Systèmes de mesure du trafic routier

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Systèmes de mesure du trafic routier
Département fédéral de justice et police DFJP
                 Institut fédéral de métrologie METAS

                 Département fédéral de l’environnement, des transports,
                 de l’énergie et de la communication DETEC
                 Office fédéral des routes OFROU

Systèmes de mesure du trafic routier
Systèmes de mesure du trafic routier
Impressum

                                                              La situation du trafic est surveillée à des endroits
                                                              névralgiques, afin d’éviter des accidents.
                                                              (photo : Albert Zimmermann/Schindler)

   Éditeur
   Institut fédéral de métrologie METAS
   Lindenweg 50
   3003 Bern-Wabern, Suisse
   téléphone +41 58 387 01 11, www.metas.ch

   Copyright
   Reproduction autorisée avec indication de la source,
   justificatif souhaité.

   Langues
   La brochure est éditée en français, italien, allemand
   et anglais.

   Édition
   Janvier 2013

   Remarque
   Cette brochure a été rédigée avec un grand soin.
   Nous ne prenons cependant aucune responsabilité au sujet
   de l’exactitude et de l’actualité de son contenu.

2 | Systèmes de mesure du trafic routier
Systèmes de mesure du trafic routier
Sommaire

 2   Préfaces

 4   La technologie métrologique au service de la sécurité routière
	  4 Exigences afférentes aux instruments de mesure de vitesse
	  5 Sécurité juridique
	  5 Marges de sécurité

 6   Tâches et activités du laboratoire Trafic
	  6      Installations de mesure et méthodes de contrôle
	  6      Examens de type et approbations
	  7      Alignement sur les directives internationales
	  7      Vérifications
	  7      Autres activités

 8   Comment mesure-t-on la vitesse des véhicules ?
	  8 Mesures de la vitesse avec un système radar
		        Mesures de la vitesse surveillées avec appareils radars stationnaires
		        Mesures de la vitesse autonomes avec appareils radars stationnaires
		        Mesures de la vitesse avec un système radar embarqué

     10   Mesures de la vitesse avec un système laser
		        Mesures de la vitesse ponctuelles manuelles avec un système laser
		        Mesures de la vitesse en continu avec un système laser

     10   Mesures de la vitesse avec scanner laser
		        Le scanner laser comme système multifonction

     11   Surveillance du trafic par tronçon
     12   Mesures de la vitesse avec barrières lumineuses
     12   Surveillance au feu rouge et mesures de la vitesse
		        Surveillance aux feux rouges et mesures de la vitesse avec boucles à induction
		        Surveillance aux feux rouges et mesures de la vitesse avec un système laser ou radar

     13   Mesures de la vitesse avec capteurs piézo
     13   Mesures de la vitesse avec tachygraphe suiveur

                                                                                       Systèmes de mesure du trafic routier | 1
Systèmes de mesure du trafic routier
Préfaces

              Améliorer de façon tangible la sécurité routière et
              diminuer considérablement le nombre d’accidents
              de la route, de morts et de blessés graves, repré-
              sente une tâche clé de l’Office fédéral des routes
              (OFROU). Il existe différents moyens d’y parvenir.
              Via sicura, le programme d’action contenant
              quelque 60 mesures visant à améliorer la sécurité
              ­routière, en est un. Les usagers de la route ne voient
               pas tous d’un bon œil certaines de ces mesures, à
               commencer par le renforcement des contrôles
               ­routiers. Et pourtant, n’en déplaise aux chauffards,
                l’intensification des contrôles routiers est un excel-
                lent moyen d’empêcher les accidents de la route.
                Néanmoins, les contrôles suscitent moult réactions
                et critiques, tant au niveau du public que des
                ­politiques.                                             ou l’application d’une nouvelle méthode, tout passe par
                                                                         METAS. S’adapter constamment aux derniers progrès techni-
              Les appareils de mesure qui servent à contrôler la         ques, aux nouvelles exigences des corps de police, des ­autorités
              vitesse, la circulation aux feux rouges ou autres          de surveillance, sans oublier celles des fabricants, représente
              grandeurs physiques sont extrêmement précis et             une tâche exigeante. METAS exerce la haute surveillance,
              exacts, d’où leur fiabilité. Faute de quoi ils seraient    assure la stabilité des mesures dont il garantit durablement la
              eux-mêmes l’objet de critiques et les contrôles            fiabilité très élevée.
              perdraient de leur impact. Les corps de police, les
              tribunaux et naturellement aussi les usagers de la         L’objectif visé, à savoir renforcer la sécurité routière, est un but
              route doivent pouvoir compter sur des mesures              commun à METAS et à l’OFROU, qui travaillent en étroite
              exactes et fiables à 100 pour cent. Garantir cette         ­collaboration. La fiabilité élevée des instruments de mesure
              exactitude et cette fiabilité est précisément la tâche      approuvés et la compétence incontestée de METAS en matière
              de l’Institut fédéral de métrologie (METAS).                d’évaluation d’appareils et de résultats de mesure font que les
                                                                          contrôles routiers restent un excellent, sinon le meilleur moyen
              Dans un contexte en constante évolution, cette              de réduire les accidents de la route.
              tâche ne cesse de gagner en importance. L’évolution
              technologique appelle une adaptation permanente,
              que ce soit pour les contrôles, les approbations, les
              vérifications périodiques ou pour adapter les lois de
              référence. L’introduction d’une nouvelle technique,
              la mise en service d’un nouvel appareil de mesure
                                                                         Rudolf Dieterle, docteur en sciences techniques
                                                                         Directeur de l’OFROU

2 | Systèmes de mesure du trafic routier
Systèmes de mesure du trafic routier
Notre société est tributaire d’instruments de mesure et de        Il appartient à METAS de fixer les exigences spécifiques
résultats de mesure fiables. Ces instruments et ces résultats     afférentes aux instruments de mesure qui sont utilisés dans le
sont les piliers nécessaires au développement d’un système        domaine de la sécurité et dont les mesures servent de base
juridique, économique et social. En tant que consommateur,        pour infliger des amendes ou décréter des interdictions. Ces
pouvez-vous imaginer que les indications de prix et de quantité   prescriptions s’appliquent aussi notamment aux instruments
figurant sur la marchandise que vous êtes en train d’acheter      de mesure de vitesse. La règlementation des domaines
sont incorrectes, ou que la balance du magasin est mal réglée ?   extérieurs à la métrologie relève des autorités spécialisées.
En tant qu’automobiliste, pouvez-vous imaginer que vous ne        METAS travaille en étroite collaboration avec différentes auto-
pouvez pas compter sur votre compteur ou, lorsque vous vous       rités et met à leur disposition ses spécialistes pour un éventuel
faites « flasher » par un radar, que la mesure prise n’est pas    soutien métrologique.
correcte ? C’est inconcevable car cela perturberait durable-
ment, voire ébranlerait notre système juridique et économique,    Une très bonne collaboration nous lie à l’Office fédéral des
et compromettrait en fin de compte aussi l’harmonie de notre      routes (OFROU) : La répartition des tâches est très claire : en
cohabitation.                                                     tant qu’autorité de la Confédération compétente pour l’infra­
                                                                  structure routière et le trafic routier, l’OFROU régit l’utilisation
L’Institut fédéral de métrologie (METAS) est l’autorité de la     des instruments de mesure dans l’exactitude requise. Il se
Confédération compétente en matière de mesures, d’instru-         fonde pour cela sur des conditions cadre techniques, pratiques
ments de mesure et de procédures de mesure. Grâce à ses           et juridiques. En tant qu’autorité de la Confédération compé-
activités et à ses prestations, METAS créée les conditions        tente en matière d’instruments et de méthodes de mesure,
nécessaires pour que les mesures et les essais réalisés en        METAS contrôle les instruments et fixe les exigences techni-
Suisse soient conformes aux exigences d’exactitude de la          ques afférentes aux appareils et aux méthodes.
recherche, de l’industrie et de la société. METAS met à la dis-
position de l’économie et de la société une infrastructure        Les activités de METAS relatives au trafic routier ne se limitent
métrologique de base utile et importante dans tous les            pas aux techniques de mesure. Elles comprennent, entre
domaines de mesure. Il permet de mettre sur le marché des         autres, le contrôle d’appareils de mesure tels que les ponts-
instruments de mesure vérifiés et garantit la stabilité de        bascules, les installations de mesure de profils, les appareils
mesure de chaque instrument durant toute sa durée de vie.         mesureurs de gaz d’échappement, les sonomètres, les éthylo-
                                                                  mètres, ainsi que la fixation des exigences afférentes à ces
                                                                  instruments et la vérification de l’équipement lumineux des
                                                                  véhicules ou la mesure de l’éclairage dans les tunnels.

                                                                  Christian Bock, docteur en droit
                                                                  Directeur de METAS

                                                                                               Systèmes de mesure du trafic routier | 3
Systèmes de mesure du trafic routier
La technologie métrologique au service
   de la sécurité routière

                                           Chaque année, environ 100 000 person-          Exactitude des mesures : une mesure
                                           nes sont victimes d’un accident sur les        dans la circulation routière ne s’effectue
                                           routes suisses : 360 personnes sont            qu’une seule fois. Elle doit donc être
                                           tuées (2007 : 384; 2008 : 357). Les plus       d’emblée exacte et fiable. D’autres
                                           vulnérables sont les piétons, principale-      influences extérieures comme la tempé-
                                           ment les enfants, les handicapés et les        rature, l’humidité ou les ondes électro-
                                           conducteurs de deux-roues.                     magnétiques des téléphones mobiles,
                                                                                          des lignes à haute tension ou des instal-
                                           Parmi les principales causes d’accident        lations de radio ou de télévision ne
                                           figurent la conduite en état d’ébriété et      doivent pas perturber le fonctionnement
                                           la vitesse excessive. Les mesures visant       des instruments de mesure.
                                           à contrôler la vitesse sont là pour y
                                           remédier. Des contrôles ciblés effectués       Sécurité des mesures et de leur attri­
                                           à des endroits critiques contribuent à         bution : le résultat d’une mesure dans le
                                           améliorer la sécurité du trafic. En outre,     trafic routier doit pouvoir être attribué
                                           les instruments de mesure du trafic            de manière incontestable au véhicule
                                           visibles ont un effet préventif. La sur-       contrôlé, même en cas de trafic dense
                                           veillance de la circulation routière vise      ou de situation complexe.
                                           à fluidifier le trafic, à réduire le nombre
                                           de situations à risque et à freiner l’héca-    Stabilité des mesures : le fonctionnement
                                           tombe sur les routes.                          de l’instrument de mesure doit être
                                                                                          garanti pendant toute sa durée de vie.
                                           Exigences afférentes aux instruments
                                           de mesure de vitesse                           METAS fixe les exigences métrologiques
                                           Pour les organismes chargés de surveil-        afférentes aux différents instruments de
                                           ler la vitesse sur les routes, la densité du   mesure afin que les conditions ci-dessus
                                           trafic représente un défi de taille. Les       soient remplies. Les prescriptions
                                           mesures effectuées dans le cadre de            s’adressent en premier lieu aux fabri-
                                           contrôles officiels doivent toujours être      cants des appareils concernés et aux
                                           exactes et fiables. Une mesure erronée         laboratoires de vérification.
                                           pourrait en effet amener à infliger une
                                           amende injustifiée à un conducteur ou
                                           même à lui retirer son permis. Aussi les
                                           systèmes de mesure doivent-ils toujours
                                           fonctionner parfaitement et être utilisés
                                           correctement par la police. C’est la
                                           condition sine qua non pour que les
                                           mesures soient fiables et acceptées
                                           par la population. Les instruments de
                                           mesure de vitesse utilisés pour surveiller
                                           le trafic routier doivent donc satisfaire à
                                           de grandes exigences :

4 | Systèmes de mesure du trafic routier
Systèmes de mesure du trafic routier
Sécurité juridique
Divers pays connaissent la dénonciation du déten-
teur. Cela signifie que pour une poursuite pénale,
il suffit d’enregistrer le numéro de la plaque minéra­
logique du véhicule concerné. Cela ne suffit pas
selon la juridiction suisse. En Suisse, le conducteur
doit être dénoncé et toute infraction enregistrée de
manière à permettre d’attribuer sans contestation
possible la vitesse mesurée au véhicule contrôlé.
On doit en outre pouvoir reconstituer après coup
les faits matériels. Les mesures sont réalisées selon
au moins un des procédés suivants : deux ­méthodes
de mesure indépendantes, dont les résultats
sont comparés automatiquement par un procédé
d’évaluation, ou un système de mesures multiples,
à l’aide d’une série d’images déterminée dans le
temps, d’une image définie à distance fixe ou à
partir d’un enregistrement vidéo.

Marges de sécurité
Chaque mesure implique une certaine incertitude
de mesure. Lorsqu’une sanction pour excès de
vitesse est infligée, une marge de sécurité dite
marge de tolérance est intégrée dans le calcul de la
sanction. Les marges de sécurité fixées garantissent
que la valeur mesurée utilisée pour la dénonciation
est toujours inférieure à la vitesse réelle. Les
exi­gences techniques afférentes aux instruments de
mesure sont fixées par METAS. L’utilisation des
­instruments de mesure par la police ainsi que
 les marges de sécurité effectivement appliquées
 ­relèvent de l’Office fédéral des routes (OFROU).

                                                         Systèmes de mesure du trafic routier | 5
Systèmes de mesure du trafic routier
Tâches et activités du laboratoire Trafic

                         Le laboratoire Trafic de METAS garantit        Installations de mesure et méthodes de contrôle
                         que les instruments de mesure utilisés         Le laboratoire Trafic a pour mandat de réaliser des études de
                         pour des contrôles officiels de la circu­      base et de développer des méthodes de contrôle pour les
                         lation sont exacts et fiables. Il vérifie      ­nouvelles technologies de mesure. Cette tâche est rendue
                         en outre les nouveaux instruments de            ­difficile par le fait qu’il est impossible de recréer en laboratoire
                         mesure et les nouvelles méthodes de              des conditions de trafic réelles, pour effectuer des mesures
                         mesure. Le laboratoire dispose pour cela         répétées. Le trafic change tout le temps, les véhicules et leurs
                         d’une infrastructure spécialisée à la pointe     vitesses varient selon l’heure et l’endroit. A cela vient s’ajouter
                         du développement technologique.                  le fait que les méthodes de vérification concernant les cinémo-
                                                                          mètres prennent en considération des valeurs de vitesse et
                                                                          d’accélération élevées qui ne correspondent pas du tout à
                                                                          ­celles du trafic réel habituel.

                                                                          Afin de pouvoir contrôler les appareils de mesure en labora-
                                                                          toire dans des conditions réalistes, le laboratoire Trafic a
                                                                        développé des méthodes de simulation complexes, moins
                                                                        ­coûteuses et plus faciles à réaliser que des mesurages en
                                                                         conditions de trafic réel. Les simulations ont pour autre
                                                                         ­avantage que les différents appareils et types d’appareils
                                                                          peuvent être soumis à des tests répétés dans des conditions
                                                                          identiques, ce qui serait impossible dans la circulation routière
                                                                          réelle. Le laboratoire Trafic dispose de places de mesure
                                                                          conçues spécifiquement pour examiner les différentes techno-
                                                                          logies de cinémomètres.

                                                                        METAS dispose également d’une installation de mesure de
                                                                        référence sur autoroute avec laquelle il contrôle et teste des
                                                                        appareils de mesure dans des conditions de trafic réel. Les
                                                                        véhicules qui passent sont enregistrés à la fois par l’instrument
                                                                        et par une barrière lumineuse laser à mesures multiples. En com-
                                                                        parant directement les deux résultats, on peut évaluer la ­qualité
                                                                        d’un appareil de mesure avec une très haute précision.

                                                                        Examens de type et approbations
                                                                        Une des tâches principales du laboratoire consiste à organiser
                                                                        des examens de type. Avant de pouvoir être utilisés pour
                                                                        des mesurages officiels, les nouveaux instruments de mesure
                                                                        sont soumis à un examen sévère et systématique. Cet examen
                                                                        permet de déterminer si le type d’appareil satisfait aux pres-
                                                                        criptions légales suisses et s’il peut être utilisé pour des mesures
                                                                        officielles.

6 | Systèmes de mesure du trafic routier
Systèmes de mesure du trafic routier
Le test d’aptitude dynamique constitue
l’élément central des contrôles. METAS
teste le nouvel instrument de mesure
dans toutes les conditions de circulation
critiques possibles. L’appareil doit être
capable de réaliser à tout moment des
mesures correctes, même en cas de trafic
dense et de les attribuer au bon véhicule.
Il doit en outre fonctionner parfaitement,
opérer sans aucune perturbation dans la
zone d’influence d’émetteurs radio ou
de réseaux électriques des chemins de
fer, quels que soient la température et
le degré d’humidité. Aucune erreur de
mesure dépassant les limites tolérées
pour la vérification n’est acceptée.

Lorsqu’un instrument de mesure satis-           réalisent des contrôles périodiques à           Pour les fabricants d’appareils de
fait aux critères d’essai, METAS établit        intervalles réguliers. Pour la vérification,    mesure du trafic de la nouvelle généra-
un certificat d’approbation. Cela signifie      METAS applique la méthode de simula-            tion, le laboratoire réalise des essais
que le fabricant ou l’importateur peut          tion susmentionnée en conditions de             spéciaux, par exemple par simulation en
mettre sur le marché suisse ce type             circulation réalistes. METAS tient un           laboratoire, sur des méthodes de mesure
d’instrument de mesure qui peut être            registre de tous les cinémomètres en            assistées par GPS. Il serait beaucoup
utilisé pour des mesures officielles.           service sur le marché. Il garantit ainsi        plus compliqué et coûteux de réaliser de
                                                que seuls des appareils vérifiés sont           tels essais à l’extérieur dans des condi-
Alignement sur les directives                   ­utilisés pour des contrôles officiels.         tions de trafic réel.
internationales
METAS réalise des essais selon les              Les cinémomètres sont vérifiés par le           Les autorités judiciaires demandent
recommandations de l’Organisation               laboratoire Trafic de METAS ou par des          fréquemment des expertises concernant
internationale de métrologie légale             laboratoires privés spécialisés. Tous les       les infractions pour excès de vitesse
(OIML), dans la mesure où celles-ci             contrôles nécessaires sont ainsi réalisés       ou franchissement au feu rouge. Le labo-
sont applicables. Les résultats d’essais        dans les délais. Les laboratoires de véri-      ratoire Trafic s’efforce de reconstituer
réalisés par des laboratoires étrangers         fication sont accrédités et surveillés par      les faits matériels sur la base d’une série
équivalents sont reconnus, ce qui ­permet       METAS. Ils contrôlent les instruments           de photographies ou de prises de vue
d’éviter d’inutiles contrôles à double.         de mesure selon les prescriptions fixées        vidéo. Dans la plupart des cas, la valeur
On manque toutefois de directives               par METAS, afférentes à l’examen de             mesurée et son attribution au véhicule
internationales pour les instruments de         type pour chaque modèle d’appareil.             concerné sont ainsi contrôlées ultéri­
mesure de la dernière génération. Dans                                                          eurement.
ces cas là, l’office doit d’abord définir les   Autres activités
critères d’appréciation et les méthodes         En collaboration avec d’autres labora­          Le laboratoire Trafic est représenté dans
de contrôle, ce qui peut, le cas échéant,       toires de vérification, le laboratoire Trafic   des groupes de travail interdéparte­
entraîner un travail de développement           veille à ce que les appareils d’enregistre-     mentaux chargés d’établir des bases
et d’essais considérable.                       ment servant à déterminer la redevance          juridiques et soutient les autorités
                                                sur le trafic des poids lourds liée aux         compétentes pour les questions d’ordre
Vérifications                                   prestations (RPLP) soient correctement          technique. Il contribue ainsi à ce que
Avant de pouvoir être utilisé pour la           réglés. Le laboratoire est également            les lois et documents juridiques de
surveillance de la circulation routière,        spécialisé dans l’étalonnage des compte-        référence soient régulièrement adaptés
­chaque appareil d’un type approuvé             tours en tout genre pour l’industrie. Il        aux dernières technologies.
 subit une vérification initiale. Cette         contrôle et vérifie également des instru-
 vérification garantit ainsi que chaque         ments d’examen techniques pour les              A l’intention des corps de police et
 appareil de ce type réalise dès le départ      offices de la circulation routière, tels        d’autres usagers des instruments de
 des mesures correctes. Afin de garantir        que les bancs d’essai à rouleaux, les           mesure du trafic, le laboratoire organise
 la stabilité de mesure de l’instrument         ciné­momètres assistés par GPS et les           des séances techniques, pour discuter
 pendant toute sa durée de vie, METAS et        compte-tours.                                   de problèmes pratiques et déterminer
 des laboratoires de vérification habilités                                                     les modalités d’une utilisation correcte
                                                                                                des appareils.

                                                                                                     Systèmes de mesure du trafic routier | 7
Systèmes de mesure du trafic routier
Comment mesure-t-on la vitesse
   des véhicules ?

                                                          Mesures de la vitesse avec un système radar
                                                          Le mesurage cinémométrique de tous les appareils
                                                          radars est fondé sur l’effet Doppler (voir encadré).
                                                          L’antenne radar émet un faisceau étroit sous un
                                                          angle donné en direction de la voie de circulation.
                                                          Lorsqu’un véhicule passe dans le champ du ­faisceau
                                                          de l’antenne, une partie de l’onde est réfléchie et
                                                          captée par l’antenne. Du fait de l’effet Doppler, la
                                                          réflexion du faisceau entraîne un changement de
                                                          fréquence proportionnel à la vitesse du véhicule. La
                                                          différence de fréquence entre l’onde émise et l’onde
                                                          réfléchie est utilisée pour calculer la vitesse du
                                                          véhicule. Des systèmes de documentation au
                                                          moyen d’images, le cas échéant aussi des vidéo
                                                          caméras permettent d’enregistrer les données de
                                                          mesure, la date, l’heure et la situation du trafic.

                                                          Les appareils radars de la nouvelle génération sont
                                                          capables de mesurer non seulement la vitesse,
                                                          mais également la distance et l’angle entre l’axe
                                                          de l’antenne et le mouvement du véhicule. Ces
                                                          nouve­aux radars peuvent surveiller plusieurs véhi-
                                                          cules en même temps.

              Effet Doppler

              Tout le monde ou presque a déjà observé
              ce phénomène : le son de la sirène d’une
              ambulance paraît plus aigu quand elle
              se rapproche que quand elle s’éloigne.
              Ce phénomène est dû au fait que, aussi
              longtemps que l’ambulance se rapproche
              de la personne, les intervalles entre les
              fronts d’ondes se raccourcissent et se
              rallongent lorsque le véhicule s’éloigne.
              C’est cette variation de la fréquence
              des ondes émises par une source en
              mouvement, quelle qu’elle soit, que l’on
              désigne sous le nom d’effet Doppler.

8 | Systèmes de mesure du trafic routier
Stationäre Geschwindigkeitsmessung mit Radar
Mesures de la vitesse surveillées
avec appareils radars stationnaires (1)
La forme classique de mesure de vitesse utilisée
par la police est l’appareil stationnaire radar. Les
mesures sont réalisées à partir d’un trépied ou d’un
véhicule à l’arrêt. Le personnel spécialisé surveille
les mesures. La durée, la fréquence et l’emplace-
                                                                              POLICE
ment de tels contrôles dépendant de la fréquence
des accidents et de l’appréciation du risque par la
police. La mesure peut être associée à un poste          1   Autonome Geschwindigkeitsmessung mit Radar
d’interception afin de signaler immédiatement au
conducteur qu’il est en infraction.

Mesures de la vitesse autonomes
                                                                   POLICE

avec appareils radars stationnaires (2)
Une autre méthode de mesure fréquemment
­utilisée est l’appareil radar, installé à un endroit
                                                                                                                                  Metas
 approprié sur une longue durée. L’appareil peut être        METAS: Illustration A1

 soit fixe soit intégré à une cabine de mesure mobile.   2
 Il fonctionne de manière autonome et sans sur-
                                                             Geschwindigkeitsmessung mit Radar während der Fahrt (Moving-Radar)
 veillance. Les excès de vitesse enregistrés sont soit
 enregistrés sur place soit directement transmis à
 une centrale d’évaluation.

Mesures de la vitesse
avec un système radar embarqué (3)
On peut également utiliser les appareils radar dans
un véhicule en mouvement (Moving radar) : le radar           METAS: Illustration A3
                                                                                                                                   Met

mesure la différence de vitesse entre le véhicule de
la police et le véhicule contrôlé. Simultanément, un
tachygraphe spécial intégré au véhicule de police        3
mesure en continu la vitesse de celui-ci. L’addition
des deux résultats donne la vitesse du véhicule
contrôlé. Ce procédé est principalement utilisé sur
autoroute.

                                                                                                                                  Metas
                                                             METAS: Illustration A2

                                                                                       Systèmes de mesure du trafic routier | 9
Comment mesure-t-on la vitesse des véhicules ?

                                 Mesures de la vitesse avec un système laser            Mesures de la vitesse ponctuelles manuelles
                                 Les appareils laser classiques mesurent le temps       avec un système laser (4)
                                 de transmission d’impulsions à infrarouge. Le          Les systèmes de mesure manuels et ponctuels avec
                                 temps de parcours de l’impulsion de l’émetteur au      appareil laser peuvent être utilisés tenus à la main
                                 véhicule puis du véhicule à l’émetteur est mesuré.     ou posés sur un trépied. Comme pour les contrôles
                                 Le parcours effectué entre deux impulsions à           effectués avec des appareils radars stationnaires et
                                 infrarouge divisé par l’intervalle de temps donne la   surveillés, la durée, la fréquence et l’emplacement
Kleine illustration ist 53.4% verkleinert
                                 vitesse du véhicule.                                   des contrôles dépendent de la fréquence des acci-
                                                                                        dents et de l’appréciation du risque par la police.
                          Il serait théoriquement possible d’effectuer une              Cette méthode de mesure est surtout utilisée
                          mesure de la vitesse au moyen de deux impulsions              pour contrôler la vitesse des deux roues, mais
Punktuelle      manuelle àdesinfrarouge. Dans la pratique, cela peut induire
                           Geschwindigkeitsmessung                 mit Laser
                                erreurs, par exemple en cas de changement
                                                                                        égale­ment celle d’autres véhicules sur des distances
                                                                                        plus grandes. La mesure durant au maximum une
                          du point visé. Pour éliminer les causes possibles             demi-seconde, l’éventuel système d’alerte du véhi-
                          d’erreur, la méthode de mesure se base sur l’éva-             cule réagit généralement trop tard. La mesure peut
                          luation d’un grand nombre de mesures de temps                 être combinée avec un poste d’interception, afin de
                          de parcours pendant une période déterminée. On                signaler immédiatement au conducteur qu’il est en
                          calcule alors à l’aide d’un procédé mathématique la           infraction.
                          vitesse du véhicule à partir des valeurs mesurées.
                          Les données de mesure, la date, l’heure et les                Mesures de la vitesse en continu
           30

                          conditions du trafic au moment du mesurage sont               avec un système laser (5)
             0 m

                          enregistrées selon une méthode photographique                 Ce procédé de mesure correspond au contrôle de
                          ou autre méthode analogue.                                    vitesse réalisé au moyen d’un appareil radar station­
                                                                                        naire surveillé. Le principe de mesure est basé
                                                                                        sur les impulsions laser à infrarouge. La distance
                                                                                        de mesure va de 30 à 50 mètres. Ce système est
                                                                                        souvent utilisé à l’intérieur des localités ou sur les
                                                                                        chantiers de construction des autoroutes.

                                                                                        Mesures de la vitesse avec scanner laser
                                                                                        Les scanners laser sont utilisés depuis des années
                                                                                        à des fins de surveillance, par exemple dans des zones
                                                                                        industrielles ou dans des musées. Ils détectent et
                                                                                        enregistrent tout ce qui se passe et déclenchent
     30
       0
       m

                                                                                        l’alarme le cas échéant. Grâce à un logiciel d’évalua-
                                                                                        tion approprié, les scanners laser peuvent enregistrer
                                                      135 km/h                          des vitesses. Ces appareils permettent de surveiller
                                                                            4           une plus grosse portion de trafic. Ils peuvent être
Kontinuierliche Geschwindigkeitsmessung mit Laser                                       stationnaires, surveillés ou autonomes, fixes ou ins-
                                                                                        tallés seulement pour quelques       jours. Les scanners
                                                                                                                         Metas_Verkehr_Illu_B1.ai / 23.01.08
METAS: Illustration B1
                                                                                        laser peuvent aussi être combinés avec un ­dispositif
                                                                                        de surveillance aux feux rouges. Ils permettent en
                                                                                        outre de photographier le véhicule à l’avant et à
                                                                                        l’arrière, depuis une cabine de mesure.

                                                                                        Le scanner laser
           45

                                                                                        comme système multifonction (6)
             m

                                                      135 km/h                          Tout comme les appareils laser, les scanners laser
                                                                                        déterminent la vitesse d’un véhicule en mesurant
                                                                                        la durée d’une série d’impulsions, à une différence
                                                                                        près : le faisceau laser des scanners laser se déplace
                                                                                        à une vitesse de rotation élevée dans un angle
                                                                                        ­pouvant aller jusqu’à 180 degrés. Lorsque le
                                                                            5            faisceau laser émis balaye un objet, il est réfléchi
     45
      m

                            135 km/h
    10 | Systèmes de mesure du trafic routier
Rotlichtüberwachung und Geschwindigkeitsmessung

 et enregistré dans le récepteur du scanner. Le temps
 entre la transmission de l’impulsion et la réception
 de l’impulsion réfléchie est directement proportion-
 nel à l’éloignement de l’objet par rapport au ­scanner
 laser. Le contour de l’objet et son mouvement sont
 déterminés à partir de la succession d’impulsions
 reçues.

 Un miroir pivotant monté devant le laser balaie l’es-
 pace à droite et à gauche. Grâce à la combinaison
 des dernières technologies de mesure au laser et
 d’un logiciel temps réel, il est possible de balayer
 l’espace dans un rayon d’environ 40 mètres. Les                6
 données recueillies sont enregistrées et prêtes pour
 l’analyse. Le scanner laser fournit des informations
 exactes et non falsifiées sur chaque objet qui se
 trouve dans son champ de vision. Cela implique
 des interactions entre les usagers de la route, par
 exemple le comportement de l’automobiliste vis-à-
 vis des piétons qui ont la priorité sur les passages
 pour piétons, de la priorité de droite ou du change-
 ment de voie non autorisé. Tant qu’ils se trouvent                 Surveillance du trafic par tronçon (7)
 dans le champ de vision du système, les objets                     Les contrôles de vitesse ponctuels seront de plus en plus rem-
 sont suivis par le faisceau laser. Ce processus a                  placés par des contrôles de la vitesse moyenne sur un tronçon
 été ­perfectionné de manière à ce que les objets                   d’autoroute déterminé. Ce nouveau système de mesure de la
 ­invisibles pendant quelques secondes puissent être                vitesse par tronçon (dit contrôle de la vitesse par tronçon ou
  suivis de manière spéculative.                                    Section control), mesure la vitesse d’un véhicule entre deux
                                                                    METAS:    Illustration
                                                                    points, avec  indicationE2précise du temps. Il recense tout véhi-
 Étant donné que les données, qui sont naturelle-                   cule qui les franchit et calcule sa vitesse moyenne. Le véhicule
 ment cryptées, et leur analyse sont transmises                     est identifié par reconnaissance automatique de sa plaque
 en temps réel (par câble, Internet ou radio), les                  minéralogique. Si le conducteur roule trop vite, les coordonnées
 informations peuvent être utilisées à différentes                  du véhicule sont transmises aux autorités d’exécution. Lorsqu’il
 fins : pour contrôler la fluidité du trafic, pour surveiller       n’y a pas infraction, elles sont immédiatement effacées.
 le trafic avec des photos prises en cas d’infractions
 ou à des fins statistiques. Contrairement aux flux de
 données traditionnels et aux appareils de mesure
 de vitesse mono fonction, le scanner laser est un
 système multifonction.
Abschnittsweise Geschwindigkeitskontrolle (Section Control)

                                                                                  135 km/h
                                                                               BE 756 423

                  BE 756 423

                  BE 789 098                                                   BE 789 098
                                                                                   85 km/h
     IN                                                                OUT
                                    45 km
 7

                                        135 km/h
                                                                                                Systèmes de mesure du trafic routier | 11
                                      BE 756 423

     BE 756 423
Comment mesure-t-on la vitesse des véhicules ?

   Mesures de la vitesse avec barrières lumineuses                                Surveillance au feu rouge et mesures de la vitesse
   Les barrières lumineuses conviennent aussi pour                                Lorsqu’un conducteur de véhicule refuse la priorité à un feu
   contrôler la vitesse. En Suisse, seules les barrières                          rouge, le danger potentiel dépend principalement de sa vitesse.
   lumineuses à laser étaient autorisées jusqu’à pré-                             C’est la raison pour laquelle le système de surveillance aux feux
   sent. La mesure emploie au moins deux faisceaux                                rouges est souvent associé à une mesure de la vitesse.
   laser parallèles et invisibles disposés de manière
   à être réfléchis dans l’appareil de mesure. Les                                Surveillance aux feux rouges et mesures de la vitesse
   véhicules qui passent coupent le faisceau et four-                             avec boucles à induction (8, 9)
   nissent ainsi les données pour le calcul de la vitesse.                        Il y a encore quelques années, on utilisait exclusivement des
   Le dépassement de la vitesse maximale autorisée                                boucles inductives pour mesurer la vitesse aux installations de
   déclenche l’appareil photo ou vidéo monté sur                                  surveillance aux feux rouges. Plusieurs boucles inductives sont
   l’instrument de mesure. Un logiciel d’évaluation                               placées sous le revêtement de la chaussée, à une distance
   sophistiqué élimine les mesures erronées lors de                               précise. Ces détecteurs enregistrent le temps de franchisse-
   constellations critiques de véhicules.                                         ment du véhicule et à partir de ce temps et de la distance
                                                                                  séparant les boucles inductives, on détermine la vitesse du
                                                                                  véhicule contrevenant.

                                                                                  Les capteurs inductifs détectent le passage d’un véhicule par
                                                                                  le changement de la fréquence d’un circuit résonnant électri-
                                                                                  que. Ces capteurs inductifs permettent aussi bien de détecter
                                                                                  les cas de non-respect du feu rouge que de mesurer la vitesse.
                                                                                  Pour que l’infraction puisse être attribuée incontestablement
                                                                                  au contrevenant, deux photos sont prises en plus dans un
                                                                                  intervalle de temps défini ou à distance fixe. La première photo
                                                                                  atteste le franchissement de la ligne d’arrêt au feu rouge, la
                                                                                  seconde indique si et dans quelle mesure le contrevenant a
                                                                                  gêné ou mis en danger d’autres usagers ayant la priorité.

                                                                                  Surveillance aux feux rouges et mesures de la vitesse
                                                                                  avec système laser ou radar
                                                                                  Les détecteurs à boucles d’induction sont posés sous le revête­
                                                                                  ment de la chaussée. Déjà très sollicité par les changements
                                                                                  de vitesse des véhicules, le revêtement s’en trouve encore
                                                                                  ­affaibli. C’est pourquoi on utilise de plus en plus des appareils
                                                                                   laser ou radar combinés aux dispositifs de surveillance aux
                                                                                   feux rouges. On utilise d’une part des scanners laser et d’autre
                                                                                   part des radars de la dernière génération, équipés de capteurs
                                                                                   à modulation de fréquence capables de suivre un véhicule de
                                                                                   manière spéculative. Le premier système permet de surveiller
                                                                                   deux voies en même temps grâce à l’antenne placée en
                                                                                   hauteur. Avec le scanner laser qui est placé au bord de la route,
                                                                                   ce n’est pas toujours possible car le véhicule contrôlé peut être
                                                                                   caché par un autre véhicule.

                                                              8
                                                         Rotlichtüberwachung und Geschwindigkeitsmessung mit Induktionsschleifen

                                                     9

12 | Systèmes de mesure du trafic routier

                                                         METAS: Illustration E1                                                        Metas_Verkehr_Illu_E1.ai / 23.01.08
Mesures de la vitesse
                                                                                               avec tachygraphe suiveur (12)
                                                                                               Les tachygraphes utilisés pour la surveillance du trafic
                                                                                               sont des instruments spéciaux intégrés au véhi­cule
                                                                                               de police (véhicule suiveur). Ils comprennent un
                                                                                               émetteur d’impulsions, un tachygraphe numérique
                                                                                               et un appareil de commande, combiné avec un
                                                                                               enregistrement photographique de la situation du
                                                                                               trafic. Les tachygraphes de poursuite sont principa-
                                                                                               lement utilisés sur autoroute. Ils permettent aux
                                                                                               spécialistes de retirer du trafic de manière ciblée
                                                         10                                    les chauffards et les conducteurs trop pressés. Ces
                                                                                               tachygraphes ne sont pas comparables aux tachy-
                                                                                               mètres (compteurs) qui équipent normalement
                                                                                               les véhicules privés ni aux tachygraphes des
                                                                                               camions. Beaucoup plus précis, ils peuvent être
              Mesures de la vitesse avec capteurs piézo (10, 11)                               utilisés dans différents domaines de la surveillance
              Les systèmes de mesure avec capteurs piézo sen-                                  du trafic routier.
              sibles à la pression sont réservés exclusivement aux
              contrôles de vitesse sur autoroute. Souvent combi-                                Contrairement à d’autres procédés de mesure, le
              nés avec des panneaux de signalisation à messages                                 tachygraphe-suiveur ne permet pas de déterminer
              variables, ils sont utilisés sur des tronçons routiers                            directement la vitesse du véhicule surveillé, mais
              sur lesquels on applique différentes limitations de                               enregistre la vitesse du véhicule de police (véhicule
              vitesse pour fluidifier le trafic.                                                suiveur). A la fin du tronçon de poursuite d’une
                                                                                                longueur déterminée, la vitesse moyenne ainsi
                                                                                               ­établie peut être attribuée au véhicule contrevenant.
igkeitsmessung mit Drucksensoren (Piezo)
                                                                                               Les tachygraphes de la dernière génération sont en
                                                                                               plus surveillés par des récepteurs GPS et les infor-
                                                                                               mations photographiques sur la situation du trafic
                                                                                               sont directement enregistrées sur un disque dur.
                                                                                               La séquence enregistrée sur le disque pouvant
                                                                                               aller jusqu’à une minute, l’enregistrement photo­
                                                                                               graphique montre ce qui précède l’infraction aux
                                                                                               règles de la circulation routière. Avec un système
                                                                                               d’enregistrement vidéo traditionnel, la séquence
                                                                                               commence seulement lorsque les spécialistes ont
                                                                                               constaté le début de l’infraction.
                                                                                                                       Geschwindigkeitsmessung mit Nachfahrtachografe
                                                                       11

                                                                            Metas_Verkehr_Illu_C1.ai / 23.01.08
ation C1
                                                                                                                                             135 km/h

                                                                                                                  12

                                                                                                                                  135 km/h
Laboratoire Trafic de METAS
verkehr@metas.ch, www.metas.ch/verkehr

Institut fédéral de métrologie METAS
Lindenweg 50, CH-3003 Bern-Wabern, téléphone +41 58 387 01 11, www.metas.ch
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