Manuel HDM-4 Volume 1

Associat ion

mondiale

de la Route

World Road

Associat ion

volume unVue d'ensemble de HDM-4Henry G. R. Kerali

1SRIE DVELOPPEMENT ET GESTION DES ROUTES

Vue d'ensemble de HDM-4 iVersion 1.0

A Propos de ce manuelCette Vue d'ensemble de HDM-4, dition V1.0 HDM-4, fournit un court rsum excutif quidcrit le systme HDM-4. Quand cela se rvle utile, elle met en valeur les diffrences entreles modles HDM-III et HDM-4.

Ce document est cens tre utilis par tous les lecteurs qui dcouvrent HDM-4,particulirement les cadres de haut niveau dans une organisation routire.

La Vue d'ensemble de HDM-4 est lun des cinq manuels qui constituent la srie dedocumentation HDM-4 (voir Figure 1).

Figure 1 Srie des documents HDM-4

La srie de documents comprend les diffrents volumes suivants:

! Vue d'ensemble de HDM-4 (Volume 1)

Un court rsum excutif qui dcrit le systme HDM-4. Il est cens tre utilis par tousles lecteurs qui dcouvrent HDM-4, particulirement les cadres de haut niveau dans uneorganisation routire.

! Guide des Applications (Volume 2)

Un guide orient vers les utilisations qui dcrit des exemples types des diffrentesanalyses. Il sera utilis par un utilisateur rgulier qui souhaite savoir comment excuterune tche ou crer une tude.

HDM-4 OverviewVolume 1

Vue densemble de HDM-4Volume 1

HDM-4 Software User GuideVolume 3

Guide de lUtilisateurVolume 3

HDM-4 Applications GuideVolume 2

Guide des ApplicationsVolume 2

HDM-4 Technical Reference ManualVolume 4

Structure Analytique etDescriptions du Modle

Volume 4

HDM-4 Calibration Reference ManualVolume 5

Un Guide pour le Calage et lAdaptation

Volume 5

A Propos de ce manuel

Vue d'ensemble de HDM-4 iiVersion 1.0

! Guide de l'Utilisateur (Volume 3)

Dcrit le logiciel HDM-4. C'est un document but gnral qui fournit une descriptionfonctionnelle complte de l'interface utilisateur du logiciel.

! Structure analytique et Descriptions du Modle (Volume 4)

Dcrit la structure analytique et les relations techniques entre objets dans le modleHDM-4. Il contient une description de rfrence exhaustive et dtaille descaractristiques de la modlisation et de la stratgie danalyse mises en uvre par HDM-4. Il sera utilis par les spcialistes ou experts dont la tche est de raliser une tudedtaille pour le compte dune organisation de gestion de la route.

! Un Guide pour le Calage et lAdaptation (Volume 5)

Suggre des mthodes pour le calage et ladaptation des modles HDM (utiliss dansHDM-III et HDM-4) dans diffrents pays et tient compte des conditions locales. Ilexpose comment caler HDM-4 avec les diffrents facteurs de calage. Il sera utilis pardes praticiens expriments qui souhaitent comprendre la structure dtaille et lesmodles autour desquels le systme HDM-4 a t construit.

Notes:

1 Les volumes 1, 2 et 3 sont conus pour l'utilisateur ordinaire.

2 Les volumes 4 et 5 seront utiliss uniquement par les experts qui souhaitent comprendrele niveau technique le plus dtaill. Cependant, le Volume 5, plus particulirement,prsente d'importants concepts, qui intressent tous les utilisateurs.

Structure de cette Vue d'ensembleCe document Vue d'ensemble de HDM-4 est structur comme suit:

! Section 1 - Introduction

Fournit une description gnrale de HDM-4 et de son domaine dutilisation.

! Section 2 - Historique

Fournit une perspective historique de la conception de HDM-4.

! Section 3 - Le Rle de HDM-4 dans la Gestion des Routes

Dcrit les applications de HDM-4 pour les fonctions de gestion de la route :

Planification

Programmation

Prparation

Ralisation

! Section 4 - Structure analytique

Dcrit la structure analytique fondamentale utilise par HDM-4 pour modliser ladgradation des routes, les effets sur les usagers de la route, les effets des travaux, et leseffets sociaux et environnementaux, ainsi que la structure de l'analyse conomique.

! Section 5 Applications HDM-4

Dcrit les trois outils d'analyse utiliss pour diffrents environnements routiers, savoir :


Vue d'ensemble de HDM-4 iiiVersion 1.0

Analyse de Stratgie

Analyse de Programme

Analyse de Projet

! Section 6 Modules HDM-4

Dcrit la structure modulaire et les fonctionnalits principales des diffrents modules :

Gestionnaires de donnes

Modles

! Section 7 Donnes ncessaires

Dcrit les fonctionnalits des gestionnaires de donnes :

Configuration HDM-4

Utilise pour personnaliser les caractristiques des sections de route, vhicules, etl'environnement sous lequel le systme routier sera analys.

Rseaux routiers

Dfinit les sections de route dans le rseau ou le sous rseau analyser.

Parcs de Vhicules

Dfinit les caractristiques des vhicules des parcs qui circulent sur le rseau routierqui est analys.

Travaux routiers

Dfinit les normes dentretien et d'amnagement qui sont appliques aux diffrentessections de routes analyses.

Importation et exportation de donnes

Indique comment HDM-4 peut changer des donnes avec des systmes externes.

! Section 8 - Interface Utilisateur

Dcrit l'interface utilisateur, en particulier les amliorations par rapport aux modlesantrieurs.

! Section 9 - Nomenclature

Fournit une rfrence la Nomenclature et au Glossaire de termes utiliss dans la sriede documents HDM-4.

! Section 10 - Rfrences

Donne une liste de rfrences sur les sources de documentation pertinentes.

! Appendix A Exemple de rsultats pour une Analyse de Stratgies

! Appendix B Exemple de rsultats pour une Analyse de Programme

! Appendix C Exemple de rsultats pour une Analyse de Projet


Vue d'ensemble de HDM-4 ivVersion 1.0

Les Produits ISOHDMLes produits de l'tude ISOHDM (International Study of Highway Development andManagement Tools) comprennent le logiciel HDM-4, une base de donnes type associe, et lasrie de guides et manuels de rfrence HDM. Le prsent volume est un volume de cette sriede documents.

Contact clientEn cas de difficults, n'hsitez pas faire part dans le dtail des problmes rencontrs. Vouspouvez envoyer un courrier lectronique ou une copie annote de la page du manuel partlcopie au numro fourni ci-aprs.

Le Secrtariat technique ISOHDM recueille tous commentaires ou suggestions d'utilisateursde HDM-4. Les commentaires sur la Vue d'ensemble HDM-4 doivent tre envoys l'adressesuivante:

Courrier lectronique : [email protected]

Tlphone : +44 - 121 - 414 6717 (5049)

Tlcopie : +44 - 121 - 414 3675 (5060)

Adresse postale : ISOHDM Technical Secretariat.School of Civil EngineeringThe University of BirminghamEdgbastonBirmingham B15 2TTUnited Kingdom

Dtails des modificationsCeci est la premire dition (HDM-4 Version 1.0) de la documentation HDM-4.

Documentation

Documents HDM-4La Srie Dveloppement et Gestion des Routes est rfrence ISBN: 2-84060-058-7, etcomprend :

Le volume 1 - Vue d'ensemble de HDM-4, ISBN: 2-84060-059-5

Le volume 2 Guide des Applications, ISBN: 2-84060-060-9

Le volume 3 Guide de lUtilisateur, ISBN: 2-84060-061-7

Le volume 4 Structure analytique et Descriptions du Modle, ISBN: 2-84060-062-5

Le volume 5 - Un Guide pour le Calage et lAdaptation, ISBN: 2-84060-063-3


Vue d'ensemble de HDM-4 vVersion 1.0

Documentation futureSeront publis ultrieurement :

Le volume 6 Modlisation de la Dgradation des Routes et des Effets des Travaux,ISBN: 2-84060-102-8

Le volume 7 Modlisation des Effets sur lUsager de la Route et lEnvironnement,ISBN: 2-84060-103-6

Manuels de terminologieLexique de lAIPCR des techniques de la route et de la circulation routire Premiredition. Association mondiale de la Route (AIPCR), Paris 1991. ISBN: 2-84060-000-5

Dictionnaire technique routier - septime dition, anglais franais . AIPCR Commission dela Terminologie, Paris 1997. ISBN: 2-84060-053-6

Informations gnrales de rfrenceLes dtails supplmentaires sur HDM-4 peuvent tre obtenus auprs de :

! ISOHDM Technical SecretariatSchool of Civil EngineeringThe University of BirminghamEdgbastonBirminghamB15 2TTUnited KingdomTel: +44 - 121 - 414 6717 (or 5049)Fax: +44 - 121 - 414 3675 (or 5060)E-mail: [email protected]: http://www.bham.ac.uk/isohdm

! Coordonnateur du projet ISOHDMAssociation mondiale de la Route (AIPCR)La Grande ArcheParoi Nord, niveau 892055 La Dfense CedexFranceTlphone : +33 1 41 02 05 84Tlcopie : +33 1 49 00 02 02Courrier lectronique : [email protected] : http://hdm4.piarc.org

RemerciementsLe dveloppement de HDM-4 a t parrain par plusieurs organismes, en premier lieu :

! La Banque de Dveloppement asiatique (ADB)

! Le Department for International Development (DFID), Royaume-Uni

! LAdministration sudoise des Routes nationales (SNRA)


Vue d'ensemble de HDM-4 viVersion 1.0

! La Banque mondiale

En plus de ceux-ci, des contributions importantes ont t apportes par:

! L'Administration finlandaise des Routes (FinnRA)

! La Fdration Inter - amricaine des Producteurs de Ciment (FICEM)

Beaucoup d'autres organismes et individus dans plusieurs pays ont aussi contribu lafourniture de renseignements, ou la rvision technique des produits.

L'tude a t coordonne par le Secrtariat Technique ISOHDM l'Universit de Birminghamau Royaume-Uni. Plusieurs organisations ont particip aux recherches, dont:

! La FinnRA

Spcification des applications Analyse de Stratgie et Analyse de Programme.

! La FICEM

Dveloppement des relations dgradation et entretien pour les chausses en Bton deciment.

! Le Highway Research Group (HRG), School of Civil Engineering, The University ofBirmingham

Responsable de la conception du systme et du dveloppement du logiciel.

! L'Institut de Recherche de la route (IKRAM), Malaisie, appuy par N.D.LeaInternational (NDLI)

Responsable de la fourniture de relations rvises pour la dgradation des routes et lescots lusager de la route.

! Le Transport Research Laboratory (TRL), Royaume-Uni

Responsable de la rvision et mise jour des relations de dgradation des chaussessouples.

! La SNRA

Responsable du dveloppement de relations de dgradation pour les climats froids, lascurit routire, les effets de l'environnement, et lappui au HRG pour la conception dusystme.

Tous les organisations de recherche ont reu un appui de la part dautorits locales etrgionales, dexperts de passage et de conseils extrieurs, assurant ainsi un haut niveau dequalit et de consensus international. De nombreux autres pays et individus ont appuy cetravail en fournissant des avis dexpert et en examinant les produits.

CopyrightCes produits HDM-4 ont t produits par l'tude Internationale sur le Dveloppement et laGestion des Routes (ISOHDM), parraine par La Banque mondiale, la Banque deDveloppement asiatique, le Department for International Development (DFID), Royaume-Uni, l'Administration sudoise des Routes nationales, et autres. Les produits HDM-4 sontpublis conjointement par L'Association mondiale de la Route (AIPCR), Paris et La Banquemondiale, Washington, DC.

Copyright 2000 Association mondiale de la Route (AIPCR) au nom des sponsorsISOHDM. Tous droits rservs.


Vue d'ensemble de HDM-4 viiVersion 1.0

Ce copyright couvre tous les documents et composants du document, logiciel et donnesfournis comme composants du produit HDM-4, dans toutes formes physiques oulectroniques.

Overview of HDM-4 viiiVersion 1.0

Part A Contents

Table des matires

Volume 1 - Vue d'ensemble de HDM-41 Introduction 1

2 Historique 3

2.1 Les dveloppements passs 3

2.2 Objectifs du dveloppement HDM-4 4

3 Le rle de HDM-4 dans la gestion des routes 5

3.1 La gestion des routes 5

3.2 Le cycle de gestion 7

3.3 Cycles lintrieur des fonctions de gestion 8

4 Structure Analytique 10

5 Applications HDM-4 13

5.1 Analyse de Stratgies 13

5.2 Analyse de Programme 16

5.3 Analyse de Projet 18

6 Modules HDM-4 20

7 Donnes ncessaires 22

7.1 Gnralits 22

7.2 Configuration HDM-4 22

7.3 Rseaux routiers 22

7.4 Parcs de vhicules 23

7.5 Travaux routiers 23

7.6 Importation et Exportation de donnes 23

8 Interface Utilisateur 25

9 Nomenclature 26

10 Rfrences 27

Appendix A : Exemple de rsultats dAnalyse de Stratgies HDM-4 29

Appendix B : Exemple de rsultats dAnalyse de Programme HDM-4 32

Appendix C : Exemple de rsultats dAnalyse de Projet HDM-4 38

VUE DENSEMBLE

Vue d'ensemble de HDM-4 1

Version 1.0

Part A Introduction

Vue densemble de HDM-4

1 IntroductionLe Modle pour la Conception et l'Entretien des Routes (HDM-III), dvelopp par la Banquemondiale, a t utilis pendant plus de deux dcennies pour valuer sur des bases techniqueset conomiques des projets routiers, prparer la programmation des investissements routiers etanalyser des stratgies sur des rseaux routiers. L'tude ISOHDM (International Study onHighway Development and Management) a t entreprise pour tendre le domaine daction dumodle HDM-III et fournir une nouvelle approche des problmes de gestion des routes,faisant appel un ensemble de systmes cohrents, avec des outils logiciels adaptables etconviviaux. Elle a dbouch sur loutil Dveloppement et Gestion des Routes (HDM-4).

Les fonctions de cet outil ont t largies au-del de la traditionnelle analyse de projet, pourfournir un systme puissant pour lanalyse compare de politiques alternatives de gestion etdinvestissements routiers. Laccent a t mis sur la compilation et lapplication desconnaissances existantes, plutt que sur le dveloppement dun ensemble de nouvelles tudes,bien quun recueil limit de donnes ait t ralis. A chaque fois que cela a t possible, denouvelles approches cratives ont t dveloppes pour appliquer les connaissances les plusrcentes aux problmes techniques et aux besoins de gestion des diffrents pays.

La figure 1.1 montre un schma de lensemble de la documentation HDM-4, qui comprendune srie de cinq volumes. Le prsent document Vue d'ensemble de HDM-4 est le Volume 1de la srie. Il contient un court rsum qui dcrit le systme HDM-4. Tous les lecteurs nonfamiliariss avec HDM-4, particulirement les responsables de haut niveau au sein duneorganisation routire, devraient utiliser ce document.

Les volumes 2 et 3 sont des guides pour les utilisateurs du logiciel HDM-4, dans lesquels lestches de l'utilisateur sont documentes et qui permettent dacqurir rapidement lacomprhension du produit. Le volume 2 est un guide orient vers les utilisations, qui dcritdes exemples types des diffrentes analyses possibles. Le volume 3 prsente le logiciel HDM-4, cest un document gnral qui dcrit l'interface de l'utilisateur du logiciel et son utilisation.

Les volumes 4 et 5 sont des documents de rfrence plus dtaills, qui ne sont pasindispensables pour commencer utiliser HDM-4. Le volume 4 dcrit la structure analytiqueet les relations techniques qui sont incorpores dans HDM-4. Il est utile pour les spcialistesou experts dont la tche est de raliser une tude dtaille pour une organisation grant desrseaux routiers. Le volume 5 dcrit les mthodes pour adapter et caler HDM-4 dans lesdiffrents pays. Il doit tre utilis par des praticiens expriments qui souhaitent comprendrela structure dtaille et les modles incorpors dans HDM-4.

VUE DENSEMBLE

Vue d'ensemble de HDM-4 2Version 1.0

Figure 1.1 Srie des documents HDM-4

HDM-4 OverviewVolume 1

Vue densemble de HDM-4Volume 1

HDM-4 Software User GuideVolume 3

Guide de lUtilisateurVolume 3

HDM-4 Applications GuideVolume 2

Guide des ApplicationsVolume 2

HDM-4 Technical Reference ManualVolume 4

Structure Analytique etDescriptions du Modle

Volume 4

HDM-4 Calibration Reference ManualVolume 5

Un Guide pour le Calage et lAdaptation

Volume 5

VUE DENSEMBLE


2 Historique

2.1 Les dveloppements passsLes premires tudes pour la production dun modle d'valuation des projets routiers ont tlances en 1968 par la Banque mondiale. Le premier modle a t produit conformment des termes de rfrence pour une tude de conception des routes, produits par la Banquemondiale conjointement avec le Transport and Road Research Laboratory (TRRL) et leLaboratoire Central des Ponts et Chausses (LCPC). Par la suite, la Banque mondiale acommissionn le Massachusetts Institute of Technology (MIT) pour excuter une tudebibliographique et dvelopper un modle fond sur les connaissances alors disponibles. LeModle du Cot de la Route (Highway Cost Model - HCM) produit par le MIT(Moavenzadeh 1971, 1972) constituait une avance considrable par rapport aux autresmodles utiliss pour examiner les interactions entre :

! les cots des travaux routiers et

! les cots dexploitation des vhicules

Le modle HCM a mis en vidence des domaines o de nouvelles recherches taientncessaires pour remplacer les mthodes de conception qui taient peu appropries auxconditions prvalant dans les pays en dveloppement, et fournir des relations supplmentairesspcifiques cet environnement.

Ensuite, le TRRL, en collaboration avec la Banque mondiale, a entrepris au Kenya une tudesur le terrain de grande envergure, focalise sur la dgradation des routes revtues et nonrevtues, ainsi que sur les facteurs qui influent sur les cots dexploitation des vhicules dansun pays en dveloppement. Les rsultats de cette tude ont t utiliss par le TRRL pourproduire la premire version du Modle dInvestissement dans le Transport Routier (RoadTransport Investment Model, RTIM) pour les pays en dveloppement (Abaynayaka, 1977). En1976, la Banque mondiale a financ des dveloppements supplmentaires du HCM au MITqui a produit la premire version du Modle pour la Conception et lEntretien des Routes(Highway Design and Maintenance Standards Model, HDM) (Harral, 1979).

Des travaux supplmentaires ont t entrepris dans diffrents pays pour tendre la validitgographique des modles RTIM et HDM :

! tude Carabes (TRRL)

Etude des effets de la gomtrie de la route sur cots dexploitation des vhicules(Morosiuk et Abaynayaka, 1982; Hide, 1982)

! tude Inde (Central Road Research Institute - CRRI)

Problmes particuliers dexploitation des routes indiennes en raison de ltroitesse deschausses et de la proportion importante de transport non - motoris (CRRI, 1982)

! tude Brsil (finance par le PNUD)

Extension de la validit de toutes les relations du modle (GEIPOT, 1982)

Les rsultats des tudes du TRRL ont t utiliss pour dvelopper le modle RTIM2 (Parsleyet Robinson, 1982), alors que la Banque mondiale a dvelopp un modle plus completreprenant les rsultats de toutes les tudes antrieures, dbouchant sur HDM-III (Watanatadaet al., 1987). Ces deux modles ont dabord t conus pour fonctionner sur les grosordinateurs et, avec lavance de la technologie informatique, l'Universit de Birmingham(Kerali et al., 1985) a produit une version micro-ordinateur du RTIM2 pour le TRRL. Plus

VUE DENSEMBLE


tard, la Banque mondiale a produit HDM-PC, une version micro-ordinateur de HDM-III(Archondo-Callao et Purohit, 1989).

Des dveloppements ultrieurs de ces deux modles ont eu lieu. Le TRRL a produit RTIM3en 1993 pour disposer dune version conviviale du logiciel fonctionnant comme une feuille decalcul (Cundill et Withnall, 1995), et, en 1994, la Banque mondiale a produit deuxdveloppements supplmentaires :

! HDM-Q

Intgration des effets de saturation du trafic dans le programme HDM (Hoban, 1987)

! HDM Manager

Version de HDM-III pilote par menu (Archondo-Callao, 1994)

2.2 Objectifs du dveloppement HDM-4Les diffrentes versions des modles ont t largement utilises dans diffrents pays, et onteffectivement aid justifier laugmentation des budgets de rhabilitation et dentretien desroutes dans beaucoup de pays, ainsi qu optimiser les avantages conomiques pour lesusagers de la route en fonction de diffrents niveaux de dpenses. Tels quils existent, cesmodles fournissent un outil moderne d'analyse des investissement routiers, applicable sousdivers climats et environnements. Il a cependant t reconnu qu'une remise platfondamentale des diffrents modles, pour prendre en compte une gamme plus large dechausses et conditions d'usage et pour sadapter l'informatique moderne, tait ncessaire.

Les relations techniques contenues dans les modles RTIM3 et HDM-III dataient de plus dedix ans en 1995. Bien que beaucoup des modles de dgradation des routes fussent encorepertinents, il tait ncessaire d'intgrer les rsultats des nombreuses recherches qui avaient tentreprises entre temps dans le monde. Dans le cas des cots dexploitation des vhicules, il at reconnu que la technologie des vhicules sest considrablement amliore aprs 1980,avec comme rsultat le fait que les cots dexploitation des vhicules pouvaient tresignificativement infrieurs ceux prdits par les modles RTIM3 et HDM-III. Il y avait parconsquent ncessit de remettre jour les relations techniques pour reflter ltat de lart.Alors que la plupart des applications des diffrents modles ont t utiliss dans les pays endveloppement, ces dernires annes beaucoup de pays industrialiss ont commenc faireusage du modle. Il en est rsult la ncessit dinclure de nouvelles fonctionnalits, comme lancessit de modliser :

! Les effets de la saturation du trafic

! Les effets des climats froids

! Une gamme plus large de types et structures de chausse

! La scurit routire

! Les effets sur l'environnement (consommation d'nergie et missions desvhicules)

C'est dans ce contexte que le dveloppement de HDM-4 a t entrepris.

VUE DENSEMBLE


3 Le rle de HDM-4 dans la gestion des routes

3.1 La gestion des routesPour comprendre les applications de HDM-4, il est ncessaire de considrer le processus degestion des routes comme mettant en uvre les fonctions suivantes :

! Planification

! Programmation

! Prparation

! Ralisation

Chacune de ces fonctions est ralise comme une squence d'activits connue sous le nom decycle de gestion (Robinson et al., 1998) dcrit en Section 3.2.

Planification

La planification implique danalyser le systme routier dans son ensemble, par exemple enprparant des valuations des cots dentretien et de dveloppement des routes pour desactions moyen ou long terme, de caractre stratgique, dans le cadre de diverses hypothsesde budgets et de scnarios conomiques. Les prvisions d'tat des routes pour les diversehypothses de financement sont exprimes par des indicateurs cls alors que les prvisions dedpenses peuvent tre rparties entre diffrentes lignes budgtaires. A ce niveau, le systmeroutier est dcrit physiquement par :

! les caractristiques du rseau

regroups dans diffrentes catgories dfinies par des paramtres tels que :

classe de route ou hirarchie

trafic/charges/saturation du trafic

types de chausse

tat de la chausse

! les Longueurs de route dans chaque catgorie

! les caractristiques du parc de vhicules qui circulent sur le rseau routier

Les rsultats de la dmarche de planification sont de la plus grande utilit pour les dcideursdu secteur routier, la fois politiques et professionnels. Cet exercice est frquemment ralispar une unit de planification.

Programmation

La programmation implique la prparation, sous contrainte budgtaire, de programmespluriannuels de travaux et des dpenses associes, pour lesquels les sections du rseaususceptibles de ncessiter de lentretien ou des travaux damnagement sont slectionnes etanalyses. C'est un exercice de planification tactique. En thorie, une analyse cots-avantagesdevrait tre entreprise pour dterminer la faisabilit conomique de chaque ensemble detravaux. Le rseau routier physique est considr ce stade de la programmation comme unensemble de liaisons, chaque liaison tant caractrise par des sections homognes dechausse dfinies par des attributs physiques. L'activit de programmation produit desvaluations de dpenses, par ligne budgtaire, pour les diffrents types de travaux et pour les

VUE DENSEMBLE


diffrentes annes pour chaque section de route. Les budgets sont gnralement limits, et unaspect cl de la programmation est de fixer des priorits qui assurent le meilleur usage dubudget limit. Les applications types sont la prparation d'un budget pour un programmeannuel ou pluriannuel glissant de travaux pour un rseau routier, ou un sous-rseau. Lescadres oprationnels dans une organisation routire ralisent rgulirement ces tches deprogrammation, ventuellement dans un dpartement programmation ou entretien.

Prparation

C'est l'tape de planification court terme o les projets routiers sont finaliss pour mise enuvre. ce stade, les dimensionnements sont affins et spcifis avec plus de dtail ; lesdtails estimatifs et les bordereaux de prix sont prpars, avec les plans dexcution et lesmarchs. Les spcifications dtailles et les analyses de cots sont susceptibles dtrerexamines, et une analyse cot/avantages dtaille peut tre ncessaire pour confirmer lafaisabilit du chantier slectionn. Les travaux sur des sections de route adjacentes ou prochespeuvent tre combins dans des chantiers d'une dimension qui sera plus rentable lexcution.Les activits typiques de cette phase consistent dfinir le dimensionnement dtaill :

! des travaux de rechargement

! des travaux importants

Par exemple, construction sur un nouveau trac, largissement de route, reconstruction dechausse, etc.

Pour ces activits, les budgets auront normalement dj t approuvs. Les activits deprparation sont ralises par des cadres relativement jeunes et des techniciens dans undpartement technique d'une organisation, ou par contrats avec des cadres sous-traitants.

Ralisation

Ces activits font partie du fonctionnement courant d'une organisation routire. Les dcisionslies la direction d'oprations sont prises sur une base quotidienne ou hebdomadaire,comprenant lordonnancement du travail raliser, la surveillance en termes de main duvre,matriel et matriaux, les attachements sur le travail ralis, et lutilisation de ces informationspour le suivi et les comptes-rendus. Les activits sont focalises sur des sections ou sous-sections de routes individualises, avec un recueil de donnes souvent relativement dtaill.Les oprations sont gnralement diriges par du personnel cadre subalterne, comprenantconducteurs de travaux, techniciens, surveillants de travaux, et autres.

Au fur et mesure que le processus de gestion se dplace de la phase planification la phaseralisation, les donnes ncessaires sont modifies. Le niveau de dtail exig, grossier audpart, devient progressivement dtaill (voir Tableau 3.1)

VUE DENSEMBLE


Tableau 3.1Changements dans le processus de gestion

Activit Horizon Personnelresponsable

Couverturespatiale

Dtail desdonnes

Type detraitement

informatique

Planification Long terme(stratgique)

Cadres suprieurs,niveau politique

Rseau global Grossier /synthse

Automatique

Programmation Moyen terme(tactique)

Cadresexpriments,

niveau oprationnel

Rseau ousous-rseau

Prparation Anne budgtaire Jeunes cadres Niveau chantier /Sections

Ralisation Immdiat / trscourt terme

Techniciens / cadressubalternes

Niveau chantier /Sous-sections

Fin / dtaill Interactif

Source : Paterson and Scullion (1990), Paterson and Robinson (1991)

3.2 Le cycle de gestionTraditionnellement, dans beaucoup d'organisations routires, les budgets et programmes pourles travaux routiers sont prpars sur une base historique, le budget de chaque anne tantfond sur celui de l'anne antrieure, avec un ajustement pour tenir compte de linflation.Avec de tels errements, il n'est pas possible de savoir ni si le niveau de financement estadquat, ni si la rpartition dtaille est quitable. Une approche objective fonde sur lesbesoins, utilisant les connaissances sur ltendue, la structure et ltat du rseau routier grest videmment ncessaire. On verra que les fonctions de Planification, de Programmation, dePrparation et de Ralisation fournissent un cadre convenable pour qu'une approche fondesur les besoins puisse fonctionner (Robinson et al., 1998).

Pour entreprendre chacune de ces quatre fonctions de gestion, un systme commun peut treutilis. Une approche approprie est dutiliser le concept du cycle de gestion illustr dans laFigure 3.1 (Robinson et al., 1998). Le cycle fournit une srie dtapes bien dfinies quiguident le processus de gestion dans la prise de dcision. Ce processus ralise gnralementun cycle pour chaque anne ou pour une priode budgtaire.

VUE DENSEMBLE


Politiques

gestion des routes :

Informations sur la

:InventaireEtatRessourcesTraitementsProductivitCots unitairesParamtres conomiques

Suivi duComportement

Mise en oeuvre

Classificationet

Normes

Evaluation desBesoins

Budget etRessources

Source: Robinson et al., (1998)

Figure 3.1 Le cycle de gestion des routes

3.3 Cycles lintrieur des fonctions de gestionLe processus de gestion des routes dans son ensemble peut tre considr comme un cycled'activits qui sont entreprises dans chacune des fonctions de gestion: Planification,Programmation, Prparation et Ralisation. Le Tableau 3.2 prcise ce concept et fournit lecadre dans lequel HDM-4 satisfait les besoins d'une organisation de gestion routire.

VUE DENSEMBLE


Tableau 3.2Fonctions de gestion et applications HDM-4 correspondantes

Fonction deGestion

Descriptions courantes Applications HDM-4

Planification Systme d'analyse stratgique

Systme de planification de rseau

Systme de gestion des chausses

Analyse de Stratgie

Programmation

Systme danalyse de programme


Systme de budgtisation

Analyse de Programme

La prparation

Systme d'analyse de projet


Systme de gestion des ouvrages dart

Systme de dimensionnement des chaussesneuves / renforcements

Systme de marchs de sous-traitance

Analyse de Projet

Les oprations

Systme d'analyse de projet

Systme de gestion de lentretien

Systme de gestion du matriel

Systme de gestion financire / Comptabilit

(Non pris en compte par HDM-4)

Source: Kerali, Paterson and Robinson (1998)

VUE DENSEMBLE


4 Structure AnalytiqueLa structure analytique de HDM-4 est fonde sur le concept de lanalyse sur la dure de vie dela chausse. Ce concept est appliqu pour prdire, sur lensemble de la dure de vie dunechausse, gnralement entre 15 et 40 ans :

! la dgradation des routes,

! les effets des travaux routiers,

! les effets sur les usagers,

! les effets socio-conomiques et environnementaux.

Une fois construite, une route se dgrade en fonction de plusieurs facteurs, et plusparticulirement :

des charges,

du climat,

des effets lis au mauvais fonctionnement des systmes de drainage.

Le rythme de dgradation dpend directement des travaux dentretien raliss pour remdieraux dfauts de surface comme la fissuration, les arrachements, les nids de poules, etc.., oupour prserver lintgrit structurelle de la chausse (par exemple enduits superficiels,rechargements, etc.), et qui permettent la route de supporter le trafic pour lequel elle a tconue. Ltat global long terme des chausses dpend directement des normes dentretienet damnagement appliques la route. La Figure 4.1 illustre lvolution du comportementdes chausses, reprsent par la qualit de roulance, souvent quantifie par la valeur IRI(International Roughness Index, indice duni international) de luni. Quand une normedentretien est dfinie, elle indique une valeur maximum de dgradation supportable. Enconsquence, les cots totaux pour lorganisme de gestion des routes dpendront, en plus descots de construction, des normes dentretien et damnagement appliques aux rseauxroutiers.

Il est essentiel de noter que lexactitude des prdictions faites sur le comportement deschausses dpend de leffort qui aura t consenti pour caler les modles de HDM-4 auxconditions locales. Pour plus de dtails, se rfrer au Volume 5 : Un guide pour le calage etladaptation.

VUE DENSEMBLE


Uni

Rhabilitation

Temps (annes) ou Trafic

Niveau dintervention

Courbe decomportementde la chausse

Bon

Mauv

Figure 4.1 Concept danalyse sur la dure de vie

Limpact sur les usagers de ltat des routes, ainsi que du dimensionnement, est valu entermes de cot lusager, et autres effets socio-conomiques et environnementaux. Les cotsaux usagers comprennent

! les cots dexploitation des vhicules (carburant, pneumatiques, lubrifiants, picesdtaches ; amortissement et frais gnraux, etc.),

! le cot du temps de trajet pour les passagers et les marchandises transportes, ainsi que

! le cot des accidents (pertes de vies, blessures infliges aux usagers, dommages auxvhicules et objets riverains).

Les effets socio-conomiques et environnementaux comprennent les missions des vhicules,la consommation dnergie, le bruit et galement les avantages pour les populations desserviespar la route. Bien quil soit souvent difficile de calculer ces effets en termes montaires, ilspeuvent tre introduits dans les analyses conomiques ralises par HDM-4 sils ont tquantifis de manire exogne.

Il faut remarquer que dans HDM-4, les effets aux usagers peuvent tre calculs la fois pourle transport motoris (motos, voitures, bus, camions, etc.) et pour le transport non motoris(bicyclettes, tricycles pdales, charrettes animaux, etc.).

La Figure 4.2 illustre limpact de ltat de la route (exprim par la valeur IRI) sur les cots desdiffrents modes de transport.

Dans HDM-4, les cots sont calculs en multipliant les consommations de ressourcesphysiques prdites par les cots unitaires correspondants. Il est ncessaire de vrifier que lesconsommations prdites pour les ressources vhicules restent dans lordre de grandeur desvaleurs observes localement. Pour plus de dtails, se rfrer au Volume 5 : Un guide pour lecalage et ladaptation.

VUE DENSEMBLE


Etat de la Route (IRI)

Co

t l

usag

er ($

/vh

-km

)

Bon Mauvais

Voiture

Pickup/utilitaire

Camion lourd

Bus

Rickshaw

Figure 4.2 Effet de ltat des routes sur les cots dexploitation des vhiculespour un trac accident

Les avantages conomiques des investissements sont alors dtermine en comparant les cotsannuels des diverses variantes dentretien et damnagements avec ceux dune option de base(ne rien faire, ou faire le minimum), reprsentant gnralement lentretien courantminimum. HDM-4 est conu pour raliser des comparaisons de cots et des analysesconomiques des diffrentes options. Il estime les cots dun grand nombre de variantes,anne par anne, sur la priode danalyse dfinie par lutilisateur. Tous les cots futurs sontactualiss lanne initiale spcifie. Les comparaisons ne peuvent tre valablement ralisesque dans la mesure o les programmes dinvestissement, les normes de conception, lesvariantes dentretien, ainsi que les cots unitaires, le trafic prvisible, et les caractristiques delenvironnement sont spcifis en dtail.

VUE DENSEMBLE


5 Applications HDM-4

5.1 Analyse de StratgiesLe concept de planification stratgique moyen ou long terme des dpenses routiresimplique pour une organisation routire de prendre en compte lensemble du patrimoineroutier. Lanalyse de stratgie traite donc des rseaux ou des sous-rseaux entiers grs parune organisation. Par exemple, un rseau peut tre : les routes principales (ou structurantes),les routes rurales, le rseau urbain, etc.. Un sous-rseau peut tre : lensemble des autoroutes,les routes revtues (ou les routes non revtues), diffrentes classes de routes, etc.

Pour calculer les besoins moyen ou long terme dun rseau ou dun sous rseau, HDM-4applique le concept de la matrice de rseau, qui dcompose le rseau en catgories en fonctiondes paramtres cls qui ont le plus dimportance sur le comportement des chausses et lescots lusager. Il est certes possible de modliser des sections individuelles danslapplication Analyse de Stratgies. Toutefois, la plupart des administrations routires ont encharge plusieurs milliers de kilomtres de routes, et il serait fastidieux de modlisersparment chaque segment de route. La matrice de rseau est dfinie par les utilisateurs pourreprsenter les facteurs qui ont le plus dimportance pour la dtermination des cots detransport. Une matrice de rseau prend classiquement en compte :

! le volume du trafic et les charges,

! les types de chausses,

! ltat des routes,

! lenvironnement ou les zones climatiques,

! la classification fonctionnelle (si ncessaire).

Par exemple, une matrice peut tre dfinie avec : trois classes de trafic (fort, moyen, faible),deux types de chausses (bton bitumineux, enduit superficiel), et trois classes dtat (bon,moyen, mauvais). Dans ce cas, il est sous-entendu que lenvironnement est uniforme surlensemble du territoire, et que ladministration est responsable dune seule catgorie de route(par exemple les routes principales). La matrice rsultante comprendra (3x2x3=) 18 sectionsde chausse reprsentatives. Il ny a pas de limite au nombre de sections reprsentatives quipeuvent tre utilises au cours dune analyse de stratgie. Un compromis est trouver entreune matrice reprsentative simple qui donnera des rsultats grossiers et une matrice dtailleavec de nombreuses sections, susceptible de donner des rsultats plus prcis.

Lanalyse de stratgies peut tre utilise pour analyser le rseau choisi dans son ensemble,pour prparer des estimations de dpenses damnagement et dentretien moyen ou longterme pour diffrents scnarios. Les valuations sont gnralement produites pour des duresallant de 5 40 ans. Les applications classiques de lanalyse de stratgies comprennent :

! Les besoins financiers moyen ou long terme pour des normes dentretien fixes (voirFigure 5.1a),

! la prvision du comportement du rseau long terme pour diffrents niveaux definancement (voir Figure 5.1b),

! lallocation optimale des ressources entre les diffrentes lignes budgtaires ; par exempleentretien courant, entretien priodique, et investissement (voir Figure 5.1c),

! lallocation optimale des ressources aux diffrents sous-rseaux ; par exemple parcatgorie fonctionnelle (principal, secondaire, urbain), ou par rgion (voir Figure 5.1d),

VUE DENSEMBLE


! les tudes de politique routire, comme limpact de la modification de la charge lessieu, les normes dentretien, lanalyse de la consommation dnergie, ledveloppement dinfrastructures ddies aux vhicules non motoriss, la taille optimaledu rseau, lvaluation des normes de dimensionnement, etc.

Un exemple classique danalyse de stratgies HDM-4 est donn en AppendixA.

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

Uni

moy

en (I

RI)

20 M$

15 M$

10 M$

AnnuelBudget

Objectif

Routes Principales

Figure 5.1a Effet du niveau dexigence sur les besoins budgtaires

VUE DENSEMBLE


3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

Uni

moy

en (I

RI)

Routesde desserte30 M$/an

Routessecondaires35 M$/an

Routesprimaires20 M$/an

Rpartition du Budget

Figure 5.1b Effet de la rpartition du financement sur le comportement dessous-rseaux

0

50

100

150

200

250

2000 2001 2002 2003

DveloppementAmnagementPriodiqueCourant

Figure 5.1c Rpartition optimale par ligne budgtaire

VUE DENSEMBLE


0

50

100

150

200

2000 2001 2002 2003

PrimaireSecondaireDesserte

Figure 5.1d Rpartition optimale par fraction du rseau

5.2 Analyse de ProgrammeLa premire application de cette fonctionnalit est de rpartir par ordre de priorit, dans unprogramme annuel ou un programme pluriannuel, une liste de projets routiers dfinis, enfonction de contraintes financires donnes. Il est essentiel de remarquer que dans ce cas ontraite une liste assez longue de projets concurrents, sur des sections diffrentes dun rseauroutier. Le critre de slection dpendra normalement des normes damnagement oudentretien que ladministration routire aura dfinies (par exemple partir des rsultats duneanalyse de stratgies). Les critres de slection qui peuvent tre utiliss pour identifier lesprojets concurrents peuvent tre :

les seuils dentretien priodique (par exemple enduit si 20 % de la surface estdgrade),

les seuils damnagement (par exemple largissement quand le rapportdbit/capacit atteint 0,8),

les normes de reclassement (par exemple revtir les routes non revtues quand leTMJA atteint 200 vhicules/jour),

les exemples ci-dessus ne prjugent pas des directives que peuvent donner les administrationsroutires.

Quand tous les projets concurrents ont t identifis, lanalyse de programme HDM-4 peuttre utilise pour comparer les cots sur la dure de vie pour la solution sans changement(cest--dire option sans projet) avec les cots sur la dure de vie pour loption envisage(cest--dire option avec projet). Ceci donne pour chaque projet lestimation des avantagesconomiques rsultant de ce choix.

Il faut remarquer que la diffrence principale entre analyse de stratgie et analyse deprogramme rside dans la faon dont les sections sont identifies physiquement. L'analyse deprogramme traite de liaisons et sections qui sont des units physiques uniques identifiables durseau routier. Dans lanalyse de stratgie, le rseau routier perd le caractre individuel descaractristiques des sections et liaisons, en regroupant les liaisons et les sections qui ont descaractristiques similaires dans les catgories de la matrice de rseau routier.

VUE DENSEMBLE


Pour les deux types d'analyse, le problme peut tre pos comme la recherche de lacombinaison d'options de travaux sur plusieurs sections du rseau, qui optimise une fonctiondobjectif sous contrainte budgtaire. Par exemple, si la fonction dobjectif est de maximiserle Bnfice Actualis BA (Net Present Value, NPV), le problme peut tre dfini comme :

Choisir la combinaison d'options de travaux sur les sections qui maximise leBA pour lensemble du rseau, sous rserve que la somme des cots destravaux reste infrieure au budget disponible.

Lanalyse de programme HDM-4 peut tre utilise pour prparer un programme pluriannuelglissant, avec contrainte financire. (voir Figure 5.2a & Figure 5.2b). Le choix des prioritsest fond sur la mthode du ratio BA/cot incrmental qui permet de classer les projets. Cettemthode est dcrite en dtail dans le Volume 4 : Structure Analytique et Descriptions duModle. Elle fournit un index efficace et robuste pour lobjectif de classement. Desindicateurs comme le BA, le taux de rentabilit, ou ltat prvu (par exemple luni) ne sont pasrecommands pour classer les projets. Le ratio BA/cot incrmental satisfait lobjectif demaximiser les avantages conomiques pour chaque unit de dpense supplmentaire (cest--dire maximiser les avantages pour chaque unit montaire investie).

Un exemple classique danalyse de programme HDM-4 est donn en AppendixB.

VUE DENSEMBLE


Ordre de Section de Long. Province Type de Anne Cot Cumul Priorit Route (km) ou District Travaux M$ M$

1 N1-2 20.5 2 Enduit 2000 5.4 5.42 N4-7 23.5 7 Rechargement 4cm 2000 10.9 16.33 N2-5 12.5 5 Reconstruction 2000 8.6 24.94 R312-1 30 4 El. 4 voies 2000 31.4 56.35 R458-3 36.2 3 Rechargement 6 cm 2000 16.3 72.6

: : : : : : : :1 N4-16 32.1 6 Reconstruction 2001 22.8 22.82 R13-23 22.4 4 Rechargement 4 cm 2001 9.7 32.53 N521-5 45.2 2 El. 4 voies 2001 41.3 73.8

: : : : : : : :1 N1-6 30.2 4 Enduit 2002 8.2 8.22 N7-9 17.8 3 Rechargement 6 cm 2002 9.2 17.43 F2140-8 56.1 1 Reconstruction 2002 34.9 52.3

: : : : : : : :

Figure 5.2a Exemple de rsultat dune analyse de programme (format 1)

Ordre Section Long. Province Travaux Cot Travaux Cot Travaux Cot Travaux CotPriorit Route (km) ou District M$ M$ M$ M$

1 N1-2 20.5 2 Enduit 5.4 E.C. 0.185 E.C. 0.185 E.C. 0.1852 N4-7 23.5 7 Rech 4 cm 10.9 E.C. 0.212 E.C. 0.212 E.C. 0.2123 N2-5 12.5 5 Recon 8.6 E.C. 0.113 E.C. 0.113 E.C. 0.1134 R312-1 30 4 El 4voies 31.4 E.C. 0.180 E.C. 0.180 E.C. 0.1805 R458-3 36.2 3 Rech 6cm 16.3 E.C. 0.217 E.C. 0.217 E.C. 0.217

: : : : : : : : : : : :16 N4-16 32.1 6 E.C. 0.289 Recon 22.8 E.C. 0.289 E.C. 0.28917 R13-23 22.4 4 E.C. 0.134 Rech 4 cm 9.7 E.C. 0.134 E.C. 0.13418 N521-5 45.2 2 E.C. 0.407 El 4 voies 41.3 E.C. 0.407 E.C. 0.407 : : : : : : : : : : : :28 N1-6 30.2 4 E.E. 0.272 E.C. 0.272 Enduit 8.2 E.C. 0.27229 N7-9 17.8 3 IFrais. 0.240 E.C. 0.200 Rech 6 cm 9.2 E.C. 0.16030 F2140-8 56.1 1 Rpa. 0.202 E.C. 0.202 Recon 34.9 E.C. 0.168

Note: EC = Entretien Courant

20032000 2001 2002

Figure 5.2b Exemple de rsultat dune analyse de programme (format 2)

5.3 Analyse de ProjetL'analyse de projet concerne :

L'valuation d'un ou plusieurs projets ou options d'investissements routiers.Lapplication analyse une liaison ou une section de route sur laquelle destravaux choisis par lutilisateur, avec leurs cots et avantages associs, sontdclenchs anne aprs anne durant la priode d'analyse. Les indicateursconomiques sont dtermins pour les diffrentes options d'investissement.

L'analyse de projet peut tre utilise pour estimer la viabilit conomique ou technique deprojets d'investissement routiers, concernant les sujets suivants :

! Comportement structurel des chausses routires

! Prdictions de la dgradation des routes sur leur dure de vie, effets des travauxet cots

! Cots et avantages aux usagers de la route

VUE DENSEMBLE


! Comparaisons conomiques de variantes de projet

Des valuations de projets classiques incluent l'entretien et la rhabilitation de routesexistantes, des chantiers dlargissement ou d'amlioration gomtrique, de reclassement dechausse et des constructions neuves. Il n'y a pas de modifications fondamentales de laphilosophie du systme dans ce domaine, mais les relations de dgradation des routes ont ttendues et amliores pour couvrir une gamme plus large de chausses et le comportementdes matriaux dans les climats temprs et froids. Les relations sur les cots aux usagersincluent les impacts sur la scurit routire.

Des exemples classiques de rsultats d'analyses de projets produits par HDM-4 sont donns en Appendix C.

En termes de donnes, la diffrence cl entre analyse de stratgie et analyse de programmedune part, et analyse de projet dautre part, rside dans le dtail de dfinition des donnes. Leconcept utilis est le niveau de qualit dinformation (Information Quality Level, IQL)recommand par la Banque mondiale (Paterson et Scullion, 1990). Les donnes pour uneanalyse de projet sont spcifies en termes de dfauts mesurs (IQL-II), alors que laspcification pour analyse de stratgie et analyse de programme peut tre plus gnrique(IQL-III). Par exemple, pour une analyse de projet, luni de la route sera spcifi en valeur IRI(m/km), alors que pour une analyse de stratgie ou une analyse de programme, luni pourratre qualifi de bon, moyen ou mauvais. Le rapport entre les donnes de niveaux IQL-II etIQL-III est spcifi par l'utilisateur dans la Configuration HDM, en fonction de la classe deroute, du type de surface de la chausse et de la classe de trafic.

VUE DENSEMBLE


6 Modules HDM-4La structure gnrale de HDM-4 est illustre dans la Figure 6.1. Les trois outils d'analyse(Stratgie, Programme et Projet) travaillent sur des donnes dfinies avec lun des quatregestionnaires de donnes :

! Rseau routier

Dfinit les caractristiques physiques des sections de route dans le rseau ou le sous-rseau analyser

! Parc de vhicules

Dfinit les caractristiques du parc de vhicules circulant sur rseau routier analyser

! Travaux routiers

Dfinit les normes dentretien et d'amnagement qui seront appliques aux diffrentessections de route analyser, ainsi que leurs cots unitaires.

! Configuration HDM

Dfinit les donnes par dfaut utiliser dans les applications. Un ensemble de donnespar dfaut est fourni par HDM-4 la premire installation, mais les utilisateurs sontcenss lajuster pour reflter les conditions spcifiques de lenvironnement local

L'analyse technique au sein du systme fait appel quatre ensembles de modles :

! RD (Road Deterioration, Dgradation des Routes)

Prdit la dgradation de la chausse des routes bitumineuses, en bton et non revtues.

! WE (Works Effects, Effets des Travaux)

Simule les effets des travaux routiers sur ltat de la chausse et dtermine les cotscorrespondants.

! RUE (Road User Effects, Effets aux Usagers de la Route)

Dtermine des cots d'exploitation des vhicules, des accidents de la route et du temps detrajet.

! SEE (Social and Environment Effects, Effets Sociaux et Environnementaux)

Dtermine les effets des missions des vhicules et la consommation d'nergie.

Le modle simule, pour chaque section de route, pour chaque stratgie, anne par anne, ltatde la route et les ressources utilises pour lentretien, ainsi que les vitesses des vhicules et lesressources physiques consommes par lexploitation des vhicules. Aprs que les quantitsphysiques requises pour la construction, les travaux routiers et lexploitation des vhiculesaient t estimes, les prix et cots unitaires spcifis par lutilisateur sont appliqus pourdterminer les cots financiers et conomiques. Les avantages relatifs sont alors calculs pourles diffrentes variantes ; enfin, les cots actualiss et les taux de rentabilit sont calculs.

Ces modles sont dcrits en dtail dans le Volume 4 : Structure Analytique et Descriptions duModle, et sont semblables aux modles quivalents utiliss dans HDM-III.

Le systme HDM-4 est conu pour se connecter des systmes externes tels que :

VUE DENSEMBLE


! des bases de donnes

Systmes dinformations des rseaux routiers, systmes de gestion de chausse, etc., pardes fichiers intermdiaires dimportation ou dexportation.

! des modles techniques

Accs direct par des systmes externes pour des applications de la recherche ou dautrestudes.

La structure du systme est de conception modulaire pour permettre aux utilisateurs de mettreen uvre les modules HDM-4 dans leurs systmes de gestion des routes. Les relationstechniques peuvent tre facilement cales pour prendre en compte les conditions locales, enutilisant la Configuration HDM-4 en plus des donnes par dfaut spcifiques au pays.

transfer datato externalsystems

Conv. fichiers

Transfert dedonnes de/vers

systmes ext.

Outils danalyse

Projet Programme Stratgie

pour utilisationdans dautres

systmes

RUE SEERDWE

ModlesCore Data

Vehicle FleetsRoad NetworksProgrammes

StrategiesProjects

DonnesParcs de vhiculesRseaux routiers,

Travaux,Programmes,

Stratgies,Projets

SystmesExternes

Bases dedonnes,PMS, etc.

Rseauxroutiers

Parcs devhicules

Config.HDM

Gestionnaires de donnes

Travauxroutiers

Figure 6.1 Architecture du Systme HDM-4

VUE DENSEMBLE


7 Donnes ncessaires

7.1 GnralitsLes applications HDM-4 ont t conues pour travailler avec une large gamme de types et dequalit de donnes. Par exemple, les donnes dtat des chausses recueillies par examenvisuel selon des classes dtat (par exemple excellent, bon, moyen, mauvais) peuvent treconverties dans le format HDM-4 avant de lancer une application (voir section ci-aprs surImportation et Exportation de donnes). De la mme faon, HDM-4 peut travailler avec desdonnes trs dtailles si elles sont disponibles. Cette souplesse dans les besoins en donnesdevrait permettre aux utilisateurs potentiels dintgrer HDM-4 dans les fonctions de gestion derseau. Pour plus de dtails, se rfrer au Volume 2 : Guide des applications.

7.2 Configuration HDM-4HDM-4 devant tre utilis dans une gamme tendue d'environnements, la Configuration HDMfournit la possibilit dadapter le fonctionnement du systme pour quil reproduise lescaractristiques usuelles de l'environnement o ltude se situe. Les donnes par dfaut et lescoefficients de calage peuvent tre dfinis de manire souple pour minimiser la quantit dedonnes modifier pour chaque application de HDM-4. Des valeurs par dfaut sont fourniesavec HDM-4, mais elles peuvent toutes tre redfinies par l'utilisateur en utilisant lesfonctions prvues cet effet. Chaque outil HDM-4 peut tre utilis comme modulesupplmentaire pour les systmes existants de gestion des chausses. Des fonctionsdimportation et d'exportation, construites dans les modules, fournissent un mcanisme pourtransfrer des donnes entre les bases de donnes existantes et les modules HDM-4. Lesformats dchange des donnes sont des formats standard, pour faciliter une utilisation largedu modle par les organisations routires.

7.3 Rseaux routiersLe gestionnaire de Rseaux routiers met en uvre les fonctions de base pour stocker lescaractristiques d'une ou plusieurs sections de route. Il permet aux utilisateurs de dfinirdiffrents rseaux et sous-rseaux, et de dfinir une section de route, qui est l'unitfondamentale d'analyse. Les entits reconnues par le gestionnaire de rseaux routiers sont :

! les sections

longueurs de route sur lesquelles les caractristiques physiques sont raisonnablementconstantes ;

! les liaisons

qui comprennent une ou plusieurs sections sur lesquelles la circulation estraisonnablement constante. Cela garantit la compatibilit du systme de rfrence durseau avec les systmes de gestion des chausses existants ;

! les nuds

intersections qui connectent des liaisons, ou autres points o intervient un changementsignificatif dans le trafic, les caractristiques de la chausse, ou les limitesadministratives.

Tout les donnes relatives au rseau sont entres en utilisant des classeurs Rseau Routier, etdes fonctions existent galement pour diter, supprimer et mettre jour ces donnes.

VUE DENSEMBLE


L'approche du systme de rfrence est considrablement plus souple que celle utilise dansHDM-III ; elle est conue pour manipuler une large gamme de conventions de rfrenceexternes susceptibles dtre utiliss par les autres systmes avec lesquels HDM-4 peut avoirbesoin de se connecter.

7.4 Parcs de vhiculesLe gestionnaire de Parcs de vhicules permet le stockage et la restitution des caractristiquesdes vhicules exiges pour le calcul des vitesses des vhicules, des cots dexploitation, descots du temps de trajet et des autres effets lis aux vhicules. La mthode utilise pourreprsenter un parc de vhicules est considrablement plus souple que celle utilise dansHDM III, sans limite sur le nombre ou le type de vhicules qui peuvent tre spcifis. Lesmotocyclettes et vhicules non-motoriss sont inclus. Plusieurs jeux de donnes Parcs devhicules peuvent tre installs pour une utilisation dans diffrentes analyses et une largegamme de donnes par dfaut est fournie.

7.5 Travaux routiersLes Normes de travaux routiers font rfrence aux niveaux de services ou aux niveaux depratiques qu'une organisation de gestion routire peut souhaiter mettre en uvre. Lesorganisations routires dfinissent habituellement diffrentes normes qui peuvent treappliques en pratique pour atteindre des objectifs spcifiques lis aux caractristiquesfonctionnelles du rseau routier.

Le classeur Normes de Travaux permet, dans une structure souple, de dfinir une liste denormes d'entretien et d'amnagements qui sont appliques par les organisations routires dansleur activit de gestion du rseau. Les normes dfinies dans le classeur des Normes de travauxsont utilises dans chacun des trois outils d'analyse :

! Analyse de Projet

! Analyse de Programme

! Analyse de Stratgie

7.6 Importation et Exportation de donnesLes donnes ncessaires aux analyses HDM-4 peuvent tre importes des sources de donnesexistantes comme des Systmes de gestion des chausses (PMS, Pavement ManagementSystems), les systmes dinformations routires, etc. Limportation dans HDM-4 (commelexportation hors de HDM-4) est organis en conformit avec les objets dcrits ci-dessus(cest--dire Rseaux routiers, Parcs de vhicules, Normes de travaux, Configuration). Lesattributs physiques des objets slectionns sont exports dans un format de fichier dchangede donnes spcifique HDM-4. Ceci permet dimporter les donnes ncessaires de nimportequelle base de donnes. Les rgles de transformation des donnes doivent tre codes pourconvertir les donnes extrieures au format HDM-4. Par exemple, des donnes relatives auxnids de poules exprimes en termes de pourcentage de la surface de chausse concernedevront tre converties en nombre quivalent dunits nids de poules (volume de 10 litres)comme spcifi dans HDM-4. De la mme faon, dautres donnes ncessaires pour HDM-4,comme les facteurs de calage des dgradations de chausse devraient tre introduites commedes valeurs par dfaut prdfinies, en fonction du type de chausse, de la classe de route, oudautres facteurs. Dautres donnes ncessaires pour les analyses HDM-4 peuvent trestockes directement dans la base interne HDM-4. Ceci concerne les donnes relatives auxparcs de vhicules, aux normes dentretien et damnagement, aux cots unitaires et auxparamtres de lanalyse conomique (cest--dire le taux dactualisation, la priode danalyse,

VUE DENSEMBLE


etc.). Pour plus de dtails sur les changes de donnes avec HDM-4, se rfrer au Volume 3 :Guide de lUtilisateur.

VUE DENSEMBLE


8 Interface UtilisateurUn objectif cl pour le dveloppement de HDM-4 a t de fournir un systme plus convivialque HDM-III. Cela a t ralis en reliant la conception de linterface aux besoins en donnes.L'interface utilisateur a t amliore en dveloppant le systme sous le standard Windows deMicrosoft. Beaucoup d'utilisateurs d'ordinateurs sont dj familiers avec ce systme et celadevrait rendre l'apprentissage de HDM-4 plus intuitif. Une conception modulaire du systme at adopte pour permettre aux diffrents modules dtre utiliss relativement facilement etfaciliter l'exploitation ultrieure du systme sur dautres plates-formes. Plus de dtails sontfournis dans le Volume 3 : Guide de l'Utilisateur.

Une attention considrable a galement t apporte aux donnes qui doivent tre entres parles utilisateurs, en particulier parce que, compte tenu de lextension des fonctionnalitsincluses dans HDM-4, le besoin global en donnes est plus grand que dans HDM-III. Leconcept de hirarchie des donnes est utilis. Des donnes par dfaut sont dfinies pourbeaucoup d'items dans la Configuration HDM, et les utilisateurs peuvent choisir de faire plusou moins appel ces valeurs par dfaut. Le systme peut tre utilis avec un niveau de dtailadapt lapplication utilise. Un systme d'Aide complet est aussi fourni. La Figure 8.1illustre lespace de travail HDM-4. Des directives dtailles pour l'utilisation des modulesindividuels sont donnes dans le Volume 3 : Guide de l'Utilisateur.

Figure 8.1 Espace de travail HDM-4

VUE DENSEMBLE


9 NomenclatureUne nomenclature explicite la numrotation, les marques, etc., associes la srie dedocuments HDM-4. Elle est incluse dans le manuel Structure Analytique et Description desModles (voir partie H).

Un glossaire de termes est inclus dans le manuel Structure Analytique et Descriptions duModle (voir partie I). Il dcrit l'usage d'expressions trouves dans la documentation HDM-4.

VUE DENSEMBLE

Vue d'ensemble de HDM-4 27

Version 1.0

10 RfrencesAbaynayaka, S.W., and others, (1977)

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APPLICATION ANALYSE DE STRATGIES

Overview of HDM-4 29Version 1.0

Part A About This Manual

Appendix A Exemple dAnalyse de Stratgie

A.1 ContexteLe rseau des routes nationales dun pays comprend 4.267 km de routes revtues et 3.145 kmde routes non revtues (en grave). Une tude rcente de ltat des chausses a montr que22,3% des routes revtues sont en bon tat, 36,2% en tat moyen et 41,5% en mauvais tat.Les tudes de trafic ont galement t excutes. Suite une analyse des donnes disponibleset compte tenu des caractristiques du rseau des routes nationales, il a t dcid de rpartirle rseau des routes revtues en trois classes de trafic (fort, moyen, faible), et trois classesdtat de la chausse (bon, moyen, mauvais), et le rseau des routes non revtues en deuxclasses de trafic seulement (moyen et faible). La matrice rsultante du rseau routier estrsume dans le Tableau A.1:

Tableau A.1 Longueur du rseau routier dans chaque catgorie de la matrice

Classes de trafic

Routes revtues : Fort(TMJA > 4000)

Moyen(4000>TMJA>1000)

Faible (TMJA < 1000)

Bon tat 234 km 306 km 410 km

Etat moyen 392 km 483 km 670 km

Mauvais tat 437 km 615 km 720 km

Routes non revtues : Moyen(TMJA > 100)

Faible(TMJA < 100)

En grave 1.760 km 1.385 km

A.2 NormesL'administration en charge des routes nationales a dfini un ensemble de normes pourlentretien et lamnagement des routes, en cohrence avec la politique routire et lesorientations donnes par le gouvernement.

! Les normes d'entretien et d'amnagement pour les routes revtues comprennent

largissement de toutes les routes revtues dont le rapport dbit capacit estsuprieur 80%.

Rhabilitation (rechargement structurel) de toutes les routes revtues en mauvaistat.

Impermabilisation (enduit superficiel) des routes revtues dont la surface dgradedpasse 30%.

Entretien courant comprenant rebouchage immdiat des nids de poule, scellement defissures, rparations de rives, etc., si ncessaire.

Entretien courant des accotements, des fosss, du marquage et de tous lesquipements de la route.



! Les normes d'entretien et d'amnagement pour les routes non revtuescomprennent

Reclassement en route revtue de toutes les routes en grave qui supportent plus de250 vhicules par jour.

Rechargement en grave quand l'paisseur de grave restante est infrieure 50 mm.

Reprofilage des routes en grave, deux fois par an pour les trafics moyens, une foispar an pour les routes qui supportent moins de 100 vhicules par jour.

Entretien courant des accotements, des fosss et de tous les quipements de la route.

A.3 Application HDM-4L'objectif de ltude est de dterminer le niveau de financement ncessaire pour diffrentesoptions faisant appel aux normes dentretien et damnagement dfinies, et dexaminer leseffets de contraintes budgtaires sur lvolution du comportement du rseau long terme.

La procdure HDM-4 pour analyser le rseau des routes nationales ncessite de :

! Crer la matrice reprsentative du rseau routier en utilisant la fonctionnalit Stratgie ;

! Dfinir les caractristiques des vhicules qui utilisent le rseau routier ;

! Spcifier le volume et le taux de croissance du trafic ;

! Dfinir chaque option en affectant les normes d'entretien et d'amnagement la matricedes routes, avec leurs cots unitaires ;

! Procder au calcul avec la fonctionnalit Stratgie pour dterminer le budget totalncessaire ;

! Raliser des analyses en introduisant les contraintes budgtaires ;

! Examiner les rapports et graphiques des analyses ralises.

A.4 Synthse des rsultatsLes rsultats des analyses peuvent tre synthtiss sous forme graphique comme illustr dansla Figure A.1 (a-d). Les analyses indiquent que les normes d'entretien d'amnagement idalesspcifies dans la politique teste ncessitent approximativement 56,2 millions dUS$ par anpour le rseau revtu, et 21,2 millions dUS$ par an pour le rseau non revtu (sur la base descots unitaires des diffrents travaux routiers). Si seulement 50% des moyens financiersncessaires sont disponibles (ce qui correspond l'option d'entretien priodique minimum),cela conduit une perte de 54% dans les avantages aux usagers de la route (par rapport auxcots usagers pour loption entretien courant et priodique).



Figure A.1 Synthse des rsultats dune Analyse de Stratgie HDM-4

Comportement des routes revtues

0.0

2.0

4.0

6.0

8.0

10.0

12.0

2000 2005 2010 2015 2020

U

n

i

m

o

y

e

n

(

I

R

I

)

Entretien courant Ent. priodique min. Ent. priodique idal

Comportement des routes non revtues

0.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

2000 2005 2010 2015 2020

U

n

i

m

o

y

e

n

(

I

R

I

)

Entretien courant Ent. priodique min. Ent. priodique idal

Cots aux usagers - revtu (non actualiss)

1,000

1,500

2,000

2,500

3,000

2000 2005 2010 2015 2020

(

m

i

l

l

i

o

n

s

)

Entretien courant Ent. priod. min. Ent. priod. idal

Cots aux usagers non revtu (non actualiss)

0

50

100

150

200

2000 2005 2010 2015 2020

(

m

i

l

l

i

o

n

s

)

Entretien courant Ent. priod. min. Ent. priod. idal

APPLICATION ANALYSE DE PROGRAMME


Appendix B Exemple dAnalyse de Programme

B.1 ContexteL'organisme responsable des routes nationales a tabli une longue liste de sections de routessitues dans la Province de l'Ouest susceptibles de recevoir de lentretien priodique et desamnagements au cours des trois prochaines annes. Cette liste rsulte de lanalyse de relevsdtat des chausses raliss par des consultants. L'organisme en charge des routes nationalesa une politique pour attribuer les priorits entre projets et choisir ceux qui seront inclus dans leprogramme d'entretien priodique pour la priode de trois ans. Compte tenu du fait que lesprojets sont situs uniquement sur le rseau des routes principales, l'objectif est de fixer lapriorit en fonction des avantages conomiques lis chaque projet.

B.2 NormesLes normes dfinies pour lentretien priodique et les amnagements comprennent les travauxroutiers suivants :

! Normes damnagement

Bitumage des routes en grave supportant plus de 150 vhicules par jour en TMJA.

largissement des routes dont le rapport dbit de pointe - capacit est suprieur 85%.

! Normes d'entretien priodique

Reconstruction des chausses dtruites dont luni est suprieur 9,5 IRI.

Renforcement des chausses en tat critique dont luni est suprieur 5,0 IRI.

Impermabilisation des chausses dont la superficie dgrade est suprieure 30%de la surface de la chausse (fissures, arrachements, nids de poule, dentelle de rive,etc.). Cela inclut des travaux prparatoires tels que scellement de fissures,rebouchage de nids de poules et rparations des rives avant impermabilisation.

! Entretien courant

Rebouchage de nids de poules, scellement de fissures et rparations de rives enfonction des besoins.

Entretien du rseau de drainage, remise en tat des accotements, contrle de lavgtation, etc., spcifis en cots fixes par km par an.

B.3 Application HDM-4L'objectif de ltude est de slectionner pour la Province de l'Ouest une courte liste de projetsqui pourront tre raliss sur les trois prochaines annes dans lenveloppe budgtairedisponible pour lentretien priodique et les amnagements des routes.

La procdure HDM-4 pour fixer les priorits des diffrents projets ncessite de :

! Importer les donnes du Systme de Gestion des Chausses, ou utiliser le gestionnaire derseaux de HDM-4 pour crer les sections de routes concernes.

! Dfinir les caractristiques des vhicules qui utilisent le rseau routier.



! Spcifier le volume et le taux de croissance du trafic.

! Affecter les normes d'entretien et d'amnagement aux sections de routes, avec les cotsunitaires.

! Procder au calcul avec la fonctionnalit Programme pour dterminer les travauxncessaires.

! Les rsultats du programme sans contrainte donnent le montant total exig pourlensemble des sections de la liste.

! Raliser loptimisation budgtaire en fixant les priorits et en choisissant la liste desprojets qui peuvent raliss avec le budget disponible.

! Examiner les rapports des analyses ralises.

B.4 Synthse des rsultatsLes rsultats des analyses sont synthtiss dans les Tableau B.1a et Tableau B.1b.

Ces analyses indiquent que les sections de route slectionnes pour entretien priodique etamnagement exigeraient approximativement 11,345 millions de US$ sur la priode de troisans (en fonction des cots unitaires des travaux).

Si seulement 70% du budget exig taient disponibles, le Tableau B.1b montre la liste dessections qui seraient incluses dans le programme de trois ans.



Tableau B.1a Programme de travaux sans contrainte

HDM-4 Programme de travaux sans contrainteNom de l'tude: Programme dinvestissement triennal Province de l'ouest Date du passage : 23-11-1999

Tous les cots sont exprims en : Monnaie Locale (millions).

Ann. N route Section Long.(km)

TMJA Description des travaux BA/C Cotsfinanciers

Cotscumuls

EquivalenceUS$(m)

2000 MSC 112 km 35 - 80 21,0 1711 Rechargement 20mm 4,91 23,15 23,15 0,609

2000 MSE 203 km 80 - 90 10,0 1152 Rechargement 20mm 2,51 11,03 34,18 0,899

2000 MSC 138 km 5 - 10 & 65 - 70 10,0 1271 Enduit monocouche 2,41 3,80 37,98 0,999

2000 MAN 446 km 53,7 - 57,0 3,3 983 Rechargement 20mm 2,40 3,31 41,29 1,086

2000 MSE 932 km 36,2 - 52,2 16,0 809 Rechargement 20mm 2,19 17,64 58,93 1,551


2000 MAN 203 km 185 - 190 5,0 1248 Enduit monocouche 1,72 1,90 70,75 1,862

2000 MAN 243 km 0 - 21 21,0 1009 Rechargement 20mm 1,55 23,15 93,90 2,471

2000 MTS 549 km 0 - 1,0 1,0 2438 Rechargement 20mm 1,37 1,10 95,00 2,500

2000 MSC 142 km 12,5 - 20 7,5 942 Enduit monocouche 0,98 3,04 98,04 2,580

2000 MSW 131 km 10 - 16,5 6,5 428 Rechargement 20mm 0,92 7,72 105,76 2,783

2000 MSW 905 km 128 - 170 42,0 717 Enduit monocouche 0,92 15,96 121,73 3,203

2000 MSV 449 km 45 - 59,6 14,6 671 Enduit monocouche 0,46 5,70 127,43 3,353

2000 MTN 748 km 30 - 60 30,0 589 Enduit monocouche 0,21 11,40 138,83 3,653

suite



HDM-4 Programme de travaux sans contrainteNom de l'tude: Programme dinvestissement triennal Province de l'ouest Date du passage : 23-11-1999

Tous les cots sont exprims en : Monnaie Locale (millions).



Cotscumuls

EquivalenceUS$(m)

2000 MTN 831 km 0 - 3,7 3,7 205 Rechargement 20mm 0,17 4,41 143,24 3,770

2000 MTN 830 km 8,6 - 20 11,4 680 Reconstruction de chausse 0,10 51,63 194,87 5,128

2000 MTN 805 km 145 - 152,6 7,6 844 Reconstruction de chausse 0,05 37,80 232,67 6,123

2001 MSW 901 km 180 - 330 60,0 1623 Rechargement 20mm 3,16 66,15 298,82 7,864

2001 MSV 537 km 43 - 45 2,0 937 Rechargement 20mm 1,42 2,21 301,03 7,922


2002 MSC 131 km 16,5 - 26 9,5 2253 Rechargement 20mm 4,91 11,03 327,49 8,618

2002 MSC 141 km 28 - 49,5 21,5 2253 Rechargement 20mm 4,88 24,26 351,74 9,256



2002 MSW 938 km 3,2 - 10 6,8 913 Rechargement 20mm 1,30 7,72 398,05 10,475

2002 MSW 150 km 0,0 - 16,5 16,5 800 Rechargement 20mm 0,99 18,74 416,79 10,968

2002 MAN 214 km 90 - 97,7 7,7 759 Rechargement 20mm 0,86 8,82 425,61 11,200


Ce rapport a t produit par la Version 1.0 de HDM-4. Ni ce rapport ni lapplication ne peuvent tre distribus sans accord pralable.



Tableau B.1b Programme de travaux avec contrainte

HDM-4 Programme de travaux avec contrainteNom de l'tude: Programme dinvestissement triennal Province de l'ouest Date du passage : 23-11-1999

Tous les cots sont exprims en : Monnaie Locale (millions). Budget disponible: 300 millions (20002002)



Cotscumuls

EquivalenceUS$(m)


2000 MSE 203 km 80 - 90 10,0 1152 Rechargement 20mm 2,51 11,03 34,18 0,899

2000 MSC 138 km 5 - 10 & 65 - 70 10,0 1271 Enduit monocouche 2,41 3,80 37,98 0,999

2000 MAN 446 km 53,7 - 57,0 3,3 983 Rechargement 20mm 2,40 3,31 41,29 1,086



2000 MAN 203 km 185 - 190 5,0 1248 Enduit monocouche 1,72 1,90 70,75 1,862


2000 MTS 549 km 0 - 1,0 1,0 2438 Rechargement 20mm 1,37 1,10 95,00 2,500

2000 MSC 142 km 12,5 - 20 7,5 942 Enduit monocouche 0,98 3,04 98,04 2,580

2000 MSW 131 km 10 - 16,5 6,5 428 Rechargement 20mm 0,92 7,72 105,76 2,783

2000 MSW 905 km 128 - 170 42,0 717 Enduit monocouche 0,92 15,96 121,73 3,203


2001 MSV 537 km 43 - 45 2,0 937 Rechargement 20mm 1,42 2,21 190,08 5,002

Suite



HDM-4 Programme de travaux avec contrainteNom de l'tude: Programme dinvestissement triennal Province de l'ouest Date du passage : 23-11-1999

Tous les cots sont exprims en : Monnaie Locale (millions). Budget disponible: 300 millions (20002002)



Cotscumuls

EquivalenceUS$(m)

2002 MSC 131 km du le 16,5 - 26 9,5 2253 Rechargement 20mm 4,91 11,03 201,11 5,292

2002 MSC 141 km 28 - 49,5 21,5 2253 Rechargement 20mm 4,88 24,26 225,36 5,931



2002 MSW 938 km 3,2 - 10 6,8 913 Rechargement 20mm 1,30 7,72 271,67 7,149

2002 MSW 150 km 0,0 - 16,5 16,5 800 Rechargement 20mm 0,99 18,74 290,41 7,642

2002 MAN 214 km 90 - 97,7 7,7 759 Rechargement 20mm 0,86 8,82 299,23 7,874

Ce rapport a t produit par Version 1.0 de HDM-4. Ni ce rapport ni lapplication ne peuvent tre distribus sans accord pralable.

APPLICATION ANALYSE DE PROJET


Appendix C Exemple dAnalyse de Projet

C.1 IntroductionLa fonctionnalit d'analyse de projet dans HDM-4 peut tre utilise pour raliser unevaluation conomique pour une grande gamme de types de projet. Ceux-ci incluent :

! Entretien priodique et rhabilitation

Rechargement

Impermabilisation

Reconstruction de chausse

! Reclassement

Revtement dune route non revtue

Chausse en bton

Chausse bitumineuse paisse

! Amnagement progressif

Construction de sections de route suivant des squences organises

! Construction de routes neuves

Etude de dviation

Dtournement de trafic

! Elargissement de routes

Doublement de chausse

Ajout de voie

Elargissement

! Infrastructures pour le trafic non-motoris

Pistes cyclables

Voies spares

Notez que cette liste n'est pas exhaustive.

C.2 Application HDM-4L'objectif d'une tude au niveau projet est de dterminer la meilleure variante pour une sectionde route donne, sur le plan technique et conomique.

La procdure HDM-4 pour raliser une analyse de projet ncessite de :

! Spcifier les caractristiques des sections de route en utilisant le gestionnaire de rseauxroutiers.

! Dfinir les caractristiques des vhicules qui circulent sur les sections de route.

! Spcifier le volume et le taux de croissance du trafic.



! Spcifier l'entretien et les amnagements raliser et leurs cots unitaires.

! Procder au calcul avec la fonctionnalit Analyse de Projet pour dterminer les avantagesconomiques.

! Examiner les rapports des analyses ralises.

C.3 RapportsPlusieurs rapports dtaills ou de synthse sont produits par HDM-4. Entre autres :

! Dgradation des routes et travaux routiers

Synthse annuelle de ltat de la chausse

Quantits de travaux routiers

Dtails des cots des travaux annuels

Programme de travaux routiers

! Effets sur l'usager de la route

Synthse des cots aux usagers de la route (exploitation du vhicule, temps de trajetet accidents)

Dtail du trafic

Vitesses moyennes

Rapport Dbit Capacit

! Effets sur l'environnement

Emissions des vhicules

Consommation d'nergie

! Rsultats des analyses conomiques

Cots annuels

Cots actualiss

Bnfices actualiss, BA (Net Present Value, NPV)

Taux de Rentabilit Interne , TRI (Economic Internal Rate of Return, EIRR)

Rapport Avantage Cot, RAC (Benefit Cost Ratio, BCR)

Taux de rentabilit immdiate (First Year Rate of Return, FYRR)

C.4 Exemple de Projet 1 Amlioration dune Route en Grave

C.4.1 Description du projetCet exemple prsente l'analyse conomique d'un projet de revtement dune route en grave.La route existante est longue de 50 km et passe dans un site de topographie varie. Pour lesbuts de l'analyse, trois sections, fondes sur la gomtrie, ltat de la chausse, et le volume dutrafic ont t dfinies. Les donnes de trafic et dtat sont disponibles, elles datent de 1998.L'paisseur de grave en 1998 tait de 150 mm.



Le but de l'analyse est destimer les avantages conomiques qui rsultent de l'investissementpropos. C'est diffrent d'une valuation financire qui prend en compte les moyens financiersdisponibles pour le projet et sa rentabilit financire. La faisabilit conomique du projet estvalue par comparaison avec une option de base (c'est--dire sans projet). Les options duprojet sont:

! Sans Projet

Entretien de la route en grave existante.

! Avec Projet

Entretien de la route en grave existante avant de la transformer en chausse bitumeuse,puis entretien de la chausse bitumeuse.

C.4.2 RsultatsLe rapport Analyse conomique (synthse par projet) donne un rsum des cots, bnficesactualiss (NPV) et taux de rentabilit interne (IRR) pour la variante avec projet. Les cots etBA dtaills sont prsents par section de route dans le rapport Analyse conomique(synthse par section). Pour ce projet, le BA total est de 16,77 millions de US$. Ladcomposition par section indique que les trois sections donnent toutes un BA positif. Le TRIpour le projet de route est de 14,2%.

C.5 Exemple de Projet 2 largissement dune route revtue

C.5.1 Description du projetCe projet prsente l'analyse conomique de llargissement dune route revtue. La routeexistante est large de 7 m, avec un TMJA de 15000 en 1998. Le trafic non-motoris reprsente400 vhicules supplmentaires en 1998, en comprenant des charrettes animales et desbicyclettes. L'analyse suppose que lentretien courant de la chausse est ralis en fonction deltat de la chausse pour toutes les options. Trois variantes d'largissement sont considres,largir de 1m, largir de 3m, et ajouter deux voies supplmentaires. La route tudie estreprsente par une section, de 10 km de long, et les diffrentes solutions dlargissementreprsentent des variantes du projet. La priode danalyse est dfinie par lanne dbut 2000 etune dure de 20 ans (soit 2000 - 2019). Les options du projet sont rcapitules dans le tableauci-dessous :



Option Description

1 C'est loption minimale. Lentretien de la chausse est ralis tous lesans, en fonction de ltat de la chausse. De plus, un rechargement de50 mm est appliqu quand luni atteint 6 IRI OU quand la fissurationstructurelle affecte 15% de la surface de chausse.

2 Dans cette variante, la route existante est largie de 1 m au cours desannes 2000 et 2001. Lentretien de loption 1 (courant + 50 mmrechargement) est appliqu partir de lanne 3 (2002).

3 Dans cette variante, la route existante est largie de 3 m au cours desannes 2000 et 2001. Lentretien de loption 1 (courant + 50 mmrechargement) est appliqu partir de lanne 3 (2002).

4 Dans cette variante, la route existante est largie en ajoutant deuxvoies au cours des annes 2000 - 2002. Lentretien de loption 1(courant + 50 mm rechargement) est appliqu partir de lanne 4(2003).

C.5.2 Rsultats de l'analyseL'impact des variantes dlargissement peut tre valu par lexamen du rapport DbitCapacit qui dtaille ce ratio par priode de temps pour chaque anne calendaire pour chaqueoption du projet et section de route. L'effet de llargissement sur les vitesses des vhicules estindiqu dans le rapport Vitesses moyennes.

Le rapport Analyse conomique montre que seules les variantes 3 et 4 donnent un BA positif,alors que la variante 2 (largissement de 1m seulement) donne une valeur ngative du BA.

Variante Elargissement BA (millions US$)

2 1m -3,31

3 3m +6,69

4 2 voies +12,18

C.6 Exemple de Projet 3 - Construction d'une Dviation

C.6.1 Description du projetCet exemple montre l'analyse conomique d'un projet de dviation autour d'un centre ville.L'objectif est dillustrer la construction d'une nouvelle section de route, et dexaminer leseffets du dtournement de trafic.

Les sections de routes qui font partie du projet sont schmatiquement indiques dans la FigureC.1. Les sections de routes A, B, C et D reprsentent le rseau de routes principales existantdans un centre ville. Le projet propos est la construction d'une dviation, reprsente par lasection E, longue de 10 km.



A

B C D

ELgende : Sections de route existantes

Dviation propose (Section E)

Figure C.1 Construction d'une dviation

C.6.2 Variantes de ProjetLes quatre options du projet sont dfinies et rsumes dans le tableau ci-dessous. Loption 1reprsente les sections de route existantes sans la dviation. Les variantes 2, 3 et 4 incluent ladviation (reprsente par la section E), avec une largeur de chausse et une dure deconstruction comme dcrit ci-dessous. La priode danalyse est de 20 ans (de 2000 2019).

Option Description

1 Cette option reprsente la solution de base, cas sans dviation.

2 Construction