Tunnel de Toulon: Stratégie d'exploitation pour l'ouverture du 2ème tube

Transcription

1 CoTITA Méditerranée Journée du 15 novembre 2012 Optimisation des infrastructures et mobilité alternative Tunnel de Toulon: Stratégie d'exploitation pour l'ouverture du 2ème tube Nicolas DITCHI Réseau Scientifique et Technique du MEDDE Centre d'études de l'équipement Méditerranée

2 Plan de la présentation Contexte du projet Utilisation de la modélisation dynamique de trafic Résultats Situations à la mise en service Régulation dynamique du trafic, optimisation des réseaux Élaboration d'un système de régulation dynamique du trafic pour la mise en service du tunnel

3 Contexte du projet Un tunnel en construction pour relier les deux principales autoroutes saturées aux heures de pointe Des risques forts de saturation dans le tunnel Autoroute A50 Tunnel Autoroute A57

4 Contexte du projet Le maitre d'ouvrage (DREAL PACA) souhaite assurer l'absence de congestion dans le tunnel Le CETE a réalisé des études de trafic et de modélisation dynamique pour : Évaluer la situation à l'horizon de la mise en service (début 2014) Trouver des solutions pour atteindre les objectifs de fluidité Évaluer l'impact sur les réseaux urbains Un modèle dynamique de grande taille a été élaboré Des solutions combinant aménagements simples et gestion dynamique de trafic

5 Le modèle dynamique Réseau : 300 km de voie 860 intersections 120 carrefours à feux Une demande de trafic à l'heure de pointe du soir: Matrice origines / destinations issu d'un modèle statique Matrices 144*144 pour 3 types de véhicules (VL, utilitaires et PL) Affectation dynamique du trafic: Module de choix d'itinéraire Prise en compte de «reroutage» en situation dégradée

6 Le modèle dynamique

7 Situation à mise en service Sans aménagement ni gestion dynamique du trafic Confirmation d'un niveau de saturation élevé dans le tunnel Sortie du tunnel

8 Solutions d'aménagements Supprimer le passage de 3 à 2 voies en poursuivant la 3ème voie jusqu'à l'échangeur suivant (~1km) Limiter les entrecroisements et conflits en sorties de ville Autoroute A50 Tunnel Autoroute A57

9 Situation en sortie de tunnel

10 Premiers résultats Pas de saturation dans le tunnel mais : Une autoroute très chargée sur environ 3 km Une vitesse faible en sortie de tunnel Une situation très sensible au moindre incident Saturation liée à Une forte demande en section courante Des insertions nombreuses à l'échangeur sources de la congestion

11 Régulation dynamique simple Régulation des accès de l'échangeur source de la congestion Limiter les entrées pour profiter de la capacité maximale de l'autoroute : Assurer la fluidité du tunnel et des sorties de la ville de Toulon vers A57 Autoroute A50 Tunnel Autoroute A57 Régulation d'accès

12 Régulation d'accès Ajuster le débit sur les bretelles d'entrée pour empêcher la formation de la congestion en section courante rester proche de la capacité optimale de l'autoroute Implémentation de la stratégie ALINEA sur les deux bretelles sources de la congestion pour évaluation en simulation dynamique

13 Situation en sortie de tunnel

14 Résultats Débit sur l'autoroute juste en amont de l'échangeur (2 voies) Avec régulation d'accès Sans régulation d'accès

15 Résultats Vitesse moyenne sur l'autoroute entre la sortie du tunnel et l'échangeur source de la congestion Avec régulation d'accès Sans régulation d'accèsl

16 Résultats Sans régulation Modification de l'usage des réseaux Avec régulation

17 Résultats et limites Résultats : Amélioration des débits sur A57 Amélioration des temps de parcours pour les usagers du tunnel et des sorties de la ville de Toulon Baisse des trafics sur le tissu urbain compte tenu du niveau de service amélioré sur A57 La remontée de files dans le tunnel est retardé en cas d'incident 1200 heures gagnées en période de pointe du soir pour les usagers de l'a57 Limites : Risque de remontées de file sur les bretelles régulées et blocage des carrefours urbains Ne permet pas d'assurer la fluidité du tunnel en cas d'accident

18 Régulation dynamique complexe Nécessité de réaliser un dispositif plus robuste pour s'adapter à toutes les conditions de trafic : Demande ( heures de pointe, heures creuses, événements particuliers, etc ) Capacité du réseau (fonctionnement courant, incidents, etc...) Le CETE a conseillé à la DREAL de réaliser un algorithme de régulation dynamique du trafic en temps réel

19 Fonctionnalités de l'algorithme Contrôle spécifique de cet accès composé de 2 bretelles : le vert est donné à chaque branche en alternance pour minimiser les conflits Autoroute A50 Tunnel Gestion dynamique des voies d'entrée du tunnel : - fermeture d'une voie pour limiter le débit - fermeture du tunnel en dernier lieu Autoroute A57 Contrôle de trois dispositifs de régulation d'accès en aval du tunnel avec contrôle des longueurs de files pour éviter les blocages des carrefours urbains

20 Algorithme de gestion dynamique Travail conjoint CETE SETEC ITS depuis environ 1 an: Élaboration d'un algorithme de régulation dynamique Adaptation d'une stratégie de gestion coordonnée des accès utilisée aux USA Intégration des fonctionnalités supplémentaires liées à la gestion dynamique de voie en entrée du tunnel Basé sur un recueil de données trafic temps réel sur A50 Tunnel A57 et l'ensemble des accès S'adapte à toutes les situations de trafic et perturbations sur le réseau Intégration de l'algorithme à l'outil de simulation dynamique du CETE pour : Le tester dans diverses conditions de trafic (demande, incident à différentes localisations et différentes durées ) Améliorer et fiabiliser son fonctionnement Évaluer le fonctionnement dans le modèle du CETE en heure de pointe du soir

21 Algorithme de gestion dynamique Fonctionnement cyclique : Évaluation des files d'attente sur chaque accès Calcul des débits admissibles sur chaque accès Tests de nécessité d'allumage / extinction des feux de régulation Gestion dynamique de voies en entrée de tunnel Mise à jour automatique des durées de vert des feux en fonction du recueil de données Les mesures fortes sont soumises à validation de l'opérateur : Fermeture d'une voie en entrée du tunnel Fermeture complète du tunnel

22 Équipements et systèmes Recueil de données : Section courante : une station tous les 500m (complément de l'existant) Accès : quatre boucles pour contrôle des remontées de files Régulation d'accès : Feux de régulation et signalisation associée Panneaux à messages variables d'accès Gestion dynamique de voies en entrée de tunnel : Signaux d'affectation de voie Biseaux de rabattement Barrière de fermeture Intégration logicielle dans le «Système d'aide à la Gestion du Trafic»

23 Conclusions Intérêts de l'utilisation de la modélisation dynamique : Évaluer et améliorer les conditions de trafic sur l'ensemble des réseaux (multi partenaires) Disposer d'un outil pour la concertation avec les partenaires Évaluer à priori les dispositifs de régulation dynamique du trafic (régulation d'accès, gestion dynamique de voie) Améliorer et fiabiliser l'algorithme de régulation dynamique du trafic pour la mise en service Réalisation d'un système automatisé de régulation dynamique du trafic et d'aide à la décision pour optimiser le fonctionnement des réseaux Nécessité d'une évaluation à posteriori : Respect des feux de régulation Modification des comportements (choix d'itinéraires, insertion)

24 Merci de votre attention Des questions? Nicolas DITCHI CETE Méditerranée Exploitation et Ingénierie du Trafic Centre d'études de l'équipement Méditerranée