Principe de la régulation d'accès
Jacques Nouvier 07-01-2008
La congestion sur autoroute apparaît lorsque la demande de trafic dépasse l’offre, ou pour employer un terme propre à l’ingénierie du trafic : la capacité. De tels dépassements de la capacité résultent : de congestions dites récurrentes liées à des excès de demande observés quotidiennement, ou de congestions non récurrentes créées par des réductions temporaires de capacité liées à des accidents, incidents, travaux sur la chaussée… La régulation d’accès a été mise en place afin de traiter principalement les problèmes liés aux congestions récurrentes : on sait qu’à la limite de saturation, un excès de demande de quelques % entraîne une chute de débit de dizaines de %. Le principe de la régulation d’accès consiste alors à réguler le débit entrant sur l’autoroute afin de maintenir la demande à un niveau inférieur à la capacité d’écoulement de l’autoroute, au delà de laquelle apparaît la congestion. Pour ce faire, on utilise les bretelles d’accès aux autoroutes comme des zones de stockage temporaires.
On peut dire aussi que l’on essaie de faire fonctionner la voie rapide dans la zone la plus stable de la courbe débit-vitesse.
Il existe différentes méthodes permettant de mettre en œuvre la régulation d’accès.
Parmi ces méthodes, on distingue à un premier niveau :
– la régulation statique du nombre de files d’attente, obtenue par aménagement physique des accès par balises, ou grâce au marquage au sol ;
– la régulation dynamique, qui suppose la mise en place de feux de signalisation sur les bretelles d’accès, voire de barrières permettant de fermer les accès, comme aux abords du tunnel de Fourvière à Lyon.
Il y a quelques années, on a pu entendre parler d’une régulation d’accès mise en œuvre à l’aide de B.R.A. (biseaux de rabattement automatiques) par la ville de Paris.
A un deuxième niveau, on distingue :
– les techniques de régulation locales, qui ne considèrent les accès que de manière isolée les uns par rapport aux autres ;
– les techniques de régulation coordonnées qui permettent d’optimiser l’écoulement sur l’ensemble d’un axe comportant plusieurs accès.
Les stratégies de régulation qui permettent de calculer les débits admissibles sur les accès sont elles aussi nombreuses. Les plus simples sont dites à cycles fixes et utilisent des durées de vert fixes : le nombre de véhicules admis par cycle est donc constant. Ce type de stratégie, fonctionnant sur la base d’estimations horaires ne tient évidemment pas compte des fluctuations du trafic en temps réel, à la différence des stratégies adaptatives. Ces dernières proposent des méthodes de calcul utilisant un ou plusieurs des paramètres caractéristiques du trafic : taux d’occupation, débit, vitesse qui sont mesurés par le biais de capteurs placés sur la chaussée, sur la section courante de l’autoroute et sur la bretelle d’accès. Le débit de rampe ainsi calculé est ensuite converti en une durée de vert optimale pendant l’unité de temps considérée. En France, l’INRETS a mis au point la stratégie ALINEA qui a été testée en France et à l’étranger et a donné des résultats particulièrement intéressants.
Enfin, la plupart des stratégies de régulation par feux permettent d’assurer un écoulement des véhicules provenant des bretelles de deux manières. On distingue en effet :
– l’écoulement par peloton qui permet à des « paquets de véhicules » de s’insérer pendant chaque cycle ;
– l’écoulement par « goutte à goutte » qui limite l’insertion à un seul véhicule par cycle.
