Étude de la dangerosité d'une courbe en section courante sur une autoroute

Le présent document vise principalement à analyser la dangerosité des autoroutes dans le cadre d'une démarche exploratoire axée sur les données d'accidents. Pour se rendre à destination, trois principales étapes sont parcourues, soit la revue de la littérature sur l'analyse et la modélisation d'éléments géométriques autoroutiers, la constitution et la caractérisation de bases de données reliées aux accidents sur les autoroutes, puis finalement une première phase d'analyse de la dangerosité d'un élément géométrique spécifique. La recherche se distingue par l'ampleur de l'échantillon utilisé, soit l'ensemble des accidents autoroutiers du Québec pour une plage de cinq ans (début 2000 à fin 2004). En l'absence de la technologie de pointe d'aujourd'hui, un tel type d'étude nécessitait autrefois une démarche relativement fastidieuse limitant les analyses et résultats. L'amélioration du système d'exploitation et de constitution de la banque de données d'accidents au MTQ lors des dernières années permet désormais de faciliter ce genre d'étude. Pour répondre à ce nouveau besoin, il est donc nécessaire de mettre à jour la méthodologie de traitement et d'analyse des accidents, ce à quoi le rapport tente en partie de répondre. La revue de la littérature constitue une partie importante du présent rapport. Cette revue est axée spécifiquement sur l'analyse et la modélisation d'éléments géométriques autoroutiers, car il s'agit d'éléments clés dans l'atteinte des objectifs de réduction d'accidents d'aujourd'hui. Étant donné l'amélioration constante du réseau et des investissements importants dans les études de sécurité au cours des dernières années, il est de plus en plus difficile de réduire les accidents. La méthode actuelle la plus prometteuse est d'effectuer des audits de sécurité sur les projets routiers à réaliser ou en cours de réalisation. Ces audits ne se font toutefois pas sans l'aide d'outils pour évaluer la dangerosité des éléments de la route. Faire ressortir les différents modèles de la littérature pour expliquer les accidents et mieux prévoir le comportement accidentogène de la route représente donc une étape qui ne peut pas être négligée. Des modèles ont donc été trouvés et analysés dans le détail pour un découpage exhaustif des éléments géométriques et des ensembles d'éléments, sauf pour les courbes et tronçons droits en section courante. Ces derniers éléments peuvent sembler banals, mais c'est eux qui regroupent le plus d'accidents au total sur les autoroutes. Ils ont donc été retenus pour un approfondissement supplémentaire. Auparavant, il est essentiel de comprendre les tendances générales des données de base. Ainsi, une reconstitution des trois principales bases de données est effectuée, soit les données géographiques, les données sur la circulation et les données d'accidents.

Abstract

The primarily objective of this document is to analyze the dangerousness of freeways through an exploratory approach based on accident data. To achieve its purpose, three main stages are proposed: the literature review on analysis and modeling of freeway geometric elements, the formation and characterization of linked databases to accidents on freeways, and finally a phase analysis of the dangerousness of a specific geometric element. The research is distinguished by the size of the sample used in the analysis that corresponds to all freeway accidents in the province of Quebec in a range of five years (beginning of the year 2000 to the end of 2004). Before today's technology, this type of study required a relatively tedious process limiting the previous analysis and results. The improvements in the accident databases and operating systems of the Ministère des Transports du Québec in the recent years greatly facilitate this kind of study. To meet this new need, it is necessary now to update the methodology for processing and analyzing accidents. This is what the report tries to achieve. The literature review is an important part of this report. This review focuses specifically on the analysis and modeling of freeway geometric elements, because it is a major part in achieving the objectives of reducing accidents today. Given the continuous improvement of network and significant investment in safety studies in recent years, it is increasingly difficult to reduce accidents. The most promising current method is to carry out safety audits during all engineering stages of road projects (concept, pre-feasibility, preliminary and detailed design) to make sure that the final design is the safest. These audits however can't be done without support of tools to assess the dangerousness of road's elements. To highlight the different models of literature explaining the accidents and better predict behaviour in accidents on the road thus represents a step that can not be neglected. Models have been found and analyzed in detail for a comprehensive breakdown of geometric elements and sets of elements, except for curves and straight segments on mainline. These two last items may seem trivial, but most of the total accidents on freeways occur on them. They were therefore selected for further deepening. Previously, it is essential to understand the general trends of data. Thus, a reconstruction of the three major databases is performed: geographic data, traffic data and accident data. These various databases are then merged to characterize the fundamental dimensions of accidents: exposure time and space. In this research, it was decided to limit the analysis to these two dimensions.