Source: https://fr.scribd.com/document/312396216/Cotita-ICTAVRI-Rapport-Groupe-Travail-2002
Timestamp: 2020-07-05 10:28:15+00:00

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Cotita_ICTAVRI Rapport Groupe Travail 2002 | Autoroute | Transport routier
Cotita_ICTAVRI Rapport Groupe Travail 2002
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04 Trace Et Normes Geometriques
Ce rapport rend compte des réflexions menées de mars 2001 à février 2002 par l’équipe projet (EP) animée
par le SETRA, dans le cadre de l’opération dite « ICTAVRI ». L’objet de cette opération est décrit au chap. A-
Ce document comporte trois grandes parties. La première (A) présente l’opération ; elle rappelle son contexte, son cahier des charges (la commande) et précise le travail réalisé par l’équipe projet. La seconde (B) donne la proposition d’instruction et ses principales justifications. La troisième (C) regroupe les compléments techniques relatifs à différents thèmes : vitesse, comportement, sécurité, exploitation, niveau de service…
Ce document a été rédigé par Lionel PATTE (SETRA, puis LREP depuis le 01/05/2002) en tenant compte des suggestions des membres de l’équipe projet et de Jacques VIGNERON.
ICTAVRI / rapport de l’équipe projet - SETRA/CSTR/LP
PRESENTATION DE L’OPERATION ICTAVRI
2. Objet de l’opération « ICTAVRI »
2.1 La commande de la direction des routes
2.2 Définition du nouvel objet routier « VRI »
2.3 Définition du document « ICTAVRI »
2.4 Orientations de l’opération
2.5 Contenu de l’opération
3. Travail réalisé par l’équipe projet (EP)
3.2 Réflexions et études
PARTIE B: PROPOSITIONS DE RECOMMANDATIONS
1. Conception générale
3. Tracé en plan et profil en long
4. Profil en travers
5. Echangeurs
6. Rétablissements
7. Equipements et services à l’usager
8. VRI en relief difficile
PARTIE C: ANALYSES THEMATIQUES
1. Vitesses
1.1 Vitesse limite autorisée des VRI
1.2 Vitesses pratiquées
2.1 Expérience de la RN4
2.2 Positionnement latéral des véhicules
3.1 Etude bibliographique
3.2 Estimation du niveau de sécurité
3.3 Problèmes particuliers et risques
4. Exploitation et entretien
4.1 Besoins (tâches à effectuer) et des contraintes pour les réaliser
4.2 Conditions de déviation régulière
4.3 Conditions pour basculer la circulation d’une chaussée sur l’autre (« 1+1/0 »)
4.4 Synthèse des conditions d’exploitation
Il résulte de ce travail un ensemble de propositions argumentées complet, cohérent (intrinsèquement et avec l’ICTAAL). Les propositions sont assorties d’analyses complémentaires sur les thèmes suivants : sécurité, exploitation et entretien, phasage, coût.
L’équipe projet estime avoir cerner la problématique et les points importants (dans la limite de sa mission, de ces moyens et du temps imparti). Cependant, plusieurs points nécessitent des précisions ou une confirmation :
L’évaluation du niveau de service (positionnement des créneaux) qui s’est avérée plus difficile que prévu nécessite une étude spécifique. Il est néanmoins possible de proposer des orientations quant à la localisation et la géométrie des créneaux. 1
Le problème des ouvrages d’art a pu être dégrossi mais nécessite encore d’être approfondi. Cette étude est nécessaire pour finaliser les études économiques.
Sécurité : elle devrait être très satisfaisante, mais quelques problèmes particuliers ont été identifiés (cf. C-3). En outre, les arbitrages finaux sur des points de divergence avec le comité de pilotage (notamment relatifs au profil en travers) pourront être de nature à modifier sensiblement la sécurité.
Exploitation et entretien : Dans tous les cas, les conditions d’exploitation et d’entretien seront contraignantes en termes de moyens, d’organisation, de précautions. La présence d’un itinéraire de substitution suffisant (vérifiant plusieurs critères) est vraiment souhaitable, sinon nécessaire, mais elle est incertaine. En son absence, les conséquences seront sensibles pour le profil en travers à offrir (voir C-4).
Acceptabilité : L’EP a fait en sorte que les conditions de circulation soient correctes, et les conditions d’exploitation restent acceptables. Mais, la question de l’acceptabilité des VRI et de son marché reste posée ; et il n’appartient pas à l’EP de la résoudre.
Coût : L’économie à attendre par rapport à une autoroute reste à préciser (cf. supra) , mais il est presque certain qu’il ne dépassera pas 15% (à caractéristique normale) et sera plutôt de l’ordre de 10%, ce qui est assez décevant. En outre, le choix de la référence pour apprécier le gain apparaît fondamental. L’EP a retenu le coût d’une autoroute qui serait construite dans le même contexte (trafic modéré, recherche d’économie, non concession…) que celui d’une VRI pour éviter tout biais.
La question est d’ores et déjà posée de la comparaison entre ses économies d’investissement, significatives mais modérées, les importants surcoûts de circulation 2 , les contraintes d’exploitation induites, les nuisances pour les riverains (moindre report du trafic), l’image du réseau routier…
Des économies supplémentaires significatives seraient possibles en supprimant toute les dispositions destinant à rendre la VRI intégrable. La non évolutivité affichée dégagerait des degrés de liberté très sensibles, au niveau du tracé. La permanence d’une vitesse d’exploitation de 110 km/h est aussi conséquente.
Les dispositions permettant l’évolution vers une autoroute sont très significatives, ayant un impact sur le tracé en plan et le profil en long, les ouvrages dans une certaine mesure. En revanche, l’impact sur le coût, la perception de l’objet paraissent significatifs.
Il paraît urgent d’établir des règles pour les VRI définitives, sinon les règles établies pour les VRI intégrables seront sans doute utilisées par défaut, alors qu’elles ne sont pas toutes adaptées.
Nota : L’idée de réaliser une liaison comme une succession de sections assez longues et homogènes à 2x2 et à 2x1 voies (de l’ordre d’une dizaine de km) a aussi été avancée. Mais cette pratique est à considérer comme un phasage longitudinal. Les longueurs sections à 2x2 seront perçues comme des sections d’autoroutes et donc à aménager comme telles. Les règles établies pour des créneaux de dépassement (courts) ne sont pas valables. D’assez longues sections à 2x1 voies ne répondent pas à la commande initiale (25 à 50% de créneaux). Ce mode de phasage paraît intéressant mais ne se situe pas dans le cadre fixé initialement.
1 Au moment où nous bouclons ce rapport, l’INRETS vient d’achever son expérimentation sur la mesure de la gêne par la simulation du Nouvel objet routier.
2 Par exemple, pour un trafic de 6000 v/j (20% de PL), le surcoût de circulation (temps et malus d’inconfort) par rapport à une autoroute est de 600 000 F/an environ.
Présentation de l’opération « ICTAVRI »
L’autoroute, un type pas toujours adapté à la situation
Le phasage transversal, une pratique nécessaire…
… mais dangereuse et proscrite dans les conditions actuelles.
Aujourd’hui, les possibilités de phasage sont insuffisantes.
Un nouvel objet routier pour remplacer le type 2 ?
Le rattrapage des routes express construites en « L/2 »
La réalisation d’une autoroute à 2x2 voies, dans l’acception de la circulaire du 5/12/1991, n’est pas toujours appropriée ou possible immédiatement pour diverses raisons (juridiques, économiques ou financières, environnementales, techniques…), notamment lorsque le trafic attendu à la mise en service est modéré.
Ces raisons, sans remettre en cause la nécessité ou l’utilité de réaliser une infrastructure du réseau structurant et à terme une autoroute (type 1), conduisent à envisager un phasage. Le phasage peut être longitudinal (« réalisation à l’avancement ») ou transversal (Cf. ICTAAL § I.6.). En pratique, le phasage transversal est le plus fréquemment employé, car il permet un aménagement homogène de l’ensemble de la liaison.
La réalisation en première phase d’une route express bidirectionnelle est proscrite pour des raisons de sécurité (cf. circulaires du 5/12/91, du 5/08/1994 [ARP][9], du 12/12/2000 [ICTAAL][11]). Un groupe de travail SETRA-CETE a d’ailleurs clairement mis en évidence les graves problèmes de sécurité qu’impliquait cette pratique [5]. Aussi, le directeur des routes a confirmé cette interdiction à plusieurs reprise au cours du premier semestre 2001. 3
La possibilité actuelle de phasage transversal est essentiellement la réalisation d’une autoroute dite « à caractéristiques réduites » et prévue par la nouvelle ICTAAL. Cette possibilité qui préserve les caractéristiques essentielles de l’autoroute (maintien notamment de deux voies par chaussée), n’est cependant pas adaptée ou suffisante pour toutes les situations. Ainsi, les économies d’investissement par rapport à l’autoroute standard ne dépassent guère 3 à 5%. Aussi, l’ICTAAL prévoit la réalisation d’une autre configuration de routes à chaussées séparées comportant une voie par chaussée et des créneaux de dépassement, et annonce une instruction ultérieure sur le sujet.
Un autre mode de phasage d’une autoroute, différant les échangeurs, qui passe en première phase par une pseudo artère interurbaine a été envisagé [12]. Mais ce scénario se révèle peu intéressant : il manque d’homogénéité et de cohérence avec la fonction de la voie, son bilan économique est très défavorable, du fait d’une forte baisse du niveau de service.
Par ailleurs, deux autres problématiques interfèrent avec celle du phasage des autoroutes ; elles sont connexes mais doivent être distinguées.
Le directeur des routes a explicitement remis en cause le type 2 (routes express) qui ne donnerait 4 pas satisfaction du point de vue de la sécurité ; sa redéfinition est donc envisagée. Un nouvel objet routier (NOR) disposant d’un profil intermédiaire avec séparation des sens de circulation paraît nécessaire.
Parallèlement, afin d’améliorer la sécurité des routes express existantes conçues comme une première phase d’autoroute (L/2), à la demande de la DR, le SETRA lance en septembre 2001 une réflexion pour élaborer un programme de rattrapage. 5
3 Voir par exemple son courrier aux ingénieurs généraux « routes » du 10 mai 2001.
4 En fait, s’il est clair que les routes express, telles qu’elles sont actuellement conçues le plus souvent (c’est à dire comme « L/2 ») sont dangereuses, on ne peut pas affirmer que des routes express conçues suivant les règles de l’art (aux normes de l’ARP – routes de type T) le serait aussi, ou du moins avec la même acuité.
5 La première réunion du groupe de travail a eu lieu le 17 octobre 2001.
Une des solutions a priori les plus intéressantes pour améliorer fortement la sécurité serait de mettre en place une séparation centrale. 6
Le besoin de routes à profil intermédiaire se fait donc sentir pour répondre à ces différents problèmes. Mais les contextes diffèrent, aussi la réponse à apporter à chacun d’eux ne doit pas être identique, au risque de ne pas être correctement adaptée. Ainsi, pour des routes neuves le niveau de service visé sera meilleur que pour des opérations de rattrapage visant en priorité à améliorer le niveau de sécurité ; et les degrés de liberté pour une route existante seront souvent plus limités. Par ailleurs, les contraintes seront différentes pour des routes destinées à être transformées en autoroute à moyen terme, et celle pour lesquelles cette option n’est pas prévue ou même souhaitable.
6 Un séparateur central sous forme de dispositif de retenue offrirait le meilleur niveau de sécurité, mais d’autres types de séparation (par ex : bande médiane renforcée de signalisation) pourrait aussi être intéressante.
OBJET DE L’OPERATION « ICTAVRI »
Il s’agit d’élaborer un projet d’instruction sur les conditions techniques d’aménagement d’un nouvel objet routier défini ci-après, éventuellement concédable (statut autoroutier) lorsque le trafic sera durablement faible ; leur coût devra être substantiellement réduit par rapport à celui d’une autoroute.
Cela fait l’objet d’une commande de la direction de routes 7 .[37] D. SCHMUTZ est nommé pour présider l’opération (lettre DR du 30/07/1999). 8
Ce nouvel objet routier (NOR) a été provisoirement appelé « voie rapide interurbaine » ou plus simplement « VRI ». Bien que ce néologisme paraisse inapproprié 9 , il sera pour l’instant maintenu en attente d’une meilleure proposition. Le nom actuel de l’opération « ICTAVRI » en découle.
Les VRI sont des routes à chaussées séparées comportant chacune une seule voie de circulation et des créneaux de dépassement, isolées de leur environnement et dont les carrefours sont dénivelés.
Elles se distinguent des autoroutes (routes de type L) et des routes express à une chaussée (routes de type T) principalement par leur profil en travers.
Statut : une instruction complétant l’ICTAAL
L’ICTAVRI sera un document technique relatif à la conception des VRI. Pour le réseau routier national, une circulaire lui conférera le statut d’instruction technique. Sur le fond, l’ICTAVRI complètera l’ICTAAL pour ce qui concerne le phasage transversal des autoroutes.
Dans un souci d’homogénéité des réseaux, il sera conseillé aux collectivités territoriales de l’utiliser.
Objet : la conception générale et géométrique
L’ICTAVRI, comme l’ICTAAL et l’ARP, contiendra les recommandations techniques pour la conception générale et géométrique des autoroutes, ainsi que les principes généraux dont le concepteur doit tenir compte. Cependant, les dispositions techniques de détail ne seront pas développées lorsqu’elles donnent (ou donneront) lieu à des documents spécialisés de recommandations. Certains points techniques spécifiques au VRI et délicats du fait du caractère novateur de l’ICTAVRI pourront être davantage détaillés.
De même, les études préliminaires, les méthodes d’étude, la conduite d’opération ne seront pas traitées, mais seulement évoquées. Pour tous ces éléments, on renverra à d’autres publications. Il ne visera donc pas à devenir un guide didactique, un guide de recommandations techniques (tel que l’ARP).
Le document sera relatif aux « VRI » comme définies supra, et traitera des constructions neuves (quelles soient concédées ou non).
Il ne traitera pas :
des autoroutes dans l’acception de la circulaire du 5/12/1991, champ d’application de l’ICTAAL, y compris les courts tronçons à 2x1 voies qui s’inscrivent dans une section autoroutière comme application du § I.6.1.b. de l’ICTAAL ; 10
7 Ce projet fait suite à une phase préalable consistant en une analyse de la valeur (1998), et à la réunion du 23 juillet 1999 relative à la modification de la typologie routière.
8 Le début de l’opération a été différée pour des raisons pratiques après la publication de l’ICTAAL dont la circulaire a été signée le 12 décembre 2000 par Patrick GANDIL.
9 Cf. courrier du SETRA du 29/11/2000. 10 ICTAAL : « Indépendamment de leur statut, les routes à chaussées séparées comportant chacune une seule voie de circulation et des créneaux de dépassement feront l’objet d’une instruction ultérieure. »
des voies rapides situées en milieu urbain, champ d’application de l’ICTAVRU ;
des routes de type T et R, champ d’application de l’ARP ;
de la transformation éventuelle de routes existantes (notamment des routes express à une chaussée, en vue d’en améliorer le niveau de sécurité) en VRI ou apparenté.
Dans un premier temps l’ICTAVRI concernera les voies dont on prévoie une transformation en autoroute à moyen terme (horizon de 15 ans environ) 11 , c’est à dire des VRI évolutives ou « intégrables ».
Il vaut mieux parler de VRI évolutive que de phasage autoroutier. Cette dernière expression sous-entend que le projet autoroutier est déjà élaboré et incite à anticiper la phase définitive. La première expression plus large et plus neutre correspond mieux au souci d’améliorer la rentabilité du projet en différant le maximum d’investissements.
Les grandes orientations qui doivent présider à l’élaboration de l’ICTAVRI sont les suivantes :
cohérence avec les orientations données ci-dessous sur les principales caractéristiques des VRI ; 12 en particulier la largeur roulable ne doit pas excéder celle indiquée.
assurer lorsque cela a un sens, la cohérence avec les règles de l’ICTAAL (dans l’esprit des principes sous-jacents). Il conviendra en particulier de reprendre mutatis mutandis les notions de catégories s’appuyant sur des vitesses d’exploitation, les règles de visibilité, les notions de zones de récupération et de sécurité, la réduction de la géométrie des bretelles d’échangeur et des voies d’insertion ;
aboutir à des économies d’investissement en tenant compte des niveaux de trafic attendus, tout en assurant un niveau de sécurité se rapprochant de celui de l’autoroute (et nettement meilleur que celui des routes bidirectionnelles) et un bon niveau de service ;
porter une attention particulière à l’exploitation, l’accès des services de secours, le niveau de service, les transports exceptionnels, l’assainissement, les ouvrages d’art courants, les zones de rabattement, la longueur des voies d’insertion, le raccordement aux autres réseaux, et les zones de transition.
S’il s’agit d’élaborer une instruction ex nihilo, il paraît nécessaire, dans un souci d’homogénéité avec l’ICTAAL et d’efficacité de partir de cette dernière instruction. 13 Il sera par ailleurs nécessaire d’élaborer des règles spécifique et d’engager des réflexions supplémentaires.
Etudes et recueil d’expériences : Il convient d’appuyer les réflexions sur une analyse des expériences étrangères et françaises. Lancer des études sur des thèmes particuliers, parallèlement à la réalisation de l’instruction, est peu compatible avec le souci d’aboutir rapidement et de respecter un programme préétabli, notamment sur un sujet aussi récent que les « VRI », mais quelques points fondamentaux pourront faire exception à la règle : notamment des questions relatives aux créneaux.
Renommer les VRI (voir § 2.2.)
Justifications : Les recommandations retenues sont à motiver. Les éléments de justifications ne figureront dans l’instruction que lorsqu’ils seront strictement utiles à la bonne compréhension de ces règles. La plupart des justifications feront l’objet d’un document spécifique.
Elaboration progressive d’annexes techniques : La réalisation d’une instruction ne saurait couvrir l’ensemble des enjeux et besoins. Pour y remédier, on pourra élaborer progressivement (ultérieurement) et de façon pragmatique, des fascicules techniques sur la conception géométrique des « VRI ». Ils proposeraient, en cohérence avec les orientations plus générales données par l’ICTAVRI, et les recommandations complémentaires à l’ICTAAL, des recommandations techniques détaillées qui ne relèvent pas de l’instruction. Annexés à l’instruction, ils n’en auraient cependant pas le rang d’instruction, lui-même assez contraignant : il s’agirait de guides techniques sur des thèmes tels que les échangeurs par exemple.
Forme : La forme générale du document sera similaire à celle de l’ICTAAL ; en particulier, la concision doit demeurer un atout important. La conception du document doit permettre les évolutions ultérieures et
11 Ou du moins celles pour lesquelles on souhaite se laisser cette possibilité.
12 Ces indications ne sont pas intangibles (cf. compte-rendu du Comité de pilotage du 1 er mars 2001).
13 Les différentes règles de l’ICTAAL devront être discriminées ( conserver en l’état, adapter, supprimer…).
éventuellement des adjonctions. On veillera à la cohérence et l’homogénéité des différentes composantes. Les illustrations seront à utiliser en tant que de besoin, pour faciliter la compréhension des règles. Le cas échéant, il s’agira de schémas de principe, n’incitant pas à être copiés aveuglément. Leur nombre devrait rester limité.
Principales caractéristiques techniques des VRI
Itinéraires structurants, ayant vocation à recevoir un trafic à moyenne ou longue distance important, mais insuffisant pour justifier d’emblée la construction d’une autoroute. Les niveaux de trafic (d’une part à la mise en service 14 et d’autre part à l’horizon de 15 ans) pour lesquels la VRI devrait fonctionner normalement seront précisés par l’EP en fonction des différentes options d’aménagement. Les caractéristiques de la VRI doivent préserver l’éventuelle transformation en autoroute à 2x2 voies
(ICTAAL) mais sans anticipation sur les investissements pour garder un intérêt économique à la VRI.
Construction neuve (même si des aménagements récents ou des portions d’un tracé ancien sont récupérées). Les sections sont suffisamment longues, normalement d’une dizaine de kilomètres au moins. Il faut prendre en compte la possibilité d’un passage à terme à un profil autoroutier, en fonction de la date d’échéance.
Autoroute ou route express.
La vitesse normale d’exploitation est de 110 km/h (sauf points singuliers, sections en relief difficile…).
Deux chaussées séparées par un dispositif de retenue. Chaque chaussée comporte une voie et des créneaux de dépassement en proportion variable, en fonction du trafic, du niveau de service visé, des contraintes topographiques, économiques et environnementales ; mais il convient d’assurer de 25% à 50% de capacité de dépassement sur l’itinéraire. Une zone de sécurité (en cohérence avec l’ICTAAL).
Les dimensions les différentes composantes du profil en travers sont à définir en cohérence avec les largeurs roulables résultant des orientations de la direction des routes :
- 6,75 m pour une demi plate-forme d’une section à 2x1 voie
- 8m pour une demi plate-forme à 2 voies
- 6,25m pour une demi plate-forme à 1 voie d’une section à 3 voies. 15
Tracé en plan et profil en long
Caractéristiques du tracé (rayons minimaux, pentes max., etc.) cohérentes avec la vitesse normale d’exploitation , les niveaux de sécurité et de service visés.
Echanges assurés par des échangeurs en nombre limité. Voie isolée de son environnement (en cohérence avec le statut). Les modalités de raccordement aux autres réseaux (extrémités de la voie) sont à préciser.
Voie située en milieu interurbain ou périurbain peu dense. Les agglomérations sont systématiquement déviées. Pour le cas de pénétration de grandes agglomérations, la VRI peut se prolonger par une VRU (cf. ICTAVRU). Les zones de transition sont à préciser.
Services réduits (en fréquence) mais de qualité.
Conformes aux normes et aux recommandations en vigueur. Les différentes possibilités pour le séparateur central sont à étudier en tenant compte des contraintes d’entretien.
14 Gamme de trafic normal prévu pour ce mode de phasage à la mise en service. Elle doit être en cohérence avec l’ICTAAL qui ne prévoit la réduction des caractéristiques que pour un trafic à la mise en service inférieur à 10 000 v/j.
15 A titre indicatif :
chaussée à une voie de circulation : BDD revêtue : 2,50 m (2x1) ou 2,00 (2+1) ; voie unique : 3,50 m ; BDG: 0,75 m.
chaussée à deux voies de circulation : BDD : 2,00 m = 0,75 m revêtu et 1,25 m stabilisé pouvant être rendu facultatif en cas de contraintes fortes ; voies: 2 x 3,25 m ; BDG : 0,75 m.
TRAVAIL REALISE PAR L’EQUIPE PROJET (EP)
En conformité avec la commande, l’EP s’est surtout appuyée sur les principes suivants pour élaborer ses propositions :
Assurer la cohérence avec l’ICTAAL sur la forme et le fond, à chaque fois que cela avait un sens.
Justifier les propositions, sur la base de données les plus objectives possibles (la présentation des proposition à la partie B répond à cet objectif).
Trouver, autant que faire se peut, des solutions économiques, l’objet principal d’une VRI intégrable étant de différer un investissement.
Offrir un bon niveau de sécurité pour les usagers et les exploitants (le directeur des routes ayant rappelé que la sécurité était son objectif prioritaire), similaire à celui d’une autoroute – taux d’accidents faible, et gravité modérée.
Offrir un bon niveau de service :
a) une vitesse moyenne satisfaisante par comparaison avec une route ordinaire ;
b) la régularité du temps de parcours, des perturbations du trafic récurrentes dues à des contraintes d’exploitation, des incidents ou à une capacité insuffisante ne sont donc pas admissibles ;
c) un confort correct (vitesse régulière selon le parcours, gêne due aux autres véhicules modérée grâce à des créneaux de dépassement réguliers).
Assurer des conditions d’exploitation et d’entretien des routes acceptables pour les usagers et les agents (ce thème fait l’objet du chapitre C-4).
Evolutivité : Il s’agit de préserver la possibilité de transformer à terme la VRI en autoroute, mais aussi d’anticiper le moins possible les éléments de la phase définitive, au risque sinon de réduire les perspectives d’économie et de dégrader la lisibilité de l’objet pendant sa durée de vie en première phase. L’EP a cependant exclu la réalisation d’un objet trop difficilement intégrable, n’offrant plus qu’à terme le choix entre des dérogations importantes ou des dépenses excessives.
Profil de référence à terme : il doit être le profil normal de l’ICTAAL. Envisager a priori le passage à terme à une autoroute à caractéristiques réduites n’est pas logique. D’abord ce profil ne saurait être conçu que comme une phase provisoire (cf. ICTAAL). Par ailleurs, le profil à terme se révèle assez peu contraignant pour l’élaboration de la première phase, sauf éventuellement pour les ouvrages d’art. Il faut par ailleurs intégrer les contraintes du chantier d’élargissement.
Demi profil de référence autoroutier à terme.
largeur roulable = 10,50 m
chaussée = 7,00 m
= 2,50 ou 3,00 m
Les réflexions de l’équipe projet en vue établir des propositions de règles pour l’ICTAVRI se sont appuyées sur diverses réflexions, analyses et étude, étant donné la relative nouveauté du sujet et le manque de recul et d’expériences
Synthèse des pratiques étrangères en terme de profil intermédiaire et notamment de l’expérience de la Suède (cf. annexe 4).
Vitesse des PL en rampe.
Niveau de service (cf. C-5).
Observations sur la RN4 (déviation de Saint-Dizier)
positionnement latéral (étude du CETE de l’Est).
Suivi du fonctionnement de 2x1 voies
vitesses ;
RD 201 (Loire – St-Etienne), réalisé par le CETE de Lyon / DLI ;
RN 338 (Seine-Maritime - Rouen Sud), réalisé par le CETE Normandie-Centre / DESGI ;
RN 175 (Manche - Le Parc), réalisé par le CETE Normandie-Centre / DESGI ;
RN4 (Hte Marne - St Dizier), réalisé par le CETE de l’Est/DES, et rapport de la DDE 52.
Bilan de projets ou APS de routes de type VRI
A31/RN19.
Interview des services gestionnaires de DDE
DDE 52, subdivision de Saint-Dizier
DDE 54, subdivision d'exploitation des autoroutes, par Jean-Pierre Lentendu et Jean-Pierre Colin ;
DDE 57, Services des routes, par Jean-Pierre Lentendu et Jean-Pierre Colin ;
DDE 15, RGR et subdivision en charge de l'exploitation de A75, par Gilles Rouchon.
Plusieurs thèmes de réflexion menées par l’EP, ont été défrichés en sous-groupes :
- sécurité : implications en terme de conception
- niveau de service
- chaussées : évaluation du coût relatif des différents profils en travers types, compte tenu des structures de chaussée nécessaires.
- ouvrages d’art courants : expertise technico-économique du SETRA/CTOA (cf. C.7.1.).
- coûts : estimation des économies à attendre par rapport à une autoroute au travers d’exemples concrets (RN19, A650…).
Il faut par ailleurs souligné, parallèlement au projet ICTAVRI proprement dit, les travaux sur simulateurs réalisés par l’INRETS (à la demande du SETRA).
Partie B : Propositions de recommandations
Toutes les propositions sont largement consensuelles, à l’exception d’un point qui fait l’objet d’une véritable divergence de point de vue : la BDD du profil en travers à 2 voies (cf. B-4). Evidemment, certaines propositions de l’équipe projet ne sont pas unanimes, et peuvent s’éloigner de la position individuelle d’un ou de plusieurs de ses membres. Les réserves qui sont formulées sont généralement liées au manque d’expérience et de recul par rapport à ce type de route.
Les propositions de l’EP présentées ci-après ne sont valables que dans le cadre de la commande, c’est à dire pour les VRI évolutives et pour un faible trafic, ou plus précisément le domaine d’emploi spécifié au § 1.2. Dans d’autres situations (VRI définitive, route express aménagée sur place…), ou pour des trafics supérieurs, les recommandations risquent d’être inadaptées, engendrer divers problèmes (difficulté d’exploitation ou de niveau de service, contraintes excessives, coût prohibitif, sécurité…).
NB : Les parties du texte en bleu sont directement reprises de l’ICTAAL. Les libellés (en noir) correspondent à des parties originales ou modifiées de l’ICTAAL.
Le texte définitif de l’ICTAVRI, qui résulte d’ultimes relectures et surtout des arbitrages de la DR après concertation d’un groupe restreint, s’écarte sensiblement de cette proposition.
L’objet et le domaine d’application du document (et leurs restrictions) découlent de la commande.
Le sommaire de l’ICTAVRI reprend la même structure que l’ICTAAL au chapitre 9 près – sans objet dans le cadre de la commande.
Commentaires - Justifications
Objet du document et domaine d’application
L’ICTAVRI traite de la conception des voies rapides interurbaines (VRI) lorsqu’elles doivent être transformées en autoroute interurbaine. A ce titre, elle complète l’instruction sur les conditions techniques d’aménagement des autoroutes de liaison (ICTAAL).
Les VRI sont les routes à chaussées séparées, comportant chacune une seule voie de circulation et des créneaux de dépassement, isolée de son environnement et dont les carrefours sont dénivelés.
L’ICTAVRI contient les principes généraux et les règles techniques fondamentales sur ce sujet. Les études préalables, les règles et recommandations techniques de détail sont traitées dans les documents spécialisés.
aux autres types de routes principales qui font l’objet du guide Aménagement des routes principales (ARP) ;
aux autoroutes situées en milieu urbain, considérées comme des voies rapides urbaines, et relevant de l’Instruction sur les conditions techniques d’aménagement des voies rapides urbaines (ICTAVRU), y compris lorsqu’elles assurent la continuité ou l’aboutissement d’une VRI.
Certaines de ses dispositions peuvent faire l’objet de dérogations par décision ministérielle.
Ce document comprend huit chapitres.
Le chapitre 1, relatif à la conception générale, décrit la démarche qui permet d’adapter le projet au contexte dans lequel il s’inscrit.
Le chapitre 2 énonce les règles de visibilité concernant tous les aspects de la conception.
Les trois chapitres suivants décrivent les principales caractéristiques géométriques de la VRI : le tracé (3), le profil en travers (4), les échangeurs (5).
Les chapitres 6 et 7 donnent les principes de mise en œuvre des rétablissements d’une part, des équipements et des services à l’usager d’autre part.
Le chapitres 8 indique les dispositions spécifiques s’appliquant aux sections de VRI en relief difficile.
Elle est annoncée par l’ICTAAL (préambule)
Définition donnée dans l’ICTAAL et la commande de la DR.
Elle ne se distingue vraiment d’une autoroute que par le nombre de voies par chaussée.
Idem ICTAAL.
Cohérence avec le statut d’instruction.
Les règles de l’ICTAVRI ne sont pas non plus élaborées en vu d’être appliquées :
aux VRI permanentes (non évolutives) conçues en tant que telles ;
au réaménagement de routes express avec séparation des sens de circulation, qui font l’objet d’une réflexion spécifique (groupe de travail en cours).
Néanmoins, on pourrait s inspirer de l’ICTAVRI, mais il sera utile d’envisager certaines adaptations.
Le sommaire de l’ICTAVRI reprend pratiquement celui de l’ICTAAL aux paragraphes près qui sont sans objet ou éventuellement identiques à l'ICTAAL, et à quelques ajouts relatifs aux spécificités des VRI (notamment les créneaux § complémentaires au chapitre 1 et 4).
Le chapitre 9 de l’ICTAAL (transformation d’une route en autoroute) est sans objet dans l’ICTAVRI, dans le cadre de la commande passée. En fait son pendant pour les VRI serait un mode particulier d’aménagement des routes express existantes qui font l’objet d’une réflexion spécifique. Elle donnera lieu à un rapport, éventuellement un dossier pilote ou un guide, mais vraisemblablement pas à une instruction.
Les orientations générales données pour la conception découlent de la nature de la voie (dénivelée, isolée de son environnement, etc.) et de ses fonctions (transit, etc.).
Le domaine d’emploi de la VRI est limité à un TMJA de 7000 v/j lors de la mise en service ; en outre, le trafic à l’heure de pointe 30 ème heur ne devrait pas excéder 800 uvp/h pour le sens le plus chargé.
Le souci de pouvoir transformer la VRI en autoroute à terme a des incidences fortes sur son tracé et la configuration générale de la VRI. Notamment, la VRI doit schématiquement avoir le même tracé que l’autoroute prévue à terme. En pratique, cela se traduit par l’adoption des mêmes catégories que dans l’ICTAAL, même si la vitesse d’exploitation de 110 km/h aurait permis d’envisager un tracé moins tendu. 16
La conception optimale implique d’élaborer des synoptiques des points d’échange, de aires de service et des créneaux de dépassement, mais aussi de tenir de prendre en compte l’exploitation et l’entretien. En particulier, il convient d’élaborer simultanément au projet un dossier d’exploitation détaillé. Dans ce cadre, disposer d’un itinéraire de détournement adapté permet de réduire nettement les contraintes d’exploitation et d’entretien et leurs conséquences en termes de conception (profil en travers).
Les dispositions anticipant les phases futures doivent être minimisées. Certaines mesures peuvent néanmoins être prises pour ne pas obérer les possibilités de transformation de la VRI en autoroute. Le souci de faciliter cette transformation peut amener notamment à déporter localement l’axe de la VRI.
La première étape de la conception est le choix des caractéristiques générales : le type de route qui détermine l’instruction à appliquer, la catégorie de route qui conditionne les principales caractéristiques géométriques du tracé, le synoptique des échangeurs, des aires et des créneaux de dépassement et, le cas échéant, la progressivité de l’aménagement.
Ces choix, dont certains peuvent avoir déjà été faits lors d’études antérieures, dépendent des objectifs que se fixe le maître d’ouvrage concernant la nature des fonctions et le niveau de service assignés à la voie. Ils requièrent une approche globale et se fondent sur des études préalables prenant en compte les contraintes environnementales, les aspects socio-économiques, les sujétions financières, les contraintes d’exploitation et d’entretien.
1.1. Fonction de la VRI
La VRI relie principalement à moyenne ou longue distance, agglomérations ou régions, y compris dans le contexte européen. Le rôle de ces liaisons dans le réseau structurant justifie un aménagement de qualité –offrant aux usagers un bon niveau de service, tant pour la sécurité, les temps de parcours, le confort, que les services annexes – alors que le choix d’un type autoroutier ne s’impose qu’à moyen ou long terme.
1.2. Domaine d’emploi des VRI
Le phasage d’une autoroute en VRI est concevable, lorsque la voie dans cette configuration supporte, lors de sa mise en
La fonction de la VRI est globalement celle du type 2 de la circulaire de 91 : assurer des liaisons dont le rôle dans le fonctionnement du réseau structurant justifie un aménagement d’une certaine importance (ex. GLAT), alors que le choix d’un type autoroutier ne s’impose qu’à long terme (le cas échéant).
Voir cadrage de l’opération (§ A-2).
Ces seuils sont établis en cohérence avec l’ICTAAL, les
VRI (cf § 1.1.), les objectifs
16 Plusieurs contraintes sont directement liées à la vitesse d’exploitation (équilibre dynamique des VL dans les courbes), visibilité…
service, un trafic moyen journalier inférieur à 7 000 v/j.
Cette phase provisoire reste admissible jusqu’à ce que le trafic de la trentième heure atteigne 800 uvp/h dans le sens de circulation le plus chargé – au-delà, la VRI doit être transformée en autoroute.
1.3. Choix de la catégorie
A l’instar des autoroutes, les VRI sont classées en deux
catégories – L1 et L2 – se distinguant par le niveau de leurs
caractéristiques de tracé en plan et de profil en long.
Eu égard à la transformation à terme de la VRI en autoroute,
on adopte la catégorie adaptée à l’autoroute (cf. ICTAAL).
service associés et les conditions d’exploitation.
La notion d’autoroute à trafic modéré (ICTAAL § 1.3.2.) est associée aux seuils de trafic de 10 000 v/j (à la MES) et 1400 uvp/h (maximum). Dans un contexte d’itinéraire neuf structurant, un profil en travers à 2x1 voies – nettement plus réduit et contraignant qu’à 2x2 voies – doit correspondre à des limites de trafic sensiblement plus faibles. Celles proposées le sont de 30% à 40%.
7 000 v/j à la mise en service correspond à un trafic de 10 000 v/j au terme de 15 ans avec des hypothèses moyennes de croissance du trafic (3%/an linéaire).
800 uvp/h correspond au trafic pour lequel requises dans les bretelles.
2 voies sont
800 uvp/h/sens correspond en moyenne à un trafic proche de 10 000 v/j. 17
Au delà de ces niveaux de trafic, les conditions d’exploitation et le niveau de service devrait se dégrader sensiblement.
La notion de catégorie est maintenue par souci de cohérence avec l’ICTAAL. La notion de catégorie est importante car elle renvoie à la cohérence entre route, usage et environnement, et à l’homogénéité du tracé. 18
Le choix de la catégorie de la VRI résulte de la catégorie de la phase définitive (L1 ou L2).
Le tracé est un élément géométrique dont l’évolution est rarement envisageable du fait de coûts prohibitifs et de contraintes importantes (nouvelle DUP, problème d’emprises…). Aussi, le tracé en première phase doit être compatible avec le tracé autoroutier de la phase future (un tracé de catégorie L2 en première phase pourrait difficilement s’intégrer dans un tracé L1).
Dans le cadre de la catégorie L1, les inconvénients d’un décalage entre vitesse de conception 19 de 130 km/h et la vitesse d’exploitation de 110 km/h devrait rester limités, dans la mesure où les vitesses pratiquées sur la VRI devraient rester du même ordre que la vitesse d’exploitation (cf. C-1).
La réduction des rayons minimaux du tracé en plan dans l’ICTAAL (correspondant au seuil de sécurité) limite les risques d’incohérence. 20
Par ailleurs, le profil en travers relativement réduit devrait contribuer à maintenir les vitesses pratiquées dans des niveaux compatibles avec la géométrie et la fonction de la voie.
17 Une étude menées dans le cadre de l’ICTAAL sur un ensemble d’autoroute à trafic à trafic assez modéré, a montré que le coefficient moyen de passage du TMJA au trafic de pointe (30 ième heure, exprimé en uvp, pour le sens le plus chargé) était de 12 environ.
18 Néanmoins, pour les besoins stricts de la VRI, une seule catégorie aurait peut être pu s’avérer suffisante (au delà du cas particulier des voies en relief difficile). En effet, dans l’ICTAAL la catégorie est étroitement liée à la vitesse normale d’exploitation, et dans la plupart des cas, la vitesse sera limitée à 110 km/h sur une VRI.
19 On entend par vitesse de conception, la vitesse qui est utilisée pour définir les règles de conception (calculs des minima et maxima comme les distances de visibilité, les rayons du tracé en plan et du profil en long).
la catégorie L1, appropriée en région de plaine ou vallonnée où les contraintes de relief sont modérées ;
la catégorie L2 mieux adaptée aux sites de relief plus difficile, compte tenu des impacts économiques et environnementaux qu’il implique.
Une section franchissant un site de relief particulièrement difficile est à considérer comme “ hors catégorie ” et bénéficie de règles particulières énoncées au chapitre 8.
Des sections consécutives de catégories différentes doivent présenter une longueur d’au moins une dizaine de kilomètres. Le changement de catégorie intervient au niveau d’une modification nettement perceptible par l’usager de l’environnement. Le respect des règles d’enchaînement des éléments du tracé doit permettre d’assurer de bonnes conditions de transition.
La vitesse d’exploitation est en général de 110 km/h, sauf dans les sites difficile.4
1.4. Dimensionnement de la VRI
Le dimensionnement de la VRI – fréquence des créneaux, nombre de couloirs des barrières de péage, aires annexes… – est déterminé pour le trafic de la trentième heure, en fonction du trafic prévu à la mise en service et de ses perspectives d’évolution dont l’effet de maillage du réseau, de façon à optimiser les services rendus en regard des coûts.
idem ICTAAL
Cahier des charges de la DR (cf. § A-2.5).
Cette vitesse d’exploitation est cohérente avec :
- la fonction de la voie
- les vitesses pratiquées par l’usager (cf. C-1)
Idem ICTAAL et ARP.
Pour les autoroutes, l’analyse de données de trafic a permis de calculer un coefficient moyen de passage du TMJA (2 sens) au Q30 en uvp/h pour le sens le plus chargé. Il est environ de 12.
Ex : 800 uvp/h correspond à un TMJA de l’ordre de 10 000 v/j pour un taux de PL de 20% environ et une section peu vallonnée.
Indépendamment de l’heure de référence retenue, le dimensionnement des créneaux implique de fixer des critères de niveau de service.
1.5. Niveau de service et synoptique des créneaux
1.5.1. Niveau de service et synoptique des créneaux
Sur une VRI, le dépassement est permis par des créneaux judicieusement positionnés.
L’offre de dépassement sur une section dépend du niveau de service visé, de l’importance du trafic notamment de poids lourds, de la topographie (ou du profil en long), des conditions de circulation de part et d’autre de la section, des perspectives d’évolution de la voie. En toute hypothèse, l’offre de dépassement est normalement comprise entre 25 et 50% 21 .
Les créneaux sont disposés en tenant compte :
Ses limites (25 et 50%) sont fixées par le cahier des charges.
L’orientation ira généralement vers l’un des deux limites selon les objectifs et les contraintes de l’aménagement.
Offrir au moins 25% de possibilité de dépassement se justifie par la fonction de la voie, et renvoie à l’acceptabilité de la VRI. Au delà de 50%, les chaussées à 2 voies deviennent majoritaires et l’on se rapproche des conditions de fonctionnement d’une autoroute, avec un risque de vitesses élevées.
En fait, la position des créneaux est en partie fixée par diverses
contraintes (déclivités points d’échanges grands ouvrages
20 On est loin des problèmes de cohérence rencontrées sur les routes express de type L/2. Vitesse d’exploitation de 90 km/h pour un tracé de catégorie L120 ou L100 (associées à des rayons non déversés élevés) et une V85 de l’ordre de 120 km/h.
21 Ce pourcentage inclus, outre la longueur du créneau stricto sensu, la moitié de celle des dispositifs de raccordement et de rabattement.
de leur affectation à des dénivelées importantes ;
ouvrages…) ;
de façon à optimiser le niveau de service offert. Cela conduit en particulier à éviter de longues sections à une seule voie (de telles sections ne doivent guère dépasser 5 km) et à prévoir des créneaux de dépassement relativement courts, sauf dans certaines rampes (cf. §
1.5.2.)
1.5.2. Longueur des créneaux
En palier ou dans les zones de déclivité modérée, un créneau a une efficacité optimale lorsque sa longueur est comprise entre 1000 et 1250 m (hors dispositifs d’extrémités).
Inversement, de longs créneaux favoriseraient des vitesses excessives en extrémité et une confusion avec une autoroute.
En rampe, l’implantation d’une voie supplémentaire est fonction du profil de vitesse des poids lourds (cf. § 3.2.3.). Il s’étend au moins sur 600 m de long et sur l’ensemble de la section où la vitesse des poids lourds est inférieure à 70 km/h.
Dans le cas particulier des descentes dangereuses (cf. § 3.2.2.), l’étendue de la voie supplémentaire est déterminée au cas par cas en fonction de la situation.
1.6. Synoptique des échangeurs
Les échangeurs desservent les pôles importants ou relient la VRI à un axe structurant proche. Ils constituent des points particuliers dont la construction et l’exploitation sont onéreuses, notamment dans le cas d’une exploitation à péage fermé.
En raison de leur enjeu socio-économique, il convient d’en justifier la localisation et la date de réalisation, en relation avec les perspectives d’aménagement des territoires desservis, et de prendre en compte les conséquences de leur implantation sur le niveau de service des voies raccordées.
La distance entre deux points d’échange est en général d’une vingtaine de kilomètres ; mais il est normal qu’elle soit plus réduite à proximité de grandes agglomérations, dans la traversée de régions fortement peuplées, ou qu’elle soit plus élevée dans d’autres contextes.
1.7. Synoptique des aires
Le synoptique des aires est établi en prenant en compte le t
contraintes (déclivités, points d’échanges, grands ouvrages…). Une seconde voie en rampe sera souvent requise pour des rampes dépassant 3 à 4%. Dans un site très vallonné, une grande partie des possibilités de dépassement seront probablement placées en rampe.
Le niveau de service doit être évalué sur la section concernée en tenant compte des conditions de circulation amont. Le pourcentage de possibilité de dépassement sur la section ne donne qu’un idée très partielle du niveau de service effectif. Le niveau de service doit être apprécié par des indicateurs relatifs au temps de parcours et à la gêne. Pour cela un outil spécifique doit être réalisé. (cf. C-5).
Cohérence avec les préconisations de l’ARP (dans des conditions de circulation similaires en termes de rapport offre/demande, de vitesses et de comportements (créneaux à 2x2 voies sur des routes ordinaires.
Cette gamme de valeurs sont conformes aux résultats des études (cf. C-5). Ces valeurs ne sont pas critiques, c’est à dire qu’il n’y a pas de risque grave à s’en éloigner légèrement. En revanche, on dégrade la rentabilité du créneau (niveau de service offert en regard de son coût.
Il est important de trouver, sur un même itinéraire, voire sur toutes les sections de VRI, des créneaux de longueurs homogènes.
La longueur d’une voie supplémentaire en rampe peu fortement varier puisqu’elle dépend de la longueur et de la déclivité de la rampe.
600 m est la longueur nécessaire pour permettre à un VL standard de dépasser un semi-remorque. Elle peut aussi permettre à certains PL (peu ou pas chargé) d’en dépasser d’autres plus lents.
Cette voie est implantée pour des raisons de sécurité plus que pour améliorer le niveau de service. Le risque dépend de la dénivelée ∆, mais aussi de la configuration de la descente, du tracé (courbes difficiles), de la présence de points singuliers (accès, ouvrages…).
Fonction des points d’échange
Orientations pour leur localisation
Distance entre points d’échanges
Les orientations générales valables pour les autoroutes restent valables pour les VRI, vu la nature et la fonction de ces voies.
Principe de localisation des aires
maillage des réseaux autoroutier et routier.
La localisation, le type et la capacité des aires doivent rester cohérents avec le niveau et la nature du trafic ; le souci d’optimiser les services rendus à l’usager en regard des coûts de construction et d’entretien, peut conduire à une réalisation différée ou partielle selon l’évolution prévisible du trafic.
Les orientations générales valables pour les autoroutes le restent pour les VRI, vu la nature et la fonction de ces voies. Ces orientations sont assez souples, notamment pour des trafics modérés.
1.8. Prise en compte de l’exploitation et de l’entretien
L’exploitation et l’entretien d’une infrastructure sont essentielles, touchant à son image de marque, le niveau de service des usagers, mais avant tout à leur sécurité et à celle des agents qui la réalise.
Aussi, les tâches afférentes doivent être confiées à une unité équipée, formée et organisée en conséquence.
Un dossier d’exploitation doit être élaboré, simultanément à la réalisation du projet routier en tenant compte de toutes les tâches à réaliser, des diverses circonstances prévisibles (accidents, chantiers mobiles ou fixes…)
Les conditions d’exploitation varient selon le nombre de voies par chaussées, la largeur roulable, les dispositions spécifiques (répartition des accès, des ITPC, des refuges …), la nature et la position des équipements, et la possibilité ou non de dévier le trafic vers un autre itinéraire adapté. Les conditions auxquelles doivent répondre un itinéraire de détournement sont données en annexe 4.
Les caractéristiques de la VRI décrites dans cette instruction sont en principe déterminées de façon à pouvoir réaliser les tâches d’entretien courant et d’exploitation dans des conditions correctes.
Cf. C-4.
1.9 Aménagement par étapes d’une autoroute en VRI
1.9.1. Evolutivité de la VRI
D’une façon générale, les dispositions anticipant la phase future (pouvant nuire à la lisibilité de la voie et à l’intérêt du phasage) doivent être réduites au strict nécessaire sans obérer les possibilités d’évolution, et dûment justifiées.
Des mesures conservatoires comme les réservations foncières, le dégagement des emprises, certains terrassements spéciaux et ouvrages d’art, peuvent être prises en fonction de l’échéance prévisible de la transformation en autoroute, et des conditions d’exécution des travaux correspondants.
Objectif d’économie d’investissement.
Les dispositions qui anticipent une phase future nuisent en général à la lisibilité de la voie.
Les différents aspects du projet en première phase doivent être étudiés dans cet esprit, en tenant compte du terme prévisible de la future phase, de la progression du trafic, des contraintes du terrain, de difficultés techniques particulières (ouvrages, rétablissements…).
L’évolution des normes de conception, de la réglementation, des besoins, du contexte peuvent remettre en cause le parti prévu 15 à 20 ans auparavant et rendre inutiles certains travaux préparant la phase définitive. De plus, le terme d’une phase définitive est incertain.
Si la phase future est programmée à court terme (10 ans ou moins), il vaut presque toujours mieux réaliser directement une autoroute (à caractéristique réduite) quitte à différer sa construction de quelques années ou de faire un phasage longitudinal.
En conséquence, on n’optera évidemment pas pour une VRI élargissable par l’intérieur, si tenté que cette option ait été envisagée.
Dans le cas général, les acquisitions foncières définitives devront être réalisées dès la première phase (en tout cas elles seront réservées, mais les emprises ne seront pas dégagées.
Le souci de faciliter l’élargissement à terme, ne doivent pas amener à des dispositions dégradant les conditions de circulations durant la première phase qui est amené à durer une quinzaine d’années (a priori), en termes de sécurité
Le souci de faciliter la transformation en autoroute à terme, en particulier au droit d’ouvrages d’art non courants, de passages inférieurs, etc. peut conduire à déporter localement l’axe de la VRI.
Ce choix résulte d’une analyse multicritères concernant les conditions de circulation lors de la première phase, les conditions d’exploitations pendant les travaux d’élargissement, la facilité d’élargissement, le bilan économique global.
Il faut cependant veiller à ne pas multiplier ces déports.
1.9.2. Réalisation localisée d’une chaussée unique
Au droit d’une zone très difficile dont le franchissement est particulièrement coûteux (ouvrage d’art non courant, tunnel…), la réalisation d’une seule chaussée bidirectionnelle en première étape est envisageable si le bilan socio-économique le justifie.
Par souci de lisibilité pour l’usager, ce mode de réalisation nécessite de différer les aménagements préparant la seconde phase, d’aménager le tronçon phasé en cohérence avec son mode d’exploitation, et de traiter avec le plus grand soin ses extrémités.
1.9.3. Phasage longitudinal
Afin de maintenir la cohérence et la sécurité d’une liaison au cours des étapes intermédiaires de réalisation de la voie, il convient d’aménager des sections suffisamment longues et bien délimitées, en limitant les points de discontinuité, et de traiter les raccordements provisoires par des aménagements très marquants.
1.10 Changement de type de route
Un changement de type ne doit intervenir que lorsque la voie change de fonction.
Le passage d’une VRI à un autre type de route doit se traiter par un aménagement destiné à adapter le comportement de l’usager, et coïncider avec une modification clairement perceptible de l’environnement, de l’usage et du mode d’aménagement de la voie.
Le passage d’une autoroute à une VRI est traité dans l’ICTAAL (§ 4.5.3).
Le passage d’une VRI à une route doit correspondre à un aménagement fort marquant clairement la rupture : giratoire placé dans l’axe de la VRI ou « fin provisoire de section aménagée », éventuellement une barrière de péage.
Il convient de faire coïncider dans la mesure du possible l’extrémité d’une VRI avec un point d’échange significatif existant, et d’aménager ce point d’échange en cohérence avec le § ci-dessus.
comme de confort.
Cette possibilité est déjà offerte dans l’ICTAAL, mais elle reste (et restera vraisemblablement) peu utilisée pour les autoroutes. Elle est beaucoup plus cohérente avec le principe des VRI évolutives. La dégradation ponctuelle des conditions de circulation devrait rester modérée dans le cadre d’un VRI au regard des économies importantes offertes. Il faut néanmoins considérer que cette pratique crée un point singulier sur l’itinéraire et qu’elle ne saurait être excessivement multipliée.
« Une seule chaussée bidirectionnelle » est une formulation redondante, mais elle évite toute ambiguïté quant au mode d’exploitation.
Idem ICTAAL et ARP
La règle reste valable.
Le passage d’une VRU à une VRI ou d’une route à une VRI ne pose pas de problème particulier, les conditions d’exploitation et de circulation étant meilleures.
Le passage d’une VRI à une VRU, peu vraisemblable, n’est pas spécifiquement traité. Dans une telle situation, on adoptera le même traitement que pour le passage d’une autoroute à une VRU (cf. ICTAAL)
Hormis le cas d’une sortie classique qui est traitée dans le cadre d’un échangeur.
Il faut souligner que l’on passe d’une infrastructure à chaussées séparées, isolée de son environnement, dénivelée, généralement exploitée à 110 km/h à une route bidirectionnelle, multifonctionnelle, exploitée à 90 km/h. La frontière entre les deux doit être évidente pour l’usager, pour des raisons de sécurité.
Le giratoire, une sortie d’échangeur ou éventuellement une gare de péage sont les seules aménagements qui permettent de réaliser une frontière/rupture lisible entre une route à chaussées séparées et une route bidirectionnelle.
Une configuration où le giratoire se situe dans l’axe de la VRI, meilleure du point de vue de la perception, plus pratique et économique, est préférable. Quoi qu’il en soit, l’implantation d’un giratoire en fin de VRI implique un traitement soigné :
réduction de vitesse de 110 à 90 km/h en amont, arrivée à une seule voie, signalisation de fin de VRI, traitement différent du profil en travers (TPC transformé en îlot borduré, bordure basse en rive, Ilot central clairement perceptible, axé), éventuellement un renforcement de la signalisation.
L’approche canalisée sur une seule voie sur plusieurs centaines de mètres (> 1 km en général) ne représente pas le même type de problème que l’approche d’un giratoire en fin d’autoroute.
Les règles de l’ICTAAL relatives à la visibilité sont globalement reconduites, autant pour ce qui concerne les dispositions conventionnelles que les distances de visibilité requises. En effet :
- les règles de l’ICTAAL sont cohérentes et fondées ;
- elles paraissent globalement valables pour les VRI, voie de même nature qu’une autoroute, d’autant plus s’il s’agit de la première phase d’une autoroute (devant répondre à terme aux normes de l’ICTAAL) ;
- les règles pour les VRI doivent logiquement être au moins aussi contraignantes que pour les autoroutes (à vitesse d’exploitation égale) : (a) il n’y pratiquement pas de possibilité d’évitement d’un véhicule ; (b) le risque de ralentissement ou d’incident y est sans doute plus élevé, alors que l’on vise un niveau de sécurité similaire.
Il a paru important d’ajouter une règle relative aux accès de service afin d’assurer leur implantation dans des conditions offrant un bon niveau de sécurité pour les agents.
Il convient de souligner qu’en section courante, si la distance d’arrêt est à rechercher, elle n’est obligatoire que sur les points difficiles. 22
Pour des justifications détaillées sur les règles de visibilité, voir la note détaillée ( 3) relatives aux règles de visibilité de l’ICTAAL.
Les niveaux élevés de sécurité et de confort impliquent de bonnes conditions de visibilité permettant au conducteur d’anticiper les événements survenant sur la voie.
2.1. Dispositions conventionnelles
2.1.1. Vitesses
Pour rendre compte des vitesses effectivement pratiquées par les usagers, on utilise par convention la vitesse V85, écrêtée au niveau de la vitesse maximale autorisée sur la VRI, notée V85 é .
2.1.2. Point d’observation
C’est l’œil d’un conducteur de véhicule léger, positionné à une hauteur de 1,00 m du sol, et distant de 2,00 m du bord droit de sa voie.
2.1.3. Point observé
Les règles de visibilité ci-après précisent la nature et la position du point observé. S’agissant d’un véhicule, le point observé est le moins contraignant des deux feux arrière, positionnés à une hauteur de 0,60 m du sol et distants respectivement de 1,00 m et 2,50 m du bord droit de la voie considérée.
Soit en pratique 110 km/h (sauf site en relief très difficile)
La V85 sur une VRI est estimée à 120 km/h (cf. § C.1.2.). Comme pour tous les types de routes, la V85 sera sensiblement supérieure à la vitesse limite autorisée sur la presque totalité du parcours.
Cela implique une distance latérale par rapport au dispositif de retenue en TPC de 2,25 m dans le cas d’une voie unique de circulation et 2,00 m sur la voie rapide d’un créneau de dépassement.
Le principal risque à prendre en compte concerne un véhicule arrêté ou débordant sur la voie de circulation.
22 La règle correspondante de l’ICTAAL n’est pas toujours bien comprise par les services. Aussi peut-elle être jugée excessivement contraignante.
2.2.1. Visibilité en section courante
La distance de visibilité à rechercher est la distance d’arrêt da (cf. annexe 1) sur l’arrière d’un véhicule arrêté sur sa voie.
Les contraintes de conception ne permettent cependant pas d’atteindre cet objectif en toute circonstance. Néanmoins, une étude d'ensemble, intégrant en amont cette sujétion de visibilité, permet de réduire le nombre et l’importance de telles situations.
En revanche, cette distance d’arrêt doit être assurée à l’approche de points ou zones présentant un risque particulier de ralentissement ou de retenue des véhicules : rabattement de voies, points d’accès, gares de péage, ouvrages d’art non courants, tunnels…
2.2.2. Visibilité à l’approche des points d’accès
A l’approche de tout point d’accès – un échangeur comme une aire –, le conducteur doit pouvoir exercer un choix de changement de direction et effectuer les manœuvres nécessaires.
a) Visibilité sur une sortie de VRI
La distance de manœuvre en sortie dms est définie comme la distance parcourue à vitesse constante V85 é pendant le temps nécessaire pour opérer, fixé à 6 secondes.
Un conducteur circulant sur la VRI doit à la fois percevoir à la distance dms (cf. fig. II.1.) du point dit “ de sortie au plus tôt ” (S=1,50 m) :
l’ensemble de la face du panneau de signalisation avancée placé au droit de ce point ;
la balise signalant le musoir, que l’on suppose observée à une hauteur de 1 m, à l’endroit où le musoir atteint 5 m de large.
b) Visibilité sur une entrée
La distance de visibilité sur la VRI doit être au moins égale à la distance d’arrêt sur l’arrière d’un véhicule entrant, positionné sur la bretelle d’entrée au droit du point dit “ d’entrée au plus tôt ” (E=1,00 m).
2.2.3. Visibilité dans un échangeur
Le conducteur empruntant un échangeur doit disposer :
le long de chaque bretelle, de la distance d’arrêt sur l’arrière d’un véhicule arrêté sur sa voie ;
à l’approche d’un virage, d’une distance de visibilité sur les marquages limitant sa voie au début de l’arc circulaire, au moins égale la distance parcourue à vitesse constante V85 é en 3 secondes, afin de lui permettre de percevoir la courbe et d’adapter son comportement à temps ;
des carrefours de
raccordement à la voirie ordinaire, de conditions de
23 Hors possibilité de bien coordonner tracé en plan et profil en long.
Pour V = 110 km/h da = 195 m.
Les contraintes sont de même nature que dans l’ICTAAL (masques latéraux dans la concavité des courbes).
Encore moins que pour les autoroutes, il ne paraît possible d’imposer la distance d’arrêt en continu. Cela reviendrait de facto à imposer un rayon minimum en plan de 2100 m environ 23 sauf à élargir fortement la BDG dans les virages à gauche.
NB : à 110 km/h, dms = 185 m (= da !)
La possibilité de réduire la distance de manœuvre (c’est à dire le temps de manœuvre associé) a été écartée. Cette. Les vérifications à mettre en œuvre pour savoir si un temps inférieur à 6 secondes serait suffisant à l’usager (pour lire le D31, décider de sa manœuvre, l’indiquer aux autres usagers et changer de direction) ne peuvent pas être mises en œuvre à court terme. Vu la difficulté de cette tâche de conduite, le gain à en attendre paraît faible sinon nul. De toute façon, dans le cadre d’un phasage autoroutier, assurer d’emblée cette distance de visibilité sera généralement nécessaire pour que la distance requise par l’ICTAAL soit assurée lors de la phase définitive.
Conception géométrique des bretelles identiques à celle d’une autoroute (cf. chap. 5).
visibilité conformes aux recommandations relatives aux carrefours plans, en tenant compte des vitesses pratiquées sur la bretelle.
2.2.4 . Visibilité sur un refuge
Les refuges sont implantés de façon à offrir en approche une distance de visibilité au moins égale à la distance d’arrêt sur l’arrière d’un véhicule présumé placé au milieu du refuge, à 1 m du bord de la chaussée.
Lorsque cette règle ne peut être satisfaite, il convient de
l’espacement préconisé.
2.2.5 . Visibilité sur un lit d’arrêt
Le chauffeur d’un poids lourd, observant à 2,50 m de haut et à 2,50 m de la rive, doit voir le début du marquage en damier au moins à une distance de 170 m.
2.2.6. Visibilité sur un accès de service
Un véhicule de service positionné au droit d’un accès de service doit disposer d’une distance de visibilité au moins égale à 275 m, afin de lui permettre de s’insérer sur la VRI.
Pour le calcul de cette distance, le point d’observation se situe à 1 m de haut et 4 m en retrait par rapport de la chaussée, et le point observé à 1 m de haut et dans l’axe de la voie.
Les sorties de refuges sur des chaussées à une seule voie de circulation, où l’évitement et le dépassement sont impossibles, sont susceptibles de poser des problèmes de fonctionnement voire de sécurité. Même en présence d’une BAU, certains usagers quittant le refuge s’insèrent rapidement dans la circulation ; cela est de nature à engendrer des conflits sévères avec une distance de visibilité insuffisante.
Il paraît donc d’autant plus important d’assurer la distance d’arrêt. Inversement, il paraît cependant difficile d’exiger une distance supérieure à da.
L’ICTAAL ne donne pas explicitement la distance latérale du point observé. La préciser permet d’éviter des interprétations différentes.
L’implantation d’un refuge rencontre plusieurs contraintes :
outre la visibilité, la distance entre les refuges, le placement
Celles-ci peuvent parfois devenir
incompatibles. Aussi, il est nécessaire de relâcher la moins critique.
Offrir de bonnes conditions de visibilité pour accéder et quitter le refuge paraissent primordiales, touchant directement à la sécurité. L’interdistance entre les refuges doit rester limitée, tout particulièrement au droit des créneaux. Mais l’espacement de 1 km donné comme règle au chap. 7.1.4. est une valeur approximative. On peut admettre de s’en éloigner de quelques hectomètres. Si les contraintes devait conduire à un éloignement excessif, il faudrait préférer de les rapprocher.
en vis à vis des PAU, etc
Il s’agit en fait d’assurer la visibilité réciproque entre un usager circulant sur la VRI et le conducteur d’un véhicule de service au droit d’un accès de service et désirant s’insérer.
La situation : le conducteur du véhicule de service est arrêté au bord de la BAU (PT1) ou légèrement en retrait de la BDD (PT2). Il doit disposer d’un temps suffisant pour regarder à gauche, décider de s’insérer, puis accélérer suffisamment pour limiter le conflit (différence de vitesse) avec un usagers de la VRI (éventuellement masqué au début de sa manœuvre. Il pourra utiliser la BAU (le cas échéant) mais il n’est pas souhaitable qu’il cherche à laisse dépasser dans ces conditions par un véhicule plus rapide. Au droit d’un créneau, il ne faut pas tabler sur les possibilités de changement de file des véhicules situés sur la voie lente (la voie rapide ayant de grande chance d’être occupée).
Les conditions de visibilité sont à rapprocher de celles d’un demi-carrefour plan (manœuvre de tourne à droite), pour lequel une distance de visibilité équivalent à la distance parcourue à la V85 (non écrêtée) en 9 secondes est requise (cf. ACI/P)
2.2.6 . Visibilité dans les ouvrages souterrains
Les règles de visibilité sont données par le dossier pilote des tunnels.
2.3 Vérification des règles de visibilité
Compte tenu des vitesses assez élevées pratiquées sur la VRI, les règles de visibilité conduisent à des distances de visibilité importantes. Les règles de dimensionnement géométrique données dans les chapitres suivants n’en garantissent pas forcément le respect ; la conception d’un projet implique donc leur examen.
Pour faciliter à terme la transformation de la VRI en autoroute, il faut tenir compte des contraintes de visibilité de l’autoroute pour la catégorie correspondante.
Le respect des règles de visibilité est facilité en soignant la coordination du tracé en plan, du profil en long et de l’implantation des points singuliers (accès, péages…), et en adaptant le traitement des accotements ou du terre-plein central (distance du talus de déblais, position des équipements, hauteur des plantations…).
Dans ce cadre, l’interruption de la visibilité sur un point donné pendant moins de deux secondes est acceptable.
La V85 ici sera proche de 110 km/h aussi bien sur les chaussées à une voie que sur la voie lente des chaussées à 2 voies (cf. C-1).
La distance de visibilité est supérieure à celle sur les entrées ; ce n’est pas incohérent, car ici la vitesse d’insertion est ici quasi nulle, contre 55 km/h.
Les positions du point d’observation et du point observé sont cohérentes avec le guide ACI/P.
Les conséquences de cette règle sont principalement les suivantes : pas d’implantation d’un accès dans ou juste après une courbe en angle saillant de rayon inférieur à 12 500 m (catégorie L2), masques latéraux sur l’accotement surtout dans les courbes à droite. Vu leur hauteur, les glissières métalliques ne constitueront pas des masques, sauf dans les zones de profil en long convexe.
Pour une autoroute les dégagements latéraux peut être plus larges que pour la VRI (les distances de visibilité pouvant être plus grandes. En outre, ses chaussées ne seront pas tout à fait au même endroit.
Il ne s’agit pas forcément d’emblée d’effectuer les dégagements nécessaires, mais de vérifier qu’à terme, en fonction de la position prévisible des voies de circulation de l’autoroute, il sera possible d’obtenir les distances de visibilité requises par l’ICTAAL.
Certains masques verticaux pourront être supprimés (selon leur nature…) dès la première phase ou dégager lors des travaux d’élargissement.
Un dégagement latéral supplémentaire peut s’avérer peu coûteux lors de la réalisation de la VRI, mais très délicat lors de la transformation en autoroute (ex. : parois rocheuses).
Les caractéristiques limites du tracé en plan et du profil en long découlent de l’option générale retenue pour les catégories (cf. § 1.3).
Les règles de cohérence et d’enchaînement des éléments du tracé restent essentielles pour assurer un bon niveau de sécurité.
Une seconde voie s’impose dans les rampes dès lors qu’elle implique une vitesse inférieure à 70 km/h pour les PL, et dans les descentes dangereuses. La voie lente des créneaux dans les déclivités sont exploitées en VSVL.
Les règles de dimensionnement du tracé en plan et du profil en long visent à garantir de bonnes conditions de sécurité et de confort adaptées à chaque catégorie. Ces règles sont compatibles avec une transformation en autoroute.
3.1.1. Valeurs des rayons
Les rayons en plan doivent respecter les valeurs minimales suivantes.
Rayon minimal non déversé
Il est conseillé de remplacer les longs alignements droits par des grands rayons.
L’emploi de rayons supérieurs ou égaux à 1,5 Rnd est souhaitable, dans la mesure où cela n’induit pas de surcoût sensible, afin d’améliorer le confort et de faciliter le respect des règles de visibilité.
Il faut par ailleurs éviter d’inclure dans les créneaux de dépassement des courbes à droite de rayon faible ou modéré (rayon inférieur à 1,5 Rnd).
3.1.2. Enchaînement des éléments du tracé en plan
Des courbes circulaires de rayon modéré (<1,5 Rnd) ne peuvent être utilisées qu’en respectant les règles d’enchaînement du tracé en plan ci-après :
introduire de telles courbes sur une longueur de 500 à 1 000 m à l’aide de courbes de plus grand rayon. En ce cas, deux courbes successives doivent satisfaire à la condition : R1≤ 1,5 R2, où R1 est le rayon de la première courbe rencontrée et R2 (<1,5 Rnd) celui de la seconde. Cette recommandation est impérative dans une section à risque, comme après une longue descente, à l’approche d’un échangeur, d’une aire ou dans une zone à verglas fréquent.
séparer deux courbes successives par un alignement droit d’au moins 200 m, sauf pour deux courbes de sens
Les rayons limites pour L1 offrent un surcroît de confort compte tenu de la vitesse d’exploitation limitée à 110 km/h, mais ils paraissent raisonnables (le Rnd de T100 est supérieur à celui de L1 !).
La manœuvre de dépassement devenant alors plus difficile, notamment lorsque la largeur roulable n’est pas importante.
L’utilisation de rayons modérés sur des voies telles qu’autoroutes et VRI nécessite des précautions importantes. Ils doivent être introduits progressivement.
contraire introduites par des raccordements progressifs.
3.1.3. Raccordements progressifs
Les courbes de rayon inférieur à 1,5 Rnd sont introduites par des raccordements progressifs (clothoïdes).
Leur longueur est au moins égale à la plus grande des deux valeurs : 14∆δ et R/9 ; où R note le rayon de courbure (en m), et ∆δ la différence des pentes transversales (en %) des éléments du tracé raccordés.
Par convention, la ligne de référence du profil en long de la VRI est normalement l’axe de la plate-forme.
Sauf difficulté d’insertion dans le site, un profil en long en remblai, adapté à la réalisation des terrassements, des chaussées et au maintien des écoulements naturels, est préférable à un profil en long rasant.
3.2.1 Valeurs limites
Les paramètres du profil en long doivent respecter les valeurs limites suivantes.
Rayon minimal en angle saillant
Rayon minimal en angle rentrant
3.2.2. Voie supplémentaire en rampe
En rampe, une seconde voie doit être aménagée lorsque la longueur et la déclivité de la rampe sont telles que la vitesse des poids lourds est réduite à moins de 70 km/h sur une longueur minimale de 500 m.
Cette voie règne au moins sur l’ensemble de la section où la vitesse des véhicules lents reste inférieure à 70 km/h. La vitesse du poids lourd de référence est donnée en annexe
La voie de droite est alors exploitée en voie supplémentaire pour véhicule lents (VSVL).
En fait, la condition L>14∆δ exprime la condition de gauchissement maximal de la chaussée avec une différence entre les 2 bords inférieure à 0,5%. C’est l’application de la formule L>2λ∆δ, où λ est la largeur de la chaussée. Elle pourrait être réduite à 7∆δ sur les tronçons à une voie et à 13∆δ sur les créneaux de dépassement.
Ce point jugé peu critique n’a pas été approfondi et, par défaut, la règle de l’ICTAAL a été maintenue.
Le TPC sera généralement revêtu. Des situations particulières où le TPC fera plus de 3 m et ne sera pas forcément revêtu, où les deux chaussées seront disjointes, peuvent se présenter. Ces cas seront vraisemblablement beaucoup plus rares que pour une autoroute et n’ont pas été abordés.
Des pentes trop fortes dégradent le niveau de sécurité.
Pour des raisons de sécurité (cf. C.3) et de niveau de service (cf. C.5.), il est essentiel de limiter le différentiel de vitesse entre véhicules lents et les véhicules légers en rampe comme en descente.
Le concepteur doit optimiser le projet en choisissant entre une réduction de la déclivité ou l’implantation d’une seconde
voie/allongement d’un créneau.
Par ailleurs, les conditions de VH (variables selon la région, mais surtout dans les régions montagneuses), militent pour limiter la déclivité, notamment pour un tronçon à une voie : le risque de blocages de PL dans une forte pente, avec de grande difficultés de dépannage, étant à prendre en compte.
Le but est d’assurer un niveau de service correct et un bon niveau de sécurité.
- le risque d’accidents croît de façon exponentielle avec le différentiel de vitesse (ou avec la diminution de vitesse des PL). Cf. C.3.3.a
- l’absence de possibilité de dépassement dans une rampe significative dégrade fortement le niveau se service des VL (et des PL les plus rapides). Cf. C.5. En effet, la vitesse du flôt de véhicule chute rapidement et brutalement, même lorsque le taux de PL reste modéré. Une baisse fréquente de la vitesse en dessous de 70 km/h peut avoir une répercussion sensible sur le temps de parcours. Surtout, elle paraît peu compatible avec le niveau de service attendu sur une telle infrastructure (question d’image et d’acceptabilité).
Aménager une seconde voie pour un faible linéaire parcourue à vitesse modérée paraît excessif. Dans ce cas, la vitesse des PL ne devrait pas avoir le temps de descendre
3.2.3. Section à forte dénivelée (descente)
Les configurations géométriques qui génèrent une forte dénivelée sont susceptibles de poser des problèmes de sécurité ou de niveau de service. Un tracé approprié et une signalisation spécifique permettent d’en limiter les risques ; mais certaines configurations peuvent en outre nécessiter la création d’une voie supplémentaire ou d’un lit d’arrêt (cf. 7.1.5.).
Afin d’inciter les usagers, en particulier les conducteurs de poids lourds, à adopter un comportement compatible avec les difficultés que représentent une forte dénivelée, il faut :
proscrire les longs alignements droits et les courbes à grand développement, et leur préférer de courtes lignes droites associées à des rayons proches de 1,5 Rnd ;
prévoir à l’amont de chaque descente, une zone de transition au moyen, par exemple, d’une réduction progressive des rayons du tracé en plan ;
introduire franchement une forte pente en évitant les pentes augmentant progressivement ;
ne pas intercaler dans une forte pente (supérieure à 4%) une pente plus modérée ;
éviter d’introduire des points singuliers (échangeurs, aires, courbes de rayon inférieur à Rnd…) dans la déclivité et dans les quelques hectomètres qui la suivent.
En descente, on adopte comme indicateur de risque la
dénivelée ∆ de la section sur laquelle règne une pente
recommandée lorsque ∆ dépasse 130 m. La répétition de descentes sur de courts intervalles, inférieurs au temps de récupération de l’efficacité du freinage, peut justifier cette
3%. 24
implantation pour une valeur de ∆ inférieure à 130 m. Une VSVL doit débuter légèrement en amont de la descente concernée.
Une VSVL ne peut s’interrompre. Cependant, en fin de descente, il est possible de la raccourcir pour éviter d’engager un ouvrage d’art non courant ou un tunnel.
trop sensiblement du seuil de 70 km/h (il convient de s’en assurer). Il peut néanmoins être intéressant d’aménager un créneau de dépassement banalisé.
Le PL de référence est celui dont la vitesse correspond au V15 de la distribution des vitesses observées actuellement sur le réseau.
L’abaque de la note d’information n°21 du SETRA reste valables bien qu’elle semble pessimiste en sous-estimant légèrement la vitesse (cf. C-1.2.b).
Les problèmes des fortes dénivelées sont liés aux difficultés des PL et au différentiel de vitesse entre VL et PL (comme en rampe).
Le but est d’offrir un tracé lisible, et d’éviter les points singuliers dans ces zones par nature délicates.
Evidemment, on ne doit pas cumuler créneau et VSVL.
Dans les descentes, les PL conservent normalement une vitesse suffisante, sauf lorsqu’elles sont périlleuses, ils adoptent alors dès le début de la descente une vitesse lente (≤50 km/h). (cf. C-1.2.c).
3.3. Coordination du rayon en plan et du profil en long
La coordination du tracé en plan et du profil en long doit faire b
24 De courts paliers intermédiaires, de pente inférieure à 3%, n’interrompent pas la section et sont à intégrer dans le calcul de la dénivelée de la section.
l’objet d’une étude d’ensemble, afin d’assurer une bonne insertion dans le site, le respect des règles de visibilité et, autant que possible, un certain confort visuel ; ces objectifs incitent à :
associer un profil en long concave, même légèrement, à un rayon en plan impliquant un dégagement latéral important ;
faire coïncider les courbes horizontales et verticales, puis respecter la condition : Rvertical > 6Rhorizontal, pour éviter un défaut d’inflexion ;
supprimer les pertes de tracé dans la mesure où une telle disposition n’entraîne pas de surcoût sensible ; lorsqu’elles ne peuvent être évitées, on fait réapparaître la chaussée à une distance de 500 m au moins, créant une perte de tracé suffisamment franche pour prévenir les perceptions trompeuses. Une attention toute particulière doit être apportée aux pertes de tracé en fin ou début de créneaux de dépassement, et d’une façon plus générale au droit des points singuliers
La perception par l’usager de deux profils en travers différents et non de la transition associée peut entraîner une ambiguïté sur la trajectoire à suivre et risque de provoquer des réactions inadaptées.
Les extrémités de créneau sont des zones propices aux ralentissement brusque de la circulation.
Les réflexions sur le profil en travers ont été largement guidées par les contraintes d’exploitation et d’entretien (cf. C-4).
Profil en travers avec une voie de circulation (PT1)
Ce profil dégage une largeur roulable de 6,75 m, de façon à pouvoir réaliser (dans des conditions acceptables) les tâches d’entretien courant sous circulation, moyennant des dispositions et précautions particulières. Néanmoins, toute intervention sur chaussée, sur TPC, des incidents et tout accident, sans parler de travaux plus importants conduiront certainement à couper ou basculer la circulation. Cette largeur est répartie de la façon suivante :
largeur roulable = 6,75
Profil en travers à deux voies de circulation (PT2)
L’EP est très partagée quant à la largeur roulable à assurer ; en fait la divergence concerne essentiellement la largeur de la BDD :
- une surlargeur de chaussée de 0,50 m, solution minimale et économique qui correspond à une largeur roulable entre barrières de sécurité de 8,00 m.
- une BDD revêtue de 1,00 m, offrant des possibilités de récupération et améliorant les conditions de visibilité, donc un meilleur niveau de sécurité ; elle correspond à une largeur roulable de 8,50 m.
- une BDD de 2 m dont 1 m revêtu. Cette position, cohérente avec l’ICTAAL (trafic modéré) et l’ARP, correspond à une largeur revêtue de 8,50 m, mais une largeur entre barrières de 9,50 m.
La réduction de la BDD en deçà de 2 m limite les possibilités d’accès des services de secours ou du moins est de nature à ralentir leur intervention (cf. C-4.1.4.).
En toute hypothèse, la suppression de la BAU implique une plus grande fréquence de refuges et de neutraliser une voie de circulation pour effectuer la plupart des tâches d’entretien. En outre, une faible largeur conduit à prévoir un passage de service sur l’accotement.
La proposition ci-après est établie, conformément à la première orientation du comité de pilotage, avec une largeur roulable de 8,00 m (BDD de 0,50 m). Cette proposition n’a finalement pas été retenue, car n’offrant pas un niveau de sécurité jugé suffisant.
largeur roulable = 8,00
Nota : A l’exception de l’accotement droit, les composantes de PT1 et PT2 sont homogènes : voie de droite, BDG, bande médiane.
Le profil PT1 implique soit de disposer d’un itinéraire de détournement (cf. § 1.8.), permettant de fermer assez facilement et fréquemment la chaussée concernée en déviant son trafic, soit d’adopter une configuration de type 2+1 voies (alternées), ou sinon d’élargir et consolider un peu la BAU afin de basculer la circulation de l’autre chaussée – fonctionnement en « 1+1 / 0 ». Un tel fonctionnement pose néanmoins plusieurs problèmes (cf. C-4.3.).
Le profil en travers au droit des ouvrages d’art courant est homogène avec celui de la section courante (même largeur roulable),.
La définition du profil en travers au droit des ouvrages d’art non courants se pose de la même façon que pour les autoroutes. Les largeurs des tabliers sont encadrées par la circulaire de 1991 (cf. ICTAAL). En pratique, le mode d’exploitation au droit de tels ouvrages est à déterminer au cas par cas. Pour des raisons économiques et compte tenu de leur caractère exceptionnel, on peut envisager de réaliser une seule chaussée au droit de tels OANC. Dans ce cas, il faut offrir une largeur roulable minimale de 9,75 m.
Dans chaque sens de circulation, la VRI comporte successivement des tronçons à une voie de circulation (profil PT1) et des créneaux de dépassement à deux voies de circulation (profil PT2), en dehors de points singuliers (cf. §
Par définition de la VRI.
En certains point singuliers, on peut envisager une chaussée unique bidirectionnelle
Le dimensionnement du profil en travers dépend principalement des contraintes d’entretien et d’exploitation de la VRI. En l’absence d’un itinéraire de détournement adapté, il faut permettre le basculement de la circulation d’une chaussée à une voie sur la chaussée opposée (mode d’exploitation de type « 1+1 / 0 »).
4.1. Profil en travers en section courante
Les chaussées comportent des tronçons à une voie de circulation (PT1) et des créneaux de dépassement à 2 voies de circulation (PT2).
Le choix du profil doit être adopté en tenant compte des options retenues pour l’exploitation.
Par définition de l’objet routier.
4.1.1. Largeur roulable
Le profil en travers dégage une largeur roulable revêtue d’au moins :
6,75 m pour le profil PT1, qui peut être élargie à 7,00 m afin de permettre de basculer la circulation de la chaussée opposée ;
8,00 m pour le profil PT2.
Largeur déterminée par les conditions d’intervention des équipes d’exploitation, sous circulation (cf. C-4…).
Inversement, une configuration à 2+1 voies, ne permet pas de réduire le profil PT1. Il n’est en effet pas seulement lié à l’impossibilité de basculer. En outre, cela impliquerait une forte hétérogénéité du profil en travers par une multiplication de profils en travers différents. Dans une configuration de VRI à 25% le linéaire concerné par cette réduction serait marginal.
Valeur minimale envisageable, fixée par le comité de pilotage.
largeur roulable = 7,00
Profil PT1 (standard)
Profil PT1 élargi
Profil PT2
La largeur de la voie unique (PT1) ou de la voie de droite (PT2) est de 3,50 m ; celle de la voie supplémentaire est de 3,25 m.
Le mode d’exploitation des créneaux de dépassement est généralement banalisé à l’exception des VSVL implantées dans les déclivités (cf. §. 3.2.).
4.1.3. Terre-plein central (TPC)
Le TPC assure la séparation matérielle des deux sens de circulation. Sa largeur résulte de celle de ses constituants : les deux bandes dérasées de gauche et la bande médiane.
a) Bande dérasée de gauche (BDG)
Elle est destinée à permettre de légers écarts de trajectoire et à éviter un effet de paroi lié aux barrières de sécurité. Elle contribue dans les courbes à gauche au respect des règles de visibilité.
Elle est dégagée de tout obstacle, revêtue et se raccorde à la chaussée sans dénivellation. Sa largeur est de 0,75 m.
b) Bande médiane
Elle sert à séparer physiquement les deux sens de circulation, à implanter certains équipements (barrières de sécurité, supports de signalisation, ouvrages de collecte et d’évacuation des eaux) et d’éventuelles piles d’ouvrages.
Sa largeur dépend, pour le minimum, des éléments qui y sont implantés.
Afin de minimiser les contraintes d’entretien et de visibilité en TPC, il faut éviter l’implantation de végétation, limiter les équipements au strict nécessaire, stabiliser et revêtir la bande médiane. Cependant, la topographie et l’environnement du site peuvent parfois justifier la conservation du terrain naturel et de la végétation existante.
La largeur de la voie destinée à supporter l’essentiel ou la totalité du trafic de PL ne peut être inférieure à 3,50 m.
Cependant, dans certaines configurations (en particulier dans des descentes dangereuses), pour des raisons de sécurité, il faut envisager d’interdire le dépassement aux véhicules lents.
ses fonctions (les mêmes que pour l autoroute)
La largeur de la BDG reste homogène quelle que soit le profil en travers (profils PT1, PT2). De cette façon l’effet de paroi du dispositif de retenue en TPC est homogène sur l’ensemble de la VRI.
La largeur de 0,75 m est cohérente avec les mesures de positionnement latéral (cf. C-2).
Sa largeur dépend de celle de la voie de gauche de façon à obtenir un bloc de gauche de 4 m.
Il est nécessaire d’offrir un bloc de gauche de 4 m. Une valeur inférieure dégraderait les conditions de dépassement et réduirait l’efficacité du créneau. (cf. § 4.1.3.a).
Pour la répartition du bloc de gauche de 4 m, les avis exprimés divergent sensiblement entre 0,75 + 3,25 m et 1,00 + 3,00 m, mais cela a peu de conséquences pratiques et économiques. La BDG de 0,75 m assure plus de cohérence avec le profil 1A. Celle de 1,00 m est conforme aux préconisations de l’ICTAAL.
Sa structure doit être étudier par rapport aux contraintes d’exploitation lors de la phase d’élargissement.
ses fonctions (les mêmes que pour l’autoroute)
Dans un souci d’économie, elle sera d’une façon générale réduite au strict nécessaire, soit le plus souvent à la largeur des barrières de sécurité.
0,80 m avec glissière métallique double (DE2, DE2+…)
en particulier, les écrans anti-éblouissements, cf. § 7.1.4.
0,60 m avec DBA
Une telle situation devrait rester rare pour une VRI.
4.1.4. Accotement
L’accotement comprend une bande d’arrêt d’urgence (BAU) dans le cas d’un profil PT1, ou une bande dérasée de droite (BDD) dans le cas du profil PT2. Ces bandes sont bordées à l’extérieur d’une berme.
En l’absence de BAU, il faut ménager sur l’accotement un passage de service dégageant une largeur de 0,60 m libre de tout équipement, placé à une distance d’au moins 0,50 m de la bande de rive.
a) Zone de sécurité
La largeur de la zone de sécurité est, à compter du bord de la chaussée, de 8,50 m. 25 En déblai, la zone de sécurité ne s’étend pas au-delà d’une hauteur de 3 m.
Dans la zone de sécurité, doit être isolé, sinon exclu, tout dispositif agressif constitué par un :
d’ouvrage d’art…
caniveau non couvert ;
fossé dépassant 50 cm de profondeur, sauf s’il s’agit d’un fossé de pentes inférieures à 25% ;
talus de déblai ou un merlon dont la pente dépasse 70% ;
remblai de plus de 4 m de haut, dont la pente dépasse 25%, ou de plus de 1 m en cas de dénivellation brutale.
b) Bande d’arrêt d’urgence (BAU)
Une chaussée à une voie est bordée d’une BAU de 2,50 m de large, ou de 2,75 m dans le cas d’un profil PT1 élargi.
Les fonctions de l’accotement sont multiples. En substance : la récupération des véhicules déviant de leur trajectoire, évitement d’obstacles, arrêt d’urgence des véhicules en panne ou des usagers en détresse, cheminement longitudinal des conducteurs de véhicules en panne, circulation ou stationnement de véhicules d’exploitation (en cas de besoin), dégagement de visibilité…
Pour assurer correctement ses fonctions sur une route telle qu’une VRI il est nécessaire que la BDD soit revêtue.
La largeur à offrir est aussi la conséquence de ses fobjectifs (fonctions à assurer).
Il faut concevoir un passage de service, à l’instar des dispositions prises sur les OA, conçu pour permettre à des agents d’exploitation de longer la VRI, et pouvant occasionnellement être utilisée pour les usagers de la VRI en détresse pour se mettre en sécurité (hors de la zone roulable), et éventuellement atteindre un PAU.
Il faut fixer les contraintes minimum afférentes, amis il n’est pas souhaitable d’être trop précis. Les dispositions à prendre pour assurer ce passage de service seront déterminées au cas par cas : sur la berme, sur la BDD (mais cela implique de l’élargir à 1,10 m). Pour le profil PT1, cette fonction est largement assurée par la BAU.
Il convient de ne pas parler de « cheminement piéton » sur de telles infrastructures isolées de leur environnement, avec statut de route express ou d’autoroute. Ce terme supposerait une série d’aménagements coûteux (et luxueux pour une infrastructures comme la VRI).
voir aussi le guide Traitement des obstacles latéraux (SETRA ; 2002).
Une BAU plus large pourrait poser des problèmes de lisibilité avec une voie de circulation, et son usage être dévoyé.
25 Il faut néanmoins tenir compte de la règle relatives à la zone de sécurité pour l’autoroute.
La BAU facilite l’arrêt d’urgence hors chaussée d’un véhicule, la récupération d’un véhicule déviant de sa trajectoire, l’évitement d’un obstacle sur la chaussée, l’intervention des services de secours, d’entretien et d’exploitation.
Elle est constituée à partir du bord géométrique de la chaussée d’une surlargeur de chaussée qui porte le marquage en rive, puis d’une partie dégagée de tout obstacle, revêtue et apte à accueillir un véhicule lourd en stationnement. Aucune dénivellation ne doit exister entre la chaussée et la BAU.
Dans un souci de lisibilité, il est conseillé de différencier l’aspect de la BAU de celui de la chaussée.
c) Bande dérasée de droite (BDD) – profil PT2
Une chaussée à deux voies est bordée d’une BDD de 0,50 m de large.
c) La berme
Elle participe aux dégagements visuels et supporte des équipements : barrières de sécurité, signalisation verticale…
Sa largeur qui dépend surtout de l’espace nécessaire au fonctionnement du type de barrière de sécurité à mettre en place est de 1,00 m minimum ; mais elle peut être intégrée à un dispositif d’assainissement dont la pente ne dépasse pas
A chaque fois que cela n’a pas de conséquence économique, on peut ménager des dégagements latéraux (non revêtus), sur la berme, la cunette, etc. utilisables par des véhicules de service, des véhicules particuliers en panne…, en particulier pour le profil PT2.
fonctions de la BAU (les mêmes que pour l autoroute)
Revêtement de couleur différente de préférence, voire stries biaises, régulièrement espacées ( ?).
Cf. remarque générale en tête de chapitre
Au niveau de trafic envisagé, en cas d’intervention (entretien…) la neutralisation d’une voie de circulation ne génère pas de difficulté particulière, mais peut conduire à supprimer toute possibilité de dépassement sur une longue distance.
fonctions de la berme (les mêmes que pour l autoroute)
4.2 Profils en traver s au droit des ouvrag es d’art courants
Au droit de tout ouvrage d’art courant, les voies de circulation, les BAU, les bandes dérasées et les passages de service conservent la même largeur qu’en section courante.
Pour un passage supérieur, le choix du type d’ouvrage (nombre, position et largeur des piles) nécessite d’en intégrer les conséquences quant aux éléments du profil en travers. Par ailleurs, l’ouvrage doit dégager une hauteur libre de 4,75 m en tout point de la largeur roulable. En outre, une revanche – habituellement de 0,10 m – est réservée pour permettre un rechargement ultérieur de la chaussée. La hauteur libre d’une structure légère (passerelle piétons,
est majorée de 0,50 m.
Etant donné la fréquences des OA courants, l’homogénéité du profil en travers reste essentielle. Inversement, une discontinuité ponctuelle ne serait pas lisible par l’usager (contrairement aux OA non courants).
Il faut mener une étude spécifique pour définir les conditions optimales de leur réalisation sur les plans techniques et économiques, en intégrant les contraintes liées au phasage.
Des ouvrages évolutifs (pour un PS : raidissement des perrés, cadre supplémentaire… ou nouveau tablier ou élargissement) peuvent répondre à cet objectif. (Cf. C-7).
4.3. Profils en travers particuliers localisés
Au droit d’un ouvrage d’art non courant ou d’un ouvrage souterrain, on peut adopter un profil en travers particulier. La vitesse limite est alors réduite à 90 km/h.
4.3.1.Profil au droit des ouvrages d’arts non courants
Les conditions de sécurité ne seraient plus assurés à une vitesse de 110 km/h, pour des largeurs roulables inférieures à celles de la section courante. De toute façon, une vitesse limite supérieure à 90 km/h n’est possible que pour des voies à chaussées séparées.
Le choix du mode d’exploitation et du profil à adopter au droit d’un ouvrage d’art non courant est guidé par les circonstances particulières (chantiers occasionnels, maintenance des
l’autoroute, et la comparaison des coûts et des services
rendus à l’usager.
le profil prévu à terme pour
L’application de la circulaire de 1991 sur les OANC conduit à une largeur roulable de 11 m (cf. § C-7.2.).
Thédié en 1991 avait fixé les enjeux (notamment en termes d’exploitation) et les réponses : viaduc de 11m pour une chaussée bidirectionnelle.
Conditions de maintien de la circulation, avec ou sans alternat, en cas d’accident.
Conditions de visite de l’ouvrage ou d’interventions diverses.
Lorsqu’on réalise une seule chaussée bidirectionnelle (cf. § 1.9.2.), la largeur roulable minimale à offrir est de 11 m (cf. figure ci-dessous).
La très grande majorité des OANC bidirectionnel réalisé ces dernières années respecte cette circulaire.
Avec 10 à 15 000 F / m² de tablier supplémentaire, le surcoût marginal du PT de 11 m par rapport au PT de 9,75 est compris entre 1,25 et 1,875 MF pour 100 de viaduc , soit 0,19 à 0,28 M€. A comparer au coût du tué 1 M€ et du blessé grave (0,07 M€), et du coût de l’insécurité routière sur la durée de vie de l’aménagement.
Coût lié au temps perdu en cas de blocage difficile à estimer.
La proposition initiale de l’EP d’une largeur roulable de 9,75 m résulte d’une mauvaise interprétation de l’ICTAAL. Elle a été corrigée par le SETRA et validée par certains membres de l’EP, par le président du CP et par le « collège routes » (CGPC).
Ce point n’est cependant pas consensuel en l’absence de vision claire sur la sécurité des OANC bidirectionnels en service. Des cas d’ouvrages bidirectionnels peu sûrs invitent néanmoins à la prudence.
Nota : Une réduction de la vitesse limite autorisée jusqu’à 70 km/h peut exceptionnellement se justifier. Le multiplication de tels réduction sur un itinéraire est cependant incompatible avec la fonction de la voie.
largeur roulable = 11,00
Les équipements à prévoir sur la bande médiane sont déterminés au cas par cas en tenant compte des contraintes d’exploitation, de la longueur de l’ouvrage, etc.
La meilleure répartition de la largeur roulable paraît être la suivante :
- des voies de 3,50 m, correspondant à la « largeur dynamique » des PL ;
- une bande médiane suffisamment large pour éloigner sensiblement les deux sens de circulation, et renforcer l’interdiction de dépasser. Elle peut éventuellement accueillir des équipements légers (balisettes) en particulier dans certaines zones sensibles, mais celles-ci posent de problème de maintenance.
- une BDD de 1,25 m, assurant une fonction de zone de récupération, limitant l’effet de paroi à droite et permettant le cheminement longitudinal exceptionnel de piétons.
4.3.2. Ouvrage d’art souterrain : cf. dossier pilote des tunnels (et autres recommandations du CETU ?)
Le profil en travers au droit d’un ouvrage souterrain est donné par les recommandations techniques en vigueur pour les tunnels.
4.4.1. Exploitation des créneaux
L’exploitation des créneaux de dépassement doit être banalisée, en pallier, en rampe et en descente.
L’interdiction peut s’envisager dans certaines configurations, pour des raisons de sécurité (descentes dangereuses ?…)
4.4.2. Longueur des créneaux
La longueur des créneaux est normalement comprise entre 1000 et 1250 m (hors dispositifs d’extrémités).
La voie supplémentaire en rampe (cf. § 3.2.1.) est dimensionnée en fonction du profil de vitesse des PL. Elle mesure au moins 600 m de long. Elle s’étend au moins sur l’ensemble de la section où la vitesse des PL est inférieure à 70 km/h.
Dans le cas particulier des descentes dangereuses (cf. § 3.2.2.), l’étendue des voies supplémentaires est déterminée au cas par cas en fonction de la situation.
Cas particulier des créneaux en aval des entrées en adjonction : Cf. § 5.2.6.
La voie supplémentaire en rampe ne doit pas être affectée aux véhicules lents (avec marquage spécifique de la largeur 5u) ; ceci dans un souci de lisibilité, de respectabilité, de simplicité (mode de fonctionnement unique de tous les créneaux), d’optimisation du niveau de service.
Interdire systématiquement le dépassement des PL sur les créneaux de dépassement, 26 en vue d’optimiser le niveau de service des VL, n’est pas opportune et est difficilement justifiable (cf. CR de l’EP n°4). La dissuasion du dépassement de PL avec une faible réserve de puissance – faible différentiel de vitesse – et donc ayant un faible intérêt à dépasser sera plutôt obtenue par des créneaux courts.
Dans la mesure où le trafic restera modéré, des créneaux courts sont suffisants pour désagréger la plupart des pelotons.
Vu la vitesse de désagrégation des pelotons sur des créneaux et de leur formation sur des tronçons à une voie, à % de possibilité de dépassement fixé (25% ou 50%), il paraît optimal en termes de niveau de service de multiplier le nombre de créneaux, donc de réduire leur longueur et leur interdistance. C’est aussi la configuration qui minimise les écarts dans le profil de vitesses. Au contraire, de longs créneaux de dépassement inciterait à des survitesses en extrémité 27 , et des grandes distances entre créneaux augmente la probabilité par un véhicule beaucoup plus lent. En outre, plus le créneau sera long, plus le risque de confusion avec une 2x2 voies sera important.
Ces longueurs sont adaptées à des vitesses d’exploitation de 90 km/h (qui sera environ la vitesse des pelotons en début de créneaux) et à des V85 de 110 km/h ou plus. 28
Une longueur de 600 m permet déjà à la plupart des VL actuels (mais aussi des PL légers ou peu chargés) de dépasser des véhicules plus lents (circulant nettement en deçà de la vitesse limite autorisée). 29
Cela conduira après une longue rampe à prolonger le créneau quelques centaines de mètres au delà de la rampe.
Les créneaux sont le plus utiles lorsque les vitesses des PL sont les plus faibles, donc en rampe, et plus précisément en fin de rampe. Il n’est pas forcément utile de faire commencer un peloton dès le début de la rampe.
Problèmes de sécurité à analyser au cas par cas.
26 L’interdiction ponctuelle,
27 N. de l’A ; par ex. une accélération continue de 0,4 m/s² à partir de 90 km/h conduit à une vitesse de 150 km/h en extrémité de créneau.
28 Ordres de grandeur cohérents avec les résultats de la thèse de L. Flûteaux.
29 Voir la bibliographie :thèse de L. Flûteaux, etc.
Création d’une voie supplémentaire (décrochement)
Les zones de décrochement sont à dissocier des zones de manœuvres d’entrée et de sorties.
Longueur de décrochement (Ld) : elle dépend du déport. Dans le cas le plus fréquent – déport d’une voie – elle vaut
Nota : la BAU disparaît progressivement sur la longueur Ld pour atteindre la largeur de la BDD.
4.4.3. Suppression d’une voie (rabattement)
Situation : Les zones de rabattement sont à dissocier d’autres points singuliers et en particulier des zones de manœuvres d’entrée et de sorties.
Configuration : C’est la voie de gauche qui se rabat.
On distingue plusieurs configurations de rabattement selon le bord de la chaussée qui se déporte (droit ou gauche) et la configuration de la VRI (axée, désaxée)
Dans une configuration axée le schéma avec déport du bord droit, plus simple, est souvent suffisant (cf. schéma ci- dessous).
Au droit du rabattement, la BDD s’élargit progressivement sur la longueur Li pour atteindre la largeur de la BAU (2,50 m).
Le schéma avec déport du bord gauche de la chaussée qui implique un dispositif de raccordement au profil initial, s’impose lorsque la lisibilité du rabattement n’est pas suffisant.
Ces règles sont valables dans une configuration de VRI axée. Dans certaines configurations désaxées, cela n’est plus pertinent. Certains cas restent à illustrés et à préciser.
Longueur du dispositif : La longueur d’insertion (Li) vaut
La longueur du dispositif de rabattement éventuel (Lr) dépend du déport à rattraper.
4.4.4 Déport transversal
Déport maximal de 2%.
Eviter de cumuler les zones de manœuvres, sources de conflits.
Voir les schémas de l’ARP p.56.
Dans une configuration de VRI désaxée, la création d’un créneau peut conduire à des déports plus importants. Dans ce cas Ld peut valoir 200 m.
Les zones de rabattement restent des zones à risque, siège de manœuvres limites, de survitesses, de masques mobiles.
Principe de continuité de la voie de droite mis en œuvre sur les routes et autoroutes.
Le dispositif de raccordement (Lr) correspondant à un déport initial du bord gauche n’apparaît pas nécessaire. Le déport du bord droit sur la longueur Li pour rattraper le profil aval ne présente généralement pas de problème de lisibilité vu le faible angle de déport (1,5% soit moins de 1°). La lisibilité sera cependant meilleure dans une courbe à droite. En cas de problème de lisibilité, on devra cependant maintenir le dispositif de raccordement (Li + Lr).
Le dispositif de raccordement améliore la perception de la continuité de la voie de droite et du rabattement de la voie de gauche.
Voir par exemple les schémas de l’ARP (p. 56)
Longueur du dispositif de longueur L, avec une V85 de 120 km/h (Livre 1 – 7 ième partie). Dimensions conformes à l’ARP (créneaux à 2+1 ou 2x2), pour des V85 similaires.
Un dimensionnement routier (L) plutôt qu’autoroutier (2L) est nettement préférable. D’abord, le surdimensionnement du dispositif de rabattement pour les autoroutes se justifie par des vitesses élevées et la réduction d’un profil en travers susceptible de surprendre les usagers. Sur les VRI les vitesses seront plus faibles et les créneaux de longueur limitée et signalés comme tels.
Les extrémités de créneaux sur les routes ordinaires fonctionnent bien. Certains usagers effectuent de toute façon leur rabattement le plus tard possible. Un biseau trop long ne peut que favoriser de telles pratiques. En dehors des autoroutes, un surdimensionnement n’impliquerait pas une augmentation de la sécurité.
Il ne paraît pas possible d’aller en deçà d’une longueur Li de 234 m, en cohérence avec la réglementation.
En pratique, elle vaudra le plus souvent 162 m (3,25 m avec un déport de 2%).
Pour des raisons de confort visuel.
Il convient de vérifier que cette variation ne pose pas de problème de lisibilité, notamment aux extrémités des créneaux de dépassement. De ce point de vue les changements dans les courbes à droite (de grand rayon) sont préférables.
4.5. Pentes transversales
4.5.1. Valeurs du dévers
En alignement et en courbe non déversée, la pente transversale d’une chaussée est de 2,5% vers l’extérieur.
Les courbes de rayon inférieur à Rnd sont déversées vers l’intérieur de la courbe. La pente transversale d’une chaussée varie linéairement en fonction de 1/R, entre 2,5% pour Rnd et 7% pour Rm (cf. annexe 2).
La pente d’une des bandes dérasées et de la BAU est identique à celle de la chaussée adjacente. Mais, pour des raisons techniques, dans les zones non déversées, la pente d’une BAU peut être portée à 4% au delà de la surlargeur de chaussée portant le marquage de rive.
La berme extérieure présente une pente transversale de 8% qui peut être portée jusqu’à 25% dans le cas où elle est intégrée au dispositif d’assainissement.
4.5.2. Changement de dévers
La variation du dévers est habituellement linéaire le long du raccordement progressif.
a) Point de rotation des dévers
Le point de rotation des dévers se situe habituellement sur l’axe de la plate-forme.
b) Evacuation des eaux de ruissellement
Lorsqu’il est nécessaire d’introduire un changement de dévers, la longueur de la chaussée sur laquelle règnent les dévers compris entre -1% et +1% est déterminée de manière à ne compromettre ni l’écoulement des eaux de ruissellement, ni l’aspect du tracé.
Dans la zone de basculement du dévers, l’évacuation des eaux de ruissellement sur la chaussée requiert une pente résultante de 0,5% en tout point de la chaussée.
En courbe déversée, le T.P.C. est équipé de façon à évacuer les eaux de ruissellement de la chaussée extérieure.
La réalisation d’une plate-forme à versant unique – possibilité un moment envisagée – peut poser certains problèmes :
trajectoire dans les courbes à gauche non déversées, raccordement des dévers au droit des accès, conditions d’évacuation des eaux de ruissellement. Les conséquences en termes de sécurité routière d’une telle pratique paraissent nettement moins graves que pour une route bidirectionnelle, mais restent mal cernées.
Il est vrai qu’elle facilite l’évolution en autoroute en cas d’élargissement unilatéral (configuration « désaxée »), mais dans ce cas une plate-forme en toit n’est pas rédhibitoire. En cas de nécessité, cela peut faire l’objet d’une dérogation.
En particulier, en courbe déversée, la surface roulable présente une pente unique, dans la concavité (intérieur) comme dans la convexité (extérieur) de la courbe. Cela facilitera la réalisation des chaussées.
Cette disposition diffère du cas d’une autoroute pour laquelle la BAU « extérieure » a une pente opposée au sens du dévers. Cette facilitée est permise ici par un versant moins large (donc un film d’eau plus réduit). Il reste nettement inférieur au versant d’une chaussée classique d’autoroute à 2x2 voies (6,00 m contre 7,25 m sur le bord gauche).
NB : les eaux de ruissellement de la chaussée extérieure sont évacuées au niveau du TPC et ne s’écoulent pas sur la chaussée inférieure.
Cf. risque d’aquaplanage ou de formation de verglas.
Avec un dispositif de retenue assurant une quasi « transparence (DR métalliques…) il n’y a pas de disposition particulière à prendre. Avec un séparateur béton continu (DBA…), il est nécessaire de prévoir un système d’évacuation des eaux de ruissellement en dehors de la chaussée. En outre, dans des régions d’hiver assez rigoureux, il faut prendre en compte les problèmes liés à la fonte de la neige.
La notion de nœud reste valable comme poins d’échanges entre routes dénivelées structurantes – entre autoroutes, entre une VRI et une autoroute. 30 Etant donné le trafic relativement faible qui circulera sur une VRI, en cohérence avec l’ICTAAL, les branches de ces nœuds comporteront une seule voie par courant et pourront être dimensionnées comme des bretelles de diffuseur (sauf pour le cas des voies directes ou affectées) pour ce qui concerne leur tracé, leur profil en travers leur raccordement à la VRI.
Le dimensionnement des bretelles dans l’ICTAAL (largeur roulable de 5 m pour une bretelle unidirectionnelle) qui ne dépend pratiquement pas de la configuration de la section courante, peut être considéré comme minimum ; il est adapté au VRI.
Une entrée sans dispositif d’insertion est exclue, mais aucun des dispositif envisageable (insertion et adjonction) n’est pleinement satisfaisant pour une VRI.
Le souci de limiter le risque de prise à contresens milite pour maintenir les précautions demandées par le directeur des routes pour les autoroutes (séparation des sens de circulation d’une bretelle bidirectionnelle, carrefour giratoire à privilégier au raccordement avec la voirie ordinaire…).
5.1. Choix du type d’échangeur
Le type et la configuration de l’échangeur sont choisis en fonction des échanges à assurer, de l’intensité des trafics, du mode d’exploitation et de la configuration du site.
Un diffuseur de type giratoire dénivelé est déconseillé, surtout en position supérieure.
Une branche reliant la VRI à une autoroute est conçue selon les règles de l’ICTAAL pour une branche de nœud autoroutier (à une voie).
Outre le coût important que représente généralement ce type d’échangeur (lié aux deux ouvrages courbes), cette position se justifie surtout par les problèmes de sécurité qu’il ’implique, notamment pour une configuration avec chaussée annulaire en position supérieure :
mauvaise perception en approche sur les bretelles (un usager peut difficilement comprendre qu’il arrive sur une chaussée annulaire) ;
vitesses élevées sur la chaussée annulaire, vu son diamètre important ;
difficulté pour assurer une bonne visibilité : masques liés aux équipements (position supérieure) ou aux appuis d’ouvrages (position inférieure) ;
le muret en face des entrées (placés pour éviter la chute sur la voie en contre-bas) constituant des obstacles agressifs…
Cf. Sécurité des routes et des rues (§ 13.7.d, p. 249) et ARP.
Un échangeur entre une autoroute et une VRI est à traiter comme un nœud autoroutier en appliquant les dispositions prévues par l’ICTAAL pour les branches supportant un trafic modéré. Les règles de l’ICTAAL (à deux niveaux en fonction du trafic) sont adaptées au cas des VRI.
Une branche reliant la VRI à une autoroute (ou vice versa) comporte normalement une seule voie. Elle peut être conçue comme une bretelle de diffuseur, sauf si elle se situe en
30 Le raccordement de deux VRI entre elles, peu vraisemblable, n’a pas été étudié. Il serait à traiter en respectant les principes de l’ICTAAL (mutatis mutandis).
5.2. Tracé en plan d’une bretelle
Une bretelle de sortie ne peut avoir une configuration en boucle.
5.2.1. Valeurs limite des rayons
Par convention, un rayon en plan est mesuré par rapport au bord intérieur de la chaussée.
Le rayon minimal est de 40 m. Mais, le rayon de la première courbe rencontrée en sortie doit être au moins de 100 m.
En boucle, il n’est pas conseillé de recourir à des rayons excédant 60 m.
Le rayon minimal non déversé (Rnd) est de 300 m.
5.2.2. Enchaînement des éléments du tracé en plan
Une boucle comporte un arc circulaire unique encadré par des arcs de clothoïdes.
Deux courbes successives de sens contraire doivent satisfaire à la condition : R1≤ 2R2, où R1

References: § 2
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