Régulations d`accès et gestion dynamique de voies

Régulations d'accès et gestion
dynamique de voies
Mise en œuvre pour la gestion du tunnel de Toulon
Nicolas DITCHI
CEREMA, Direction Territoriale Méditerranée (DTer Med)
Journée Technique COTITA Ouest : la gestion dynamique du trafic
Plan
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Contexte du projet
Régulations dynamiques –
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Fonctionnalités
Principes de l'algorithme
Apport de la simulation dynamique
Équipements mis en œuvre
Retours d'expérience
Effets sur l'écoulement
Conclusion
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Contexte du projet
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TOULON : un tunnel qui relie depuis le 19/03/2014 les 2
autoroutes saturées aux heures de pointe avant la MES
Maîtrise d'ouvrage : DREAL PACA
Empêcher les saturations dans l'ouvrage (CNESOR)
Autoroute A50
Tunnel
Autoroute A57
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Missions CEREMA
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Mission d'AMO technique du CEREMA depuis 2011 :
–
–
Rédaction d'un cahier des charges fonctionnel pour la
régulation dynamique
Suivi et pilotage de la mission confiée à SETEC ITS pour la
réalisation des spécifications détaillées :
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Avant MES :
–
–
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Contrôle du fonctionnement de l'algorithme
Fiabilisation et améliorations de l'algorithme
Après MES :
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–
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Suivi du système
Paramétrages
Vérification des services réguliers
Propositions d'améliorations
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Régulations dynamiques
Contrôle spécifique (accès à 2
bretelles) : jaune clignotant donné
en alternance pour minimiser les
conflits
Autoroute A50
Tunnel
Gestion dynamique des voies en
entrée du tunnel :
- 1 voie neutralisée (diminuer le débit)
- fermeture du tunnel en dernier lieu
Autoroute A57
3 régulations d'accès en aval +
contrôle des longueurs de files
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Implantations
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Algorithme : principes
Données de trafic (20s)
Débits, taux d'occupation
Cycle 40s
Gestion des bretelles
Estimation des files
d'attente
Temps de vert mini
Besoin de vidage
Calculs régulation
dynamique
« Stratified Zone Metering »
Instructions aux contrôleurs de feux
Allumage / extinction
Temps de vert
Propositions à l'opérateur
Gestion dynamique de voies
Pincement/fermeture
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SZM : les zones stratifiées
A57
Tunnel
Zone 1-1
Zone 1-2
Zone 1-3
Zone 1-4
Zone 1-5
Zone 1-6
Zone 1-7
Zone 1-8
Zone 1-9
Zone 2-1
Zone 2-2
Zone 2-3
Zone 2-4
Zone 2-5
Zone 2-6
Zone 3-1
Zone 2-7
Zone 3-2
Zone 2-8
Zone 3-3
Zone 3-4
Zone 3-5
Zone 3-6
→ jusqu'à la couche n°7
Zone 3-7
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SZM : bilan par zone
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Pour chaque zone, évaluation du besoin de
régulation et affectation des débits aux bretelles de
la zone
A
S
B
X
M
M≤B+S+X–A
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Pour chaque bretelle, application de la commande la
plus contraignante (avec mécanismes d'équilibrage)
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Gestion des files d'attente
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Boucle 1
t1
Boucle 2
t2
Boucle 3 (amont)
t3
qam
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Boucle aval
qav
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4 détecteurs par bretelle
d'accès
Stock max de véhicules = Nmax
Estimation du nombre de
véhicules N (données de trafic)
Si N>Nmax : la bretelle passe en vidage
Lissage des temps de vert accordés :
–
–
augmentation progressive du vert mini quand N s'approche de N max
en « vidage », augmentation progressive du temps de vert à
chaque cycle jusqu'à ce que N<Nmax
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Gestion des files d'attente
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Gestion dynamique des voies en
entrée du tunnel
Tunnel
Zone 1-4
Zone 1-5
Zone 2-3
Zone 2-4
Zone 3-2
Zone 3-3
Zone 4-1
Zone 4-2
Zone 5-1
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●
●
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Si régulation d'accès insuffisante → pincement ou fermeture selon sévérité
Besoin identifié en fonction des bilans de zones
Action anticipée avant remontée de congestion dans le tunnel
Si pincement activé :
– Proposition de fermeture si la situation empire
– Proposition de réouverture si la situation s'améliore
Actions proposées et soumises à validation de l'opérateur
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Équipements dynamiques
Tunnel
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Section courante: 10 stations comptage (1 tous les 500m)
Bretelles d'accès:
–
–
–
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A57
4 Feux R22, contrôleurs, signa (A17+R1), 24 boucles de détection
4 Panneaux à messages variables d'accès
4 Barrières de fermeture
Accès au tunnel:
–
–
4 portiques avec signaux d'affectation de voie
Biseaux de rabattement et barrières de fermeture
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Apport de la simulation dynamique
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●
Études d'opportunité sur la base d'un modèle
à grande échelle et des prévisions d'un
modèle statique de déplacement
Améliorations et fiabilisation de l'algorithme :
–
–
–
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Implémentation de l'algorithme dans le simulateur
Tests dans de multiples configurations
Tests de l'influence des paramètres
Recette du développement de l'algorithme
dans le serveur du CIGT
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Retours d'expérience
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Difficultés rencontrées :
–
Données de trafic :
●
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–
–
–
–
Configuration : sens, voies, inversion position
Mesures (TO, contrôleurs, chevauchement, etc ...)
Interfaces frontal régulation / autres serveurs
Commandes envoyées aux contrôleurs de feux
(problème des vidages au jaune clignotant permanent)
Archivages des données pour analyses et
paramétrages (conception temps réel / temps différé)
Mauvaise perception par les usagers de l'extinction
des feux après le rouge fixe (en cours de modification)
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Retours d'expérience
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Importance de la maintenance des équipements
–
–
●
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Stations de comptage
Contrôleurs
Qualification des données de trafic
Difficultés pour l'exploitant
–
–
Opérateurs → opérations délicates de pincement et
fermeture
Efforts sur le suivi du dispositif en plus de la gestion
complexe des 2 tubes de la traversée souterraine de
Toulon
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Retours d'expérience
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Fonctionnement du dispositif :
–
–
–
●
Des effets positifs sur l'écoulement du trafic en aval du
tunnel
Des limites en raison des demandes de trafic très
fortes sur les accès → vidages fréquents au détriment
du fonctionnement de la section courante
Pincement systématique en période de pointe du soir
Analyses comparatives des données de trafic :
–
Une seule journée de référence :
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Non représentative : jour de la MES de l'ouvrage
Des comportements pas encore stabilisés (choix d'itinéraires)
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Effets sur l'écoulement
Station SIREDO
2 voies
En amont double insertion
régulée
Double insertion régulée
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Effets sur l'écoulement
Plus de mesures de
débits > 3500 veh/h
avec la régulation
Débits plus élevés
en saturation
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Vitesses en section courante
Régulation d'accès opérationnelle
Pas de besoin de pincement
Pas de régulation d'accès
Pincement pendant 1h30
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Conclusions
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Dispositif innovant : couplage des mesures de régulation (accès
et gestion dynamique de voie) dans un même algorithme
Des effets positifs :
–
–
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●
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Amélioration des conditions d'écoulement en aval du tunnel
Diminution des plages saturées
Des limites liées aux fortes demandes des accès
Des contraintes élevées de maintenance des équipements
Des mesures lourdes d'exploitation → pincement / fermeture
Réflexions pour :
–
–
–
Remplacer pincement/ fermeture → régulation d'accès au tunnel
Usage dynamique de la BAU
Évaluation à l'aide de données temps de parcours
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Merci de votre attention
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