Simulation des flux de circulation : Application au ring de Bruxelles

La congestion du trafic routier est un sujet étudié depuis plusieurs années sur lequel se penche ce travail de fin d'études et plus particulièrement sur les embouteillages du Ring de Bruxelles. L'intérêt de ce genre de modèle est de pouvoir prédire l'impact de différents scénarios de transport et ainsi pouvoir mieux y faire face en proposant des solutions adaptées. Ce type de problème est plus communément connu sous le nom de problème d'affectation du trafic. L'objectif du travail est de modéliser le Ring de Bruxelles comme on pourrait le faire pour une chaîne de production classique d'un produit quelconque. Pour ce faire, il est modélisé par un ensemble de noeuds reliés par des arcs, eux-mêmes occupés par les différents véhicules du réseau qui cherchent chacun à minimiser leur temps de trajet individuel. On cherche en fait à obtenir une solution dite d'équilibre de l'utilisateur. Cette solution d'équilibre est obtenue dans un modèle de circulation lorsque plus personne, en changeant de trajet, ne peut arriver plus rapidement à destination. En d'autres mots, on atteint une solution d'équilibre lorsque tous les utilisateurs ayant une même origine et une même destination ne peuvent diminuer leur temps de trajet en changeant d'itinéraire. C'est un comportement normal finalement, s'il existe un chemin plus rapide pour arriver à destination, alors les gens vont changer de chemin. Après avoir modélisé un premier cas de figure calculé à partir de paramètres correspondant à une situation réaliste du ring aux heures de pointe, un second modèle y est étudié. Ce second modèle représente une situation où une partie du ring est en travaux. Le premier cas de figure permet de se rendre compte que l'arc Louvain - Bruxelles est non seulement le plus emprunté mais aussi celui dont le temps de traversée est le plus important. Les arcs Namur - Louvain et Gand - Bruxelles sont aussi stratégiques puisqu'ils sont tous les deux fort empruntés aux heures de pointes. Le second cas de figure met en évidence l'impact que peut avoir une situation de travaux qui fait perdre en moyenne 3 minutes et 30 secondes à tous les utilisateurs du réseau.