Maximizing economic returns for large, publicly funded road infrastructure investments through improved economic, engineering and construction information management

Résumé

L'objectif de cette thèse est d'élaborer un cadre pour maximiser la rentabilité économique des grands projets d'infrastructure routière dans les pays en développement. La littérature décrit bon nombre de défis dans les projets routiers dans les pays en développement allant de la corruption, à la qualité de la conception et de la mise en oeuvre, aux dépassements des coûts et du temps. Ceci est confirmé, à des degrés divers, par l'expérience récente sur le terrain dans les pays en développement dans la réalisation de projets routiers d’envergure. Le manqué d’incitatifs de la part des donateurs et des bailleurs de fonds ainsi que des administrations routières ont contribué à cette sous-performance, de concert avec le mélange d'imputabilité pour des résultats. Ces éléments ont donné lieu à plusieurs travaux qui réduisent significativement, voire remettent entièrement en question la rentabilité économique des investissements routiers dans les pays en développement par les organismes donateurs ou prêteurs avec les éléments de preuve montrant que les rendements économiques ex post ne correspondent pas aux rendements économiques ex ante promis, dans la mesure où une analyse économique était effectuée. Le cadre de référence développé dans cette thèse tente d'aligner les incitatifs de l'agence prêteuse ou donatrice aux incitatifs de l'administration routière, tout en assurant une plus grande transparence et une responsabilisation à rendre des comptes allant du processus décisionnel d’approbation d’un investissement de l’agence prêteuse ou donatrice, qui se doit a priori d’être rentable, aux phases de conception et de construction effectués sous l’égide de l’administration routière et qui visent à optimiser les coûts et les délais pour un niveau de qualité donné. Le cadre de référence traite ensuite de la durabilité de l'investissement routier grâce à une adaptation accrue des techniques modernes de gestion des actifs de chaussée, des capacités graphiques, du diagnostic technique de la cause détérioration et de l'analyse statistique de plusieurs variables simultanément. La première partie du cadre de référence développé dans cette thèse porte sur le développement d'un outil d'évaluation rapide du réseau routier dans MS Excel en utilisant les résultats de centaines de simulations à l’aide du logiciel HDM-4 développé sous l’égide de la Banque Mondiale, afin d’identifier rapidement les investissements les plus économiquement lucratifs dans un pays où de nouveaux investissements sont envisagés. Cette approche permet également aux bailleurs du fonds de valider la capacité de l'administration routière à évaluer correctement deux éléments principaux du système de gestion des actifs de chaussée, l'indice international de rugosité (IRI) et le trafic journalier moyen sur une base annuelle (TJMA); Il s'agit d'une confirmation importante de la capacité des administrations routières à maintenir correctement la valeur de l'investissement afin que tous les bénéfices envisagés puissent se réaliser. La deuxième partie de ce cadre est le développement d'une approche graphique basée sur le concept des schémas itinéraires pour d’abord compiler sur une même plateforme toutes les données pertinentes afin de faciliter l’identification de la ou des causes de la détérioration et conséquemment développer des solutions d'ingénierie appropriées qui minimisent les coûts d'investissement tout en maximisant la rentabilité économique. Ce cadre est également construit autour du modèle HDM-4 pour faire ressortir les principales données d'ingénierie qui déterminent l'évaluation économique, mais aussi servir d'outil de suivi et d'évaluation de la mise en oeuvre du projet qui peut être utilisé à la fin du projet pour réaliser une analyse économique ex post. La troisième et dernière partie du cadre de référence est le développement d'une approche bayésienne en coordination avec les schémas itinéraires pour aider les administrations routières à déterminer la ou les causes de détérioration la plus probable sur leur réseau routier afin d'optimiser le choix des interventions. La méthode bayésienne a pour but d'améliorer la précision du volet diagnostic du système de gestion des chaussées par l'apprentissage adaptatif; En identifiant la cause de la deterioration sur des familles de routes similaires, le système de gestion des chaussées pourra prévoir la ou les causes de détérioration les plus probables sur des familles de routes similaires, ce qui permet à l'administration routière d'intervenir plus rapidement, réduisant les coûts d’exploitation des véhicules et les coûts d’entretien des agences routières. L'objectif de cette partie est d’initier le développement d’un mécanisme d’apprentissage du savoir-faire en matière de conception/comportement des chaussées au sein de chaque administration routière pour améliorer la viabilité globale à long terme des investissements routiers, et par ricochet de leur rentabilité. Les principales recommandations de la thèse sont de poursuivre le raffinement de chacune de ces trois parties, qui ont déjà été testées sur le terrain à divers degrés, afin d'optimiser chaque élément pour une utilisation et un déploiement plus généralisés.

Date	7 juin 2017
langue originale	Anglais américain
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Gabriel J. Assaf (Directeur(-trice))