Nouveaux matériels et méthodologies innovantes du Cerema
Vers une gestion résiliente et décarbonée du patrimoine routier
Mercredi 26 novembre, à l’occasion de la journée « Penser les infrastructures de demain en France avec le changement climatique » organisée par le Cerema Hauts-de-France sur son site de Sequedin, ont été inaugurés deux nouveaux équipements dédiés à l’auscultation des chaussées : le Tigre3D et l’InfraGrip3D. L’occasion de revenir sur les récentes innovations du Cerema dans le domaine de l’auscultation et de gestion du patrimoine routier.
Dans un contexte de changement climatique, le Cerema déploie une large gamme de matériels et de méthodologies pour moderniser la gestion du patrimoine routier. De l’auscultation 3D à la création de jumeaux numériques, en passant par des solutions bas carbone et des outils d’aide à la décision, ces innovations offrent la possibilité aux gestionnaires de routes de mieux connaître, entretenir et adapter leurs réseaux aux aléas climatiques.
L’auscultation à grand rendement
Tigre3D : évaluer la déflexion des chaussées en conditions réelles
Le Tigre3D complète la dernière génération de matériels d’auscultation récemment acquis par le Cerema. Construit par la société danoise Ramboll, ce camion articulé de 13 m de long peut, en un passage :
- mesurer la déflexion des chaussées sous charge et la géométrie de la voie ;
- acquérir des images de l’environnement, toutes les données étant géolocalisées.
Il permet ainsi d’obtenir une image de la réponse structurelle de la chaussée, indispensable pour évaluer sa durée de vie résiduelle et programmer les interventions.
Fondé sur une technologie laser de type surfacique, le Tigre3D mesure la déformation de chaussée à des intervalles pouvant aller jusqu’à 15 cm. Compte tenu de sa vitesse d’acquisition (entre 20 et 90 km/h), aussi bien le jour que la nuit, il se fond dans le trafic routier et n’impose donc aucune contrainte d’exploitation.
Les données acquises, géolocalisées et post-traitées, sont intégrées dans des systèmes d’information géographique (SIG) pour une analyse fine et une planification optimisée.
InfraGrip3D : mesurer l’adhérence pour une sécurité accrue
L’InfraGrip3D, successeur du Scrim, est un camion de mesure qui embarque plusieurs technologies avancées pour mesurer l’adhérence et la macrotexture des chaussées en trace droite et gauche, à 60 km/h, sans interruption de trafic.
Connecté en 5G, il transmet ses données presque en temps réel, alimentant les jumeaux numériques et contribuant ainsi à une gestion proactive de la sécurité routière.
C’est le seul matériel français combinant mesure de l’adhérence (microtexture – CFT – et macrotexture – PMP), de la géométrie de la route et relevés photographique pour améliorer la sécurité routière.
Son déploiement dans le cadre de l’IQRN3D, notamment dans les régions Grand Est et Auvergne-Rhône-Alpes, marque une avancée majeure pour la surveillance des réseaux.
Aigle 3D : le laser au service de la surface des chaussées
L’Aigle 3D, équipé de capteurs LCMS (Laser Crack Measurement System), assure une auscultation rapide et précise de la surface des chaussées à 80 km/h, sans interruption de trafic (photo 1).
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Avec une résolution verticale de 0,5 mm et une densité de 1x5 mm, il détecte fissures, arrachements, macrotexture et orniérage, et produit un jumeau numérique haute résolution de l’état de surface du réseau.
Cet outil, utilisé dans le cadre de l’IQRN (Indicateur de qualité du réseau national) depuis 2018, alimente une base de données nationale. Il peut suivre l’évolution des dégradations dans le temps, information essentielle pour anticiper les besoins d’entretien et optimiser les budgets.
CereMap3D : numériser la route et son environnement
Le CereMap3D (photo 2), acquis en 2021, va plus loin en numérisant non seulement la chaussée, mais aussi son environnement (signalisation, glissières, talus, végétation, mouvements de terrain).
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Grâce à ses deux scanners et ses caméras panoramiques, il permet une évaluation automatisée de l’infrastructure et de son contexte, ouvrant la voie à une gestion intégrée et prédictive.
En 2025, le Cerema a lancé la construction d’une plateforme de jumeau numérique de l’infrastructure routière (JNIR), en partenariat avec des collectivités et des entreprises, pour centraliser et exploiter ces données.
Des méthodologies adaptées à chaque échelle de réseau
IQRN3D : une méthode pour le réseau national
Développée par le Cerema pour le réseau routier national, la méthode IQRN3D s’appuie sur l’Aigle 3D pour ausculter 30 000 km de routes par an.
Elle propose trois indicateurs d’état (superficiel, profond, très profond) et un indicateur d’usage, ainsi qu’un indicateur de programmation (IQP) en neuf classes, pour guider les choix d’entretien et de réhabilitation.
Cette approche contribue à une capitalisation des données depuis 2018 et une optimisation des stratégies d’intervention.
GRD : une approche cartographique pour les départements
La méthode GRD (Gestion des réseaux départementaux), construite avec les directions territoriales du Cerema, s’inspire de l’IQRN3D mais utilise des relevés LCMS sur 4 m de largeur. Elle propose des indicateurs d’état et d’aide à la programmation, visualisables sur des cartes interactives.
Plus de 6 500 km de routes ont déjà été auscultés dans ce cadre, avec une approche dynamique et cartographique pour une meilleure lisibilité des besoins.
Gerese et Gevoc : pour les réseaux secondaires et les voiries
La méthode Gerese (Gestion du réseau secondaire), développée avec neuf départements, intègre des indicateurs d’état pour la chaussée, les ouvrages d’art, la signalisation et les accotements. Elle permet une priorisation des travaux et une estimation des coûts, adaptée aux contraintes des réseaux secondaires.
Quant à la méthodologie Gevoc (Gestion des voiries communales), en cours de développement, elle accompagne les communes dans l’auscultation et la gestion de leur patrimoine routier, avec un focus sur les enjeux de transition écologique et de sobriété budgétaire.
Gipcy : une méthode dédiée aux pistes cyclables
Avec le DiagVélo, vélo instrumenté équipé d’une caméra GoPro et d’une centrale inertielle, le Cerema propose la méthode Gipcy pour ausculter les pistes cyclables. Les données, géolocalisées et analysées via le logiciel Ireve, facilitent la cartographie des zones critiques et la planification des travaux.
En 2025, huit DiagVélo sont opérationnels au Cerema, et la méthode est déployée dans plusieurs départements.
Vers des infrastructures résilientes et bas carbone
L’innovation au service de la décarbonation
En 2025, l’appel à projets « Routes et Rues » du Ministère de l’Aménagement du territoire a retenu six innovations majeures, testées en conditions réelles :
- Libarot® (Eiffage Route) : liant bas carbone à base de coquilles Saint-Jacques, pour le retraitement en place des chaussées.
- Enrobés UP® (Vinci Construction) et Biostar B25C (NGE Routes) : enrobés à faible empreinte carbone.
- Diamanti (Carsey 3D, Sika, Ævia, Eiffage Génie Civil) : solution pour les ouvrages d’art.
- MonolIT-C (Campenon Bernard) : technique de réhabilitation des chaussées.
Ces innovations répondent aux enjeux de sobriété énergétique, de recyclage et de réduction des coûts, tout en s’adaptant à toutes les classes de trafic.
La résilience face aux aléas climatiques
Le Cerema propose une approche systémique en 10 étapes pour améliorer la résilience des infrastructures face au changement climatique. Baptisée Asait (Approche systémique d'adaptation des infrastructures de transport), cette méthode, déjà appliquée dans plusieurs départements et régions, peut assurer l’identification des vulnérabilités, la priorisation des actions et l’optimisation des investissements.
Des fiches pratiques, comme celle sur le retrait-gonflement des argiles (RGA), aident les gestionnaires à anticiper les risques et à adapter leurs stratégies.
Le jumeau numérique
Le projet Road-AI, mené avec Inria, vise à créer un jumeau numérique dynamique des infrastructures routières, intégrant des données issues de l’Aigle 3D, du CereMap3D, du Tigre 3D et de l’InfraGrip3D. Ce modèle virtuel contribuera à une gestion prédictive, une simulation des scénarios d’entretien et une optimisation des coûts et des impacts environnementaux.
En 2025, la plateforme JNIR (Jumeau numérique de l’infrastructure routière) est en cours de déploiement, avec des partenariats européens pour enrichir ses fonctionnalités.
Perspectives et enjeux pour les gestionnaires
Une gestion optimisée et anticipative
Les outils et méthodologies du Cerema offre l’opportunité aux gestionnaires de :
- connaître précisément l’état de leur réseau, grâce à des données haute résolution et géolocalisées ;
- prioriser les interventions, en fonction des indicateurs d’état et des enjeux climatiques ;
- réduire les coûts et l’empreinte carbone, via des solutions innovantes et une planification optimisée ;
- anticiper les risques, en intégrant les aléas climatiques dans les stratégies d’entretien.
Un accompagnement sur mesure
Le Cerema propose aux gestionnaires de réseaux d’infrastructures de transport un accompagnement personnalisé, de l’auscultation à la formation des équipes, en passant par la mise en place de jumeaux numériques et l’intégration des données dans les SIG.
Des sessions de sensibilisation, comme celles organisées pour SNCF Réseau, favorisent la montée en compétence sur les enjeux de résilience et d’adaptation.
Conclusion
En 2025, le Cerema confirme son rôle de référence nationale pour l’innovation en matière de gestion des infrastructures routières. Ses nouveaux matériels et ses méthodologies offrent aux gestionnaires des outils puissants pour relever les défis du changement climatique et de la décarbonation.
En combinant auscultation à grand rendement, jumeaux numériques et solutions bas carbone, le Cerema trace la voie vers des infrastructures plus durables, sûres et résilientes.
