Dossier Mobilité intelligente et optimisation de l'usage des réseaux routiers Réalisé par Carine DUWAT Le 07/07/2014
SOMMAIRE Introduction 3 I. La mobilité multimodale intelligente (2MI) 3 1. Circulation, stationnement et respect de l environnement 3 2. Des transports publics modernes et efficaces à Paris et en Ile-de-France 4 3. Les nouveaux services à la mobilité, un troisième mode de déplacement pour les citadins 5 4. L innovation pour améliorer la qualité environnementale des livraisons en ville 6 II. Optimisation de l usage des réseaux routiers existants 7 1. Nouvelles métrologies du trafic routier et des nuisances associées 7 2. Gestion dynamique de l'espace de circulation et signalisation associée 8 3. Évaluation pluri-critères pour l'optimisation des réseaux 8 4. Optimisation de la conception du système routier pour son usage 9 5. Éco-conduite : sobriété et sécurité 9 6. Quelles poursuites des recherches? 9 III. Optimiser les mobilités, les infrastructures et les trafics en agglomération 10 1. Optimiser les mobilités : problématiques et enjeux liés à la mobilité en agglomération 10 2. Optimiser les infrastructures existantes pour une utilisation plus performante : solutions, outils, expérimentations et évaluation 10 3. Optimiser les trafics : les innovations technologiques comme outils de gestion des flux en milieu urbain ou périurbain saturé 11 Sources 11 Carine DUWAT // 07/07/2014 - Mobilité intelligente et réseaux routiers Page 2 sur 11
INTRODUCTION Ce dossier synthétise les retours de trois événements récents sur la mobilité et l usage des réseaux routiers : La journée Predim : Paris et la mobilité multimodale intelligente (2MI) Le séminaire de clôture de l opération de recherche SERRES Le séminaire OPTIMA : Optimiser les Trafics, les Infrastructures et les Mobilités en Agglomération I. LA MOBILITE MULTIMODALE INTELLIGENTE (2MI) 1 La PREDIM a organisé le 16 avril 2014 dans le cadre de la conférence TRA (Transport Research Arena), l événement phare de la recherche européenne en matière de transport, une journée sur le thème de la «mobilité multimodale intelligente». Le cadre des présentations est Paris et son agglomération afin de faire connaître les projets et réalisations les plus marquants de la capitale française et de la région Ile-de-France. Quelques mots ont souvent été répétés tout au long de cette journée : Rentabilité, Durabilité et efficacité, Compétitivité, Mutualisation. 1. Circulation, stationnement et respect de l environnement La circulation et les outils de gestion du trafic La dernière version du système de gestion de la circulation à Paris (SURF3) prend davantage en compte les piétons et les transports publics. Il a pour objectif de lutter contre la saturation grâce à des plans de feux et des équipements de microrégulation, associés à des stratégies de zone. SURF3 permet la gestion et la coordination de système de priorité aux bus et aux tramways, et offre une information trafic aux usagers de la route. Le stationnement pour une mobilité durable Le stationnement à Paris est un élément essentiel de la politique de déplacement. Durant cette conférence, ont été abordés les thèmes suivants : la politique et l offre de stationnement, les tarifs, les usagers, les succès et difficultés, la dépénalisation, les évolutions techniques L impact de la circulation et du transport sur la qualité de l air en Ile-de-France Les outils de contrôle de qualité de l air permettent de mesurer l impact de la circulation et du transport. AIRPARIF utilise des stations fixes de mesure, des campagnes de mesure de la pollution, des outils de modélisation. Carine DUWAT // 07/07/2014 - Mobilité intelligente et réseaux routiers Page 3 sur 11
Survol est une plate-forme d'information sur les principales nuisances environnementales générées par les 3 grands aéroports franciliens : la pollution de l'air et le bruit. Aircity est le premier simulateur 3D de la qualité de l air en ville. Le projet TRAFIPOLLU vise à développer les outils de modélisation permettant de réaliser des cartographies caractérisant dynamiquement la location des polluants générés par le trafic. 2. Des transports publics modernes et efficaces à Paris et en Ile-de- France L Open Innovation En impulsant une démarche d innovation ouverte, Transilien s ouvre sur son écosystème extérieur pour à la fois valoriser son champ créatif, faire participer les utilisateurs à la création de services, gagner en expertise, réussir à détecter des opportunités. L Open Innovation dans le réseau SNCF Transilien comporte 3 volets : l open data permet aux communautés externes de se saisir des données, pour imaginer et créer des applications ; l animation des communautés en leur faisant savoir qu ils peuvent participer à des initiatives SNCF ; la création de partenariat qui va permettre de travailler à la création d un service avec une start-up. Tendances et innovations de la mobilité intelligente La tendance forte de la mobilité intelligente est la combinaison de la notion de service avec une approche technologique (open source, temps réel, réseaux sociaux, Big Data), comme l illustre la société IxxI, filiale de la RATP. Les utilisateurs attendent une information personnalisée, multimodale, contextualisée et sont désireux d échanger des informations (exemples d applications : Visiter Paris en Métro et Mobil-Essonne). Ces attentes sont liées à l utilisation du téléphone portable. Carine DUWAT // 07/07/2014 - Mobilité intelligente et réseaux routiers Page 4 sur 11
Le taxi de rue La ville de Paris vise à redynamiser le taxi de rue en informant sur la localisation des stations et leur état afin d y relocaliser la rencontre de l offre et de la demande. L usage des taxis de Paris et l évolution du contexte ont été présentés. 3. Les nouveaux services à la mobilité, un troisième mode de déplacement pour les citadins Les perspectives et axes de développement de la mobilité à Paris La ville de Paris a mis en œuvre une politique de partage de l espace public au profit des différents usagers : le vélo, le piéton, les transports en commun, dans une volonté affichée de réduire la circulation automobile. Paris s est positionnée pour combattre la pollution dans le cadre de plusieurs actions : l encouragement au déplacement en modes doux, un plan climat, un plan de protection de l atmosphère où la mobilité électrique prend toute sa place comme le levier pour contribuer à un partage efficace de l espace public. Autolib Le service Autolib a été présenté avec une analyse portant sur la répartition des abonnés par département de résidence, les âges des inscrits, les locations dans le temps, par tranche horaire, les trajets et caractéristiques de location... C est un projet intercommunal en déploiement et en progression. Les nouveaux passages piétons La rue en partage a permis la création de zones 30, de zones de rencontre, de mettre en place le cédez-le-passage cycliste au feu En juin 2013, un état des «quartiers verts» - lieux des zones 30 dans Paris - a été dressé. Conclusion : il s agit d un aménagement très coûteux. Des éléments de réflexion sont apportés afin d optimiser ces aménagements comme celui du marquage. Le vélo en libre-service Un système de vélos en libre-service (VLS), au centre d un bouquet d offres de mobilité large, doit permettre de promouvoir l utilisation du vélo en ville et accélérer les politiques des collectivités locales en faveur de la mobilité durable. Présentation a été faite des facteurs de réussite d un système de vélos en libre-service : l accessibilité du service, le réseau et sa densité, le vélo, et les équipes spécialisées. 90 % des utilisateurs du Vélib sont satisfaits du système : résultats d une étude réalisée par JCDecaux qui apporte quelques éléments sur l utilisation de ce service. En conclusion : le vélo en libre-service doit accompagner une politique beaucoup plus large en faveur des mobilités douces. Carine DUWAT // 07/07/2014 - Mobilité intelligente et réseaux routiers Page 5 sur 11
Le mobilier urbain intelligent L appel à projets «Mobilier Urbain Intelligent» a généré des expérimentations sur la ville de Paris : des écrans tactiles ou non pour informer ou orienter les usagers de la ville au sens large, de nouveaux fauteuils, soit dans des matériaux originaux soit avec une vocation communicante. Concomitamment à cet appel à projets, la RATP a déployé une station de bus expérimentale : Osmose. Il s agit d un projet développé dans le cadre du projet européen EBSF European Bus for the Future. Cette station, conçue pour rassembler et expérimenter un certain nombre d innovations, orientées vers le transport ou à vocation urbaine. 4. L innovation pour améliorer la qualité environnementale des livraisons en ville La charte en faveur d une logistique urbaine durable Cette charte (novembre 2013) est guidée par un certain nombre de principes économiques et environnementaux, et comporte une approche structurelle (espaces de logistique, réseaux de transport, aires de livraison ) et une approche en termes de services et d organisation. La liste des signataires montre que tous les acteurs sont mobilisés. L immobilier logistique Carine DUWAT // 07/07/2014 - Mobilité intelligente et réseaux routiers Page 6 sur 11
Le groupe SOGARIS a présenté des exemples concrets d objets en immobilier logistique qui ont été mis en place ou qui le seront sur le territoire métropolitain parisien. Pour chacun des éléments, ont été mis en avant la position de la collectivité, les demandes des professionnels, l évaluation, les difficultés rencontrées et les enjeux que ces objets représentent. Pour l agglomération parisienne SOGARIS porte un schéma très simple qui repose sur un concept d immobilier logistique pour chacun des trois niveaux du territoire urbain : la plateforme urbaine, l hôtel logistique et l espace urbain de distribution. Le Cluster logistique urbaine durable des Hauts-de-Seine Ce cluster (2013-2015) a pour vocation d expérimenter et de créer aux portes de Paris un nouveau modèle optimisé et durable de transport des marchandises vers et dans les communes de la zone dense métropolitaine. C est un cluster dédié à l expérimentation, à des actions concrètes notamment sur le flux des marchandises manufacturées, un flux beaucoup plus difficile à appréhender en termes d évolution de volumes que les flux de liquides, vrac, fret automobile, énergie, et qui pose problème en termes de distribution urbaine. Trois projets «logistique» ont été présentés : Projet LUDEB : Livraison Urbaine Durable pour les Equipements de Bureau Projet LUDAP : Livraison Urbaine Durable pour l alimentaire de proximité Projet ELUF : Espace de livraison urbaine flottant II. OPTIMISATION DE L USAGE DES RESEAUX ROUTIERS EXISTANTS 2 L opération de recherche commune du Cerema et de l Ifsttar Serres : Solutions pour une Exploitation de la Route Respectueuse de l Environnement et de la Sécurité vient de se terminer. Retour sur les résultats des travaux issus de cette collaboration qui visait à produire des solutions innovantes et des recommandations d exploitation routière permettant de maximiser l efficacité, la sobriété énergétique et la sécurité de la circulation routière. 1. Nouvelles métrologies du trafic routier et des nuisances associées Cette action avait pour objectif le développement de nouvelles solutions pour réduire les nuisances générées par la circulation routière, tout en préservant son efficacité, et nécessite des moyens de mesure du trafic et de ses nuisances de plus en plus performants. Les actions ont porté sur : la qualité de service du positionnement GNSS : les véhicules traceurs et Temps de parcours la fusion boucles magnétiques -véhicules traceurs la ré-identification par analyse de signatures les méthodes de mesure conjointes trafic/externalités les mesures simultanées trafic -pollution par nouveau capteur LIDAR Carine DUWAT // 07/07/2014 - Mobilité intelligente et réseaux routiers Page 7 sur 11
Les perspectives : Participation au développement de prototypes pré-industriels de systèmes de positionnement à haute qualité de service pour véhicules coopératifs au niveau européen (projet H2020). Elaboration de normes européennes sur la qualité de service des systèmes GNSS utilisés dans le transport routier. Rédaction d'un guide opérationnel d'évaluation des systèmes de calcul des temps de parcours à l'intention des ingénieurs routiers du Cerema. Enrichissement des modèles de simulation de trafic du RST avec des variables représentant la pollution engendrée et les outils d'analyse associés. Poursuite du développement du capteur LIDAR de mesure simultanée pollution-trafic. 2. Gestion dynamique de l'espace de circulation et signalisation associée Cette action visait plusieurs objectifs : La nécessité de mieux connaître les impacts d'un aménagement de gestion dynamique (trafic, sécurité, environnement, etc.) La contribution à l'émergence de nouveaux produits (signalisation et équipements associés, plots lumineux) L évaluation a posteriori d'un aménagement (voie réversible du pont de St-Nazaire) Cette action s est inscrite dans le projet de recherche européen INROADS dont l objectif était la mise au point d'un plot routier à LED autonome en énergie et la proposition d'applications routières. Les perspectives : Réalisation d'une simulation de conduite sur une expérimentation d'utilisation de la BAU sur une rocade pour tester différentes séquences de signalisation dynamique (fin 2014, Cerema/DTerO) Analyse bibliographique des aménagements de GDV en France et à l'étranger (juillet 2014, Cerema/DTerO, CE et Med) Identification des besoins complémentaires (marquage, signalisation) à intégrer dans une nouvelle opération de recherche 3. Évaluation pluri-critères pour l'optimisation des réseaux Cette action avait pour but de compléter le cadre méthodologique d'évaluation des impacts des aménagements (point singulier, section, itinéraire), des mesures d'exploitation du trafic, et plus largement, des systèmes de transport par une approche pluri-critère en termes de : sécurité routière niveau de service aux usagers : fluidité, régularité émissions de polluants atmosphériques et terrestres consommation énergétiques émissions sonores acceptabilités L élaboration de méthodes d évaluation des projets de gestion de trafic et d information des usagers s est appuyée sur une bibliographie, des retours d expérience et l étude de Carine DUWAT // 07/07/2014 - Mobilité intelligente et réseaux routiers Page 8 sur 11
systèmes complexes. Un prototype de plate-forme documentée pour le partage de données multi-sources a été développée. Une thèse sur l évaluation énergétique des transports ferroviaires a été menée. 4. Optimisation de la conception du système routier pour son usage Ojectif : identifier de nouvelles façons de concevoir le système routier pour optimiser son utilisation collective future par de nouvelles conceptions de la voirie et des systèmes d aide à la conduite individuelle et à l efficacité collective. Une des réponses apportées est celle de l automatisation et le partage de la conduite au niveau de la manœuvre (décision d affectation de voie, vitesse maximale) et au niveau du contrôle. efuture apporte également une solution à l aide à la conduite et l efficacité énergétique en optimisant le contrôle de la vitesse et la régulation des interdistances en fonction de la sécurité et de la consommation. Les perspectives : Des recommandations pouvant être mises en œuvre dans le cadre d actions relatives aux référentiels techniques : développement ou modernisation des réseaux Possibilité de réaliser des aides à la conduite pouvant aller jusqu'à l'automatisation complète à basse vitesse et s'appuyant sur une collaboration avec l'infrastructure La coopération entre les véhicules et avec l'infrastructure mérite d être approfondie. Elle doit notamment permettre d'améliorer grandement l'usage de l'infrastructure par rapport à des véhicules autonomes. 5. Éco-conduite : sobriété et sécurité En s'appuyant sur des expérimentations de terrain, il s'agissait : de mesurer la consommation de carburant et l ensemble des paramètres pouvant l influencer, d'évaluer l'influence de l'infrastructure et du trafic sur la consommation de carburant, de comprendre comment le conducteur peut agir sur son véhicule pour la minimiser, d aider le conducteur à identifier les bonnes pratiques. 6. Quelles poursuites des recherches? Thématique Trafic et nuisances - ORSI MSGDT : mesures et simulations pour une gestion durable des trafics Thématique Optimisation de l espace routier - ORSI OLAS Optimisation, lisibilité et acceptabilité du système routier Thématique Eco-conduite - ORSI Vitesse : définition des VMA, impact des vitesses pratiquées, dispositifs de maîtrise des vitesse Carine DUWAT // 07/07/2014 - Mobilité intelligente et réseaux routiers Page 9 sur 11
III. OPTIMISER LES MOBILITES, LES INFRASTRUCTURES ET LES TRAFICS EN AGGLOMERATION 3 1. Optimiser les mobilités : problématiques et enjeux liés à la mobilité en agglomération Les navettes domicile-travail représentent un enjeu social, économique et environnemental important dans les grandes agglomérations. Devant le constat de sous-utilisation des transports en commun, des acteurs bordelais ont proposé 20 principes basés sur la régulation au profit des activités économiques, avec six programmes partenariaux stratégiques, six innovations de rupture (vélos électriques, à l'école sans voiture par exemple), et six plans coordonnés (co-voiturage, livraisons, stationnement par exemple) pour alimenter les plans règlementaires comme les PDU. A Séoul, les autorités ont mis en place un réseau de bus quasi public, une gestion scientifique en temps réel, des voies réservées bus centrales sur les infrastructures principales, une tarification intégrée et proportionnelle à la distance parcourue. 2. Optimiser les infrastructures existantes pour une utilisation plus performante : solutions, outils, expérimentations et évaluation Le programme d'études "Bus express et partage multimodal des voies structurantes d'agglomération en Ile-de-France" propose une méthode pour croiser l'identification des axes pertinents par rapport aux déplacements constatés, et la faisabilité des aménagements nécessaires, notamment vis-à-vis des critères d'impact sur les usagers des infrastructures, de coûts, de contraintes d'exploitation et de sécurité routière. Différentes catégories d'aménagement possibles à savoir les voies auxiliaires, les voies réversibles et les voies réservées, ont été présentées avec quelques exemples (A4-A86, Pont de Saint-Nazaire, A7 à Marseille) et un focus sur les résultats bruts obtenus en terme d'amélioration de la fluidité. Quelques recommandations ont ensuite été formulées pour les voies réservées dont l objectif est de réduire les congestions en favorisant l'intermodalité dans un cadre intégré de développement durable et de sécurité. Un panorama très riche des diverses expérimentations réalisées en France et à l'étranger a été dressé : Birmingham, Leeds et Londres (UK), Osan et Séoul (Corée), Mestre(Italie), Pays Bas, Madrid (Esp), USA (Californie, Texas), Autriche, Suède, Norvège). L évaluation voies réservées a permis d'examiner les impacts sur la circulation, l'environnement, la sécurité et la rentabilité économique. Carine DUWAT // 07/07/2014 - Mobilité intelligente et réseaux routiers Page 10 sur 11
3. Optimiser les trafics : les innovations technologiques comme outils de gestion des flux en milieu urbain ou périurbain saturé Cette troisième séquence a abordé l'optimisation des trafics grâce au développement des nouvelles technologies notamment en matière de simulation et de prévisions de trafic élaborées à partir des informations en temps réel stockées par les smartphones ou autres capteurs. Les innovations du projet Optimod lyonnais ont été mises en avant telles que la prédiction à 1h du trafic des réseaux urbains, la fourniture d'une information tous modes temps réel et à tout moment, tout lieu et pour tous, et enfin l'optimisation de la gestion du fret urbain par l'information des conducteurs en temps réel. L apport du véhicule autonome sans conducteur sera crucial car si l'usager peut travailler pendant que sa propre voiture se déplace toute seule, il pourra accepter plus facilement quelques bouchons. Les développements des industriels sont relativement prêts pour des vitesses basses (en dessous de 50 km/h) mais au-delà, la technique devra encore progresser. C'est alors sur le plan cartographique que l'inter-connectivité avec les systèmes communicants devra aboutir pour permettre la convergence entre mode autonome et mode connecté. Toutes les données du big data pourraient être intégrées par des systèmes experts, déjà opérationnels, pour guider le conducteur dans les phases actuelles, et demain guider un véhicule quasi autonome dans son déplacement propre. SOURCES 1 Journée PREDIM du 16 avril 2014 - présentations et actes, Predim, 17/04/2014 - http://www.predim.org/spip.php?article4849 2 Retour sur le séminaire de clôture de l opération de recherche SERRES du 20 mai 2014, Ifsttar, 06/06/2014 - http://www.cete-lyon.developpementdurable.gouv.fr/spip.php?page=article_print&id_article=571 3 Compte-rendu du séminaire OPTIMA, IDRRIM, 30/05/2014 - http://www.idrrim.com/actualites-presse/2014-04-25,2301.htm Carine DUWAT // 07/07/2014 - Mobilité intelligente et réseaux routiers Page 11 sur 11