Autoroute A450 / Autoroute A7 Aménagements aux échangeurs

Autoroute A450 / Autoroute A7Aménagements aux échangeurs d'extrémité

Concertation préalable suivant l'article L300-2

du code de l'urbanisme

gìáå=OMMV

Plan de situation

Page 2 sur 37A450 – Aménagements aux échangeurs d'extrémité

Le dispositif d'échanges entre l'autoroute A450, l'autoroute A7 et la RD383 entre les communesde Pierre-Bénite, d'Irigny et de Saint-Fons est le siège d'encombrements chroniques auxheures de pointes du matin et du soir.

Il s'agit d'un point stratégique du système des voies rapides de l'agglomération lyonnaise quipeut s'analyser comme la conjonction d'un échangeur sur chaque rive reliés par un ouvrage defranchissement du Rhône.

C'est également le troisième point de congestion de l'agglomération après le tunnel deFourvière et le nœud des Iles (en moyenne, sur une année, 1 700 h.km et 3 048 h.kmd'encombrements cumulés pour respectivement les sections A450/A7 et A7/RD383).

L'objet de l'opération est de définir des aménagements de nature à rendre fluide la circulationaux heures de pointe.

Le périmètre du projet englobe la section terminale de l'autoroute A450, située à l'est dusecteur de la Mouche à partir du carrefour de l'Europe, sa jonction avec l'autoroute A7 auniveau de l'échangeur de Pierre-Bénite et l'échangeur de Saint-Fons entre l'A7 et la RD383.

Les autoroutes A450 et A7 font partie, avec la RD383, du réseau de voirie d'agglomération(niveau 4 selon la hiérarchisation du Grand Lyon).

Ces voies assurent une continuité du réseau routier national, à l'entrée sud de l'agglomérationlyonnaise.

Le parti a été pris de rechercher des solutions adaptées à la configuration existante conservantl'organisation des échanges et la hiérarchie du réseau (entre A7 et RD383 par exemple).


L'objet de l'opérationL'objet de l'opération Le périmètre du projetLe périmètre du projet

Affectation des sols


Les infrastructures autoroutières concernées par le projet se situent essentiellement sur le territoiredes communes de Pierre Bénite (A450 et A7) et de Saint Fons (A7 et RD383).La commune d'Irigny est également directement concernée dans la mesure où le diffuseur del'Europe se situe en limite de celle-ci.

L'A450 se situe déjà en milieu urbain dense. Les zones traversées sont marquées par une dominanted'activités industrielles et tertiaires.La station d'épuration de Pierre-Bénite se situe entre l'A450 et le pont sur le Rhône de l'A7.

Les activités industrielles lourdes sont également présentes dans le secteur, certaines induisant desaléas forts en matière d'exposition aux risques.Des Plans de Prévention aux Risques Technologiques sont en cours d'élaboration.

Enfin, le territoire est marqué par le Rhône et ses berges concédées à la Compagnie Nationale duRhône (CNR).

Le Rhône constitue une coupure naturelle majeure du territoire urbain.La seule possibilité de franchissement dans ce secteur, et sur 15 km entre la Mulatière et Vernaison,est le pont autoroutier de Pierre Bénite qui supporte l'autoroute A7 et une piste cyclable.


Le contexte urbainLe contexte urbain

Réseau de transport


La voie ferrée Lyon - Givors constitue une coupure artificielle et limite les possibilités de desserte desimplantations industrielles et de services.

La Zone Industrielle d'Yvours est enclavée entre cette voie ferrée et le Rhône.

Des itinéraires cyclables sont au contact direct des infrastructures concernées par le projet :

➢ Un aménagement spécifique sur la RD315 entre Oullins et Irigny, comprenant des bandes cyclables au nord dudiffuseur de l'Europe et une piste bidirectionnelle sur l'ouvrage de franchissement de l'A450 et au sud de celle-ci ;

➢ Une liaison entre la RD315 (rive droite du Rhône) et la RD312 (rive gauche du Rhône) au moyen d'une pistebidirectionnelle longeant l'A450 côté sud et empruntant le pont de Pierre Bénite pour franchir le Rhône.

➢ Une continuité de la liaison jusqu'au niveau de l'échangeur d'Aulagne par un aménagement parallèle à laRD383.


Le réseau de transportLe réseau de transport

Caractéristiques des aménagements actuels


Configuration géométrique actuelle des infrastructu res

Le caractère autoroutier du secteur reste très marqué avec par exemple une vitesse limite sur l'A7 à110 km/h.

Sur l'A450 et la RD383, la vitesse limite est fixée à 90 km/h.

Les éléments notables de la configuration géométrique sont les suivants :

• une section courante à 2x3 voies sur l'A7 en amont et en aval des échangeurs ;

• de courtes séquences entre échangeurs, avec :

➢ 2x3 voies sur l'A450 ;

➢ 3 voies en sens Sud-Nord et 4 voies en sens Nord-Sud sur l'A7 (pont de Pierre-Bénite)

• une configuration particulière à l'extrémité de la RD383 qui se termine en un point de choix triple avecune voie vers l'avenue A.Ramboz, une voie vers l'A7 Sud et une voie vers l'A7 Nord.


Le fonctionnement actuel des infrastructures du sec teur de Pierre BéniteLe fonctionnement actuel des infrastructures du sec teur de Pierre Bénite

Les dysfonctionnements observés


L'analyse de la configuration géométrique et des caractéristiques géométriques met en évidenceplusieurs non conformités, au regard des normes de construction pour ce type d'infrastructure (guidedes Instructions sur les Conditions Techniques d'Aménagements des Voies Rapides Urbaines).

Plusieurs dysfonctionnements sont observés, notamment :

➢ les longueurs réduites des sections d'entrecroisement entre les échangeurs ;

➢ les caractéristiques géométriques et les localisations des entrées sorties du diffuseur de l'Europe ;

➢ la présence d'intersections à niveau, jugées comme dangereuses, à l'intérieur de l'échangeur de Saint-Fons ;

➢ le tracé en plan de la bretelle A7 Nord vers RD383 avec l'insertion de la RD312 sur la RD383 ;

➢ le manque de lisibilité au niveau de la branche Est du giratoire sud de l'échangeur de l'Europe (RD315).


CETE

de Lyon

RD383 sens Nord-Sud3 862 véh/h à l'heure de pointe du matin - mars 2005

CET

E de Lyon

A7 Nord sens Nord-Sud5 311 véh/h à l'heure de pointe du soir - mars 2005

CETE

de Lyon

A7 sens Sud-Nord6 382 véh/h à l'heure de pointe du matin - mars 2005 (au sud du diffuseur de Saint-Fons)

CETE

de Lyon

A450 sens Ouest-Est2 753 véh/h à l'heure de pointe du matin - mars 2005


Les visites sur site et les caméras de surveillance montrent que des difficultés de circulationapparaissent systématiquement les jours ouvrables aux heures de pointes, le matin et le soir.

Le mouvement le plus pénalisé concerne la liaison A450 vers RD383 qui se trouve confrontésuccessivement aux problèmes d'entrecroisement puis aux difficultés d'écoulement sur la bretelleA7 Nord vers RD383.

Les encombrements sur la section d'A450 comprise entre l'échangeur de l'Europe et l'A7 sontrécurrents aux heures de pointe.

La capacité de la bretelle A7 Sud vers A450 à deux voies est bridée par le fait que celle-ci n'estalimentée que par une sortie en déboîtement à l'extrémité du pont de Pierre-Bénite.Le profil réduit à trois voies sur celui-ci est bien sûr très pénalisant.

Au niveau du diffuseur de l'Europe de part et d'autre d'A450, les deux carrefours giratoires sont trèschargés et connaissent des phénomènes de saturation plus ou moins importants, sans que ceux-ciaient de répercussion directe sur le fonctionnement de l'A450.

A l'inverse, les difficultés d'insertion sur l'A450 dans le sens Ouest-Est contribuent à la saturation ducarrefour giratoire Sud.


Les problèmes de congestionLes problèmes de congestion

Les aménagements envisagés


Hypothèses prises en compte

Les aménagements sont conçus en partant du principe que l'on se place dans un système de voiriesrapides urbaines, et non pas dans un contexte purement autoroutier de rase campagne.

Les caractéristiques géométriques sont donc moins contraintes.Les vitesses d'exploitation sont réduites à 90 km/h sur l'A7 et 70 km/h sur l'A450 (de l'échangeur del'Europe à l'A7) ainsi que sur la RD383.

Les échanges à niveau ont été supprimés, tant ils sont actuellement dangereux en terme defonctionnalité et incohérents en terme de hiérarchisation des voies.


Les aménagements proposésLes aménagements proposés

Échangeur d'Aulagne (RD383)


Afin de résoudre les problèmes d'entrecroisements, deux aménagements sont prévus sur la partie Sud de cet échangeur :

- dans le sens Sud-Nord, la sortie en direction des usines de Saint-Fons est décalée vers le nord, ce qui permet d'augmenter la longueur d'entrecroisement ;

- dans le sens Nord-Sud, la bretelle d'insertion sur la RD383 depuis l'échangeur d'Aulagne est allongée de 50 mètres. Sa longueur est ainsi portée à 200 mètres.

Les bénéfices attendus sont :

- Une amélioration du fonctionnement des entrecroisements avec la longueur minimum obtenue pour une vitesse d'exploitation à 70 km/h (sens Sud-Nord) ;

- Une insertion facilitée pour les usagers entrants sur la RD383 Sud depuis l'échangeur.

Diffuseur de Saint-Fons (A7/RD383)


Les aménagements suivants sont prévus :

- la mise à deux voies des bretelles vers A7 Nord et vers A7 Sud ;

- le décalage de la sortie vers l'avenue A.Ramboz vers le sud, cette sortie se faisant après l'ouvrage, depuis la bretelle vers A7 Sud ;

- le maintien à 2 voies sur toute sa longueur de la bretelle A7 Nord vers RD383, avec l'insertion à 1 voie de la RD312 sur cette bretelle (cet aménagement fait l'objet d'un projet en cours mené par le Conseil Général du Rhône) ;

- la création d'un giratoire au niveau de la jonction entre la bretelle venant de l'A7 Nord et la RD312 (cet aménagement restant un principe d'aménagement, la maîtrise d'ouvrage étant du ressort du Conseil général du Rhône).


- une amélioration de la sécurité avec l'abaissement des vitesses et la suppression du point de choix triple (A7 Nord, A7 Sud, avenue A.Ramboz) situé au bout de la RD383 (sens Nord-Sud) ;

- une amélioration de la fluidité des trafics du fait de la mise à 2 voies des bretelles orientées vers l'A7 ;


- une amélioration de la fluidité aux heures de pointe du fait de la capacité supplémentaire apportée par la 4ème voie de circulation dans le sens Sud-Nord ;

- une meilleure lisibilité pour l'usager du fait d'une affectation des voies plus cohérente.

Section A7 pont sur le Rhône



- dans le sens Sud-Nord, la mise à deux voies de la bretelle venant de la RD383 et l'adjonction d'une quatrième voie de circulation sur le pont sur le Rhône en utilisant la voie de la piste cyclable actuelle ;

- dans le sens Nord-Sud, la mise à deux voies de la bretelle venant de l'A450 et la modification de l'affectation des voies sur le pont, avec 2 voies venant d'A7 Nord et 2 voies venant d'A450 au lieu de 3 voies venant d'A7 Nord et 1 voie venant d'A450).

Nœud de Pierre-Bénite A7/A450



- les mises à deux voies des bretelles venant de l'A7 Nord et de l'A7 Sud et allant vers l'A450 ;

- la mise à deux voies de la bretelle venant de l'A450 et allant vers l'A7 Sud ;

- la création d'une bretelle spécifique pour les usagers circulant sur la RD315 et désirant se rendre à Lyon par A7 Nord, utilisant partiellement le tracé d'une bretelle ayant existé par le passé.

Ces aménagements nécessitent des travaux sur 3 des bretelles du diffuseur des Lônes (Pierre-Bénite Nord) : passage de l'entrée en direction de l'A7 Sud à 1 voie en adjonction au lieu de 1 voie en insertion, décalage vers le nord de la bretelle de sortie depuis l'A7 Sud et amélioration de la bretelle d'entrée vers l'A7 Nord.


- une décongestion des bretelles d'échanges ;

- la suppression des mouvements de cisaillement sur l'A450 dans le sens Ouest-Est, les usagers venant de la RD315 Sud et allant sur l'A7 Nord utilisant la nouvelle bretelle créée.

Échangeur de l'Europe sur A450



- la création d'une bretelle spécifique d'évitement du giratoire sud permettant aux usagers venant de Pierre Bénite de s'insérer sur l'A450 en direction de l'Est sans croiser les véhicules venant d'Irigny ;

- la reconstruction du giratoire Sud d'Irigny avec les constructions d'une voie de desserte de la future ZAC d'Yvours, d'une bretelle spécifique pour l'accès vers l'A7 Nord et de la bretelle d'entrée à une voie sur l'A450.L'entrée sur le giratoire depuis la RD315 Sud sera mise à deux voies.


- une augmentation de la capacité du giratoire Sud ;

- des entrecroisements facilités sur l'A450 dans le sens Ouest-Est, de par la création de la nouvelle bretelle d'entrée sur l'A7 Nord pour les usagers de la RD315 Sud.

Méthodologie

Les trafics ont été modélisés avec le modèle urbain de l'agglomération lyonnaise établi à partir del'enquête cordon réalisée en 2005.

Les niveaux de trafic ont ensuite été reconstitués à l'horizon 2020 à l'heure de pointe du soir (HPS) età l'heure de pointe du matin (HPM) selon différents scénarios d'aménagement du réseau :

➢ scénario « fil de l'eau » (sans aménagements) ;

➢ scénario avec les aménagements réalisés ;

➢ scénario avec les aménagements réalisés et avec A45.

Ce dernier scénario a été envisagé pour vérifier le fonctionnement du présent projet d'aménagementdes échangeurs de l'A450, avec l'arrivée de l'autoroute A45.

Un logiciel de simulations dynamiques du trafic (outil de simulation microscopique DynaSim) a permisd'évaluer les différents temps de parcours dans la zone d'étude aux heures de pointe.

Les flux sont construits à partir d'une enquête minéralogique, de comptages routiers et demodélisation macroscopique des trafics.


Les simulations dynamiques de traficLes simulations dynamiques de trafic

Trafics reconstitués à l'HPM mars 2005


Trafics reconstitués à l'HPS mars 2005


Trafics reconstitués à l'HPM 2020 - Scénario avec aménagements et sans A45


Trafics reconstitués à l'HPS 2020 - Scénario avec aménagements et sans A45


Trafics reconstitués à l'HPM 2020 - Scénario avec aménagements et avec A45


Trafics reconstitués à l'HPS 2020 - Scénario avec aménagements et avec A45


Résultats obtenus

Les tableaux ci-après indiquent les temps de parcours aux heures de pointe 2020 pour un usagerreliant chaque extrémité de la zone d'étude des aménagements.

Temps de parcours à l'heure de pointe du matinScénario sans aménagements et sans A45

Temps de parcours à l'heure de pointe du matinScénario avec aménagements et sans A45

Temps de parcours à l'heure de pointe du matinScénario avec aménagements et avec A45


HPM A450 A7-Nord A7-Sud Sémard

A450 7:03 8:58 8:47

A7-Nord 11:51 10:32 10:26

A7-Sud 7:34 3:47 2:43

Sémard 10:30 6:56 4:56Fil

de l'

eau


A450 2:39 5:14 3:41

A7-Nord 9:21 12:16 11:09

A7-Sud 4:03 3:33 2:46

Sémard 7:07 7:10 6:54Scé

nario

1


A450 2:45 3:25 3:38

A7-Nord 10:11 10:29 10:42

A7-Sud 4:07 3:26 2:56

Sémard 6:52 6:40 5:44Scé

nario

2

Temps de parcours à l'heure de pointe du soirScénario sans aménagements et sans A45

Temps de parcours à l'heure de pointe du soirScénario avec aménagements et sans A45

Temps de parcours à l'heure de pointe du soirScénario avec aménagements et avec A45


HPS A450 A7-Nord A7-Sud Sémard

A450 2:48 3:32 3:38

A7-Nord 11:35 11:43 11:46

A7-Sud 7:33 6:12 3:18

Sémard 8:30 8:28 6:17Scé

nario

2


A450 7:38 10:03 10:11

A7-Nord 9:24 10:06 10:55

A7-Sud 9:42 6:24 3:09

Sémard 21:14 18:57 11:43Fil

de l'

eau


A450 3:20 8:22 6:24

A7-Nord 9:49 14:26 13:25

A7-Sud 6:31 5:23 2:52

Sémard 8:06 8:07 7:01Scé

nario

1

Les tableaux ci-après indiquent les différences de temps de parcours (en minutes) aux heures depointe 2020 et entre deux scénarios différents.



A450 -4:17 -5:33 -5:09

A7-Nord -1:39 -0:02 +0:15

A7-Sud -3:27 -0:21 +0:13

Sémard -3:38 -0:16 +0:48Scé

nario

2 m

oins

F

il de

l'ea

u

Gain moyen = 1:29


A450 -4:23 -3:44 -5:06

A7-Nord -2:30 +1:43 +0:42

A7-Sud -3:30 -0:13 +0:03

Sémard -3:23 +0:13 +1:57Scé

nario

1 m

oins

F

il de

l'ea

u

Gain moyen = 0:52

Conclusion

Si certains trajets voient leur temps de parcours augmenté, les gains de temps moyens restentglobalement positifs.Dans le secteur de Pierre Bénite, les aménagements présentés permettent un gain moyen sur lestemps de parcours de 1 minute le matin et de 2 minutes le soir.



A450 -4:49 -6:31 -6:32

A7-Nord +2:10 +1:36 +0:51

A7-Sud -2:08 -0:12 +0:09

Sémard -12:44 -10:29 -5:26Scé

nario

2 m

oins

F

il de

l'ea

u

Gain moyen = 2:42


A450 -4:18 -1:41 -3:46

A7-Nord +0:25 +4:20 +2:30

A7-Sud -3:10 -1:01 -0:16

Sémard -13:07 -10:50 -4:42Scé

nario

1 m

oins

F

il de

l'ea

u

Gain moyen = 1:50

Rétablissement de la liaison cyclable entre les deux rives du Rhône


La solution proposée pour rétablir les liaisons cyclables entre les rives droite et gauche du Rhôneconsiste à utiliser les deux barrages existants sur le Rhône en réalisant des aménagements desécurité et sans construire de nouvel ouvrage de franchissement.

Ces barrages étant concédés à la compagnie Nationale du Rhône (CNR), une autorisation préalableà leur utilisation est nécessaire (la demande d'autorisation est actuellement en cours).

D'autres scénarios d'aménagements ont également été envisagés pour franchir le Rhône :

➢ la construction d'une nouvelle passerelle en parallèle des viaducs actuels sur le Rhône du côté Nord ;

➢ l'utilisation du barrage Nord existant puis la construction d'une nouvelle passerelle entre l'îlot et la rive droite duRhône ;

➢ la construction d'une nouvelle passerelle entre la rive gauche et l'îlot puis le passage sur le barrage Sudexistant.


Le rétablissement des liaisons cyclablesLe rétablissement des liaisons cyclables

Gestion dynamique des voies

En rouge, les voies qui seront ouvertes pendant les heures de pointe pour offrir davantage de capacité auréseau et qui ne seront pas circulées le reste du temps (périodes moins chargées) pour des questions desécurité.

L'ouverture ou la fermeture de la voie s'effectuera avec le déploiement ou le repli de dispositifs (glissières oubras articulés), commandé au centre de gestion du trafic au vu de l'encombrement du réseau.Le choix de la solution technique à mettre en place est actuellement en cours d'étude par un groupe de travailqui intègre notamment le Certu et l'exploitant (DIR Centre-Est) avec pour objectif de retenir la solution la plusadaptée en termes de signalisation et de dispositif de fermeture.


FluideLimite de capacité

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0,45

0,5

0,260,18

0,49

0,07

Répartition temporelle des niveaux de serviceavant aménagements (année 2003)

Caractéristiques du trafic

La configuration géométrique des aménagements sur la section d'A7 pont sur le Rhône pose desproblèmes de sécurité aux heures creuses.En effet, les vitesses seront plus élevées lorsque le trafic sera fluide et les changements de files desusagers sur les entrecroisements peuvent s'avérer dangereux.Cette configuration constitue d'ailleurs un écart aux règles de l'art en matière de conceptiongéométrique.

Pour remédier à cette situation, il est envisagé de mettre en place une gestion dynamique des voiesconsistant à neutraliser la voie de droite sur le pont dans chaque sens de circulation, aux heurescreuses.

Aux heures de pointe, lorsque le trafic sera dense, les voies de droite seront ouvertes pour permettred'offrir une capacité plus grande.

Illustration d'une gestion dynamique de voie sur A86-A6

La gestion dynamique de voie instaurée sur la section d'A86-A4 en région parisienne donne desrésultats satisfaisants en terme d'impacts sur le niveau de service de l'infrastructure.

Les graphiques ci-dessous illustrent les différents niveaux de service obtenus avant et aprèsaménagements, les jours ouvrables, dans le sens Province-Paris, .On constate qu'avec les aménagements, les pourcentages de « trafic fluide » et « trafic fluide àdense » augmentent alors que les pourcentages de « trafic au maximum de la capacité des voies » et« trafic saturé » diminuent.

Les différents gains obtenus sont les suivants :➢ + 7,5 % pour la distance parcourue (véhicule x km)➢ - 5,1 % pour le temps passé (véhicule x km)➢ - 40 % pour la pollution (CO)➢ - 15 % pour la consommation (essence)

D'autre part, moins d'accidents ont été constatés depuis la mise en service de l'aménagement.

Ces gains sont toutefois donnés à titre indicatif. Ils correspondent en effet à un aménagementparticulier dans un contexte particulier. La gestion dynamique de voies est encore très peudéveloppée en France et il n'y a pas encore assez de retour d'expérience pour généraliser les gains.


La gestion dynamique des voiesLa gestion dynamique des voies

FluideLimite de capacité

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0,34

0,25

0,39

0,02

Répartition temporelle des niveaux de serviceaprès aménagements (année 2006)

Caractéristiques du trafic

Le coût des aménagements proposés, au stade actuel des études et hors aménagementsdépendants de la maîtrise d'ouvrage du conseil Général du Rhône (échangeur d'Aulagne, insertion dela RD312 sur la RD383), est évalué à environ 22 M€ HT, valeur avril 2009.Il se décompose de la façon suivante :

Études : 1,5 M€ HT

Travaux (hors gestion dynamique des voies) : 16,6 M€ HT

Mise en place de la gestion dynamique des voies : 3,8 M€ HT

Ce coût est établi en considérant qu'il n'y a pas d'acquisitions foncières nécessaires et que les deuxbarrages existants sur le Rhône pourront être utilisés pour rétablir les itinéraires cyclables.


L'évaluation du coût des aménagementsL'évaluation du coût des aménagements


Réalisation du dossier d'études préalables

Concertation préalable----------------------------- ---------------------------------------------------------juillet 2009

La DRE dressera un bilan à l'issue de la phase de concertation préalable dans lequel sera précisé les suites que l'État souhaite donner au projet et aux solutions techniques envisagées.

Enquête publique----------------------------------- ---------------------------------------------------------------fin 2009

Une enquête publique sera organisée sur la base d'un dossier définissant les principales caractéristiques du projet et détaillant ses impacts.

Début des travaux envisagés------------------------ ------------------------------deuxième semestre 201 0

Achèvement des travaux envisagés------------------- ---------------------------------------------------fin 2012

Le calendrier envisagéLe calendrier envisagé

Documents

Autoroute A450 / Autoroute A7 Aménagements aux échangeurs