Temps généralisés au nœud

Dans Visum, les carrefours sont modélisés par des nœuds ou des macronœuds. Les intersections de routes et/ou voies ferrées constituent généralement le goulot d’étranglement principal dans les réseaux urbains. Aux carrefours, les flux de trafic antagonistes doivent passer l’un après l’autre les points de conflit. L’ordre dans lequel les flux de trafic traversent la zone de conflit dépend du type de régulation de la priorité.

Pour le choix d’itinéraires dans une procédure d’affectation, le temps généralisé des itinéraires alternatifs qui résulte de la somme des temps généralisés de tous les éléments de réseau traversés est décisif. L’effet de goulot d’étranglement d’un nœud est ainsi modélisé pour toutes les variantes de régulation de la priorité au moyen du temps généralisé du mouvement au nœud emprunté. Habituellement, le temps généralisé d’un mouvement au nœud correspond exactement au temps de parcours tChg, c.-à-d. le temps requis pour traverser le carrefour dans le sens du mouvement tournant de l’itinéraire.

Pour le calcul de tChg pour chaque mouvement au nœud, Visum propose trois modèles différents qui présentent différents compromis entre le temps de saisie et le temps de calcul requis d’une part et entre la précision et le caractère réaliste d’autre part.

Fonctions D-V de mouvements au nœud (Temps généralisé de mouvements au nœud avec une fonction D-V de mouvements au nœud)
Fonctions D-V de nœuds (Temps généralisé de mouvements au nœud avec une fonction D-V de nœuds)
Calcul du temps généralisé au nœud ACI (Calcul du temps généralisé au nœud conformément au Highway Capacity Manual (Analyse de capacité d’intersection, ACI)).

Si vous souhaitez utiliser ACI au cours de l’affectation, vous devez sélectionner la méthode Calcul du temps généralisé des nœuds (ACI).

Le parallèle entre les principaux avantages et inconvénients dans la Table 94 vous aide à choisir le modèle de calcul approprié pour votre projet.

Modèle	Avantage	Inconvénient
Fonction D-V de mouvements au nœud (Temps généralisé de mouvements au nœud avec une fonction D-V de mouvements au nœud)	Temps de saisie de données requis réduit (pour chaque mouvement au nœud, vous devez uniquement renseigner la capacité et t0) Calcul rapide Convergence rapide de l’affectation	Le supplément de temps pour le mouvement tournant ne tient compte que de la charge du mouvement au nœud et non du volume de flux conflictuels éventuels (fonction de coût séparable)
Fonction D-V de nœuds (Temps généralisé de mouvements au nœud avec une fonction D-V de nœuds)	Temps de saisie de données requis à peine plus long que pour les fonctions D-V de mouvements au nœud (capacité et t0 pour le nœud lui-même et indication des tronçons subordonnés en plus) Calcul rapide Pour les mouvements au nœud subordonnés aux carrefours régulés par signalisation statique, le supplément de temps relatif à la charge propre est augmenté d’un autre supplément qui dépend de l’occupation totale du nœud et donc du volume des flux conflictuels.	Convergence plus lente de l’affectation en raison du supplément non séparable La prise en considération des flux conflictuels est largement simplifiée par rapport à l’analyse de capacité d’intersection ACI en raison du supplément forfaitaire
Calcul du temps généralisé des nœuds (ACI) (Calcul du temps généralisé au nœud conformément au Highway Capacity Manual (Analyse de capacité d’intersection, ACI))	Le calcul du temps généralisé tient compte précisément de l’affectation des voies et de la régulation par feux, par exemple, des élargissements séparés pour les mouvements tournants augmentent la capacité et en fonction des temps de feux spécifiés, les mouvements tournants protégés et permis sont calculés correctement	Temps de saisie de données requis sensiblement plus long, au lieu de la capacité et de t0, vous modélisez en détail l’affectation des voies au nœud et la régulation par feux le cas échéant Calcul demandant plus de temps Convergence plus lente de l’affectation en raison du modèle de temps généralisé non séparable, parfois non atteinte sans mesures supplémentaires

Table 94 : Avantages et inconvénients des modèles de temps généralisé au nœud

Pour les raisons citées, nous donnons les recommandations suivantes pour le choix :

Pour les modèles étendus, la modélisation avec les fonctions D-V de mouvements au nœud ou de nœuds est adaptée. ACI n’est pas recommandé dans ce cas, car le temps de saisie requis pour fournir des données de géométrie et de régulation détaillées pour les nœuds est en général trop long. En outre, en raison de la lente convergence de l’affectation, le résultat contient encore des erreurs d’approximation après un temps de calcul raisonnable, erreurs du même ordre de grandeur que la précision gagnée grâce à l’analyse de capacité d’intersection ACI.
En revanche, l’analyse de capacité d’intersection ACI est la méthode à privilégier lorsque vous souhaitez déterminer et analyser la performance d’un ou plusieurs nœuds de manière détaillée pour un résultat d’affectation existant. Vous pouvez ainsi constater quels aspects du nœud entraînent un temps généralisé élevé. Il suffit dans ce cas de modéliser les nœuds à étudier de manière détaillée.

Dans une affectation classique (par exemple l’affectation à l’équilibre ou la méthode d’apprentissage), nous recommandons une utilisation très restreinte de l’analyse de capacité d’intersection ACI en raison des problèmes de convergence connus, et uniquement pour des études dans un périmètre restreint avec quelques centaines de nœuds. Pour éviter ces problèmes, nous recommandons l’Affectation avec ACI.

Pour une affectation à l’équilibre, vous obtiendrez les meilleurs résultats en utilisant la Méthode d’apprentissage (Méthode d’apprentissage), car elle est plus robuste vis à vis des variations des temps généralisés.

Dans la plupart des cas, vous choisirez un modèle de calcul pour l’ensemble du réseau. Vous pouvez néanmoins aussi combiner différentes méthodes de calcul au sein d’un même réseau (par exemple fonctions D-V de mouvements au nœud en tant que modèle par défaut et ACI uniquement pour les nœuds particulièrement importants avec une affectation des voies complexe ou de larges flux conflictuels).

Tous les modèles de calcul reposent sur des charges de mouvement au nœud en unités de véhicules particuliers par heure, déterminées soit à partir de la charge d’affectation, soit à partir de valeurs de comptage au moyen d’un facteur, en fonction de votre configuration.