La prise de conscience des conséquences du réchauffement climatique n’a jamais été aussi vive. Conséquence directe : les mobilités décarbonées ont le vent en poupe. Piétons, cyclistes, tramways véhicules électriques et transports mutualisés (covoiturage…) se multiplient dans l’espace public. Mais pour qu’elles puissent agir avec efficacité sur la transition écologique et l’accélérer, ces mobilités douces doivent être accessibles à toutes et à tous. Dans cet épisode du podcast « le chantier de la ville durable », le lab recherche environnement VINCI Paristech donne la parole à des experts en mobilité qui donnent des pistes pour améliorer cette accessibilité.

Des projets structurants pour pouvoir laisser la voiture au garage

A pied d’œuvre sur le chantier du tramway T3, qui ceinture Paris, Philippe Cazes, directeur délégué Ile-de-France Normandie d’Eurovia, est particulièrement fier de contribuer à bâtir une infrastructure qui densifie le maillage des transports collectifs en Ile-de-France. « En redessinant l’espace public à l’aune de la multimodalité et en favorisant les interconnexions, tous les projets franciliens structurants – le tram T3 mais aussi les lignes du Grand Paris Express – contribuent à enrichir l’offre de mobilités alternatives, et poussent les habitants à laisser leurs voitures au garage ! », se réjouit Philippe Cazes.

Les déplacements longs du quotidien…grands oubliés des politiques publiques

Mais pour que ces mobilités décarbonées puissent devenir de vrais leviers de diminution des émissions de gaz à effet de serre, encore faut-il qu’elles soient adoptées massivement, et donc qu’elles soient accessibles au plus grand nombre. Or ce n’est pas encore le cas, et de grandes inégalités territoriales demeurent. C’est ce que relève André Broto, ancien Conseiller prospective du Président de Vinci Autoroutes et auteur du récent ouvrage « Transports : les oubliés de la République » (éditions Eyrolles). « Lorsque l’on étudie les différents segments de la mobilité, on s’aperçoit que les déplacements longs du quotidien – plus de 10 km de distance – sont un angle mort des politiques publiques en France. Ils représentent pourtant 55% des émissions de GES liées à la voiture !». D’un côté, l’État pilote la politique des infrastructures grandes distances (lignes de trains, LGV, routes nationales et autoroutes), de l’autre les communes et intercommunalités celle des déplacements courts, à l’intérieur de leur territoire. « Les très nombreux habitants des zones périurbaines qui doivent se déplacer chaque jour pour aller travailler au cœur des villes n’ont, eux, pas d’alternatives à la voiture individuelle, à l’exception de quelques offres régionales de TER, largement insuffisantes », constate André Broto. Pour améliorer l’accessibilité des offres alternatives, l’expert en mobilité lance quelques pistes, comme le renforcement des offres de TER, la démocratisation des véhicules électriques, ou le développement des transports en commun sur autoroutes.

L’équité face au politique de transports, c’est aussi mieux équilibrer les territoires

La réduction de la fracture territoriale liée à cette inégalité d’accès à la mobilité est au centre des préoccupations de Rayane Al Amirdache, doctorante à l’école des ponts ParisTech. Sa thèse, financée par le lab recherche environnement VINCI ParisTech, explore la problématique de l’équité dans l’évaluation des politiques de transports. « Je m’intéresse à la façon dont les personnes sont individuellement impactées par une politique de transport donnée selon leur caractéristiques sociales, économiques ou démographiques, et je bâtis des indicateurs à partir de ces données », résume Rayane Al Amirdache. Selon la doctorante, pour améliorer l’accessibilité des zones périurbaines, les décideurs publics peuvent activer trois leviers principaux : l’aménagement des espaces publics, le renforcement des transports en public, et le développement d’une offre locale de travail.

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Ces solutions ont été évoquée par André Broto, ancien directeur de la stratégie de VINCI Autoroutes et auteur de l’ouvrage « Transports : les oubliés de République » (publié aux édition Eyrolles en collaboration avec La Fabrique de La Cité), dans son intervention sur la décarbonation de la route et le cas des déplacements longs du quotidien en lien avec les métropoles. La mobilité décarbonée passe par la décarbonation de la route, de nombreux leviers sont disponibles mais l’envolée des prix du carburant bouleverse les scénarios prospectifs. L’exposé proposait une analyse de l’Enquête nationale sur la mobilité des personnes (EMP 2019) et ciblait les contributions que la route peut apporter à très court terme sur le segment des déplacements longs du quotidien en lien avec les métropoles. Les bonnes pratiques déployées par différentes agglomérations urbaines du monde pourraient être appliquées au contexte français afin de favoriser des meilleures connexions dans la France des territoires.

Consulter la présentation d’André Broto

Parmi ces bonne pratiques figurent les voies express, une solution également proposée par Sophie Rigault, vice-présidente en charge des mobilités et de la voirie au Département de l’Essonne pour optimiser l’usage de l’infrastructure routière. Dans ce territoire, à la fois urbain et rural, l’éloignement entre le domicile et le lieu de travail et une offre de transports publics insuffisante alimentent la dépendance à la voiture individuelle. Pour infléchir la tendance, l’objectif du Conseil départemental est d’investir dans l’infrastructure routière pour la moderniser et la rendre multimodale, notamment en déployant un réseaux de bus express en Île-de-France. Afin d’accompagner le développement de nouveaux usages, Le Département de l’Essonne s’est également doté d’un plan vélo qui favorise l’essor des mobilités douces partout où cela est possible sur le territoire, en permettant le rabattement vers les gares les plus attractives, dans une logique intermodale, et de résorber les points durs (par exemple, franchissement des autoroutes et routes nationales). Cette dernière intervention a mis en exergue les synergies qui peuvent être créées entre chercheurs et opérationnels en associant défis des métiers et défis scientifiques.

Regarder l’intervention de Sophie Rigault

Un tableau d’ensemble de la situation de la mobilité en Ile-de-France, et en particulier des enjeux d’équité, a été dressé par Rayane Al-Amirdache, doctorante à l’École des Ponts ParisTech. Dans le cadre de ses travaux de thèse, elle étudie la répartition des coûts de transport supportés par les ménages en région parisienne, en fonction du niveau de revenu et du lieu de résidence, à partir de « l’Enquête ménages déplacements 2018 ». Les coûts considérés sont : les coûts monétaires, les coûts en temps, les coûts de pollution (en distinguant le coût généré et celui supporté par le ménage) et les coûts d’émission de CO₂. Elle étudie la distribution de chaque dimension seule, ainsi que les relations entre elles. Les inégalités de coûts sont étudiées en comparant les moyennes et à travers l’indice de Gini. Ces chiffres illustrent les caractéristiques des usagers franciliens, caractéristiques qui influencent leur comportement et doivent être prises encore compte dans les politiques de transports vouées à la décarbonation.

Consulter la présentation de Rayane Al Amirdache

Le besoin des collectivités de développer une offre de transports durable, avec ses nouvelles composantes de mobilité douce et de transports en commun, a poussé Eurovia à repenser la conception et la construction de la route. Selon Lionel Grin, Directeur innovation route et réseaux France chez VINCI Construction, la route est un « objet » qui a su s’adapter à ses différents usages et qui est, aujourd’hui, un espace partagé entre les différents modes de transport des usagers. Les études et les recherches actuelles anticipent les futures évolutions, comme la route électrique, la navette autonome ou les hubs multimodaux, tout en intégrant la prise en compte de l’environnement et en imaginant la route comme un nouveau centre de profit.

Consulter la présentation de Lionel Grin

Le sujet du hub a fait également l’objet des travaux de recherche de Danyang Sun, chargé de recherche postdoctorale à l’École des Ponts. La disponibilité croissante de données numériques sur les déplacements des véhicules fournissent des informations complètes pour les analyses de mobilité. Cette étude identifie des groupes de flux de trafic sous-jacents en explorant les données de trajectoire des véhicules. Les chemins communs de plusieurs voyageurs sont identifié pour établir des itinéraires provisoires de covoiturage. Une étude de cas a été menée en utilisant des trajectoires réelles dans la région du Pays de Montereau. Les résultats ont montré que les différents flux de trafic peuvent être bien identifiés en termes de directions et de distances de déplacement. Ces travaux de recherche offrent une approche qui exploite des données pour aborder les problèmes courants de détection de chemin avec des solutions pratiques et une bonne efficacité de calcul.

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Avec Sophie Rigault (Vice-présidente en charge des mobilités et de la voirie, Conseil départemental de l’Essonne), Lionel Grin (Eurovia), André Broto (ancien directeur de la stratégie VINCI Autoroutes), Rayane Al-Amirdache et Danyang Sun (École des Ponts).

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« Il y a encore un demi-siècle sur les chantiers de bâtiment, les matériaux employés étaient très onéreux. Il était donc essentiel d’optimiser les structures pour minimiser les quantités employées, expose Sébastien Maitenaz, ancien doctorant au laboratoire Navier de l’École des Ponts ParisTech, auteur d’une thèse Cifre financée par le bureau d’études ISC (VINCI Construction). Mais depuis plusieurs décennies, l’industrialisation des procédés de production a entraîné une baisse importante du coût des matériaux ». Si bien que l’on peut parfois observer aujourd’hui un surdimensionnement de certaines structures.

Vers un juste dimensionnement des structures

Cette recherche de productivité conduit par exemple à disposer les nappes d’armatures de manière orthogonale dans les éléments de structure et à remplir tous les volumes de béton, même dans les parties où il ne supporte pas de charges. « Ces quantités supplémentaires pourraient être évitées, constate Sébastien Maitenaz. C’est pourquoi il est utile de se baser sur les fondamentaux de l’ingénierie – à savoir le juste dimensionnement des structures ».

Au sein du laboratoire, le jeune chercheur travaille à la conception et à la fabrication de modèles de poutres en béton armé optimisés, dans lesquels la matière – béton et armatures d’acier – est positionnée uniquement aux endroits qui le nécessitent structurellement. « L’objet que nous obtenons est une poutre treillis en béton armé, dont la géométrie épouse les lignes de force, un peu à la manière des poutres treillis métalliques ».

Entre 30 et 60% d’économie de béton sur des structures optimisées

Dans un souci de pragmatisme, le projet cible des cas d’usage très courants.  « Nous avons testé plusieurs types de poutres optimisées conformes aux Eurocodes adaptées à des chantiers de logements classiques, variant selon leur taille et leur capacité portante. Au final, selon les cas, nous estimons que la quantité de béton économisée est située entre 30 et 60% par rapport à une poutre pleine en béton armé ». A ces économies directes significatives s’ajoutent des économies indirectes : « En réduisant la quantité de béton d’une poutre, on réduit son poids propre, ce qui permet d’optimiser le dimensionnement d’autres éléments porteurs comme les poteaux, les voiles et les fondations », précise Sébastien Maitenaz.

Une fabrication industrielle, mais sur mesure

Pour que ces solutions optimisées ne restent pas cantonnées aux bancs d’essai du laboratoire mais puissent s’exporter de manière opérationnelle sur les projets, il fallait également que la compétitivité économique soit au rendez-vous. C’est pourquoi la fabrication fait appel à une méthodologie industrielle permettant de livrer des éléments structurels sur mesure.  « Puisque chaque bâtiment est différent, nous devions être capables de livrer rapidement des éléments dont la géométrie est adaptée à chaque cas de charge ». Ces variations de formes sont rendues possibles grâce à l’impression 3D : « Nous avons développé des « mannequins » – des outils destinés à faire des réservations dans les coffrages – imprimés en argile crue par un bras robotisé directement sur le fond de coffrage», précise Sébastien Maitenaz. Ces éléments creux, positionnés selon les plans exacts de conception, sont remplis de sable pour leur permettre de résister à la pression hydrostatique du béton frais. Les cages d’armatures préfabriquées peuvent ensuite être insérées entre les mannequins, puis le béton peut être coulé de manière classique. « Du fait de la fragilité de l’argile crue et du faible espace séparant les armatures des mannequins, nous ne pouvions pas vibrer le béton. C’est pour cela que nous utilisons un béton autoplaçant (BAP), dont la grande fluidité lui permet de se placer dans le coffrage de manière homogène ».

Une fois la poutre démoulée, l’argile qui les constitue – recyclable « à l’infini » – est réduite en poudre puis réinjectée directement dans le process de fabrication d’autres mannequins.

Une ACV comparative…

Outre l’économie de matériau et l’industrialisation de la fabrication, la validation opérationnelle du procédé passait également par une évaluation environnementale rigoureuse. Pour cela, l’équipe a comparé, à travers une analyse de cycle de vie (ACV), l’empreinte carbone d’une poutre optimisée préfabriquée en usine avec un BAP, à celle d’une poutre de référence, en l’occurrence une poutre pleine en béton « ordinaire » préfabriquée sur chantier. De nombreux facteurs entraient en ligne de compte dans le calcul, dont les émissions liées à la logistique – distance entre l’usine de préfabrication et le chantier pour l’une, distance entre la centrale à béton et le chantier pour l’autre… – et celles liées à la production des matériaux. « Pour pouvoir comparer un BAP, contenant une forte proportion de ciment, et un béton « ordinaire » coulé en place,  nous avons développé une méthodologie qui permet, pour chacune de ces deux familles, de trouver les formulations les plus performantes vis-à-vis de deux indicateurs – l’impact sur le changement climatique (réduction des émissions de GES), et la quantité de ciment substitué par des liants hydrauliques équivalents (laitiers de hauts-fourneaux, cendres volantes…).  Au final, nous avons retenu deux formules parmi celles qui obtenaient un score optimal vis-à-vis de ces deux indicateurs ».

…donne une longueur d’avance aux poutres optimisées

L’ACV comparée a donné ses premiers résultats: « Les performances environnementales des poutres optimisées deviennent significatives à partir d’une réduction de 30 à 40% des quantités de béton, synthétise Sébastien Maitenaz. A titre d’exemple, une réduction de 35% du volume de béton pour des poutres moyennement et peu ferraillées (190 kg/m3 et 120 kg/m3) conduit à des réductions d’émissions de GES respectives de 10 % et 30%.

Ces chiffres consolidés ont été calculés pour un chantier « théorique » moyen. La prochaine étape du projet, accompagnée par le lab recherche environnement VINCI ParisTech, consistera à paramétrer le modèle environnemental pour l’adapter aux chantiers « réels », en prenant notamment en compte les distances existantes séparant les sites des centrales à béton et des usines de préfabrication.

Pour en savoir plus : rendez-vous le 12 juillet de 12h à 13h à l’auditorium de l’Archipel à l’occasion du séminaire recherche & solutions « Moins de béton pour moins d’impacts ? » avec Sébastien Maitenaz (Ecole des Ponts et VINCI Construction) et Nicolas Metge (VINCI Construction).

Inscription obligatoire

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Nous en parlerons à l’occasion de ce nouveau Séminaire recherche & solution avec Sébastien Maitenaz, doctorant CIFRE au laboratoire Navier de l’École des Ponts et chez VINCI Construction, et Nicolas Metge, directeur bureau d’études chez VINCI Construction.

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Une politique d’offre de mobilité ni optimale, ni durable

Ces questions complexes pourraient bientôt trouver des réponses grâce aux travaux menés au sein du lab recherche environnement (Lab) – le programme de recherches issu du partenariat entre VINCI et trois écoles d’ingénieurs de ParisTech – par les chercheurs du Laboratoire Ville Mobilité Transport (LVMT), une unité mixte de recherche entre l’École des Ponts ParisTech et l’Université Gustave Eiffel. « Les politiques de mobilités ont jusqu’à récemment été fondées sur une approche orientée vers l’offre de transport, constate Nicolas Coulombel, chercheur au LVMT et pilote du Lab côté école des Ponts. Pour faire simple, dans ce système, on augmente la capacité des infrastructures de mobilité – routes, autoroutes, voies pour TCSP – pour absorber l’augmentation de la demande. Mais cette réponse n’est ni optimale, ni durable. En matière de mobilité, l’offre créé en effet souvent la demande :  en augmentant la capacité d’une route, on incite par exemple les usagers à prendre ou à reprendre leurs voitures qu’ils avaient délaissées ».

Pour comprendre la demande de mobilité des usagers…

L’amélioration du système implique de se tourner vers une politique orientée vers la « demande ». Celle-ci cible l’optimisation des usages à partir d’une offre donnée. Mais cela oblige à bien comprendre le comportement des transports et des usagers, ce qui n’est pas une mince affaire ! « Nous cherchons à développer des modèles qui se rapprochent de la réalité pour pouvoir simuler ces comportements complexes dont les ressorts sont d’ordre économiques, sociologiques ou psychologiques», synthétise Nicolas Coulombel.

…il faut simuler leur comportement !

Pour cela le laboratoire utilise MATSim, un logiciel open source qui met en œuvre des simulations de transport à grande échelle des acteurs du système, dénommés « agents ». « Tous les véhicules et tous les voyageurs sont représentés par des agents, explique Tatiana Seregina, chargée de recherche post-doctorale au laboratoire LVMT. Le modèle prend en compte les programmes d’activités journaliers des personnes et les contraintes des infrastructures et équipements (capacités des voies, horaires d’ouverture des établissements…) ainsi que les interactions entre les agents. Chaque voyageur a un plan d’activités quotidiennes (par exemple, domicile-travail-magasin-domicile) avec des lieux et des heures, et essaie d’exécuter son plan d’activités avec l’utilité la plus élevée. Il dispose du choix du temps, du mode de transport ou de la destination pour optimiser de manière itérative (c’est-à-dire de manière répétée) son programme en concurrence avec tous les autres agents sur les créneaux spatio-temporels relatifs à l’infrastructure de transport ». Et il faut parfois 100 tentatives itératives pour que l’utilisateur identifie les options lui permettant d’atteindre l’équilibre souhaité dans ses déplacements.

Une modélisation réaliste pour prendre des décisions éclairées

« Nous cherchons actuellement à calibrer le modèle pour simuler le système de transport en Ile-de-France de manière réaliste, poursuit Tatiana Seregina. Une fois que nous y serons parvenus, nous pourrons tester différents scénarios. Mais nous avons d’ores et déjà lancé des tests pour prédire l’impact du projet de zone à trafic limité au centre de Paris sur les comportements locaux et globaux des agents ». A terme, l’objectif est donc bien de disposer d’un modèle suffisamment puissant pour qu’il puisse constituer un outil d’aide à la décision fiable, au service de politiques de mobilité efficaces et écologiquement performantes.

L’intégration complexe de la logistique urbaine dans les simulations

Mais quid de la logistique urbaine dans cette proposition ? « Nous sommes en train de l’intégrer dans la modélisation», explique Adrien Beziat, chargé de recherche à l’Université Gustave Eiffel au laboratoire Splott, spécialisé dans le transport et la logistique.

Cela suppose de définir des « agents » dont les attributs suivent les logiques de la mobilité des marchandises. « Celle-ci est très complexe, d’une part car les chaînes de transports logistiques comportent de nombreux acteurs avec des comportements spécifiques qu’il nous faut appréhender, et d’autre part car les prises de décision sont multiparamétriques, dépendant de l’origine et de la destination du trajet, du type de produit transporté, de la capacité du véhicule, de la stratégie de trajectoires des livreurs… ».

Alimenter le modèle avec des solutions déjà opérationnelles

Pour calibrer leurs modèles, les chercheurs du lab recherche environnement pourraient coopérer prochainement avec la société Axians ICT Autriche (VINCI Energies). Forte de vingt ans d’expérience dans les problématiques logistiques, celle-ci a développé addHelix, une plateforme de services web dédiée à la planification d’itinéraires optimaux pour les transports de marchandises. « Conçu avec des outils d’intelligence artificielle, et avec des modélisations fondées sur les réseaux neuronaux, notre outil dispose de la puissance nécessaire pour appréhender la complexité du transport de marchandises, notamment sur des itinéraires multi-étapes et multimodaux », décrit Andreas Schellmann, CEO d’Ibase et Business Unit Manager d’Axians ICT Autriche. Cette optimisation du fret permet de minimiser au final le nombre de kilomètres parcourus et les émissions de GES associées, au plus grand bénéfice des transporteurs et…de la planète !

« Pour accélérer la mise au point de nos modèles de transport logistique, nous pourrions imaginer les alimenter avec les données des simulations opérationnelles d’addHelix », commente Nicolas Coulombel. Cet enrichissement progressif des simulations par des données consolidées permet aux chercheurs du Lab de proposer un modèle multi-agents de plus en plus réaliste et efficace.

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Anaël Mayeur : Longtemps considéré comme un simple outil technique au service de l’homme, puis comme un élément esthétique favorisant l’acceptabilité des projets d’aménagement, le végétal pourrait constituer aujourd’hui un moyen de mieux intégrer les ouvrages à leur environnement, à condition de s’intéresser de plus près à ses caractéristiques. C’est l’enjeu de mon projet de recherche doctorale, centré sur la composition et l’étude de l’expression de mélanges semenciers herbacés permettant de favoriser la biodiversité tout en continuant à répondre aux enjeux techniques classiques de la végétalisation.

L’objectif est d’obtenir des mélanges présentant une plus grande diversité d’espèces que ceux communément vendus et utilisés dans le cadre des grands aménagements, afin notamment d’attirer la petite faune et les pollinisateurs, mais aussi d’entrer en compétition avec les espèces exotiques envahissantes. Certains mélanges sont constitués de semences issues de la marque Végétal Local, avec l’idée d’avoir une diversité génétique suffisante à une meilleure résilience de ces espèces face aux impacts du changement climatique, ainsi qu’une réduction de l’utilisation d’intrants pour leur bonne croissance.

Nicolas Durvaux : Lors des phases de construction des nouvelles sections, nous avons déployé à grande échelle des plans de végétalisation des surfaces travaillées avec plus de 17 millions d’arbres plantés et des ensemencements à grande échelle. Nous sommes aujourd’hui sur des phases d’entretien de ce patrimoine qui doivent intégrer de nouveaux enjeux comme le zéro produits phytosanitaires, le fauchage raisonné et l’ambition de mettre en valeur ou d’augmenter les potentiels de renaturation d’espaces verts disponibles.

En complément nous avons aussi fait le constat qu’au fur et à mesure des évolutions techniques et organisationnelles, nos besoins de surface minéralisée dédiée à l’exploitation se sont réduits d’environ 30% (parc de centre d’exploitation, plateformes à enrobés…). L’opportunité s’est donc présentée de proposer ces espaces à la renaturation en déminéralisant des surfaces inutiles.

La renaturation soulève des questionnements sur la création de milieux naturels fonctionnels. Sur quels leviers vous appuyiez-vous pour y parvenir ?

Nicolas Durvaux : Les projets étant de taille plus réduite que ceux des phases de construction, il est nécessaire de mettre en place une ingénierie pour chaque site. Après la phase d’analyse des sols, notre partenariat avec l’Office National des Forêts permet de réaliser pour chaque parcelle une étude de plusieurs parcours techniques de renaturation. Ces parcours mixent la conservation d’espaces existants comme des prairies ou des haies, la plantation d’arbres d’essence locale et adaptée au changement climatique et la création de zones humides. Ces différents parcours permettent d’optimiser pour chaque projet la création d’espaces naturels et sont validés par nos experts internes afin de vérifier l’impact de la faisabilité, l’intérêt écologique et l’impact en ce qui concerne l’entretien.

Anaël Mayeur : Pour faire suite aux propos de Nicolas, la composition et le choix des mélanges à semer font partie de l’ingénierie à mettre en place sur chaque type de site. Dans le cadre de mon projet, des mélanges aux fonctionnalités différentes sont testés, certains conçus pour être compétitifs face aux espèces exotiques envahissantes, d’autres pensés afin de recouvrir rapidement les parcelles après semis ou encore d’attirer les pollinisateurs.

Gardons en tête que la création et le maintien des fonctionnalités d’un milieu dépendent aussi de facteurs environnementaux qui échappent parfois à l’intervention humaine. La conservation d’éléments de nature préexistants est donc bien à prioriser lorsque c’est possible.

Lorsqu’un ensemencement est nécessaire, l’utilisation de mélanges sauvages et locaux permet de s’appuyer sur la résilience naturelle des espèces aux changements de leur environnement. On tente ainsi de favoriser les chances de survie d’un certain nombre d’individus mieux adaptés en cas de perturbations en permettant ainsi d’assurer la pérennité des populations. On se place donc dans une vision long terme de maintien des communautés végétales nouvellement créées, et donc de leurs fonctionnalités.

Vos deux projets intègrent de manière différente des objectifs de développement du circuit court. Quelles opportunités et quels freins avez-vous identifié ?

Anaël Mayeur : L’approvisionnement en semences sauvages et locales fait appel à une filière intégrant une grande diversité de savoirs et d’acteurs. L’itinéraire technique allant de la collecte à la plantation est complexe et nécessite de faire appel à des acteurs locaux ayant une bonne connaissance de leur territoire. On pressent à la fois des opportunités de création ou de spécialisation d’entreprises au sein ce marché, mais aussi des opportunités de collaboration pour les aménageurs avec les acteurs de cette filière naissante. Cette collaboration pourrait permettre d’améliorer l’acceptabilité des projets, mais aussi d’accéder à des produits et des conseils de qualité, proches des réalités territoriales au sein desquels les projets d’aménagement s’inscrivent.

Bien que l’étude du volet socio-économique ne soit encore qu’en phase initiale, deux freins majeurs à une adoption massive de ce dispositif se dessinent. Le premier concerne le coût d’achat des semences, qui pourrait sembler prohibitif face aux semences de la grande industrie. Toutefois, la suppression des intrants et la réduction des doses de semis pourraient compenser ces coûts excédentaires, pour des résultats équivalents (reste à démontrer). Le second frein concerne l’approvisionnement en semences sauvages et locales. La filière étant encore jeune, toutes les régions ne sont pas encore couvertes lorsqu’il s’agit de trouver un producteur capable de répondre à des commandes conséquentes, par exemple dans le cas de la construction d’une autoroute et de la mise en place des zones compensatoires associées.

Nicolas Durvaux : La première mise en avant des circuits courts est dans la déconstruction des sites minéralisés. Pour le premier projet, nous avons sollicité des associations locales qui étaient à la recherche de matériaux. Pour le deuxième projet, nous avons la volonté de travailler avec Granulat+® afin d’optimiser le recyclage des matériaux. Leur maillage territorial permet de réduire les circuits, et le recyclage réduit l’emprunt des ressources.

La deuxième ambition des circuits courts est de faire porter les projets de renaturation par des entreprises ou des chantiers d’insertion en local. À la fierté de porter des projets dans leur territoire et de les voir grandir, s’ajoute l’ambition de former de nouveaux acteurs sur ces sujets.

Enfin le troisième enjeu, rejoint la nécessité de soutenir les filières locales de création de plants de végétaux en réalisant ces projets avec des plants d’essence locale. Cela nécessite de programmer avec une vision à plusieurs années les aménagements futurs.

Quelles parties prenantes est-il important d’associer pour déployer plus largement votre démarche ?

Nicolas Durvaux : Les premières parties prenantes sont évidemment les porteurs de projet auxquels il faut prouver l’intérêt en termes de biodiversité et qu’il faut convaincre sur des projets de temps long.

Ces projets sont ancrés dans les territoires. Les élus locaux souhaitent parfois s’y associer via le partage des ambitions ou la volonté d’appuyer l’emploi local, que ce soit pour la réalisation du projet ou la filière arboricole.

Comme certains projets peuvent nécessiter d’élargir le périmètre à des terres potentiellement exploitables pour certaines formes d’agriculture, nous avons aussi à échanger en amont avec les chambres d’agriculture et les exploitants locaux, pour concevoir avec eux des projets pouvant répondre au double enjeu environnemental et de production durable.

Anaël Mayeur : Pour appuyer les propos de Nicolas, il est nécessaire d’impliquer les porteurs de projets au plus tôt lors des phases de conception afin d’anticiper les besoins en végétaux, convaincre des enjeux que ceux-ci représentent et définir la part budgétaire qui leur sera allouée. Cela peut permettre de faciliter l’accès au matériel en laissant du temps aux acteurs des filières de production d’obtenir un volume suffisant pour répondre à la demande.

De manière plus générale, il est important de sensibiliser tous les acteurs ayant recours à l’utilisation de mélanges semenciers, que ce soit dans le cadre de la gestion de sites exploités, de la construction de nouveaux aménagements ou de chantiers de restauration écologique, afin de repenser les fonctions et l’importance accordée au végétal sur les sites. S’intéresser à l’origine du matériel végétal et à la composition des mélanges communément utilisés pourrait contribuer à une meilleure intégration des projets aux enjeux écologiques territoriaux actuels.

Pour en savoir plus, retrouvez le replay du Webinaire recherche & solutions « La végétalisation des infrastructures routières » avec Anaël Mayeur et Nicolas Durvaux.

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CONNEXION

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Les fermes péri-urbaines en circuits courts sont actuellement en fort développement et constituent la première forme d’agriculture urbaine pour l’approvisionnement en produits frais des villes. Ce type d’exploitation agricole inclue les zones horticoles et des nombreux nouveaux projets de petite taille basés sur des systèmes alternatifs comme le maraichage bio-intensif et la permaculture (CC by 2.0 - Sustainable sanitation).Les jardins associatifs urbains et les microfermes urbaines sont deux autres formes d’agriculture urbaine en développement. Les jardins associatifs allient des finalités sociales éducatives et alimentaires et sont un type de projet qui attire la participation du plus grand nombre d’urbains (Gymnase des Vignoles, Fanny Provent).Les microfermes urbaines peuvent être multifonctionnelles ou avoir une vocation surtout productive (Hôtel Pullman Tour Eiffel, Paris).Moins répandus dans les villes françaises, les serres, l’agriculture indoor, les systèmes low-tech et high-tech comportent des coûts d’investissement plus importants (Ferme Agripolis, Paola Mugnier).Ces systèmes productifs sont peu attrayants pour les urbains et, dans le cas des serres, soulèvent des problèmes d’ordre paysager (Une serre intégrée sur l’un des bâtiments des anciens abattoirs d’Anderlecht, Paola Mugnier).

Paola Mugnier et Fanny Provent décrivent également des systèmes de productions multiformes et multifonctions. Leur guide pratique « Agriculture urbaine : comment aménager une toiture-terrasse » (dont sont tirés les photos #2 à #5), mais aussi le bureau d’expertise en agricultures urbaines Exp’au ou les indicateurs d’agricolisation, sont parmi les démarches qui ont été mises en place, en s’appuyant sur les connaissances des chercheurs, pour accompagner et outiller les aménageurs dans le choix de la forme de projet, sa mise en place et sa gestion. Un autre aspect important pour les aménageurs est la question des contaminations urbaines à laquelle répond la méthodologie REFUGE qui permet de mener une évaluation des risques sanitaires à partir d’une étude historique du site et de l’investigation des sols. Ce type d’évaluation révèle l’absence de risque ou si un site est une zone grise, ce qui est souvent le cas, qui peut être exploitée en suivant un plan de maîtrise sanitaire ou à travers l’agriculture hors sols.

Les perspectives futures pour le développement de l’agriculture urbaine s’annoncent vastes et variées. Des nombreuses toitures plates représentent une ressource foncière inexploitée à fort potentiel. Des nouveaux besoins émergent en ce qui concerne le diagnostic de portance, une meilleure intégration des serres dans le bâtiment, l’optimisation dans la gestion des flux et des usages et enfin l’intégration de l’agriculture urbaine dans les scénarios d’économie circulaire.

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Le 29 mars à Leonard:Paris, nous avons présenté les retours d’expérience issus de projets de VINCI Construction. L’Ecole des Mines a mis en avant les outils d’aide à la décision développés au sein du Centre Efficacité énergétique des Systèmes pour améliorer les choix. Deux témoignages ont porté sur les projets de rénovation labellisés EnerPHit (Passivhaus) par Propassif (dans le cadre du projet européen outPHit) en France et à l’international, notamment la rénovation par éléments préfabriqués d’un bâtiment universitaire à Innsbruck.

Deux opérations de VINCI Construction ont été présentées par Laurent Putzu, Directeur d’ADIM Lyon Régions Auvergne Rhône-Alpes et Bourgogne Franche-Comté. Trarieux à Lyon 3e est un projet de transformation d’une clinique historique avec des enjeux de renaturation et biodiversité. Terrot à Dijon (21) est un projet de reconstruction de la ville sur elle-même avec des arbitrages de déconstruction et reconstruction sur un site marqué par un passé industriel lourd. Avec l’objectif d’évaluer la pertinence des choix de conception, ces deux projets ont été analysés à postériori à l’aide des outils Pleiades ACV-Equer pour la simulation thermique dynamique et Pleiades STD-Comfie pour l’analyse du cycle de vie, ainsi que des méthodes d’optimisation et de calcul d’incertitude.

Consulter la présentaiton de Laurent Putzu

Ces solutions logicielles, développées au sein du CES des MINES Paris PSL avec le soutien du lab recherche environnement, ont permis également d’aiguiller les choix de divers projets de rénovation illustrés par Bruno Peuportier, directeur de recherche aux MINES Paris PSL : logements sociaux à Montreuil (93) et en Hongrie, comparaison entre rénovation et reconstruction en Espagne, étude de scénarios d’économie circulaire pour la rénovation urbaine sur l’hôpital Saint-Vincent de Paul à Paris, plan de rénovation d’un parc HLM sur 5 ans, garantie de performance énergétique, résilience face aux canicules. Des perspectives ont été évoquées sur l’usage de l’intelligence artificielle, et sur l’application des outils en phase amont des projets urbains.

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D’autres solutions innovantes portent sur les produits de construction comme les modules préfabriqués permettant une rénovation moins chère, plus efficace et plus rapide. L’utilisation de ces modules est au coeur du projet éuropéen OutPHit présenté par Etienne Vekemans, de PROPASSIF, dont l’objectif est de favoriser une rénovation globale ambitieuse de niveau EnerPHit/Passivhaus. Le déploiement des meilleures pratiques sur des sites démonstrateurs dans plusieurs pays européens permet de tester et comparer différentes stratégies et solutions dans des contextes variés. L’un des cas d’étude est notamment la rénovation des 70 logements de la résidence Colbert de Logirep à Colombes.

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Un autre démonstrateur est le cas de la rénovation de la tour de logements avec neuf étages « Bruno Sander Haus » à Innsbruck en Autriche. Ce bâtiment universitaire des années ’80 a été rénové par des modules préfabriqués en bois. Rainer Pfluger de l’Université d’Innsbruck en a détaillé les étapes de construction, en mettant en avant les solutions mises en places pour réduire les ponts thermiques, assurer l’étanchéité à l’air et la sécurité incendie, et leur assemblage suite aux études de conception de la façade.

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