La structure et les composantes du système de gestion des chaussées

L’analyse des stratégies possibles visant à déterminer les stratégies optimales se fait à l’aide d’un système de gestion des chaussées (SGC) ou Pavement Management System (PMS) en anglais. Un SGC est l’ensemble des méthodes et outils adoptés pour assister les administrations routières dans la gestion optimale de leur patrimoine routier (O'Flaherty et Hughes, 2016). Ainsi, le SGC fournit aux décideurs des stratégies optimales issues de procédures rationnelles clairement établies (Haas, Hudson et Zaniewski, 1994a). La Figure 1.1 présente de manière exhaustive les différentes composantes d'un SGC comprenant tous les niveaux de décisions. Toutefois, ces composantes peuvent être regroupées en huit composantes principales qui sont (Kumar, 2014c) : l’identification du réseau routier, les données d’inventaire, la collecte des données du trafic, l’inspection sur le terrain, l’analyse des données, la planification et la budgétisation, le système de rétroaction sur la performance des interventions et la prise de décision. Puisque qu’une importante partie des composantes principales du SGC a déjà été abordée dans les chapitres 3 et 4 (articles 2 et 3), cette section est limitée à de brèves descriptions de celles-ci énumérées comme suit (Kumar, 2014c) :

• Identification du réseau routier : L’identification consiste d’abord à désigner les routes en fonction de leurs classes fonctionnelles (route nationale, route inter-État, route régionale, etc.), et de leur type (route revêtue, non revêtue). Par la suite, ces routes peuvent être découpées en longueurs différentes (section ou tronçon homogène) en fonction du trafic, des conditions climatiques et de la similarité des paramètres techniques en termes d’indice d’état de la chaussée (IEC ou pavement condition index) (Kumar, 2014c).

• Données d’inventaire : Les données d’inventaire routier comprennent les informations sur la structure de la chaussée et sur l’historique de construction, d’entretien, de réhabilitation et de reconstruction. Les données de la structure de la chaussée sont composées des informations sur les épaisseurs et la composition des couches, tandis que les données historiques comprennent les informations telles que les dates, les détails ainsi que les coûts de travaux de construction, de prévention, de réhabilitation et de reconstruction des routes. Les données de l’inventaire comportent aussi les données d’identification des chaussées (longueur, largeur, nombre de voies, emprise, etc.) ainsi que l’historique du trafic (composition du trafic, nombre et charges des véhicules). Les données de l’inventaire sont le plus souvent issues des bases de données des administrations routières et des directions des routes (Kumar, 2014c; O'Flaherty et Hughes, 2016).

• Collecte des données du trafic : Des campagnes de comptage et de pesage du trafic sont réalisées sur chaque section de route afin de déterminer le débit moyen journalier annuel (DJMA) et le nombre d’équivalents de charge axiale simple (ÉCAS), qui constituent les intrants du dimensionnement et de la priorisation des sections candidates basée sur le trafic.

• Inspection sur le terrain : L’inspection est effectuée sur les tronçons ou sections homogènes du réseau routier pour collecter des données des états des chaussées et du drainage, des données de la nappe phréatique le long des sections, les données de la capacité structurelle, les données de la qualité du roulement et les données sur l’adhérence et la sécurité.

• Analyse des données : L’analyse des données consiste principalement à déterminer les besoins des projets routiers, c’est-à-dire les besoins budgétaires de l’entretien, la réhabilitation et des impacts des travaux d’entretien, de réhabilitation et de reconstruction (ERR) passés et proposés. Les besoins en intervention préventive (travaux d'entretien routier) sont fondés sur les principes d’ingénierie tandis que les besoins budgétaires sont basés sur les principes de l’analyse économique.

• Planification et budgétisation : La planification, qui consiste à établir au préalable les activités (ou interventions) d’entretien et à déterminer les coûts et le calendrier d’exécution de ces activités, s’avère indispensable pour l’allocation du budget, de même que pour la budgétisation à long terme.

• Système de rétroaction sur la performance des interventions : La rétroaction (feedback) dans un SGC instaure un mécanisme de détermination de l’efficacité du programme d’entretien (Hang, 2009). Le système de rétroaction permet entre autres de réviser les coûts unitaires, les estimations, les modèles de performance des chaussées, les décisions concernant les interventions préventives, etc.

• Prise de décision : La prise de décision est la composante la plus importante du SGC. Cependant, les décisions ne peuvent reposer exclusivement sur les méthodes, les logiciels ou les outils du SGC. Les logiciels de gestion des chaussées ne font qu’assister les gestionnaires dans la sélection de l’intervention appropriée à partir d’une liste des meilleures interventions applicables, qui est issue de l’analyse des données à différents niveaux de décisions. De ce fait, les résultats constitués d’indices globaux d’états et de leurs coûts d’interventions peuvent être consignés dans un rapport en vue d'une présentation de ces résultats obtenus au plus haut niveau de décision tel que le niveau stratégique.

Décision à partir l’analyse des données

Rapport final et recommandation d’interventions

Planification et budget Court et long terme Mise à jour des

données

Recherche sur les effets des

Décisions

Catégorisation et stockage des données

Analyse des données (Conception, options, analyse économique)

Intrants de conception avec des normes et guides pertinents

Coûts unitaires, inflation, paramètres des intrants

économiques Développer une liste des options d’entretien appropriées Extrants et rapports Cartographie des routes Historique d’entretien/c onstruction Données météo Investigations sur le terrain État Trafic Charge des essieux Capacité structurelle

Qualité du roulement/IRI Texture, adhérence Identification du réseau routier

Découpage du réseau routier en projets ou en sections homogènes

Inventaire du SGC existant dans l’administration routière

Collecte des données

Figure 1.1 Système de gestion des chaussées Adaptée de Kumar (2014c)