Journe Technique 2003 Emmanuel BERT Alexandre TORDAY Laboratoire

Journée Technique 2003 Emmanuel BERT & Alexandre TORDAY Laboratoire de Voies de Circulation, EPF. Lausanne

Sommaire • • • Introduction Simulation de trafic Microsimulation Analyse de sécurité Exemples d’application Conclusions

Introduction

Introduction Buts et limites • Accroissement continu du trafic • Volonté évidente de réduire les accidents et leurs conséquences • Quantifier le niveau de sécurité • Approche originale du LAVOC • Deux exemples récents • Pour les collisions entre véhicules qui se suivent (autoroute)

Simulation de trafic

Différents simulateurs de trafic • Microsimulation : Simulation de trafic – Variables individuelles de chaque véhicule • Accélération, vitesse, position • Macrosimulation : – Trafic représenté par un flux homogène • Densité, débit, vitesse du flot • Mésosimulation : – « Paquets » de véhicules dont la progression est décrite individuellement

Microsimulation

Modélisation • Modélisation du réseau et du trafic Microsimulation – Voies de circulation, carrefours, portes d’entrée et de sortie, véhicules, transports publics • Modélisation de la demande – Matrices Origine / Destination • Lois de comportement – Suivi de véhicule, changement de voies, choix de route • Calibration et validation

Microsimulation (2 D)

Microsimulation (3 D)

Analyse de sécurité

Le concept 1/3 Analyse de sécurité • Microsimulation simule un « monde parfait » – Le modèle suivi de véhicule empêche les collisions • Temps de réaction • Hypothèses du scénario « collision » : 1. Dans le cas d’une collision entre deux véhicules consécutifs 2. Temps de réaction du véhicule de derrière de 2 secondes (normes suisses) 3. Le véhicule de devant freine au maximum de ses capacités

Analyse de sécurité Le concept 2/3 • Si la distance entre les deux véhicules est inférieure à 2 secondes: – La collision se produit • La sévérité de l’accident dépend de: – La différence de vitesse DS entre les véhicules au moment de la collision – La vitesse S du véhicule suiveur au moment de la collision

Analyse de sécurité Le concept 3/3 • Pour chaque pas de temps, S et DS sont calculés sur la base des informations fournies par le microsimulateur • Il faut aussi introduire un facteur qui caractérise la « puissance » de la décélération: – Le facteur Rd représente la proportion de la décélération réelle par rapport à la décélération maximale

Le paramètre d’insécurité Analyse de sécurité • Pour chaque véhicule et pour chaque pas de temps de la simulation : . . Insécurité = S DS R d avec: ΔS = différence de vitesse entre les véhicules au moment de la collision S = vitesse du véhicule suiveur au moment de la collision Rd = proportion entre la décélération réelle et maximale

La densité d’insécurité Analyse de sécurité • Pour chaque section du réseau: St densité = Vt S S insécurité, s s=1 v=1 . . T L 1/D avec: Vt = nb de véhicules sur la section St = nb de pas de simulation pour la période de calcul T L = longueur de la section [m] D = durée d’un pas de simulation [s]

Seconde entrée Première entrée Analyse de sécurité Validation

Exemples d’application

Ex: Autoroute Morges Description et objectifs • Autoroute A 1 au niveau de Morges • Zone très souvent congestionnée • Mise en place d’un contrôle d’accès sur l’une des deux entrées de Morges • Analyse des bénéfices en terme de sécurité et de performance • Simulation avec accident et/ou trafic surchargé • Différentes stratégies de contrôle d’accès ont pu être testées

Origine 2 Origine 3 Jonction Morges Est Lausanne Nord Origine 1 Jonction Morges Ouest Lausanne Sud Ex: Autoroute Morges Réseau

Scénario Ex: Autoroute Morges • Demande standard: – 3200 v/h avant la seconde entrée – 4000 v/h après la seconde entrée • Accident 300 m après la seconde entrée: – Voie de droite bloquée pendant 5 minutes – 15 minutes après le début de la simulation • Control d’accès: – Sur la seconde entrée (Morges Est)

Section 68 66 64 62 60 58 56 54 52 50 48 46 44 42 39 37 35 33 15 Seconde entrée Première entrée 20 31 25 28 21 19 17 45 15 13 11 Densité d’insécurité Ex: Autoroute Morges Densité d’insécurité Résultats globaux Densité moyenne d’insécurité pour 1 heure 50 Sans C d’A Avec C d’A 40 35 30 10 5 0

Entre les deux entrées 120 Sans C d’A Avec C d’A 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Minutes 58 55 52 49 46 43 40 37 34 31 28 25 22 19 16 13 10 7 4 0 1 Densité d’insécurité Ex: Autoroute Morges 110

Juste avant la seconde entrée Sans C d’A 110 Avec C d’A 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Minutes 58 55 52 49 46 43 40 37 34 31 28 25 22 19 16 13 10 7 4 0 1 "Densité d’insécurité Ex: Autoroute Morges 120

Ex: 80 km/h des motos Description et objectifs • OFROU « Vision Zéro » • Mesure K 45 : Limitation technique de la vitesse des motocyclistes à 80 Km/h • LAVOC mandaté par le TCS – l’influence de la limitation technique de la vitesse des motocycles à 80 Km/h sur la sécurité sur autoroute à deux voies, dont la limitation de vitesse serait de 110 Km/h pour les autres véhicules

Réseau et scénario Ex: 80 km/h des motos • Modélisation d’un réseau simple • Modélisation de la demande : – Le trafic varie de 2000 v/h à 4400 v/h en augmentant de 300 v/h toutes les 20 minutes.

Densité d'insécurité [-] Ex: 80 km/h des motos Résultats globaux 80 75 70 E 65 60 D 55 50 D 45 C 40 35 C 30 25 approximatif [-] C 20 B 15 10 B 5 0 0. 00% Niveau de service B 0. 50% 1. 00% 1. 50% 2. 00% 2. 50% 3. 00% 3. 50% 4. 00% 4. 50% 5. 00% Taux de motocycles [%] Cas de référence

Densité d'insécurité [-] Ex: 80 km/h des motos Résultats globaux 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 0. 00% E D D C C Niveau de service approximatif C B B B 0. 50% 1. 00% 1. 50% 2. 00% 2. 50% 3. 00% 3. 50% 4. 00% 4. 50% 5. 00% Taux de motocycles [-] motocycles limités à 80 Km/h

Cas de référence 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 B 0. 00% 0. 50% 1. 00% 1. 50% 2. 00% 2. 50% 3. 00% 3. 50% 4. 00% 4. 50% 5. 00% Taux de motocycles [%] Densité d'insécurité [-] Ex: 80 km/h des motos Résultats globaux motocycles limités à 80 Km/h E D D C C Niveau de service approximatif [-] C B B 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 B 0. 00%0. 50%1. 00%1. 50%2. 00%2. 50%3. 00%3. 50% 4. 00%4. 50%5. 00% Taux de motocycles [-] E D D C C C B B Niveau de service approximatif

Conclusions

Conclusions • Méthode en cours de développement • Importance de l’évaluation de la sécurité routière • Le paramètre de sécurité permet une analyse plus précise des situations • Paramètre qualitatif • Actuellement limité aux collisions longitudinales

Merci pour votre attention !