Outil de conception -
Validation des virages et applications

Description

Lors de la conception d’une intersection, la validation des mouvements de virage des véhicules susceptibles d’y circuler est requise. Ces mouvements influencent la conception de plusieurs éléments de l’intersection, dont le dimensionnement des rayons de coin, la largeur de la chaussée et l’emplacement des lignes d’arrêt. Un dimensionnement adéquat et optimal de l’intersection est requis, afin :

• de permettre aux véhicules d’y circuler de façon fonctionnelle;
• d’éviter un surdimensionnement des intersections.

Le but de cette fiche technique est d’établir des lignes directrices pour le choix des véhicules et les paramètres à utiliser pour la validation des manœuvres de virage, ainsi que pour le dimensionnement des rayons de coin.

Les concepteurs doivent appliquer les lignes directrices de ce document en faisant preuve de jugement technique et en se basant sur leur expérience. Des écarts mineurs par rapport aux lignes directrices peuvent être recommandés en raison de contraintes particulières au contexte.

Conditions d'application

Application

Ces lignes directrices doivent être appliquées pour tout nouveau projet de construction routière, pour tout projet de réaménagement de rue, et pour tout projet qui peut modifier les manœuvres de virage des véhicules.

Logiciel

Le logiciel AutoTURN de Transoft Solutions doit être utilisé pour valider les manœuvres de virage lors de la conception d’une intersection. Les enveloppes de virage des véhicules doivent être générées en utilisant les lignes directrices énoncées dans ce document.

Méthode de validation

 Afin de valider les manœuvres de virage des véhicules, le concepteur doit :

1. Choisir un véhicule de conception et un véhicule de contrôle approprié au contexte;
2. Supposer une vitesse à la laquelle le véhicule effectuera la manœuvre de virage;
3. Supposer les positions du véhicule à l’entrée et à la sortie de la manœuvre de virage.

Les sections qui suivent recommandent comment aborder ces trois éléments.

Choix du véhicule

Le choix du véhicule utilisé pour la conception d’une intersection influence les caractéristiques de la rue et a un effet important sur la sécurité routière, en particulier pour les usagers non protégés :

• Le choix d’un véhicule trop grand pour les besoins résultera souvent en une chaussée trop large et une plus grande vitesse de la part des automobiles, au détriment de la sécurité de tous les usagers. Cela réduit également les opportunités d’offrir de l’espace aux autres usages de la rue, comme les infrastructures piétonnes, cyclables et vertes.
• Toutefois, le choix d’un véhicule trop petit peut également compromettre la sécurité des piétons et des cyclistes, dans le cas où des camions auraient fréquemment à empiéter sur les trottoirs et infrastructures cyclables pour effectuer leurs virages.

Véhicules de conception et de contrôle

Afin d’optimiser la conception des intersections, il est donc recommandé de valider les manœuvres de virage d’un véhicule de conception, ainsi que d’un véhicule de contrôle. Ceux-ci sont déterminés en considérant divers facteurs tels que :

• la hiérarchie routière fonctionnelle des rues (locale, collectrice, artère);
• le milieu et l’usage du sol (industriel, commercial, centre-ville, résidentiel);
• les débits de virage des véhicules lourds;
• le réseau de camionnage;
• le réseau des lignes d’autobus de la STM;
• les trajets du transport scolaire. 

Figure 1. Manœuvre d'un véhicule de conception

​​Véhicule de conception
Le véhicule de conception est généralement le plus grand type de véhicule effectuant des virages fréquents (5 véh./h ou plus à un moment de la journée) à l’intersection. Ces manœuvres de virage devraient pouvoir être effectuées relativement facilement.

Figure 2. Manœuvre d'un véhicule de contrôle

Véhicule de contrôle
Le véhicule de contrôle est généralement le plus grand type de véhicule devant à l’occasion effectuer un virage à l’intersection. Ces véhicules représentent une faible proportion de l’ensemble des véhicules et leurs manœuvres de virages sont peu fréquentes. L’intersection doit permettre ces manœuvres, mais il est possible le véhicule utilise les voies en sens opposé.

​​Type de véhicule

Les types de véhicules suivants sont les plus couramment utilisés pour la conception des intersections :

• Automobile - P
• Camion non articulé léger – LSU
• Camion non articulé moyen – MSU
• Camion non articulé lourd – HSU
• Tracteur semi-remorque intermédiaire – WB-15
• Tracteur semi-remorque autoroutier – WB-20
• Autobus urbain standard – New Flyer 40
• Autobus urbain articulé – New Flyer 60
• Autobus scolaire
• Camion d’incendie – Unité 734

Les dimensions typiques et les rayons de braquage de ces véhicules doivent être conformes aux gabarits indiqués en annexe, qui proviennent des sources suivantes :

• le Guide canadien de conception géométrique des routes de l'Association des transports du Canada (ATC) (voir section 2.4 de l’édition 2017);
• le Supplement to TAC Geometric Design Guide du ministère des Transports de la Colombie-Britannique (2019);
• des gabarits personnalisés pour la Ville de Montréal.

Au besoin, d'autres véhicules non répertoriés ici pourraient devoir être utilisés s’ils sont susceptibles d’effectuer un virage à une intersection en particulier, comme des trains routiers ou des autobus interurbains.

Recommandations

Le concepteur doit faire preuve de jugement lors du choix des véhicules de conception et de contrôle. Les recommandations suivantes s’appliquent, en complément des indications du tableau 1 :

• Le plus petit véhicule possible correspondant aux besoins de l'intersection doit être sélectionné.
  • Il faut assurer au minimum le passage des véhicules utilisés pour l'entretien, la collecte des ordures, la livraison et le transport des écoliers.
  • Les autobus urbains doivent être utilisés comme véhicules de conception supplémentaires à toutes les intersections où une ligne de service d'autobus effectue un virage. Les itinéraires d'autobus dont la mise en opération est planifiée doivent également être pris en compte. Au besoin, la présence d’autobus articulés doit être prise en compte.
  • Les camions d’incendie doivent être utilisés comme véhicules de contrôle supplémentaires à toutes les intersections. Lorsque les sens de circulation ou les restrictions de virages sont susceptibles de changer dans le temps, il est recommandé de valider les virages à droite à tous les coins de l’intersection, peu importe les mouvements permis par la signalisation.
• Il est recommandé de valider le choix des véhicules de conception et de contrôle à l'aide de comptages.
  • Le comptage permet de préciser les types de véhicules présents à l’intersection pour chaque mouvement, ainsi que leurs débits.
  • Le virage d’un type de véhicule lourd est considéré comme fréquent lorsque son débit est de 5 véh./h ou plus à un moment de la journée. Au besoin, il est possible de demander au fournisseur du comptage d’utiliser une classification des véhicules qui distingue différents types de camions.
• Lorsque requis, le choix de véhicule doit être adapté aux particularités du contexte local.
  • La présence de générateurs de déplacements de véhicules lourds doit être prise en compte.
  • L'implication des parties prenantes locales peut être requise pour préciser les types de camions utilisés.
  • Au besoin, une étude supplémentaire peut être effectuée afin de valider le besoin réel en camionnage et les types de véhicules utilisés.
• Les véhicules incapables d’effectuer une manœuvre de virage à une intersection existante ne devraient généralement pas être utilisés comme véhicules de conception ou de contrôle lors du réaménagement de cette intersection. Une exception peut être faite dans les cas suivants :
  • Si l'on s'attend à ce que des véhicules de plus grande taille utilisent l'intersection à l'avenir en raison de l’arrivée connue d’un nouveau générateur de déplacements ou de changements dans les itinéraires de camions;
  • Si des problèmes liés à la circulation de camions de plus grande taille sont connus;
• Le WB-20 étant principalement présent sur les autoroutes ainsi que près des centres industriels et entreprises de transport, il n’est pas justifié de l’utiliser pour la conception de la majorité des intersections en milieu urbain. Il doit donc principalement être utilisé sur le trajet entre les autoroutes et les générateurs de transport de marchandise, comme les ports, aéroports, gares de triage, centres de transbordement et zones industrielles.
• Aux intersections des rues locales et collectrices où les véhicules doivent obligatoirement tourner, comme les intersections en T, il est recommandé de valider l’impact des virages occasionnels du type de véhicule utilisés lors des opérations de déneigement.
  • Cela permet de s’assurer que les fosses de plantation, fûts, lampadaires et autres éléments de mobilier urbain ne sont pas en conflit et ne risquent pas d’être endommagés.
  • Il est à noter que lors des opérations de déneigement, les rues sont fermées à la circulation normale, le stationnement sur rue est interdit, et il est courant que les véhicules empiètent sur le trottoir. 

Tableau 1. Choix des véhicules de conception et de contrôle

¹ Des deux rues se croisant à une intersection, la classification de la rue ayant la classification la plus basse doit être utilisée pour caractériser l'intersection (ex : une intersection artère/locale est classifiée comme une intersection locale).

² Les traces de l’autobus urbain standard, du MSU et du camion d’incendie sont similaires, l’autobus urbain standard étant le plus contraignant. Il est donc possible de considérer qu’en règle générale :

• Lorsque la manœuvre de virage est validée pour l’autobus urbain standard, la manœuvre du camion d’incendie et du MSU sont également possibles.
• Lorsque la manœuvre de virage est validée pour le camion d’incendie, la manœuvre du MSU est également possible.

​Cliquer ci-dessous pour consulter :

• Carte du réseau de camionnage
• Carte du réseau fonctionnel hiérarchique

Vitesse des véhicules

​​Il est recommandé d’utiliser une vitesse de 10 km/h pour la simulation des manœuvres de virage dans le logiciel de conception, pour tous les types de véhicule et les types de virage.

L’utilisation de vitesses inférieures à 10 km/h pour les simulations ne présente pas de bénéfice, puisqu’il a été constaté que les différences entre les manœuvres simulées à 6 ou 10 km/h ne sont pas significatives. Dans certains cas, le véhicule de contrôle peut effectuer des virages à une vitesse très lente, en tournant ses roues à l’arrêt. Des tests terrains sont alors recommandés, puisque le logiciel de simulation peut être imprécis à basse vitesse. Cette pratique n’est toutefois pas préconisée pour la conception du réseau routier. 

Dégagements et positions des véhicules

La validation des manœuvres de virage doit être effectuée en respectant certains critères pour la position des véhicules au début et à la fin de la manœuvre, ainsi que pour les dégagements par rapport à la bordure et aux voies adjacentes. Ces critères dépendent du type de véhicule, de sa fréquence et de la classification fonctionnelle de la rue de réception.

Dégagements

Tout au long de la manœuvre de virage, l’enveloppe du véhicule doit conserver une distance de dégagement minimale de 300 mm avec les bordures et le centre des lignes axiales.

Tous les véhicules doivent pouvoir effectuer leur manœuvre de virage sans entrer en conflit avec les véhicules stationnés légalement.

Position du véhicule de conception

Le véhicule de conception doit amorcer son virage à partir de la voie assignée au virage à droite ou à gauche. Il est considéré qu’il se place au centre de la voie, ou à une distance minimale de 300 mm de la bordure (voir figure 4).

• Il peut utiliser toutes les voies de réception disponibles et il peut empiéter, le cas échéant, sur des zones tampons marquées et des éléments franchissables.
• Il ne doit pas empiéter sur les zones d'attente pour piétons ou cyclistes.
• Il doit pouvoir effectuer sa manœuvre de virage sans déborder dans les voies en sens opposé, sauf si l’intersection est composée de rues locales ou collectrices à faible débit (DJMA de moins de 2000 véh./jour).
  • Lorsque l’intersection est gérée par un feu de circulation, le débordement dans les voies en sens opposé n’est pas permis;
  • Lorsque la branche de réception est gérée par un panneau d’arrêt, il est recommandé de reculer la ligne d’arrêt de façon à minimiser le conflit (en s’assurant d’offrir la visibilité requise). 

Figure 3. Dégagement de l’enveloppe de virage des véhicules

Figure 4. Position de départ et d’arrivée des véhicules de conception

Position du véhicule de contrôle

• Le véhicule de contrôle est autorisé à initier un virage à droite en empiétant dans la voie adjacente à la voie normalement assignée au virage, en autant qu’elle ne soit pas en sens opposé (voir figure 5).
  • En cas de virage très occasionnel, il peut être autorisé à initier un virage à droite à partir de la voie adjacente à la voie de rive (voir figure 6).
• Le véhicule de contrôle doit amorcer son virage à gauche à partir de la voie assignée au virage. Il est considéré qu’il se place au centre de la voie.
• Il peut empiéter sur les voies de réception en sens opposé lors de sa manœuvre de virage, en respectant les conditions suivantes :
  • La rue de réception est une rue locale ou collectrice.
  • Le véhicule doit récupérer de son mouvement de surdirection dans les voies en sens opposé en un minimum de distance.
  • L’intersection n’est pas gérée par un feu de circulation.
    • Lorsqu’une intersection est gérée par des feux de circulation, le recul de la ligne d’arrêt avec marquage d’une zone d’interdiction d’arrêt est requis, de façon à éviter un conflit entre le véhicule en virage et les véhicules en attente à la ligne d’arrêt.
    • Lorsque la branche de réception est gérée par un panneau d’arrêt, l’empiètement du véhicule en sens opposé est acceptable. Il est néanmoins recommandé de reculer la ligne d’arrêt lorsque c’est possible, de façon à minimiser le conflit (en s’assurant d’offrir la visibilité requise).
• Il peut empiéter sur des zones tampons marquées et des éléments franchissables.
• Un empiètement mineur sur les bordures peut être acceptable lorsqu’il ne s’agit pas d’espace d’attente pour les piétons. Il faut s’assurer qu’il n’y a pas de mobilier urbain, fût ou fosse de plantation à ces endroits. 

Figures 5. Position de départ et d’arrivée d’un véhicule de contrôle
(itinéraire occasionnel)

Figures 6. Position de départ et d’arrivée d’un véhicule de contrôle
(itinéraire très occasionnel)

Position du véhicule d’urgence

• Le véhicule d’urgence (camion d’incendie) peut initier sa manœuvre de virage à partir de n'importe quel endroit de la chaussée.
• Il peut utiliser tout l'espace de l'intersection pour effectuer son virage, incluant les voies en direction opposée, les éléments franchissables et les zones tampons marquées.

Position de l’autobus urbain

• L’autobus urbain doit amorcer son virage à partir de la voie assignée au virage.
• Aux emplacements avec un arrêt d'autobus en amont de l’intersection, un autobus devrait être en mesure d'effectuer un virage à droite à partir de cet arrêt. Au besoin, le déplacement de l’arrêt d’autobus pourrait être évalué afin de faciliter la manœuvre de virage de l’autobus.
• Il peut utiliser toutes les voies de réception disponibles, sans empiéter sur les voies en sens opposé.

Autres considérations

Pistes cyclables

Lorsque la piste cyclable n’est pas séparée par une barrière physique, les véhicules de contrôle peuvent empiéter sur la piste cyclable de la voie de réception au besoin, s’il n’est pas attendu qu’un cycliste s’arrête à cet endroit.

Virages en double

Les voies de virage en double doivent être conçues de façon à permettre un virage côte-à-côte d’une automobile (véhicule de type P) et du véhicule de conception. Il est supposé que les camions utilisent la voie extérieure. Un décalage minimal de 0,6 m doit être maintenu entre les enveloppes des véhicules pendant la manœuvre de virage.

Virages à gauche simultanés en sens opposé

Lorsque la programmation d’un feu de circulation permet aux véhicules circulant en sens opposé de tourner à gauche simultanément, il est nécessaire de valider le virage simultané de deux véhicules de conception pour s’assurer que leurs trajectoires ne se croisent pas. Une distance de dégagement minimale de 600 mm est recommandée entre les enveloppes des deux véhicules.

Conception des rayons de coin

Le rayon de coin est l’élément qui relie les bordures de deux rues qui se croisent. Son aménagement est influencé par divers facteurs, dont la circulation des véhicules types, l’angle du carrefour, les contraintes physiques et d’emprise, ainsi que les débits piétons existants et projetés.

La trajectoire de virage des véhicules de conception et de contrôle influence l’aménagement des rayons de coin.

Lignes directrices

Les rayons de coin doivent notamment être dimensionnés en fonction des fréquences de virage et des types de véhicules présents à une intersection. Le jugement technique du concepteur doit être utilisé pour s’assurer que les rayons de coin ne sont ni trop petits, ni trop grands.

Rayon de coin simple

Il est recommandé de minimiser les rayons de coin lors de la conception, afin :

• de réduire la vitesse de virage à droite des véhicules;
• de réduire la distance de traversée des piétons et des cyclistes;
• d’offrir plus d’espace pour l’attente des piétons et des cyclistes au coin de la rue;
• d’augmenter la visibilité des piétons.

Le plus petit rayon de coin possible doit donc être choisi en fonction des éléments suivants :

• Le rayon doit permettre les manœuvres de virage des véhicules de conception et de contrôle.
• Si des plaques podotactiles sont installées à l’apex, un rayon de coin minimal de 3,0 m est requis.
• En milieu urbain, les rayons de coin sont majoritairement composés de courbes circulaires à centre unique.

Lors d’un réaménagement de rue, les rayons de coin existants ne devraient pas être augmentés, sauf dans les cas suivants :

• De nouveaux motifs justifient qu'un rayon de coin plus grand soit nécessaire pour le bon fonctionnement de l'intersection (ex : changement dans la fonctionnalité de l’intersection, ou arrivée d’un nouveau générateur de déplacements de véhicules lourds).
• Il est démontré que des problèmes résultent du fait que des véhicules lourds doivent empiéter sur les voies en sens inverse.
• Il est établi que des problèmes sont liés au fait que les véhicules lourds montent fréquemment sur le coin de rue.
• D’autres problèmes sont connus. 

Rayon de coin composé

Une courbe composée de deux segments peut offrir des bénéfices dans des contextes qui doivent accommoder des camions de grand gabarit. Le rayon de coin composé est bien adapté à la trajectoire d’un camion semi-remorque, et il permet généralement une réduction de la distance de traversée des piétons pour une situation où un grand rayon de coin circulaire serait requis. 

Figure 7. Rayon de coin composé

Alternatives aux grands rayons de coin

Les solutions suivantes peuvent être utilisées pour éviter d’avoir recours à un grand rayon de coin et pour permettre le virage de véhicules lourds dans une intersection compacte :

• Recul de la ligne d’arrêt
• Éléments franchissables
• Couloirs intelligents

Recul de la ligne d'arrêt

La ligne d'arrêt pour la voie en sens inverse de la circulation sur la voie de réception peut être décalée vers l'arrière par rapport à l'intersection. Au besoin, une zone d’interdiction d’arrêt peut être marquée conformément aux exigences des Normes – Ouvrages routiers du MTMD.

Figure 8. Recul de la ligne d’arrêt

Éléments franchissables

Des bordures franchissables peuvent être prévues à des endroits où le virage de véhicules lourds doit être accommodé, mais où il est souhaitable de prévoir un rayon de coin plus petit pour la majorité des véhicules de façon à améliorer la sécurité des piétons et des cyclistes.

Deux bordures sont alors requises :

• Le rayon de la bordure extérieure, adjacente à la chaussée, est conçu en fonction du véhicule de conception. Cette bordure est franchissable.
• Le rayon de la bordure intérieure est conçu en fonction de la manœuvre de virage du véhicule de contrôle, ou d’un véhicule de conception de grand gabarit.

La portion franchissable doit être aménagée avec un traitement de surface différent de la chaussée et du trottoir. Afin d’éviter que les piétons n’utilise la portion franchissable comme zone d’attente, des passages pour piétons peuvent y être marqués.

Fig​ure 9. Exemple d’élément franchissable (Route 116 et rue Craig, Richmond, QC)

Couloirs intelligents

L'implantation d’un couloir intelligent peut être envisagée pour éviter l’aménagement de grands rayons de coin. Il s’agit d’un concept émergent, qui est mieux adapté au milieu urbain que le traditionnel îlot déviateur (ou îlot de virage à droite). Alors que l’îlot de virage à droite traditionnel a pour objectif de faciliter l’écoulement libre des véhicules à plus grande vitesse, le couloir intelligent contrôle l’angle des véhicules au point de croisement des piétons, de façon à réduire la vitesse de virage et à permettre aux conducteurs de mieux voir les piétons.

Le couloir intelligent peut également présenter les avantages suivants :

• Minimiser la surface pavée non utilisée dans l’intersection;
• Offrir une zone de refuge pour les piétons, ce qui augmente leur visibilité et réduit leur distance de traversée en la segmentant.

Ce type d’aménagement impose toutefois une déviation de la trajectoire des piétons, ce qui peut causer des enjeux d’accessibilité universelle. Il est donc préférable de le prévoir à des endroits où l’achalandage piéton est existant, mais faible.

Figure 10. Couloir intelligent

Références

1. Alta Planning + Design, Corner Design For All Users, 2020.
2. Association des transports du Canada, Guide canadien de conception géométrique des routes, juin 2017.
3. Association Québécoise des transports et des routes, Normes canadiennes de conception géométrique des routes, 1987.
4. City of Austin, Transportation Criteria Manual, 2021.
5. City of Edmonton, Complete Streets Design Standards, août 2023.
6. City of Minneapolis, Street Design Guide, Février 2021.
7. City of Toronto, Road Engineering Design Guidelines, 6.0 Curb Radii Guideline, Version 1.1.1, mai 2018.
8. Florida Department of Transportation, FDOT Design Manual, janvier 2024.
9. Georgia Department of Transportation, Design Policy Manual, Revision 7.0, 2023.
10. Ministère des Transports du Québec, InfoNormes, La conception des carrefours ou l’évolution des pensées, septembre 1999.
11. Ministère des Transports et de la Mobilité Durable du Québec. Collection Normes - Ouvrages routiers, Tome I Conception routière, chapitre 8 Carrefours plans, juin 2015.
12. Ministère des Transports et de la Mobilité Durable du Québec. Collection Normes - Ouvrages routiers, Tome V Signalisation routière, chapitre 6 Marques sur la chaussée, décembre 2023.
13. Ministry of Transportation and Infrastructure of British Columbia, BC Supplement to TAC Geometric Design Guide, 3rd edition, 2019.
14. National Association of City Transportation Officials (NACTO), Don't Give Up at the Intersection, mai 2019.
15. National Association of City Transportation Officials (NACTO), Urban Street Design Gude – Design Vehicle, page web consultée le 20 décembre 2024 (https://nacto.org/publication/urban-street-design-guide/design-controls/design-vehicle/).
16. Transportation Research Board, NCHRP Report 505, Review of Truck Characteristics as Factors in Roadway Design, 2003