Accompagner les collectivités vers une gestion patrimoniale innovante des réseaux de transport

Connaitre son réseau pour optimiser l'entretien

Grâce à Aigle 3D, le Cerema accompagne les gestionnaires pour une meilleure connaissance de leurs réseaux, et pour optimiser l'allocation des crédits d'entretien. Cette démarche s’inscrit dans une vision innovante de la gestion patrimoniale, prenant en compte les enjeux futurs, tels que le changement climatique, les nouvelles mobilités et les technologies émergentes.

Chaque année, plus de 14 milliards d’euros sont investis dans l’entretien des infrastructures routières. Depuis 1993, l’État utilise l’indicateur IQRN (Image Qualité du Réseau National), produit par le Cerema, pour évaluer l’état des routes nationales, via une auscultation annuelle complète. 

En 2018, cet indicateur a été amélioré grâce à l’intégration de capteurs 3D permettant désormais d’évaluer toutes les voies lentes chaque année. Fort de cette expérience, le projet GRD, mené avec dix départements, a permis d’adapter l’Aigle3D aux réseaux structurants des départements. 

Aigle 3D, la solution haute technologie pour évaluer l'état des routes à haute résolution

L’Aigle 3D numérise la surface de la route en 3D, avec une résolution verticale de 0.5 mm et une densité de 1x5 mm. Fonctionnant jusqu’à 110 km/h, il s’insère dans le trafic sans gêner les usagers, de jour comme de nuit, y compris dans les tunnels. 

Il permet de :

• Mesurer automatiquement la géométrie des routes (pente, dévers, rayon de courbure).
• Détecter automatiquement les dégradations et les signes de fatigue des chaussées : fissures ouvertes ou pontées (longitudinales, transversales, faïençage), nids de poule, macrotexture, arrachements, départ de matériaux, ornières, déformations (Uni3D).
• Détecter la signalisation horizontale (marquage routier).

Le véhicule est équipé d’outils innovants :

• Des capteurs LCMS (Laser Crack Measurement System) développés par l’entreprise québécoise Pavemetrics, intégrés dans les Centres d’Etudes et de Construction de Prototypes du Cerema sur des véhicules produits sur-mesure en collaboration avec Renault Tech.
• L’Architecture Porte Outil (APO), développée par le Cerema qui permet de piloter l’ensemble des instruments de mesures du véhicule.
• Un récepteur GNSS (Global Navigation Satellite System) et une centrale inertielle performants, associés à un dispositif de post-traitement des données géographiques, assurant une géolocalisation sub-décimétrique de l’ensemble des mesures.
• Une télémaintenance et de la télémesure qui permettent de réaliser les diagnostics et d’intervenir à distance afin de rendre plus robustes et plus fiables les mesures.

Un traitement intelligent des données pour optimiser la maintenance

Les données collectées par les véhicules Aigle 3D du Cerema sont ensuite transférées au centre serveur du Cerema dédié pour :

• Le traitement de données via des algorithmes de détection des dégradations, des déformations, des signes de fatigues des chaussées et des objets présents sur la chaussée (signalisation horizontale, bouches d’égouts, etc.). Ces algorithmes sont développés conjointement par l’entreprise Pavemetrics et le Cerema.
• La géolocalisation précise des données ainsi collectées pour constituer des bases de données géographiques.
• L’exploitation, l’analyse, l’étude des données géographiques produites, grâce notamment aux solutions ArcGIS de Esri qui permettent de fiabiliser la constitution des bases de données et leur exploitation. Ces solutions permettent ainsi de travailler à la constitution d’informations, d’indicateurs, d’outils pertinents pour donner les moyens aux gestionnaires d’infrastructures de prendre les bonnes décisions quant à la gestion de leur réseau.
• Le partage et l’envoi des résultats vers d’autres bases de données (celles des gestionnaires notamment). L’interopérabilité des données est assurée par les outils utilisés (ArcGIS/Esri).
• Un centre serveur unique pour le recueil et l’exploitation des données.

Le Cerema, expert dans le domaine des infrastructures, traite, interprète et analyse les données, pour formuler des recommandations adaptées à la planification de l’entretien routier.

À terme, le Cerema pourrait proposer une plateforme unique d’analyse des données issues d’appareils similaires à l’Aigle3D opérés par d’autres prestataires, garantissant une évaluation homogène et continue de l’ensemble du réseau structurant national.