r les Caméras Scientifiques V in te n s.

Il est très im portant

que les caméras soient très robustes, car des prises de vue prolongées m ettent à rude épreuve le mécanisme d 'o b tu ra tio n .

- 142 -

Les photographies aériennes peuvent très bien constituer la m e ille u re méthode pour obtenir des renseignements continus sur la circ u la tio n couvrant tout un réseau. Q uoique normalement u tilis é e en zone u rb a in e , il n 'y a aucune raison pour qu'une te lle technique ne soit pas employée pour é tu d ie r une longue section de route à deux voies a fin d 'y déterm iner les endroits dangereux (endroits de la variance des grandes vitesses dans les formations de pelotons). Les prises de vues peuvent être faites à p a rtir de : 1) un h é lico p tè re vo la n t au-dessus d'une section de route, 2) un avion lé g e r, d é criva n t des cercles, équipé d'une caméra fo calisé e sur un emplacement ou 3) un p e tit avion léger

ou h é lico p tè re volant

le long d 'une route ou d'u n co u lo ir de c irc u la tio n ro u tiè re . L 'u tilité p rin c ip a le de la photographie aérienne est d 'o b te n ir des mesures de densité qui nécessitent uniquem ent des photographies à déroulement autom atique couvrant la section de route à é tu d ie r. Les in te rva lle s de temps entre deux images ne d o ive nt pas forcément être réguliers et la caméra peut être tenue à la main. Si l'o n veut u tilis e r la photographie aérienne pour mesurer d'autres paramètres, il est nécessaire de posséder un équipement plus é la b o ré , en p a rtic u lie r un in te rv a llomètre qui permette de s'assurer que les photographies à déroulem ent autom atique sont bien prises à in te rva lle s constants. Les mesures de vitesse nécessitent des marquages de référence aux environs de la route. Les mesures peuvent être axées, so it sur l'a sp e ct "espace" (la distance parcourue par le vé h ic u le entre deux photo­ graphies successives), soit sur l'aspect "temps" (la durée ou le nombre de photographies pendant lesquelles le v é h ic u le roule entre deux marques de référence sur la chaussée) . A part la réduction des données, les inconvénients de la photographie aérienne sont :

1) im po ssibilité de tr a v a ille r par mauvais temps, é cla ira g e insuffisant ou n u it 2) q u a lité des photographies dépendant de l'a tté n u a tio n des vib ra tio n s de l'a v io n 3) dépenses 4) restrictions possibles des lignes de vol désirées du fa it des couloirs aériens commerciaux.

La photographie au sol est une méthode adaptée au recueil des données du tra fic quand il est nécessaire de ne connaître c e lle s -c i que sur une zone lim ité e (zone de dépassement, in te rse ctio n , pente) . La photographie au sol est une e xce lle n te méthode pour o b te n ir des renseignements permanents sur les manoeuvres effectuées dans le tra fic et re v ie n t beaucoup moins cher que la pho to g ra p h ie aérienne. O n peut u tilis e r une caméra de cinéma o rd in a ire , mais la photographie avec déroulement autom atique, dont le film avance à une vitesse d 'e n viro n 60 à 100 images par minute est généralement plus économique et e ffic a c e .

- 143 -

L'ap pareil peut être in sta llé au sommet d'une c o llin e ou sur la p la te -fo rm e d'u n v é h ic u le de grande ta ille (tel que les fix e -to its ). La photographie au sol à déroulem ent a uto­ matique peut servir à mesurer les mêmes paramètres que ceux qui sont obtenus par photo­ graphie aérienne. Les lim ita tio n s de cette technique sont :

1) champ de caméra lim ité 2 ) im possibilité de tra v a ille r par mauvais temps. L 'in co n vé n ie n t des enregistrements par film est la d iffic u lté d'analyse de ces film s . O n a mis au p oint un grand nombre de projecteurs perm ettant l'a n a lyse d'images in d i­ v id u e lle s , mais il reste d if f ic ile d 'é v ite r l'e ffo rt purement manuel de la prise de vue. Il existe différents types d'équipements qui pourraient fa c ilite r ce tra v a il dans une certaine mesure, en enregistrant automatiquement par exemple les coordonnées d é fi­ nissant les cadrages choisis par un opérateur. C eci est le cas de l'a n a lyse u r de mouvement Vanguard, qui est très bien adapté à l'analyse des film s ord in a ire s. Si l'o n dispose de prises de vue photogrammétriques de la c irc u la tio n , il est possible d 'u tilis e r des équipements d'analyse prévus à des fins de s u rv e illa n c e .

5 .3 . 2 . - Analyseur de tra fic L'analyseur de tr a fic

mis au point aux Etats-Unis par le Bureau des Routes Publiques

(m aintenant A d m in istra tio n Fédérale des Routes) fo u rn it un enregistrem ent continu des caractéristiques du tr a fic de tous les véhicules passant en un p o in t. Ces caracté­ ristiques sont :

1) les durées de parcours en centièmes de seconde entre deux détecteurs 2 ) emplacement des véhicules par rapport au côté d ro it de la v o ie de c irc u la tio n 3) heure du jour pour permettre la déterm ination du d é b it de la c irc u la tio n et de l'espacement entre véhicules. Les détecteurs avec analyseurs contiennent deux appareils pneumatiques (ou contacts) pour mesurer les vitesses et un équipem ent pourvu de 12 segments d'un pied de long (un pour chaque pied de largeur de ro u te ), spécialem ent conçu pour déterm iner les positions des véhicules. Chaque segment a un con ta ct a c tif de 7 ,5 pouces et une section morte de 4 ,5 pouces qui perm ettent une d éterm ination précise des positions des vé h icu le s. Les données fournies par ces détecteurs sont traitées par des machines additionneuses et perforées

sur des bandes de papier à 5 canaux u t i l i ­

sables par ord in a te u r. Tout cet appareillage se trouve dans un camion m o b ile . O n peut m anipuler simultanément 4 jeux de détecteurs (vitesse et positionnem ent).

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5 . 3 . 3 . - Enregistrement à style t (chronographe) Le chronographe est un instrument de mesure qui a été u tilis é avec succès dans un grand nombre de cas. Le chronographe mécanique consiste en un moteur qui actionne une bande de papier à une vitesse bien d é fin ie , sous un certain nombre de stylets. de l'é tu d e , c e u x -c i peuvent

Selon le type

être actionnés par l'in te rm é d ia ire de détecteurs posés en travers

de la route (c e llu le s photoélectriques, boutons-poussoirs, e t c . . . ). Le chronographe est ainsi capable de produire un enregistrement parfaitem ent chronométré des événements. C 'est une sorte d'instrum ent u n ive rse l. Toutefois, dans sa forme c o n v e n tio n n e lle , il donne lie u à un tra v a il d'analyse p é nible (les données ainsi re c u e illie s ne sont disponibles sous aucune forme ré d u ite ). S 'il d e v ie n t possible d'autom atiser le chronographe, c 'e s t-à -d ire d'adapter le m atériel de re cu e il des données de manière te lle que c e lle s -c i soient directem ent traitées par o rd in a te u r, les nombreuses applications du chronographe pourraient se fa ire sans donner lie u à un trop grand tra v a il d'analyse.

Un grand nombre de laboratoires ont essayé de produire un tel instrument et on cite ra ci-dessous quelques-uns des résultats les plus importants.

Le système de réduction des données relatives au tr a fic (ré f. 15 et 16) L 'A u to rité du Port de N e w -Y o rk , en collaboration avec G eneral M otors, a mis au point un modèle d'équipem ent de mesure connu tout d'abord sour le nom de "système d 'a c q u is itio n des données re la tive s au tr a fic " mais dont le nom est devenu dans les versions ultérieures "système d 'in te rp ré ta tio n des données relatives au tr a fic " . C et appareil d e v a it servir à des campagnes de mesures spéciales re la tiv e s , entre autres, aux essais de d ifférents modèles de système de c irc u la tio n et à l'analyse de la c irc u la tio n dans les tunnels de N e w -Y o rk . Le système d 'a c q u is itio n des données relatives au tra fic enregistre les véhicules au moyen de deux cellu le s p h o to -é le ctriq u e s dont les impulsions sont transmises à 2 des 3 canaux d'un magnétophone fo n c tio n n a n t de manière continue. La troisième piste du magnétophone re ç o it une im pulsion provenant d'une horloge. A la fin d'une série d'observations, la bande magné­ tique est tra n scrite en comparant les signaux de chaque c e llu le photoélectrique aux impulsions provenant de l'h o rlo g e située sur la troisième piste. A in si qu'on peut le v o ir au tableau fig u ra n t au paragraphe 2 . 1 . , carrée.

le signal envoyé par les ce llu le s photoélectriques est de forme

Il s'ensuit q u 'il est nécessaire de fa ire des enregistrements à deux temps a fin de

pouvoir classifie r l'événem ent correspondant à l'a rriv é e et au départ du v é h ic u le . Les données concernant ces événement sont perforées sur une bande pendant la tra n scrip tio n , de manière à ce q u 'e lle s puissent être directem ent introduites dans un ord in a te u r.

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Il peut sembler fastidieux d 'a v o ir à transcrire tout d'abord la bande magnétique d 'o rig in e avant de pouvoir tra ite r les résultats. M ais, si la bande de papier a v a it été perforée directem e nt, la capacité de la p erforatrice a u ra it dû être supérieure à c e lle q u 'il é ta it possible d'a tte n d re au moment où l'équipem ent a v a it été conçu. Du fa it de la p e rfo ra tio n , la bande magnétique fo nctionne à une vitesse inférieure de m o itié à la vitesse de réception pendant la tra n scrip tio n. O n a conçu à l'U n iv e rs ité Technique de D e lft (Pays-Bas) (ré f. 17) un instrument qui est à peu près sim ila ire à l'a p p a re il am éricain. Le même p rin c ip e a aussi été u tilis é par l'U n iv e rs ité des N ouvelles G a lle s du Sud (ré f. 1 8 ). Il n 'y a cependant aucun doute que cette solution est trop laborieuse. O n d e vra it chercher un type d'enregistrem ent qui puisse être lu par l'o rd in a te u r sans tra n scrip tio n. Tout transfert de données entraîne un risque de perte et le tra v a il de mesure lui-m êm e devient plus d if f ic ile . L 'A u to rité du Port de N e w -Y o rk a procédé à des am éliorations des systèmes d 'a c q u is itio n des données relatives au tra fic et a été en mesure de fa ire enregistrer le tr a fic sur plusieurs (jusqu'à 15) sections de mesures en même temps. O n peut de ce tte manière suivre un flo t de c irc u la tio n , le long d'une route. Toutefois, ceci ne constitue pas une n o u ve lle technique d'enregistrem ent, mais simplement une am élioration du système d 'o rig in e . Chacun des accès du détecteur possède un générateur à basse fréquence. Les signaux accoustiques sont super­ posés sur la piste du magnétophone et on peut séparer les passages sur les divers détecteurs au moyen de filtre s de fréquence.

L'U n iversité Technique du Danemark (ré f. 12 et 1 9)

a mis au p o in t, pour des études

scie n tifiq u e s , un magnétophone d ig ita l capable d'enregistrer les temps de passage d'un grand nombre d'emplacements (jusqu'à 36 emplacements). Les temps de passage sont enregistrés sur une bande magnétique pouvant être in tro d u ite directem ent dans un o rd in a te u r. Une d iffic u lté rencontrée dans l'usage des bandes magnétiques est que l'in fo rm a tio n d o it être disposée dans des blocs convenables pour le traitem ent des données. Un o rd inateur ne peut rece voir que quelques m illie rs de caractères en même temps et le flo t des données provenant de la bande ne peut être arrêté au m ilie u d'un b loc sans perte d 'in fo rm a tio n s . Il est donc nécessaire que ces données soient combinées en b lo cs, séparés par des sections de bande v ie rg e . C eci rend le processus de recueil des données beaucoup plus complexe si l'o n veut o b te n ir un enregistrement continu des données . A v e c le système RDRT, la lecture de la bande magnétique est accompagnée de la p e rforation sim ultanée d'une bande

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de papier (étant donné que les bandes perforées peuvent être lues successivement). L 'a p p a re il danois est équipé d'une mémoire-tampon qui génère les in te rva lle s nécessaires entre blocs pendant le recueil des données de te lle sorte que l'o n peut é v ite r la trans­ c rip tio n . Dans la conception de l'a p p a re il de mesure, on a pris soin de s'assurer que l'équipem ent peut être porté et u tilis é aussi fa cilem ent que possible. O n se sert à cet e ffe t de détecteurs sous forme de câbles de contact. Ils peuvent être posés fa cile m e n t sur la surface de la ro u te , mais possèdent (ainsi q u 'il a été montré au tableau du paragraphe 2 .1 . ) l'in c o n ­ vé n ie nt de ne pas d istin g ue r le passage des roues avant de ce lu i des roues arrières (in te rv a lle s entre deux voitures ou essieux d'un même v é h ic u le ). O n a pu cependant mettre au p o in t un programme d 'o rd in a te u r qui permette d 'a p pa rie r correctement les divers passages de roues.

Le Road Research Laboratory du Royaume Uni (ré f. 20)

a mis au po in t un instrument

qui enregistre sur bande perforée les données de passage des voitures sur les deux voies d 'une a u toro u te . C et instrument possède une disposition spéciale de détecteurs. Les voitures in d iv id u e lle s sont enregistrées en partie au moyen des deux détecteurs pneumatiques d'essieux et en pa rtie au moyen d'un détecteur de véhicules à pression possédant une bande m agnétique. A v e c un te l équipem ent, il est plus fa c ile que dans le cas de l'a p p a re il danois de déterm iner si les données proviennent d'un in te rv a lle entre voitures ou d'une même v o itu re . M ais le d isp o sitif britannique nécessite un système de mesures beaucoup plus com plet et on peut penser q u 'il ne sera u tilis é que pour des installations permanentes.

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6.

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- 149 -

LISTE DES MEMBRES DU GROUPE

Président :

Dr D .A . Schreuder, Pays-Bas

Secrétaires Techniques :

M r T .M . Coburn, Royaume-Uni Dr Sanchez B lanco, Espagne Dr G u i Ion L8w , Espagne

A LLE M A G N E

Dr HIERSCHE Bundesanstalt fü r Strassenwesen Brühlerstrasse 1, Postfach 510 530 5 Köln - 51

BELGIQUE

M . C . COUVREUR Service du T ra fic Routier du M in istè re des Travaux Publics Chaussée de Louvail 550 1030 Bruxelles

DAN EM ARK

M . Jens R0RBECH Technical U n ive rsity o f Denmark Department fo r Road C onstruction T ra ffic Engineering and Town Planning 1350 Copenhagen - K

ESPAGNE

D . V ic to r SANCHEZ BLAN C O Ingeniero de Caminos Laboratorio del Transporto y M ecanica del Suelo Alfonso X II , 3 M adrid 7 D . M ariano G U L L O N LOW Ingeniero de Caminos Devision de Planes y T ra fico D ire cció n G eneral de Carreteras M in is te rio de Obras Publicas Avda del G eneralísim o, 3 M adrid 3

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D . A n to n io CASAS MERINO Jefe del N egociado de T ra fîco Interurbano G ab in e te Tecnico Jefatura Central de T ra fîco Amador de los Ri os, 1 M adrid 4 ETATS-UNIS

M r Stanley R. B Y IN G T O N O ffic e o f Research and Developm ent Fédéral Highway A d m in istra tio n Washington D .C . 20591 M r C .L . SHUFFLEBARGER O ffic e o f Research and D evelopm ent Fédéral Highway A d m in istra tio n Washington D .C . 20592

FRANCE

M . BERLIOZ Institut de Recherche des Transports - I.R .T . Avenue du G énéral M a lle r e t-J o in v ille Boite Postale 28 94 - A rcu e il

IRLANDE

M r P. MC G U IN N ES S Road T ra ffic Research O f fic ie r An Foras Forbartha St. M a rtin 's House W aterloo Road D u b lin 4

JA PO N

D r Daoru ICHIHARA C h ie f, Road D iv is io n Public Works Research In stitu te Chiba Branch M in istry o f C onstruction 12-52 Anagawa, 4 C hiba-shi Chibaken

LUXEMBOURG

M . Marcel RISCHETTE D irecteur du S yndicat des Tramways Intercommunaux dans le canton d'Esch Rue de Belvaux E sch/A Izette

- 152 -

PAYS-BAS

Dr D .A . SCHREUDER Institute fo r Road Safety Research Deernstraat 1 P .O . Box 71 Voorburg 2110 M r WESTERDUIN M in is try o f Transport (D ire c tie Algemene Dienst) Koningskade 4 The Hague

R O Y A U M E -U N I

M r T .M . COBURN T ra ffic Planning Section Road Research Laboratory O ld W okingham Road C rowthorne, Berkshire

SUEDE

M r S. EDHOLM The N a tio n a l Swedish Road Research D rottning Kristinas vOg 25 11428 Stockholm

Institute

Mr G . GYNNERSTEDT The N a tio n a l Swedish Road Research Institute D rottning Kristinas vdg 25 11428 Stockholm OCDE SECRETARIAT

M . B. HORN

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LISTE DES PUBLICATIONS DU PROGRAMME DE RECHERCHE ROUTIERE

Rapports des G roupés de Recherche A lc o o l et M édicaments (ja n v ie r 1968) Recherche sur les glissières de sécurité (fé v rie r 1969) Corrosion des véhicules automobiles et in flu e nce des fondants chimiques (octobre 1969) S écurité des piétons (octobre 1969) Comportement des conducteurs (ju in 1970) E cla ira g e , v is ib ilité et accidents (mars 1971) L 'a id e é le ctro n iq u e pour l'e x p lo ita tio n des autoroutes (a v ril 1971) Recherche sur la sécurité des intersections en zone urbaine (octobre 1971) Campagnes de sécurité routière - calcul et éva lu atio n (décembre 1971) R égulation de la c irc u la tio n en zone urbaine (fé v rie r 1971) Dégâts h ivernaux causés aux chaussées (mai 1972) Méthodes accélérées de prévision de la durée de v ie des chaussées (mai 1972) U tilis a tio n optimum des autobus en zone urbaine (mai 1972)

Symposium C om pte-rendu du symposium sur l'u tilis a tio n des méthodes statistiques dans l'a n a lyse des accidents de la route (septembre 1970) C om pte-rendu du symposium sur le contrôle de la q u a lité des ouvrages routiers ( ju ille t 1972)

D ocum entation In te rn a tio n a le de Recherche Routière (DIRR) Règles de fonctionnem ent de la DIRR (novembre 1971) Thésaurus de la DIRR (novembre 1971) Liste des p u b lica tio n s dépouillées par la DIRR (ja n v ie r 1971)

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OECD SALES AGENTS DEPOSITAIRES DES PUBLICATIONS DE L’OCDE A R G E N T IN E Libreria de las Naciones Alsina 500, BUENOS A IRES. AUSTRA LIA - A U STR A LIE B .C .N . Agencies Pty, L td., 178 Collins Street, M ELB O U R N E 3000. A U STRIA - A U T R IC H E G erold and C o., G raben 31, W IEN 1. Sub-A gent: G R A Z : Buchhandlung Jos. A. K ien­ reich, Sackstrasse 6. B EL G IU M - B EL G IQ U E Librairie des Sciences C oudenberg 76-78 et rue des Eperonniers 56, B 1000 BRU XELLES 1. BRA ZIL - BRESIL M estre Jou S.A ., Rua G uaipa 518, Caixa Postal 24090, 05000 SAO PA U LO 10. Rua Senador D antas 19 s /2 0 5 -6, RIO D E JA N E IR O GB. CA N A D A Inform ation Canada O TTA W A . D E N M A R K - D A N EM A R K M unksgaard Boghandel, Ltd., N örregade 6 K O BEN H A V N K. F IN L A N D - F IN L A N D E Akateeminen K irjakauppa, K eskuskatu 2, H E L S IN K I. FO RM O SA - FO R M O SE Books and Scientific Supplies Services, Ltd. P .O .B . 83, TA IPEI, TA IW A N . FRANCE Bureau des Publications de l ’O CDE 2 rue A ndré-Pascal, 75775 PARIS CED EX 16 Principaux sous dépositaires : PA R IS : Presses Universitaires de France, 49 bd Saint-M ichel, 75005 Paris. Sciences Politiques (Lib.) 30 rue Saint-Guillaum e, 75007 Paris. 13100 A IX -EN -PRO V EN CE : Librairie de l’Université. 38000 G REN O B L E : A rthaud. 67000 STRA SB O U RG : Berger-Levrault. 31000 TO U LO U SE : Privat. G E R M A N Y - A LLE M A G N E D eutscher Bundes-Verlag G .m .b .H . Postfach 9380, 53 BO NN . Sub-Agents: B ERLIN 62: Eiwert & M eurer. H A M B U R G : R euter-K löckner ; und in den m assgebenden Buchhandlungen D eutschlands. G R EEC E - G RECE Librairie K auffm ann, 28 rue du Stade, ATH EN ES 132. Librairie Internationale Jean M ihalopoulos et Fils 75 rue H erm ou, B.P. 73, TH ESSA LO N IK I. IC EL A N D - ISLA N D E Snæ bjôrn Jonsson and C o., h .f., Hafnarstraeti 9, P .O .B . 1131, R EY K JA V IK . IN D IA - IN D E O xford Book and Stationery Co. : NEW D ELH I, Scindia House. CA LCU TTA , 17 Park Street. IR E L A N D - IR L A N D E Eason and Son, 40 Lower O ’Connell Street, P .O .B . 42, D U B L IN 1. ISRA EL Em anuel Brown : 9 Shlomzion H am alka Street, JE R U SA L E M . 35 Allenby Road, and 48 N ahlath Benjamin St., TEL-AVIV.

ITALY - IT A L IE Libreria C om m issionaria Sansoni : Via Lam arm ora 45, 50121 F IR E N Z E . Via Roncaglia 14, 20146 M IL A N O . Sous-dépositaires : Editrice e L ibreria H erder, Piazza M ontecitorio 120, 00186 R O M A . Libreria Rizzoli, Largo Chigi 15, 00187 RO M A . Libreria H oepli, Via H oepli 5, 20121 M IL A N O . Libreria Lattes, Via G aribaldi 3, 10122 T O R IN O . La diffusione delle edizioni O C D E è inoltre assicu­ rata dalle migliori librerie nelle città più im portanti. JA PA N - JA PO N M aruzen C om pany L td., 6 Tori-N ichom e N ihonbashi, TO K Y O 103, P.O .B . 5050, Tokyo International 100-31. LEBANON - LIBA N Redico Immeuble Edison, Rue Bliss, B .P. 5641 B EY R O U TH . TH E N E T H E R L A N D S - PAYS-BAS W .P. Van Stockum Buitenhof 36, D E N H A A G . NEW Z E A L A N D - N O U V ELL E-ZEL A N D E G overnm ent Printing Office, M ulgrave Street (Private Bag), W E L L IN G T O N and G overnm ent Bookshops at A U C K L A N D (P .O .B . 5344) C H R IST C H U R C H (P .O .B . 1721) H A M IL T O N (P .O .B . 857) D U N E D IN (P .O .B . 1104). N O RW AY - N O R V E G E Johan G ru n d t Tanum s Bokhandel, Karl Johansgate 41 /4 3 , OSLO 1. PA K ISTA N M irza Book Agency, 65 S hahrah Q uaid-E-A zam , L A H O R E 3. PORTUGAL Livraria P ortugal, R ua d o C arm o 70, LISBOA. SPAIN - E SPA G N E M undi Prensa, C astellò 37, M A D R ID 1. Libreria Bastinos de José Bosch, Pelayo 52, B A R CELO N A 1. S W ED EN - S U E D E Fritzes, K ungl. H ovbokhandel, Fredsgatan 2, 11152 STO C K H O LM 16. S W IT Z E R L A N D - SUISSE Librairie Payot, 6 rue G renus, 1211 G EN EV E 11 et à L A U SA N N E , N E U C H A T E L , VEVEY, M O N T R E U X , B E R N E , BALE, Z U R IC H . T U R K E Y - T U R Q U IE Librairie H achette, 469 Istiklal Caddesi, Beyoglu, ISTA N BU L et 12 Z iy aG ó k alp C addesi, A N K A R A . U N IT E D K IN G D O M - R O Y A U M E -U N I H .M . Stationery Office, P .O .B . 569, L O N D O N S .E .l. 9 NH Branches a t: E D IN B U R G H , B IR M IN G H A M , B RISTOL, M A N C H E S T E R , C A R D IF F , BELFAST. U N IT E D STA TES O F A M ER IC A O ECD Publications Center, Suite 1207, 1750 Pennsylvania Ave, N .W . W A S H IN G T O N , D .C . 20006. T e l.: (202)298-8755. V EN EZU ELA Libreria del Este, Avda. F. M iranda 52, Edificio G alipan, C A R A C A S. Y U G O SLAV IA - Y O U G O SLA V IE Jugoslovenska Knjiga, Terazije 27, B EO G R A D .

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