LA ROUTE INTELLIGENTE : 3 DÉFIS ET 1 VIRAGE À NÉGOCIER

Dans les prochaines années, les routes « de 5e génération » feront bien plus que transporter des personnes et des marchandises.

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LA ROUTE INTELLIGENTE : 3 DÉFIS ET 1 VIRAGE À NÉGOCIER
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Dans les prochaines années, les routes « de 5e génération » feront bien plus que transporter des personnes et des marchandises : en plus d’être résistantes et plus écologiques, elles s’éclaireront et se dégivreront seules, préviendront les usagers, communiqueront leur état avec les services de maintenance, et produiront même de l’énergie. Un grand nombre d’instituts, d’universités ou de laboratoires de grands groupes travaillent à donner vie à ces infrastructures innovantes. En espérant que l’investissement public et privé dans le réseau routier puisse se développer.

 

 

LES INNOVATIONS QUI NOUS ATTENDENT SUR LA ROUTE D’ICI 2030

 

Un schéma du démonstrateur péri-urbain, avec tout ce que va contenir la route du XXIe siècle. Crédit : Ifsttar
Un schéma du démonstrateur péri-urbain, avec tout ce que va contenir la route du XXIe siècle.
Crédit : Ifsttar

1/ La route intelligente, qui élimine accidents et bouchons

La « smart road » c’est l’internet des objets transposé à la route, où l’infrastructure, la chaussée, les véhicules, la signalisation, etc. communiqueront entre eux. Chaque voiture intelligente transmet sa vitesse, sa position (y compris la voie sur laquelle elle circule), le trafic ou les obstacles qu’elle perçoit devant et derrière elle avec ses caméras et ses lasers…  Ces informations, ajoutées aux données météo, à l’état de la route, aux prévisions de trafic ou à la détection d’un incident au-devant, permettront à l’ordinateur de bord de suggérer une vitesse plus adaptée, un autre itinéraire, ou à la voirie de modifier les indications routières.

 

Ce qui réduira drastiquement du même coup les risques de bouchons ou d’accidents. Pavant ainsi la voie à l’émergence de la voiture autonome, qui aura ainsi toutes les données nécessaires pour circuler en sécurité. « On devrait avoir de vrais démonstrateurs d’ici 2020, avant de commencer à voir apparaître les premiers chantiers lancés par des villes, des régions et des grands acteurs du secteur, qui ont la fibre de l’innovation, explique Nicolas Hautière, directeur de projet à l’Institut français des sciences et technologies des transports, de l’aménagement et des réseaux (Ifsttar), en pointe sur ce projet de route de 5e génération.

 

2/ La route sûre, qui communique, chauffe ou s’illumine seule

Cette route du futur sera aussi capable de s’auto-diagnostiquer. Via des milliers de capteurs installés sous le bitume et transmises à une antenne en bord de route, les données sur la température, le taux de dégradation de la structure, l’existence de nids de poule et la densité du trafic routier seront transmises et analysées automatiquement… déclenchant des interventions uniquement lorsqu’une alerte aura été signalée. « La France est plutôt en avance sur ce sujet, chez nous 20% de nos travaux de recherche y sont dédiés, et nous avons déjà plusieurs chantiers expérimentaux, en conditions réelles, sous la pluie avec des poids lourds », explique Ivan Drouadaine, le directeur du centre de recherche d’Eurovia, qui a mis au point le système de route intelligente Smartvia.

Sur cette route idéale, la chaussée demeurera dégagée toute l’année. Thermo-régulée, elle empêchera tout simplement les flocons de neige de s’accumuler et de former des plaques. Elle intègre en effet un système de pompage d’eau en profondeur circulant dans un enrobé drainant placé sous le bitume. Ainsi, la chaleur est transmise le long de la route, chauffant toute la surface. Et la nuit ? Plus besoin de lampadaire grâce à une peinture luminescente, restituant la lumière du jour la nuit.

 

Smartvia Eurovia

 

 

3/ La route écologique, recyclable… et qui produit de l’énergie

Une route sobre, à base de matériaux naturels. Voilà l’ambition des acteurs qui planchent sur une route « verte ». Les laboratoires de plusieurs groupes, LafargeHolcim par exemple, travaillent également sur des additifs capables de régénérer le vieux bitume. Objectif : utiliser plus de 50% de matériaux recyclés. En pointe sur le sujet, l’Ifsttar travaille carrément sur des liants à base de micro-algues ou de déchets de l’industrie agroalimentaire pour remplacer les liants bitumineux et préparer l’ère post-pétrole. Avantage supplémentaire : ces matériaux prolongeraient la durée de vie des chaussées d’une vingtaine à une quarantaine d’années. Eiffage travaille sur des matériaux plus respectueux de l’environnement et étudie par exemple, via le projet européen Biorepavation, des liants ou additifs régénérants issus de la biomasse. « Ces innovations à haute valeur environnementale sont en développement continu dans nos labos et seront largement déployées dans les années à venir, en parallèle des autres fonctionnalités de la route du futur », détaille Hervé Dumont, directeur technique route chez Eiffage. Dernier exemple : selon les chercheurs, le plastique repêché des océans ferait, une fois recyclé, un agrégat parfait, très résistant, qui permettrait aux routes de durer trois fois plus longtemps que l’asphalte actuel et de résister à des températures de -40 °c.

L’autre grande ambition des acteurs de l’infrastructure routière, c’est de lui faire produire et transmettre de l’énergie. Le centre de recherche d’Eurovia travaille à la mise au point d’un concept (Novatherm) utilisant de manière innovante la géothermie pour déneiger les routes ou les parkings l’hiver. Colas, de son côté, développe en Vendée Wattway, un système de dalles photovoltaïques installées sur la route, et qui supportent le passage des poids lourds. Un kilomètre de route produit déjà suffisamment d’énergie pour la consommation d’une ville de 5000 habitants. Equiper un quart des routes de France permettrait de lui assurer son indépendance énergétique, assure même régulièrement son PDG, Hervé le Bouc. Peut-être pourront-elles aussi recharger les véhicules électriques qui y circuleront: un système à induction installée sous la route, sur la voie de droite, génèrera un champ magnétique suffisamment puissant pour recharger leur batterie tout en circulant.

 

POUR ÊTRE INTELLIGENTE, LA ROUTE DOIT ÊTRE RÉNOVÉE ET MODERNISÉE

 

La France a un des plus grands réseaux de route au monde…

  • 1 million de km de routes (dont 11 500 km d’autoroutes)
  • 250 000 ponts et ouvrages d’art
  • 4e réseau routier au monde après les USA, le Canada et le Japon
  • 2 000 milliards d'euros, valeur patrimoniale de notre réseau, l'équivalent de notre PIB
  • 88% des déplacements de voyageurs et de marchandises en 2015
  • 31, 8 millions de voitures particulières en circulation (et 6,5 millions de camions)
  • 1er réseau social à proprement parler

Sources : URF, IDRRIM, Ministère du développement durable

 

… mais il se dégrade, quand il devrait se moderniser pour accueillir la route intelligente

Les routes intelligentes demandent un réseau routier en bon état. « A la couche transport que nous connaissons déjà, nous allons ajouter une couche communication et une couche énergie… mais il faut que la couche de base soit en bon état ! », rappelle Pascal Tébibel, directeur de la prospective chez Colas. « L’entretien du réseau aujourd’hui est une condition essentielle pour accueillir l’innovation demain et créer de la valeur et de la croissance, confirme Stéphane Levesque, directeur de l’Union routière de France. Prenez les voitures connectées et autonomes, par exemple, elles auront besoin de lire des routes bien entretenues pour fonctionner ».

Or le réseau français, longtemps en tête en matière de qualité des routes, est désormais 7ème dans le classement du World Economic Forum (il était encore 4ème en 2014). Ce n’est guère étonnant. Depuis trois ans, avec la baisse globale des dotations de l’Etat aux collectivités territoriales, les dépenses de ces dernières consacrées à la route ont baissé de 9%. Et ça ne va pas s’arranger : leurs commandes pour les années à venir seraient en baisse d’environ 20%, à en croire l’Union des syndicats de l’industrie routière française (Usirf). Au total, les collectivités ne consacrent plus à la route que 16 milliards d’euros par an. C’est la moitié de ce qu’il faudrait investir pour respecter un rythme optimal de renouvellement des couches de surface, selon un rapport du Sénat de 2013.

 

Résultat : la qualité du réseau routier français, véritable patrimoine dont les Français ont hérité des dernières décennies, est menacée. Les risques : usure de la couche de roulement (donc moins d’adhérence), microfissurations invisibles puis fissures et nids de poule, voire dégradations plus importantes... Il est alors trop tard pour intervenir en entretien simple, il faut reconstruire la chaussée. Avec des coûts bien plus élevés. Une étude québécoise de 2014 a calculé que le coût était alors 15 à 20 fois plus élevé que le coût d’un entretien préventif (schéma ci-dessous). C’est bien en faisant ce calcul à long terme que, selon une autre étude de McKinsey, le Danemark a investi davantage dans l’entretien de ses routes en amont, afin d’économiser 10 à 20% sur son budget global au bout de plusieurs années.

 

De la même façon, l’investissement de la route intelligente doit être pensé à long terme : en entretenant le réseau aujourd’hui pour dégager des budgets dans une dizaine d’années et les consacrer à l’innovation. Et en anticipant une économie d’usage de 20 à 30% comparé à une route traditionnelle. En France, L’IDRRIM a publié en 2014, un livre blanc sur la nécessité d’entretenir et de préserver ce patrimoine d’infrastructures de transport.

 

source : entretiendesroutes.ca

source : entretiendesroutes.ca

 

Pour la route intelligente, il faut un investissement… intelligent

Des moyens commencent à être engagés par les pouvoirs publics. L’agence de financement des infrastructures de transport de France (l’AFITF) vient d’être dotée de plus de 400 millions d’euros pour régénérer les routes nationales. Le « plan de relance autoroutier », signé en 2015, dispose de 3,27 milliards d’euros pour 20 opérations majeures dans 10 régions pour moderniser les infrastructures autoroutières. Au-delà, un observatoire National de la Route a été créé pour évaluer l’état actuel du réseau, par le Ministère chargé des transports, Assemblée des Départements de France – ADF, Assemblée des Communautés de France – AdCF) et la profession (USIRF, STRRES), abrité par l’IDRRIM.

 

Bon à savoir : l’investissement initial pour une route « smart » est à peine plus lourd que pour une route classique. « L’idéal est de profiter de la réhabilitation ou du renouvellement d’une route pour aménager les capteurs et autres équipements innovants, en pensant à leur usage futur », détaille Nicolas Hautière, de l’Ifsttar. Quant à la vitesse de déploiement, elle dépendra, outre des financements, de la rapidité de diffusion des innovations, et de son adoption par la société et les donneurs d’ordre publics. Mais c’est bien pour demain.

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