La voirie – support de mobilités, un service à gérer

Les collectivités, pour aménager (Cf. Définition Faivre-D’Arcier, p. 53) et développer leurs territoires, ont besoin de maitriser et gérer l’ensemble des mobilités. Les mobilités sont étroitement liées à la planification de la circulation, laquelle permet de fluidifier les déplacements et d’organiser l’accessibilité sur l’ensemble des territoires. Les collectivités s’appuient sur les infrastructures supports des mobilités liées à leurs différents enjeux.

D’abord, à l’échelle intra-urbaine, les communes et intercommunalités, doivent relier les quartiers entre eux, et assurer une bonne accessibilité des activités et services. La voirie demeure l’infrastructure la plus génératrice de mobilités autant par les déplacements doux (à pieds, cycles, etc.), que par les déplacements motorisés individuels (automobiles, deux roues) ou encore collectifs (autobus). En 2008², un rapport décennal présentant les résultats de l’enquête sur la mobilité des personnes menée conjointement par l’Institut national de la statistique et des études économiques (Insee) et le service statistique du ministère de la Transition écologique et solidaire, indique que les déplacements locaux en semaine par mode motorisé individuel se stabilisaient. Néanmoins, ils restaient majoritaires (65,6 %) avec 64,9% par automobiles et 1,7% par

La voirie, des objets géographiques à leur représentation dans les SIG

104

roues motorisés, contre 22% pour les transports collectifs (dont les transports ferrés), tandis que les modes doux représentaient 28% avec la marche (22,3%) et le vélo (2,7%) (Papon et de Solère 2010). Ensuite, à l’échelle interurbaine, les départements et régions organisent les mobilités permettant de relier les capitales départementales et régionales et les territoires périphériques. L’État, et l’Union européenne organisent les mobilités entre les lieux à forts enjeux notamment entre les capitales nationales et grandes villes régionales. La voirie reste là encore une infrastructure privilégiée bien que la part modale des transports en communs ferrés ou aériens augmente avec la distance. Les transports individuels motorisés relient les espaces urbains entre eux et irriguent les espaces ruraux. En 2008, la part des déplacements longue distance en France, c’est-à-dire supérieurs à 80 kilomètres, réalisés par automobile dépassait 70% (Grimal 2010).

La gestion de la circulation nécessite une analyse du trafic (vitesses théoriques règlementaires, nombre de véhicules prévus) et de l’ensemble des contraintes engendrées par le trafic réel (nombre de véhicules, vitesses réelles). Ce type d’analyse amène à s’intéresser principalement aux axes de circulation liés aux tronçons de voirie. La modélisation qui en découle conduit, le plus souvent, à rapporter un tronçon de voirie à un axe unique correspondant classiquement à l’axe de la chaussée routière (Figure 5-1 a). Dès lors que l’on se place dans une analyse multimodale, un tronçon de voirie est rapporté à plusieurs axes représentant chacun une chaussée en particulier (routière, cyclable, ou en site propre), voire un trottoir (Figure 5-1 b). Il s’agit d’une modélisation en graphe.

Les systèmes d’informations géographiques permettent, à l’aide de données de voirie organisées sous forme de graphes de transport, de s’appuyer sur la théorie des graphes (Fournier et Pomerol 2010) pour caractériser la circulation en mesurant par exemple l’accessibilité par le plus court chemin. La modélisation en graphe de l’objet géographique voirie conduit à représenter la voirie par des objets graphiques linéaires et ponctuels. Un tronçon de voirie est modélisé par une polyligne représentant l’axe de la chaussée la composant. Ces polylignes relient les points représentant les intersections de voirie et disposent d’attributs associant un coût ou une impédance relative à la mobilité étudiée (vitesse de circulation, temps de parcours, sens de circulation par exemple).

105 Auteur : A. Pavard, 2018

Figure 5-1 – Modélisation de la voirie par ses axes de circulation

Les enjeux auxquels sont confrontés les différents services de l’État conduisent à étudier les mobilités à des échelles différentes. La variation de l’échelle d’analyse suppose une généralisation différente des tronçons de voirie (Salvo 2006), aussi bien en termes de sélection que de simplification (Béguin et al. 2017) (Figure 5-2).

Légende : Le processus de généralisation consiste à adapter la représentation des objets géographiques sur une carte selon le but, le thème et l’échelle de la représentation. À partir d’un objet graphique avec un niveau de détails important (a), le processus vise à simplifier le tracé (b-1), et à sélectionner les éléments (b-2) afin d’obtenir la représentation la plus adaptée.

La figure (c) est le résultat de la sélection et de la simplification combinées. Sources : © IGN, BD GEOFLA® 2016 / Auteur : A. Pavard, 2018

Figure 5-2 – Processus de généralisation

À l’échelle locale, tous les tronçons de la voirie constituée des voies de transit aux voies de desserte (Cf. Partie I,

Tableau 2-1

La voirie, des objets géographiques à leur représentation dans les SIG

106

représentant les axes de ces tronçons de voirie ont une simplification faible de façon à conserver au mieux les tracés observables sur le terrain. Lorsqu’un tronçon de voirie se compose de plusieurs chaussées, chaque chaussée est modélisée et représentée par une polyligne propre. La base de données topographique (BD TOPO) de l’IGN en est un bon exemple pour le territoire français (Figure 5-3 a). Des BD de même nature existent pour d’autres territoires. Les outils de navigation type GPS utilisent en général des BD de ce niveau de généralisation.

À l’échelle régionale, seuls les tronçons de la voirie constituée des voies de transit et de liaison, sont conservés. Leurs géométries sont simplifiées, et les tronçons de voirie composés de plusieurs chaussées sont modélisés et représentés par une seule et même polyligne. La base de données ROUTE 500 de l’IGN en est une illustration pour le territoire français au 1 : 250 000 (Figure 5-3 b). Eurogeographics, l’association des agences cartographiques ou cadastrales européennes, propose une base de données routière couvrant le territoire à la même échelle, EuroRegionalMap.

Enfin, à l’échelle nationale, n’apparaissent que les tronçons de la voirie constituée des voies de transit, le plus souvent fortement simplifiés, tel qu’on peut l’observer à travers la base de données ROUTE 120 de l’IGN au 1 : 1 000 000 (Figure 5-3 c). De la même façon que précédemment, Eurogeographics déploie à cette échelle la base de données EuroGlobalMap.

Sources : © IGN, BD TOPO®, BD ROUTE500®, BD ROUTE120® ORTHO HR®, 2018 Auteur : A. Pavard, 2020

107 La représentation linéaire permet selon l’échelle de représentation de conserver l’axe de toutes ou partie des chaussées circulables (routières, cyclables, piétonnières, etc.). Cette représentation s’appuie uniquement sur les espaces circulables dont un axe de circulation est identifiable et exclut de facto les autres dépendances de la voirie telles que les espaces verts ou les stationnements. Dès lors que l’on souhaite se rapporter à l’emprise de la voirie, cette représentation ne convient plus. Une modélisation par représentation de l’axe des chaussées ne permet pas de conserver une information détaillée sur la largeur des chaussées et sa diversité d’usage. En effet, même en affectant une largeur par attribut descriptif, il n’est pas possible de tenir compte des nombreuses spécificités d’aménagement du milieu urbain. Il est fréquent de constater des élargissements ou rétrécissement de voirie sur un même tronçon de voirie.