Résumé
Dans le contexte des carrefours giratoires à deux voies ou plus à l’anneau, le turbo-giratoire est un aménagement encore peu représenté et connu en Suisse alors qu’il a fait ses preuves à l’étranger, notamment aux Pays-Bas, pays précurseur dans la mise en oeuvre de ce type d’aménagement. Le turbo-giratoire, dont le nom provient de la forme géométrique de son centre similaire à celle d’une turbine, a pour principale caractéristique de proposer une séparation des flux de circulation à l’anneau, contrairement aux giratoires conventionnels dans lesquels des changements de voies peuvent s’y produire. De fait, il offre un avantage important en termes de sécurité routière notamment en réduisant de l’ordre de 50% le nombre de points de conflits, lieux potentiels d’accidents, ce qui en fait l’un de ses principaux atouts. En Suisse, ce type d’aménagement n’est encore que peu représenté et ce notamment en raison d’un vide normatif en la matière. En ce sens, ce mandat de recherche constitue la première étape afin de mieux connaître cette solution et en vue de palier au déficit normatif actuel. La présente recherche s’est tout d’abord penchée sur la littérature internationale en la matière afin de définir les éléments de base à analyser en termes de planification, de conception et de dimensionnement des turbo-giratoires. Ces éléments de base ont ensuite été analysés et évalués individuellement à l’aide d’approches théoriques (exemples : dimensionnement géométrique, équipements) ou d’approche empirique simulée (exemple : dimensionnement en capacité). Les résultats obtenus ont été confrontés aux relevés réalisés sur deux aménagements monitorés en Suisse, le turbo-giratoire de Glättimüli sur la commune de Steffisburg (canton de Berne) et l’aménagement provisoire en turbo-giratoire partiel réalisé lors des travaux du pont sur le Lavapesson sur la commune de Granges-Paccot (canton de Fribourg). Un monitoring de turbo-giratoires à l’étranger n’a pas pu être réalisé en raison de la pandémie COVID-19 et aux restrictions correspondantes de déplacements. Les informations glanées lors de l’analyse de la littérature internationale ou issues d’autres aménagements réalisés ont permis de consolider ou d’orienter les propositions et recommandations émises sur les différents éléments de base. Comparativement à un giratoire conventionnel à deux voies ou plus à l’anneau, principal aménagement en concurrence avec un turbo-giratoire, un turbo-giratoire offre les avantages suivants : amélioration notable de la sécurité routière, augmentation de la capacité sur les flux principaux. Toutefois, l’inconvénient majeur des turbo-giratoires consiste en une diminution potentielle de la capacité sur les flux secondaires. Afin de profiter pleinement des avantages de sécurité, il est conseillé d’utiliser des séparateurs de voies dans l’anneau. Cependant cela implique une emprise plus importante et des difficultés liées à l’entretien et à l’évacuation des eaux. Si ces contraintes ne sont pas résolues, une solution sans séparateurs physiques et uniquement du marquage est aussi admissible. Il faut noter que, comme tout nouvel aménagement, l’utilisation d’un turbo-giratoire nécessite une période d’adaptation des usagers et une bonne campagne de communication. Pour conclure, il ressort de ce mandat de recherche que lors de l’évaluation de la conception d’un giratoire à deux voies ou plus à l’anneau, une variante en turbo-giratoire devrait toujours être analysée et que cette solution risque d’être retenue dans la majorité des cas vis-à-vis de la variante conventionnelle, dans la mesure où elle offre un avantage considérable en termes de sécurité routière. Si les résultats de cette recherche permettront vraisemblablement d’établir une base normative pour la planification, la conception et le dimensionnement des turbo-giratoires, il est important de garder à l’esprit que des ajustements ou des validations de certains éléments (méthode de dimensionnement géométrique, méthode de dimensionnement en capacité, …) s’avèreront nécessaires sur la base d’expériences réalisées dans le contexte suisse.
Im Rahmen der Kreisel mit zwei oder mehr Fahrspuren am Ring ist der Turbokreisverkehr in der Schweiz noch wenig vertretene und bekannte, während er sich im Ausland bewährt hat, insbesondere in den Niederlanden, einem Land, das bei der Umsetzung diese Entwicklung Vorreiter war. Das Hauptmerkmal des Turbokreisverkehrs, dessen Name sich von der geometrischen Form seines Zentrums ableitet, die der einer Turbine ähnelt, besteht darin, dass er im Gegensatz zu konventionell Kreisel, in denen ein Fahrstreifenwechsel möglich ist, eine Trennung der Verkehrsströme am Ring bietet. Sie bietet nämlich einen großen Vorteil in Bezug auf die Straßenverkehrssicherheit, insbesondere durch die Verringerung der Zahl der Konfliktpunkte, potenzielle Unfallstellen, um etwa 50 %, was einer ihrer Hauptvorteile ist. In der Schweiz wird solche Kreiselanalagen noch selten verwendet, was vor allem auf die fehlende Standardisierung in diesem Bereich zurückzuführen ist. In diesem Sinne stellt dieser Forschungsauftrag einen ersten Schritt dar, um besser diese Lösung zu kennen und zur Anfüllung dieses derzeitigen normativen Defizits. In der vorliegenden Untersuchung wurde zunächst die internationale Literatur zu diesem Thema untersucht, um die Grundelemente zu definieren, die bei der Planung, Gestaltung und Dimensionierung von Turbokreisverkehr zu analysieren sind. Diese Grundelemente wurden dann einzeln mit theoretischen Ansätzen (z. B. geometrische Dimensionierung, Anlagen) oder simulierten empirischen Ansätzen (z. B. Leistungsfähigkeit) analysiert und bewertet. Die Ergebnisse wurden mit den Daten von zwei Knoten in der Schweiz überwachten Anlagen verglichen, dem Turbokreisverkehr Glättimüli in der Gemeinde Steffisburg (Kanton Bern) und dem provisorischen Teilweiser- Turbokreisverkehrs, der während des Baus der Lavapesson-Brücke in der Gemeinde Granges-Paccot (Kanton Freiburg) gebaut wurde. Ein Monitoring von Turbokreisverkehr im Ausland konnte aufgrund der COVID-19-Pandemie und der entsprechenden Reisebeschränkungen nicht durchgeführt werden. Die Informationen, die aus der Analyse der internationalen Literatur oder aus anderen Projekten gewonnen wurden, haben dazu beigetragen, die Vorschläge und Empfehlungen zu den verschiedenen Grundelementen zu konsolidieren oder zu orientieren. Im Vergleich zu einem konventionellen Kreisel mit mehrstreifiger Verkehrsführung, der die Hauptkonkurrenz zum Turbokreisverkehr darstellt, bietet letzterer folgende Vorteile: deutliche Verbesserung der Verkehrssicherheit, erhöhte Kapazität auf den Hauptverkehrsströmen. Der größte Nachteil des Turbokreisels ist jedoch die potenzielle Verringerung der Kapazität bei Sekundärströmen. Um den vollen Sicherheitsnutzen zu erreichen, ist es empfohlen, Fahrbahnteiler im Ring zu verwenden. Dies bedeutet jedoch eine größere Bodenfläche und Schwierigkeiten im Zusammenhang mit dem Unterhalt und der Wasserbewertung. Wenn diese Bedingungen nicht erfüllt sind, ist auch eine Lösung ohne physische Trennung und nur mit Markierung zulässig. Es sei darauf hingewiesen, dass der Einsatz eines Turbokreisels, wie jede neue Anlage, eine Eingewöhnungsphase für die Nutzer und eine gute Kommunikationskampagne erfordert. Zusammenfassend zeigt dieser Forschungsauftrag, dass bei der Bewertung des Entwurfs eines Kreisverkehrs mit mehrstreifiger Verkehrsführung immer die Variante eines Turbokreisverkehrs untersucht werden sollte und dass diese Lösung wahrscheinlich in den meisten Fällen gegenüber der herkömmlichen Variante gewählt wird, da sie einen erheblichen Vorteil in Bezug auf die Verkehrssicherheit bietet. Obwohl die Ergebnisse dieser Untersuchung wahrscheinlich eine normative Grundlage für die Planung, Gestaltung und Dimensionierung von Turbokreisverkehr darstellen werden, ist es wichtig zu bedenken, dass sich Anpassungen oder Validierungen bestimmter Elementen (geometrische Dimensionierungsmethode, Leistungsfähigkeitsmethode, ...) auf der Grundlage von in der Schweiz durchführten Versuchen als notwendig erweisen werden.
In the context of traffic roundabout with two or more lanes at the ring, the turbo-roundabout is a road construction that is still little represented and known in Switzerland, although it has proved its worth abroad, particularly in the Netherlands, a country that was a pioneer in the implementation of this type of design. The main characteristic of the turbo-roundabout, whose name comes from the geometric shape of its center like a turbine, is that it offers a separation of traffic flows at the ring, contrary to conventional roundabouts in which lane changes can occur. In fact, it offers an important advantage in terms of road safety, notably by reducing the number of conflict points, potential accident sites, by about 50%, which is one of its main advantages. In Switzerland, this type of road construction is still only rarely used, mainly due to a lack of standardization in this area. In this sense, this research mandate constitutes the first step towards overcoming this current normative deficit. The present research first examined the international literature on the subject in order to define the basic elements to be analyzed in terms of planning, conception and dimensioning concerning the turbo-roundabouts. These basic elements were then analyzed and evaluated individually using theoretical approaches (e.g., geometric design, equipment) or simulated empirical approaches (e.g., capacity design). The results obtained were compared with the data obtained from two monitored roundabouts in Switzerland, the Glättimüli turbo-roundabout in the municipality of Steffisburg (Canton of Bern) and the temporary partial turbo-roundabout built during the repair works of the Lavapesson bridge in the municipality of Granges-Paccot (Canton of Freiburg). Overseas turbo-roundabouts monitoring could not be carried out due to the COVID-19 and because of travel restrictions causes by the pandemic situation. In addition, the information gleaned from the analysis of the international literature or gleaned from other similar developments made possible to react or orient the proposals and recommendations about the various basic elements of the turbo-roundabout. Compared to a conventional roundabout with two or more lanes at the ring, the main road construction in competition with a turbo-roundabout, the latter offers the following benefits: significant improvement of road safety and potential increase in capacity on the main flows. However, the major disadvantage of turbo-roundabout is a potential decrease of the capacity concerning the secondary flows. However, it is also worth mentioning here some negative aspects of turbo-roundabouts: potential reduction in capacity on secondary flows, pre-selection before roundabout according to the chosen destination (behavior adaptation), difficulties linked to maintenance and water assessment in the presence of lane separators, requalification of the roundabout and modification of the lane assignment during maintenance works less easy. In order to take full advantage of the safety benefits, it is advisable to use lane separators in the ring. However, this situation required more space and difficulties due to the maintenance and evacuation of the water. If these constraints are not resolved, a solution without physical separator but only with marking is also admissible. It should be noticed that like any new construction development, the choice of a turbo-roundabout requires a period of adaptation for users and a good communication campaign to sensitize the users. In conclusion, this research mandate shows that when evaluating the design of a roundabout with two or more lanes at the ring, a turbo-roundabout variant should be analyzed and in most cases be given priority over the conventional roundabout, because she offers a considerable advantage in terms of road safety. If the results of this research will probably allow to establish a standardization basis for the planning, the conception and the sizing of turbo-roundabouts, it is important to keep in mind that adjustments or validations of some elements (geometrical design method, capacity design method, ...) will be necessary, on the basis of experiences in the Swiss context.
Im Rahmen der Kreisel mit zwei oder mehr Fahrspuren am Ring ist der Turbokreisverkehr in der Schweiz noch wenig vertretene und bekannte, während er sich im Ausland bewährt hat, insbesondere in den Niederlanden, einem Land, das bei der Umsetzung diese Entwicklung Vorreiter war. Das Hauptmerkmal des Turbokreisverkehrs, dessen Name sich von der geometrischen Form seines Zentrums ableitet, die der einer Turbine ähnelt, besteht darin, dass er im Gegensatz zu konventionell Kreisel, in denen ein Fahrstreifenwechsel möglich ist, eine Trennung der Verkehrsströme am Ring bietet. Sie bietet nämlich einen großen Vorteil in Bezug auf die Straßenverkehrssicherheit, insbesondere durch die Verringerung der Zahl der Konfliktpunkte, potenzielle Unfallstellen, um etwa 50 %, was einer ihrer Hauptvorteile ist. In der Schweiz wird solche Kreiselanalagen noch selten verwendet, was vor allem auf die fehlende Standardisierung in diesem Bereich zurückzuführen ist. In diesem Sinne stellt dieser Forschungsauftrag einen ersten Schritt dar, um besser diese Lösung zu kennen und zur Anfüllung dieses derzeitigen normativen Defizits. In der vorliegenden Untersuchung wurde zunächst die internationale Literatur zu diesem Thema untersucht, um die Grundelemente zu definieren, die bei der Planung, Gestaltung und Dimensionierung von Turbokreisverkehr zu analysieren sind. Diese Grundelemente wurden dann einzeln mit theoretischen Ansätzen (z. B. geometrische Dimensionierung, Anlagen) oder simulierten empirischen Ansätzen (z. B. Leistungsfähigkeit) analysiert und bewertet. Die Ergebnisse wurden mit den Daten von zwei Knoten in der Schweiz überwachten Anlagen verglichen, dem Turbokreisverkehr Glättimüli in der Gemeinde Steffisburg (Kanton Bern) und dem provisorischen Teilweiser- Turbokreisverkehrs, der während des Baus der Lavapesson-Brücke in der Gemeinde Granges-Paccot (Kanton Freiburg) gebaut wurde. Ein Monitoring von Turbokreisverkehr im Ausland konnte aufgrund der COVID-19-Pandemie und der entsprechenden Reisebeschränkungen nicht durchgeführt werden. Die Informationen, die aus der Analyse der internationalen Literatur oder aus anderen Projekten gewonnen wurden, haben dazu beigetragen, die Vorschläge und Empfehlungen zu den verschiedenen Grundelementen zu konsolidieren oder zu orientieren. Im Vergleich zu einem konventionellen Kreisel mit mehrstreifiger Verkehrsführung, der die Hauptkonkurrenz zum Turbokreisverkehr darstellt, bietet letzterer folgende Vorteile: deutliche Verbesserung der Verkehrssicherheit, erhöhte Kapazität auf den Hauptverkehrsströmen. Der größte Nachteil des Turbokreisels ist jedoch die potenzielle Verringerung der Kapazität bei Sekundärströmen. Um den vollen Sicherheitsnutzen zu erreichen, ist es empfohlen, Fahrbahnteiler im Ring zu verwenden. Dies bedeutet jedoch eine größere Bodenfläche und Schwierigkeiten im Zusammenhang mit dem Unterhalt und der Wasserbewertung. Wenn diese Bedingungen nicht erfüllt sind, ist auch eine Lösung ohne physische Trennung und nur mit Markierung zulässig. Es sei darauf hingewiesen, dass der Einsatz eines Turbokreisels, wie jede neue Anlage, eine Eingewöhnungsphase für die Nutzer und eine gute Kommunikationskampagne erfordert. Zusammenfassend zeigt dieser Forschungsauftrag, dass bei der Bewertung des Entwurfs eines Kreisverkehrs mit mehrstreifiger Verkehrsführung immer die Variante eines Turbokreisverkehrs untersucht werden sollte und dass diese Lösung wahrscheinlich in den meisten Fällen gegenüber der herkömmlichen Variante gewählt wird, da sie einen erheblichen Vorteil in Bezug auf die Verkehrssicherheit bietet. Obwohl die Ergebnisse dieser Untersuchung wahrscheinlich eine normative Grundlage für die Planung, Gestaltung und Dimensionierung von Turbokreisverkehr darstellen werden, ist es wichtig zu bedenken, dass sich Anpassungen oder Validierungen bestimmter Elementen (geometrische Dimensionierungsmethode, Leistungsfähigkeitsmethode, ...) auf der Grundlage von in der Schweiz durchführten Versuchen als notwendig erweisen werden.
In the context of traffic roundabout with two or more lanes at the ring, the turbo-roundabout is a road construction that is still little represented and known in Switzerland, although it has proved its worth abroad, particularly in the Netherlands, a country that was a pioneer in the implementation of this type of design. The main characteristic of the turbo-roundabout, whose name comes from the geometric shape of its center like a turbine, is that it offers a separation of traffic flows at the ring, contrary to conventional roundabouts in which lane changes can occur. In fact, it offers an important advantage in terms of road safety, notably by reducing the number of conflict points, potential accident sites, by about 50%, which is one of its main advantages. In Switzerland, this type of road construction is still only rarely used, mainly due to a lack of standardization in this area. In this sense, this research mandate constitutes the first step towards overcoming this current normative deficit. The present research first examined the international literature on the subject in order to define the basic elements to be analyzed in terms of planning, conception and dimensioning concerning the turbo-roundabouts. These basic elements were then analyzed and evaluated individually using theoretical approaches (e.g., geometric design, equipment) or simulated empirical approaches (e.g., capacity design). The results obtained were compared with the data obtained from two monitored roundabouts in Switzerland, the Glättimüli turbo-roundabout in the municipality of Steffisburg (Canton of Bern) and the temporary partial turbo-roundabout built during the repair works of the Lavapesson bridge in the municipality of Granges-Paccot (Canton of Freiburg). Overseas turbo-roundabouts monitoring could not be carried out due to the COVID-19 and because of travel restrictions causes by the pandemic situation. In addition, the information gleaned from the analysis of the international literature or gleaned from other similar developments made possible to react or orient the proposals and recommendations about the various basic elements of the turbo-roundabout. Compared to a conventional roundabout with two or more lanes at the ring, the main road construction in competition with a turbo-roundabout, the latter offers the following benefits: significant improvement of road safety and potential increase in capacity on the main flows. However, the major disadvantage of turbo-roundabout is a potential decrease of the capacity concerning the secondary flows. However, it is also worth mentioning here some negative aspects of turbo-roundabouts: potential reduction in capacity on secondary flows, pre-selection before roundabout according to the chosen destination (behavior adaptation), difficulties linked to maintenance and water assessment in the presence of lane separators, requalification of the roundabout and modification of the lane assignment during maintenance works less easy. In order to take full advantage of the safety benefits, it is advisable to use lane separators in the ring. However, this situation required more space and difficulties due to the maintenance and evacuation of the water. If these constraints are not resolved, a solution without physical separator but only with marking is also admissible. It should be noticed that like any new construction development, the choice of a turbo-roundabout requires a period of adaptation for users and a good communication campaign to sensitize the users. In conclusion, this research mandate shows that when evaluating the design of a roundabout with two or more lanes at the ring, a turbo-roundabout variant should be analyzed and in most cases be given priority over the conventional roundabout, because she offers a considerable advantage in terms of road safety. If the results of this research will probably allow to establish a standardization basis for the planning, the conception and the sizing of turbo-roundabouts, it is important to keep in mind that adjustments or validations of some elements (geometrical design method, capacity design method, ...) will be necessary, on the basis of experiences in the Swiss context.