Monitorer l'état de la voirie grâce au numérique et à l'IA pour optimiser la maintenance et réduire les coûts
Description de la proposition
Description de la proposition
En quoi consiste le monitoring de l'état de la voirie grâce au numérique ?
Cette proposition consiste à déployer un système de monitoring intelligent de l’état de la voirie en s’appuyant sur différentes technologies possibles. Premièrement, des véhicules dédiés avec capteurs laser (solution déployée par un prestataire spécialisé). Deuxièmement, des véhicules municipaux existants (ramassage des déchets, inspection) sont équipés de dashcams IA qui capturent des images lors de leurs tournées et détectent automatiquement les dégradations routières. Troisièmement, des capteurs IoT embarqués sur les véhicules qui mesurent les vibrations et la rugosité des surfaces pour évaluer l'état du revêtement. L'intelligence artificielle analyse toutes ces données pour détecter, catégoriser et géolocaliser les dégradations (fissures, nids-de-poule, panneaux endommagés, éclairage défaillant…). Cette approche permet de passer d'une maintenance réactive à une maintenance préventive en fournissant aux collectivités un diagnostic exhaustif de leur réseau routier et un plan de travail priorisé.
Pourquoi envisager de monitorer l'état de la voirie ?
Les collectivités font face à un défi majeur : près de 20 % des routes françaises sont en mauvais état, selon l'Observatoire national de la route, et cette dégradation est responsable d'un tiers des accidents mortels. Aujourd'hui, 95 % des collectivités pratiquent une maintenance curative coûteuse : elles réparent les routes quand les dégâts sont déjà importants et visibles. Cette approche génère des coûts et des travaux bien plus lourds. Parallèlement, selon la Cour des comptes, seulement 40 % des départements ont mené une évaluation complète de leurs chaussées. Les méthodes traditionnelles d'inspection manuelle sont chronophages : les agents dévolus à cette responsabilité, inspectent et enregistrent manuellement les endroits nécessitant une intervention, sans vision d'ensemble ni priorisation objective. Cette proposition répond au besoin urgent de disposer d'un état des lieux exhaustif et géolocalisé du réseau routier pour optimiser les budgets de maintenance, prolonger la durée de vie des infrastructures et améliorer la sécurité des usagers.
Quels sont les avantages et bénéfices attendus de la mise en place d'outils numériques pour surveiller l'état de la voirie ?
Avantages pour la collectivité :
Quelle que soit l'option technique retenue, la collectivité peut réduire ses coûts de maintenance jusqu'à 30 %. La détection précoce des dégradations évite les réparations majeures et coûteuses. Les dashcams IA et capteurs IoT rentabilisent les trajets quotidiens des services (ramassage des déchets, véhicules postaux, opérations de maintenance) pour collecter automatiquement les données. La collectivité obtient une vision globale avec une géolocalisation précise des défauts, facilitant la planification budgétaire pluriannuelle. L'analyse temps réel améliore la réactivité face aux situations dangereuses et optimise les tournées d'intervention.
Avantages pour les usagers :
Les usagers bénéficient d'un réseau routier maintenu de manière plus proactive, réduisant les risques d'accidents liés aux dégradations de chaussée. De plus, des routes en bon état permettent de limiter la consommation de carburant des véhicules. La détection précoce des défauts limite les interventions d'urgence génératrices d'embouteillages. L'approche préventive évite la dégradation majeure des infrastructures, garantissant un meilleur confort de circulation. Les citoyens deviennent acteurs de l'amélioration de leur cadre de vie tout en bénéficiant d'une réactivité accrue des services municipaux.
Quelles sont les étapes de mise en œuvre d'une solution numérique ou IA pour le monitoring de la voirie ?
Étape 1 : Analyse comparative des solutions disponibles.
Évaluer les trois options principales selon les spécificités du territoire : véhicules dédiés avec capteurs laser, dashcams IA à installer sur véhicules existants - qu'il s'agisse de la flotte municipale, de partenaires publics (CCAS, services postaux) ou de prestataires privés (livraisons, maintenance). Cette dernière approche maximise la couverture en mutualisant les coûts avec des trajets déjà programmés. Ou, en troisième lieu, capteurs IoT intégrés dans les véhicules (monitoring continu des axes stratégiques).
Étape 2 : Dimensionnement précis et stratégie de couverture.
Inventorier le kilométrage total du réseau communal, cartographier les parcours réguliers des différents acteurs potentiels (services municipaux, La Poste, portage de repas, collecte des déchets…). Définir les priorités de couverture : accepter qu'une couverture partielle (60 à 80 %) soit suffisante en se concentrant sur les axes structurants, ou viser l'exhaustivité selon les enjeux de responsabilité juridique. Les voiries très secondaires peuvent être traitées en maintenance curative classique sans impact majeur.
Étape 3 : Mise à l'agenda et sensibilisation.
Présenter aux élus l'analyse technico-économique des solutions retenues en précisant le niveau de couverture visé et les partenariats nécessaires, constituer une équipe projet associant services techniques, informatiques et équipes de terrain.
Étape 4 : Benchmark et retours d'expérience.
Étudier les déploiements réussis de collectivités de taille comparable, particulièrement leurs stratégies de partenariat avec des acteurs tiers et les taux de couverture effectifs.
Étape 5 : Montée en compétence et partenariats.
Former les équipes aux technologies retenues, négocier les accords avec les partenaires identifiés (La Poste, CCAS, prestataires privés) et sensibiliser l'ensemble des conducteurs concernés aux enjeux de l’opération afin d’optimiser la collecte de données.
Étape 6 : Vérification réglementaire.
S'assurer de la conformité RGPD pour tous les acteurs impliqués, privilégier les solutions sans possibilité de reconnaissance biométrique, et respecter les contraintes légales françaises sur l'analyse vidéo.
Étape 7 : Déploiement pilote et validation opérationnelle.
Tester la solution avec un échantillon de partenaires sur différents types de voiries, mais surtout vérifier la capacité réelle des services techniques à exploiter les données collectées : traitement des alertes, hiérarchisation des interventions, établissement d'un calendrier prévisionnel de travaux cohérent avec les budgets disponibles. Cette étape cruciale permet d'ajuster les processus internes avant généralisation progressive et d'éviter l'écueil d'une collecte de données non exploitées.
Quels sont les moyens humains, technologiques et techniques à mettre en place pour déployer la surveillance des infrastructures de voirie ?
Ressources humaines :
Les équipes techniques existantes doivent être formées à l'utilisation des nouvelles plateformes de visualisation et d'analyse des données. Un responsable de projet coordonne le déploiement avec les services de la voirie. Des annotateurs peuvent être nécessaires pour valider les détections automatiques de l'IA, garantissant ainsi la qualité des données qui déclencheront les plans de réparation.
Technologies et solutions techniques :
1. Plateformes SaaS spécialisées : Utilisation de solutions clés en main (véhicules équipés de capteurs laser) proposant des tableaux de bord analytiques, des systèmes d'alerte en temps réel et des capacités d'intégration avec les systèmes de gestion existants. Ces plateformes offrent une vision synthétique et des outils d'aide à la décision pour prioriser les interventions.
2. Dashcams IA sur véhicules municipaux (ou autres) : Installation de caméras intelligentes sur les véhicules existants de la collectivité. Ces dashcams analysent en temps réel les images capturées et détectent automatiquement les nids-de-poule, panneaux endommagés, les éclairages publics défaillants ou les obstacles. Les incidents sont géolocalisés, datés et transmis instantanément au centre de contrôle.
3. Capteurs IoT embarqués : Installation de capteurs MEMS sur les châssis ou essieux des véhicules municipaux pour mesurer les vibrations, la rugosité (indice IRI) et autres indicateurs physiques comme le bruit. Ces données sont traitées en bord de réseau (edge computing) et l'IA prédit l'état du revêtement en se basant sur des seuils de dégradation prédéfinis.
Modèles de déploiement :
Plusieurs approches sont possibles selon les ressources de la collectivité, depuis l'équipement progressif des véhicules existants jusqu'aux partenariats avec des prestataires spécialisés proposant des services par abonnement au kilomètre.
Comment mesurer la réussite d'un système de monitoring intelligent de la voirie ?
- Taux de couverture du diagnostic (pourcentage du réseau routier scanné et analysé)
- Amélioration de l'état global du réseau (évolution de l'indice de qualité des chaussées sur une échelle de 1 à 10)
- Optimisation budgétaire (réduction des interventions d'urgence non programmées et meilleure planification des travaux sur plusieurs années)
Les conseils des collectivités qui sont déjà passées à l’action :
Christophe Debar-Moncler, responsable de l'entretien du patrimoine routier et des ouvrages d'art de la ville de La Rochelle
« Il existe aujourd'hui des solutions simples à mettre en place et souples dans leur usage. À La Rochelle, Vialytics nous permet d'intervenir selon deux temporalités distinctes. La première offre un effet quasi immédiat : lors de la réalisation du relevé, nous pouvons identifier des situations de danger immédiat - nids-de-poule ou racines d'arbres, par exemple - particulièrement dangereuses pour les cyclistes. La seconde s'inscrit dans le moyen terme : l'outil nous aide à élaborer un plan pluriannuel d'investissement et de rénovation de la voirie ».
Thibaut Fline, adjoint au maire, chargé de la voirie, du stationnement, du cadre de vie et des mobilités dans la commune de Fontainebleau
« Nous avons décidé de nous doter d’une solution nous permettant de monitorer l’état de nos routes car à Fontainebleau nous avons à peu près 42 km de voirie, dont 37 km de voirie communale. Nous avions donc besoin d'avoir un diagnostic complet et très fin de l'état des voiries, presque mois par mois. Grâce à cet outil, on peut, tous les 6 mois, avoir un diagnostic complet de l'ensemble des voiries communales et échelonner dans le temps les différents travaux de reprise qui sont nécessaires.
Les élus ont besoin de prévoir en amont les chantiers à mener sur leur commune. Grâce à un diagnostic complet de la voirie, on peut s'apercevoir des chaussées qui sont en mauvais état, celles surtout qui se sont dégradées récemment ou dont la dégradation s'accélère, et celles, à contrario, dont la dégradation est lente. Et à partir de ça, on peut préparer un plan pluriannuel de réfection de la voirie et échelonner dans le temps les travaux nécessaires ».
Quelques données clés sur le monitoring intelligent de la voirie
Proposition applicable pour les collectivités suivantes
- Urbain
- Péri-Urbain
- Rural
- Montagne
- Littoral