Étude de circulation dans le cadre du projet de la ZAC Baumgarten
Bischwiller
Rapport d’étude provisoire
Juin 2018
Maître d'ouvrage : Mairie de Bischwiller Correspondant : Mme Sylvie KLEIN
Référence de l'affaire
Numéro d'affaire (à rappeler dans toute correspondance) : C18 EA 0017
Chargé d'affaire
Nom : Nicolas SPEISSER
Tél. : 03 87 20 45 23
Mél. : [email protected]
Contributeur
Nom François TORTEL ( 03 87 20 45 59
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Version Auteurs Commentaires
1 NS, FT Version provisoire – 22 juin 2018
Sommaire
1. Introduction...4
1.1. Contexte et objectifs de l’étude...4
1.2. Méthodologie des comptages...4
2. Diagnostic des niveaux de trafics...6
2.1. Trafic actuel... 6
2.1.1. Comptages automatiques... 6
2.1.2. Comptages directionnels... 7
2.2. Trafic additionnel...12
2.2.1. Génération de trafic... 12
2.2.2. Affectation du trafic... 13
2.3. Trafic futur... 15
3. Étude du fonctionnement futur des carrefours...19
3.1. Fonctionnement du carrefour C1...19
3.2. Fonctionnement du carrefour C2...21
3.3. Fonctionnement du carrefour C3...21
3.4. Fonctionnement du carrefour C4...22
4. Recommandations pour l’aménagement de la rue du Castor...24
4.1.1. Aménagement d’une voie de tourne-à-gauche...24
4.1.2. Accès uniquement cycle et piéton...24
4.1.3. Accès à sens unique... 24
4.1.4. Maintien à double sens avec aménagement de modération de la vitesse...24
5. Conclusion...26
1. Introduction
1.1. Contexte et objectifs de l’étude
Le Plan Local d'Urbanisme Intercommunal de Bischwiller et Environs approuvé le 24 avril 2017 prévoit la réalisation d'un nouveau quartier à vocation principale d'habitation. Le projet de Z.A.C.
est situé dans le secteur du Baumgarten, au Nord-Ouest de la ville. Jouxtant la R.D. 329 qui relie Bischwiller à Kaltenhouse et la voie ferrée reliant Haguenau à Strasbourg, il est situé à proximité de la cité scolaire et des équipements sportifs et culturels de la communauté d'agglomération.
Cette future Z.A.C. s'étend sur une surface de 20 ha et comprendra 774 logements selon le scénario de référence. L'urbanisation s'y fera par tranches successives.
L'objet de l'étude est dans un premier temps de réaliser un diagnostic des conditions de trafic actuelles à partir de comptages routiers et ensuite d'évaluer l'impact de cette urbanisation sur la circulation.
1.2. Méthodologie des comptages
Le diagnostic de la situation actuelle s'appuie sur deux types de comptages :
• des comptages directionnels ont été effectués par caméra et traités manuellement. Le traitement manuel permet d'obtenir une précision maximale ;
• des comptages automatiques en section courante ont été réalisés à l'aide de capteurs Viking.
Les comptages directionnels ont été réalisés le jeudi 5 avril 2018 et le mardi 10 avril 2018, aux heures de pointe du matin (6h30-9h30) et du soir (16h00-19h00), en dehors des vacances scolaires. Les comptages automatiques se sont déroulés sur une semaine, du 4 au 11 avril 2018.
Illustration 2: exemple de vidéo de comptages automatiques
Illustration 1: Localisation des dispositifs de comptage
2. Diagnostic des niveaux de trafics
2.1. Trafic actuel
2.1.1. Comptages automatiques
Des comptages automatiques ont été réalisés pendant une semaine en 5 points du réseau. Ces données permettent d'apprécier la charge de trafic en semaine, le samedi et le dimanche.
Les trafics moyens journaliers en semaine sont décrits ci-dessous :
Les trafics journaliers le samedi et le dimanche sont décrits ci-dessous :
2.1.2. Comptages directionnels
Quatre carrefours ont fait l'objet de comptages directionnels :
- le carrefour nord, entre la RD 329 et la rue de l'Obermatt (carrefour C1);
- le carrefour à feux entre la RD 329 et les rues du castor et de la piscine (carrefour C2);
- le carrefour entre la RD 329 et les rues du renard et Florival (carrefour C3);
- le carrefour à feux entre la RD 329 et les rues du Carmel et des cimetières (carrefour C4).
Les comptages directionnels ont été effectués le matin entre 6h30 et 9h30 et le soir entre 16h00 et 19h00, par tranches de 15 minutes et en distinguant poids-lourds, voitures et cyclistes.
Il apparaît que l'heure de pointe du matin (HPM) correspond à 7h30 - 8h30, et l'heure de pointe du soir (HPS) correspond à 16h30-17h30.
Chaque comptage directionnel représente une photo à l’instant T. Ayant comptabilisé les trafics entre 6h30 et 9h30 précisément, il est possible que le trafic sortant d’un carrefour ne soit pas exactement identique au trafic arrivant au carrefour suivant, au véhicule près.
On obtient donc les trafics horaires suivants, comptabilisés en unité de véhicule particulier (UVP), en HPM et HPS (un poids lourd équivaut à 2 uvp, un vélo ou deux-roues motorisé équivaut à 0,5 uvp).
4. Illustration: Comptages directionnels actuels sur le carrefour C1 en HPS (en UVP)
3. Illustration: Comptages directionnels actuels sur le carrefour C1 en HPM (en UVP)
5. Illustration: Comptages directionnels actuels sur le carrefour C2 en HPM (en UVP)
6. Illustration: Comptages directionnels actuels sur le carrefour C2 en HPS (en UVP)
7. Illustration: Comptages directionnels actuels sur le carrefour C3 en HPM (en UVP)
8. Illustration: Comptages directionnels actuels sur le carrefour C3 en HPS (en UVP)
9. Illustration: Comptages directionnels actuels sur le carrefour C4 en HPM (en UVP)
10. Illustration: Comptages directionnels actuels sur le carrefour C3 en HPS (en UVP)
2.2.1. Génération de trafic
Il s’agit d’évaluer la génération de trafic d’un projet d’urbanisation consistant en la création de 774 logements. La première étape consiste à transformer cette quantité en nombre de personnes.
Pour ce faire, la taille des ménages de la commune de Bischwiller, valant 2,5 d’après l’enquête ménages déplacements de Strasbourg de 2009, est retenue. Chaque personne effectue des déplacements en période de pointe en entrée et en sortie du quartier, selon les ratios indiqués sur le tableau suivant (employés se rendant au travail ou en revenant, enfants se rendant à leur lieu d’école ou en revenant, déplacements d’achat,...).
Ratio de génération
(en nombre de déplacements/heure de pointe/personne)
Pointe du matin Pointe du soir
Émission 0,3 0,17
Attraction 0,06 0,3
Enfin, la part modale de la voiture conducteur est évaluée à 80 % en pointe du matin et en pointe du soir, ce qui permet de convertir un nombre de déplacements en mouvements de véhicules.
Ainsi, le projet génère les flux de véhicules suivants :
• 470 véhicules/heure en sortie du quartier et 100 véhicules/heure en entrée du quartier à la pointe du matin
• respectivement 270 véhicules/heure et 470 véhicules/heure en pointe du soir.
Ces hypothèses correspondent à une fourchette haute de la génération du projet, pratique usuelle pour dimensionner les infrastructures, permettant de tenir compte des marges d’incertitudes.
2.2.2. Affectation du trafic
La réalisation de la Z.A.C. Baumgarten va générer des flux de trafic estimés à : - 470 véhicules en sortie et 100 véhicules en entrée pour l'heure de
pointe du matin ;
- 270 véhicules en sortie et 470 véhicules en entrée pour l'heure de pointe du soir.
Pour affecter ces flux, nous faisons l'hypothèse que leur répartition sera sensiblement la même que pour le quartier existant. Aujourd'hui, ce quartier émet 204 uvp en HPM et 156 uvp en HPS; il reçoit 107 uvp en HPM et 156 uvp en HPS. Ceux-ci se répartissent ainsi :
Les flèches correspondent aux quatre orientations principales : vers le nord, vers le sud, vers la rue des cimetières et vers le quartier situé de l'autre côté de la RD 329.
11. Illustration: Emission actuelle en HPM (nombre et pourcentage)
14. Illustration: Emission actuelle en HPS
(nombre et pourcentage)
15. Illustration: Emission du futur quartier en
HPM (nombre et pourcentage) 17. Illustration: Emission du futur quartier en
HPS (nombre et pourcentage)
2.3. Trafic futur
Compte-tenu de l'organisation future de la voirie du nouveau quartier et de ses raccordements à la voirie existante, trois itinéraires vont jouer un rôle prépondérant :
- le nouvel accès au carrefour nord aménagé en giratoire ; - la rue du castor et son prolongement ;
- la rue du Carmel et son prolongement.
A partir des comptages réalisés et de l'analyse des flux, il est possible de conclure que la rue du renard ne verra pas son rôle évoluer en raison de l'absence de liaison entre le nouveau quartier et la rue du cerf : le schéma de voirie renvoie les flux sur la rue du Carmel pour le centre-ville (sud) et la rue des cimetières, sur la rue d'accès au futur giratoire pour la direction Kaltenhouse (nord) et également sur la rue des castors pour le sud (selon la localisation du domicile).
Compte-tenu de l'organisation du futur quartier, nous considérerons que les deux tiers des véhi- cules vers le sud et la rue des cimetières emprunteront la rue du Carmel et qu'un tiers empruntera la rue du castor.
Ces principes s'appliquent également pour le sens inverse, vers le nouveau quartier.
Il convient de noter que certaines pratiques actuelles devraient également évoluer en raison de la création du giratoire nord et de sa voie d'accès qui permettra de rejoindre la rue des castors et, en
19. Illustration: Schéma de hiérarchisation de la voirie
21. Illustration: Génération de trafic en HPM 20. Illustration: Génération de trafic en HPS
De cette affectation des trafics générés par la Z.A.C Baumgarten, nous pouvons déduire les futurs trafics directionnels sur les carrefours ayant fait l'objet des comptages.
Sur le giratoire, pour les mouvements qui ne sont pas possibles aujourd’hui et qui ne devraient pas faire l’objet d’une génération importante, nous avons ajouté des trafics « de principe », noté entre parenthèses, pour qu’il n’y ait pas de mouvement avec 0 véhicule.
22. Illustration: Trafic futur sur C1 en HPM 23. Illustration: Trafic futur sur C1 en HPS
25. Illustration: Trafic futur sur C2 en HPM 24. Illustration: Trafic futur sur C2 en HPS
26. Illustration: Trafic futur sur C3 en HPM 27. Illustration: Trafic futur sur C3 en HPS
29. Illustration: Trafic futur sur C4 en HPM
28. Illustration: Trafic futur sur C4 en HPS
3. Étude du fonctionnement futur des carrefours
3.1. Fonctionnement du carrefour C1
Le carrefour giratoire projeté aura un rayon extérieur de 20,00 m et intérieur de 13,00 m.
La charge prévisible en HPM est d'environ 1020 uvp et, en HPS, d'environ 1210 uvp.
Ce giratoire a été testé à l'aide du logiciel Girabase. Les résultats de ces tests montrent que la ré- serve de capacité sur chaque branche est comprise entre 70% et 90%, ce qui correspond à une fluidité optimale.
Résultats en HPM
3.2. Fonctionnement du carrefour C2
Au vu des trafics directionnels (voir le rappel ci-dessous), l’heure de pointe du soir (1037 uvp/h dont 195 en tourne-à-gauche) est plus chargée que celle du matin (924 uvp/h dont 195 en tourne- à-gauche). C’est donc l’HPS qui est déterminante et qui est étudiée ici.
N’ayant pas d’informations sur le plan de feu actuel, nous considérons pour nos calculs un plan de feux classique, de 90 secondes. Le carrefour peut fonctionner à deux phases. Le fonctionnement et la géométrie du carrefour imposent un temps neutralisé de 12 secondes. Nous considérons également un débit de saturation classique de 1800 uvpd/h.
Nous obtenons donc une capacité Qt du carrefour valant 1 560 uvpd/h.
La conversion des UVP en UVP directs (uvpd), puis leur affectation sur les voies en entrée du car- refour nous permet de calculer la demande du carrefour, qui vaut 634 uvpd/h.
La réserve de capacité du carrefour est ainsi de 59 %. On considère généralement que le fonc- tionnement est fluide et très satisfaisant au-delà de 30 % de réserve de capacité.
En conclusion, le fonctionnement du carrefour C2 sera très satisfaisant. Il n’est pas utile d’aug- menter encore le nombre de voies en entrée du carrefour, en plus des 3 voies de tourne-à-gauche existantes. En particulier, aménager une voie de tourne-à-gauche sur l’entrée de la rue du Castor n’est pas nécessaire.
3.3. Fonctionnement du carrefour C3
Comme dit précédemment, ce carrefour n'est pas impacté par la réalisation de la Z.A.C. Baumgar- ten ; la seule augmentation de trafic se situe sur la RD 329. Elle est comprise entre 120 et 150 uvp
30. Illustration: Rappel du trafic futur sur C2 en HPS
Au vu des trafics directionnels (voir rappel ci-dessous), l’heure de pointe du soir (1424 uvp/h dont 283 en tourne-à-gauche) est plus chargée que celle du matin (1192 uvp/h dont 137 en tourne-à- gauche). C’est donc l’HPS qui est déterminante et qui est étudiée ici.
Fonctionnement à deux phases
Tout d’abord, imaginons un fonctionnement classique à 2 phases (une phase Nord/Sud, une phase Est/Ouest). Nous considérons également un débit de saturation classique de 1800 uvpd/h.
Les tourne-à-gauche sont importants, en particulier les 156 venant du Sud, cela implique donc de stocker ces véhicules dans le carrefour.
Pour limiter le stockage, il faut prévoir des cycles courts. Nous imaginons donc un cycle de 70 se- condes, fonctionnant en 2 phases. On obtient une capacité du carrefour Qt=1517 uvpd/h.
Les calculs théoriques donnent une demande de trafic du carrefour valant 918 uvpd/h, ce qui en- gendre une réserve de capacité de 39 %.
Toutefois, avec un cycle de 70 secondes, nous avons 51 cycles par heure. Cela signifie donc qu’en moyenne, il sera nécessaire de stocker à chaque cycle 3 véhicules venant du Sud, au milieu du carrefour. Au vu de la faible capacité de stockage, puisqu’il n’y a pas de voie de tourne-à- gauche, il semblerait que 3 véhicules (environ 15 mètres) bloqueraient l’entrée Sud du carrefour, ce qui aura un impact important sur les remontées de file. De plus, il y a un risque non négligeable
31. Illustration: Trafic futur sur C4 en HPS
Avec cette géométrie et avec l’augmentation significative des tourne-à-gauche suite au projet (+138), il nous semble peu opportun d’imaginer un fonctionnement à deux phases.
Fonctionnement à trois phases
Pour éviter ce problème de stockage, nous pouvons proposer un fonctionnement à 3 phases : une première phase pour l’entrée Sud uniquement, une deuxième phase pour l’entrée Nord unique- ment, et une troisième phase Est/Ouest. Les deux premières phases permettraient ainsi aux tourne-à-gauche de s’écouler librement.
Avec 3 phases, les temps neutralisés sont plus importants (17 secondes), ce qui limite la capacité du carrefour à 1460 uvpd/h.
La demande du carrefour, somme des demandes de chaque phase, atteint 1280 uvpd/h.
On obtient ainsi une réserve de capacité de 12 %, ce qui est acceptable.
Pour améliorer légèrement la capacité (et la crédibilité des feux), il est possible d’ajouter un feu R16 d’anticipation directionnelle (flèche vers la droite jaune clignotant) sur l’entrée Est, afin que les quelques véhicules tournant à droite puissent s’écouler pendant la phase 2 (entrée Nord). Cela permettrait d’ajouter 1 à 2 % de réserve de capacité.
En conclusion, avec la géométrie existante, un cycle à 3 phases permettrait un fonctionnement ac- ceptable, sans risque d’autoblocage des tourne-à-gauche.
Utilité des shunts
La géométrie actuelle présente 2 shunts de tourne-à-droite, qui sont et seront très peu utilisés (41 véhicules/heure pour le premier, 10 véhicules/heure pour le second). Cet espace pourrait être utili- sé à d’autres fins, notamment pour aménager une voie de tourne-à-gauche. Pour aller plus loin sur le réaménagement du carrefour, il est nécessaire de connaître précisément les emprises dont bénéficie le gestionnaire de voirie.
32. Illustration: Distance de stockage de 3 véhicules
4. Recommandations pour
l’aménagement de la rue du Castor
La rue du castor va subir une augmentation de trafic non négligeable en passant de 136 uvp à 305 uvp en heure de pointe du matin et de 73 uvp à 285 uvp en heure de pointe du soir (deux sens confondus). Cette évolution est directement liée au parti d'organisation de la voirie de la Z.A.C.
Plusieurs idées peuvent être émises afin de supporter le mieux possible cette évolution.
4.1.1. Aménagement d’une voie de tourne-à-gauche
Comme expliqué dans la partie précédente, il n’est pas utile d’augmenter encore le nombre de voies en entrée du carrefour, en plus des 3 voies de tourne-à-gauche existantes. Aménager une voie de tourne-à-gauche sur l’entrée de la rue du Castor n’est donc pas nécessaire.
4.1.2. Accès uniquement cycle et piéton
La fermeture de la rue à toute circulation motorisée coupe le quartier existant et la Z.A.C. Baum- garten de la zone d'activités située à l'Est de la RD 329 pour les usagers motorisés. Elle entraîne le report du trafic motorisé sur le carrefour de la rue du Carmel et, dans une moindre mesure, sur celui de la rue du renard et le giratoire nord. Les détours occasionnés sont importants.
Cela concerne environ 300 uvp en heure de pointe, dont 110 uvp en tourne à gauche au carrefour de la rue du Carmel déjà très chargé et non équipé de voie de tourne à gauche (alors que celui de la rue du castor est doté d'une voie de tourne à gauche sur sa branche Sud). Ce report sur le car - refour C4 de la rue du Carmel serait problématique. D'autres usagers du secteur nord de la ZAC se reporteront sur le giratoire, ce qui ne pose ici aucun problème de capacité.
Les usagers actuels de cette rue se reporteront en grande majorité sur la rue du renard.
4.1.3. Accès à sens unique
La mise en sens unique a moins de conséquences qu'une fermeture complète aux usagers moto- risés de la rue.
Si elle est mise en sens unique sortant du carrefour (à partir de la RD 329), le problème du report du mouvement de tourne à gauche n'existe plus.
Si elle est mise en sens unique entrant sur la RD, les difficultés de tourne à gauche sont conser- vées et le retour des véhicules motorisés de la zone d'activités vers les quartiers d'habitat très al- longé.
4.1.4. Maintien à double sens avec aménagement de modération de la vitesse
Le maintien à double sens de la rue devrait s'accompagner de mesures coercitives de maîtrise de la vitesse en raison, notamment, de la proximité d'une école maternelle. Celles-ci peuvent consis- ter, par exemple, en la surélévation des carrefours de la rue du castor avec les rues de la biche, du lièvre, du cerf ainsi qu'avec le passage du lapin.En conclusion, il apparaît que :
• l’accès uniquement cycles et piétons est l’option la plus contraignante. Avec 300 véhicules de moins, la rue du castor serait certes apaisée, mais cela engendrerait un report de trafic sur les rues du lièvre, de la biche, du cerf, qui sont moins adaptées au trafic. En particulier, cela pourrait augmenter légèrement le trafic circulant devant l’école. Ces reports sont inco- hérents avec le plan de circulation et la hiérarchisation du réseau projetés. De plus, le trafic serait reporté sur la rue du Carmel et le carrefour C4, déjà très chargés, ce qui dégraderait encore la capacité du carrefour. Enfin, cela occasionnerait des détours importants et repré- senterait une réelle contrainte pour les riverains.
• la mise à sens unique est préférable à la fermeture complète de la rue, mais elle présente les mêmes inconvénients, dans une moindre mesure, à savoir la création de détours im- portants pour les habitants et le report de trafic sur les autres carrefours et les autres rues du quartier. Cette option n’est donc pas non plus recommandée.
• le maintien de la rue à double sens permet d’éviter les reports de trafics précisés précé- demment. Le schéma de hiérarchisation de voirie projeté prévoit un raccordement de la ZAC à la RD 329 en 3 points : le giratoire Nord, la rue du Carmel au Sud, et la rue du cas- tor. Il serait donc incohérent de limiter la circulation sur la rue du castor. Les aménage- ments de modération des vitesses devraient permettre d’écouler ce trafic tout en mainte- nant une qualité de vie satisfaisante pour les riverains. C’est donc cette dernière option que nous recommandons.
5. Conclusion
La réalisation d’une campagne de comptages automatiques et directionnels du 4 au 11 avril 2018 a permis d’évaluer précisément les niveaux de trafic actuels. Les calculs de génération de trafic du projet d’urbanisation ont apporté une estimation du trafic qui sera émis et attiré par le nouveau quartier, en heure de pointe du matin et du soir. L’affectation de ce nouveau trafic sur le réseau de voirie, additionné au trafic actuel, a permis d’évaluer les conditions futures de circulation suppor- tées par les différentes rues et les carrefours situés à proximité.
L’analyse du fonctionnement des carrefours a montré que les carrefours C1 (giratoire entre la RD 329 et la rue de l’Obermatt), C2 (carrefour à feux entre la RD 329 et la rue du castor) et C3 (carre- four sans feux entre la RD 329 et la rue du renard) fonctionneront de manière très satisfaisante.
Le carrefour à feux C4 (entre la RD 329 et la rue du Carmel) sera quant à lui plus chargé, avec de nombreux tourne-à-gauche, mais son fonctionnement restera acceptable avec un cycle à 3 phases. Ce carrefour présente actuellement deux shunts peu utilisés. Sa géométrie pourrait faire l’objet d’un réaménagement, avec l’ajout éventuel d’une ou deux voies de tourne-à-gauche, qui dépendra des emprises disponibles.
Enfin, plusieurs aménagements de la rue du castor ont été étudiés : aménagement d’une voie de tourne-à-gauche, accès limité aux cycles et piétons uniquement, mise à sens unique, maintien du double sens. L’analyse a permis de conclure que la voie de tourne-à-gauche n’était pas néces- saire, et que le scénario le plus favorable pour les habitants du quartier était le maintien de la cir- culation à double sens, accompagné de mesures de modération des vitesses.
