Manuel des tunnels routiers

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Exploitation

De manière à exploiter et à gérer avec succès et efficacité un tunnel routier, les tâches d'exploitation et l'organisation qui va exécuter ces tâches doivent être définies afin de garantir que toutes les actions nécessaires seront effectuées de manière cohérente et sûre (voir la page « Les tâches de l’exploitant »). Le niveau de sécurité offert aux usagers des tunnels dépend fortement des caractéristiques spécifiques du tunnel, mais également des procédures d'exploitation et des compétences du personnel en charge du tunnel.

Le personnel chargé d'un tunnel n'appartient pas forcément à la même organisation : les acteurs et les rôles peuvent être totalement différents. Par exemple, les forces de police sont généralement en charge du trafic, mais la tâche est parfois effectuée par une administration routière, et dans certains cas, plusieurs tâches sont confiées à une société ou à un exploitant privé(e). De plus, une même tâche (par exemple : la gestion du trafic) peut être effectuée par plusieurs organisations différentes (personnel d'exploitation, forces de police, sous-traitant). Dans ce cas, les rôles et les responsabilités de chacun doivent être spécifiés. De même, des recommandations doivent être édictées afin d'améliorer le comportement des personnes impliquées dans l'exploitation du tunnel et leur niveau de coopération (voir la page « Coopération entre acteurs »).

Dans tous les cas, l'organisation de l'exploitation et la coordination entre les différentes entités doivent être définies par des procédures et des protocoles écrits, suffisamment simples et clairs. Cela afin d'être facilement compris par tous les intervenants et d'être efficaces face à la pression des situations d'urgence.

L'organisation de l'exploitation peut être totalement différente d'un tunnel à l'autre ; par conséquent, il est difficile de définir un cadre global commun. Toutefois, il convient d'évaluer pour chaque tunnel/groupe de tunnels la meilleure organisation à adopter, que ce soit en situation d'exploitation normale ou en situation d'urgence (voir la page « Organisation »)

Des procédures opérationnelles et organisationnelles spécifiques sont souvent requises pour les tunnels complexes et les réseaux routiers souterrains. Les types de tunnels suivants peuvent être considérés comme complexes :

  • Enchaînement de plusieurs tunnels successifs
  • Tunnels multimodaux
  • Tunnels de service permettant la desserte de centres d’activités et de centres commerciaux (usagers et fret). Ces ouvrages présentant en général des multitudes d’interfaces entre de très nombreux exploitants, ce qui participe ainsi à leur complexité.
  • Tunnels présentant une double fonction de transit et de desserte de parkings souterrains
  • Tunnels à gabarit réduit
  • Infrastructures souterraines comportant de multiples entrées et sorties, ainsi que des échangeurs souterrains.

Tous ces ouvrages présentent plusieurs caractéristiques communes :

  • leur complexité,
  • leur localisation essentiellement en zone urbaine et péri-urbaine,
  • leurs nombreuses interfaces avec des infrastructures ou des réseaux voisins auxquels ils sont reliés, créant autant d’interactions entre les gestionnaires de ces différents ouvrages.

Des informations complémentaires sur de telles infrastructures, avec des exemples spécifiques, sont disponibles dans le rapport technique des tunnels routiers 2016R19EN de l’AIPCR : Réseaux routiers souterrains complexes.

De plus, il est essentiel pour les exploitants et les services de secours d'établir des procédures d'exploitation normalisées indiquant les conditions minimales d'exploitation et les plans d'urgence. Il s'agit, en effet, d'une étape clé de la planification de réponses opérationnelles à d'éventuelles situations d'urgence. De fait, il doit exister des réponses spécifiques appropriées aux divers types d'incidents (voir la page : « Procédures d’exploitation »)

Des stratégies de ventilation doivent aussi être définies dès le stade de la conception. Plusieurs stratégies sont possibles :

La stratégie longitudinale consiste à créer un courant d'air longitudinal dans le tunnel, afin de repousser toutes les fumées, produites par un véhicule en feu, d'un seul côté du foyer. Si des usagers sont présents de ce côté, ils peuvent être affectés par des gaz toxiques et une visibilité réduite ; c'est pourquoi cette stratégie doit être employée avec la plus grande prudence dans les tunnels bidirectionnels ou congestionnés. La vitesse d'air minimale pour un bon contrôle des fumées dépend de l'incendie de dimensionnement et de la géométrie du tunnel (pente, profil en travers).

La stratégie transversale tire profit de la flottabilité des fumées d'incendie : celles-ci tendent à se concentrer en partie haute du tunnel, d'où elles peuvent être extraites mécaniquement. Le système est conçu de manière à préserver une couche d'air frais (visibilité correcte, faible toxicité) en partie basse de l'ouvrage pour permettre l'auto-évacuation. Il est donc important de maintenir un courant d'air longitudinal aussi faible que possible à proximité du feu pour éviter la destratification et une propagation longitudinale excessive des fumées. Cette stratégie est applicable dans n'importe quel tunnel mais la conception, la réalisation et l'exploitation du système sont plus difficiles et plus coûteuses.

Le choix parmi celles-ci est généralement guidé par les considérations de sécurité incendie ;: se référer au Chapitre V "Ventilation pour la maîtrise des incendies et des fumées" du rapport 05.05.B 1999.

La gestion et l'exploitation quotidienne, ainsi que la maintenance d'un tunnel, conduisent à des coûts et des financements d'exploitation élevés. En effet, les tunnels font partie des structures les plus coûteuses à exploiter d'un réseau routier (par exemple en termes d'énergie, de personnel, de surveillance). La définition et l'optimisation des différents éléments de coût pour un tunnel ainsi que les recommandations appropriées pour les réduire ont été analysées par le comité tunnels de l'AIPCR. Il convient également de prendre en compte l'utilisation efficace de l'énergie et la réduction progressive de la consommation énergétique en vue d'une exploitation durable des routes (voir la page « Coûts d'exploitation »).

L'objectif final de l'exploitation est clairement de garantir un niveau approprié de service et de qualité aux usagers. L'atteinte de cet objectif dépend manifestement de la nature et des performances globales des installations et des équipements du tunnel. Les performances des équipements dépendent souvent de la manière dont ils sont exploités par le personnel du tunnel, c'est-à-dire s'ils sont utilisés au moment opportun et de façon adéquate. Par conséquent, le personnel appelé à effectuer les tâches d'exploitation doit être sélectionné de manière appropriée lors du recrutement, bénéficier d'une formation initiale adaptée et suivre une formation continue tout au long de son déroulement de carrière (voir la page  « Aspects liés au personnel »).

Le niveau de sécurité et la capacité de trafic dans un tunnel sont constamment influencés par les changements affectant le réseau routier et par l'évolution du trafic lui-même. L'exploitant du tunnel peut parfois avoir besoin d'apporter des changements mineurs ou majeurs au système ou aux critères de gestion afin de prendre en compte ces changements. Il est donc nécessaire de surveiller les changements et les accidents à l'aide des informations et du retour d'expérience d'exploitation, afin d'améliorer de façon continue et systématique la gestion et l'exploitation du tunnel.

L'exploitant doit disposer d'un retour d'expérience d'exploitation qu'il utilisera pour faire ses choix dans le cadre d'une stratégie d'amélioration (voir la page « retour d’expérience »).

Lorsque les équipements du tunnel ne répondent plus aux exigences ou aux réglementations permettant d'assurer une exploitation sûre, ou lorsque la nature ou le niveau de trafic change, il peut s'avérer nécessaire d'améliorer ou de renouveler des parties du système ou de rénover complètement le tunnel. Pour le renouvellement d'un tunnel existant, des recommandations sont définies concernant principalement des mesures visant à faciliter la gestion du réseau du trafic, la fiabilité et la durabilité des équipements et les coûts sur la totalité de sa durée de vie (voir la page « Maintenance et rénovation »).

Le présent chapitre 4 concerne essentiellement des tunnels de moyenne et grande longueur, supportant un trafic moyen ou important, disposant d'un environnement permettant des interventions extérieures rapides. Ces tunnels sont exploités avec une organisation / un exploitant spécifique, dédié à un seul tunnel ou un groupe de tunnels, faisant partie d’un même réseau routier.

La page « Tunnels courts/à faible trafic » présente les conditions spécifiques relatives aux tunnels courts ou les tunnels à faible trafic ou les tunnels éloignés géographiquement dans des zones à faible densité de population.