Notice d'utilisation de la version Excel

Calculs et hypothèses

Phase de tests


 

Notice d'utilisation de la version Excel

 

Plan de la notice :

Ce fichier Excel permet d'effectuer des simulations d'implantation de dalles électromagnétiques dans une rue donnée. De plus, il peut sauvegarder un grand nombre de rues pour une utilisation ultérieure, et peut calculer pour toutes les rues enregistrer en une seule fois. Il vous permet donc de visualiser les résultats de vos calculs sur une seule page globale et de connaître le nombre de dalles à implanter et la surface nécessaire pour chaque rue.

Sont détaillées ici les différentes fonctions du programme.

Introduction

Pour obtenir ce fichier, merci d'envoyer un mail à lionel.ruidavets@gmail.com en précisant l'utilisation que vous souhaitez en faire.

Nous vous rappelons que ce site est le fruit d'un travail d'étudiants et que nous ne sommes en aucun cas responsable de l'utilisation faite des données présentées par un tiers à des fins autres que purement informatives.

L'utilisation de ce fichier requiert d'avoir un certain nombre de données sur la rue que vous voulez tester, telles que la longueur, largeur, obstacles, nombre de lampadaires,...

Le programme Excel que nous avons mis en place a l'avantage de pouvoir enregistrer un grand nombre de rues avec toutes leurs données et de pouvoir les retrouver rapidement et de les modifier si besoin est.

Le nombre de rues enregistrées n'est limité que par les capacités d'Excel (1 048 576 lignes pour la version 2007).

L'interface présentée à l'ouverture du programme permet l'insertion de nouvelles données, ou la récupération et la modification de données présentent dans la liste.

Figure 1 : Aperçu de la page principale

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Enregistrement d'une nouvelle rue

Pour enregistrer une nouvelle rue, allez sur la feuille "rendu". Placez le menu déroulant sur "manuel" afin de pouvoir saisir les nouvelles données.

  • Saisir le nom de la rue
  • Saisir la longueur en mètre
  • Saisir la largeur en mètre et préciser si la rue présente des trottoirs des deux côtés ou que d'un côté. La largeur est la largeur d'un seul trottoir.
  • Saisir le nombre de lampadaire de chaque côté de la rue. Il n'est pas nécessaire d'avoir des lampadaires des deux côtés de la rue.
  • Si vous connaissez précisément la configuration de la rue, vous pouvez la préciser en cliquant sur "Obstacles". (voir section Obstacles)

Cliquez ensuite sur "enregistrer nouvelle rue" pour sauvegarder votre rue. Si toutes les données nécessaires ont été remplies, un message de validation apparaît et vous rappelle d'enregistrer le nombre de piétons.

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Récupération/Modification d'une rue enregistrée

Pour récupérer une rue enregistrée, il faut la sélectionner dans le menu déroulant. Ses caractéristiques apparaissent alors dans les cases concernées et peuvent être modifiées. Après avoir apporté les modifications voulues, cliquez sur "modifier la rue".

Vous pouvez ensuite réaliser un calcul sur cette rue en cliquant sur "calculer pour la rue sélectionnée".

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Renseignements sur le nombre de piétons

La connaissance du nombre de piétons est indispensable pour simuler le fonctionnement des dalles. Il faut donc le connaître le plus précisément possible.

  • Saisissez le nombre de piétons et choisir son unité.
  • Choisissez le mois de la mesure. Vous pouvez choisir "mois moyen" si vous souhaitez travailler avec un flux moyen annuel et un temps d'éclairage moyen.
  • Précisez si vous souhaitez minimiser pour le mois de plus faible fréquentation en activant l'option "minimisation" ( voir section Normalisation du nombre de piétons selon le mois)
  • Il est possible de sauvegarder le nombre de piétons entré dans la table de données comme "nombre de piéton de référence". Cette option est très importante pour le calcul global car il se base sur ce nombre de piéton de référence. En revanche pour un calcul simple, il n'est pas nécessaire de l'enregistrer car le programme vous demandera quel nombre de piétons vous souhaitez utiliser.

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Renseignement sur les dalles et les lampadaires

La partie "Données sur dalles/lampadaires" ne concerne que les dimensions de la dalle envisagée et la puissance des lampadaires dans les rues.

Le format standard des dalles est 33x33cm mais tout autre type de format est possible.

La partie renseignement sur le lampadaire nécessite de connaître la puissance du lampadaire. Le temps d'éclairage par nuit est fixée par le mois considéré: En choisissant le mois, le programme récupérera la durée d'éclairage correspondante (pour la France). Ces données peuvent être changée dans la page "calcul"). Si l'option "minimisation" est cochée (calcul pour le mois de plus faible fréquentation), le temps d'éclairage correspondra alors à ce dernier et non plus celui qui est indiqué dans la liste déroulante de la feuille "rendu".

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Obstacles

Figure 2 : Aperçu de la page Obstacles

La page obstacle vous permet de préciser la configuration de la rue et de retirer de la surface totale les surfaces obstruées par différents obstacles. Les obstacles que nous avons pris en compte dans notre modélisation sont :

  • Les rangées d'arbres:  Précisez pour chaque côté de rue la longueur et la largeur de la rangée d'arbres. La surface retirée est toute la rangée, y compris les espaces libres entre les arbres qui ne sont pas foulés.

  • Sorties de garage: Précisez le nombre de sortie(s) de garage. La surface retirée est la largeur de la sortie multipliée par la largeur du trottoir, le tout multiplié par le nombre de sorties dans la rue. On considère qu'une sortie de garage fait 2 m de large.

  • Barrières le long du trottoir: Préciser la longueur et la distance à la route pour chaque côté du trottoir. La surface retirée est toute la surface comprise entre la route et les barrières.

  • Bouches d'égout:  Préciser le nombre de bouche d'égout. La surface d'une bouche d'égout a été standardisée à 50x50cm. Cette donnée peut être modifiée en F21 de la page calcul

  • Abri bus: Préciser le nombre d'abri bus dans la rue. La surface retirée est la surface de l'abri bus et une "traînée" d'un mètre de chaque côté modélisant l'écart effectué par les piétons pour éviter l'obstacle.

  • Places de parking: Préciser la longueur et la largeur de ces places de parking empiétant sur les trottoirs.

Une fois les obstacles entrés, cliquez sur le bouton "enregistrer les obstacles". S'il n'y a pas d'erreur vous serez reconduit vers la page "rendu" et vous pourrez enregistrer la rue. Dans le cas contraire, un message d'erreur apparaîtra pour vous indiquer où se situe le problème.

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Normalisation du nombre de piétons selon le mois

Nous connaissons l'évolution du nombre de piétons à Toulouse selon le mois de l'année. Dans nos calculs nous supposons que les variations du nombre de piétons d'une autre ville sont similaires. Pour un calcul plus précis, vous pouvez changer ces variations dans la page "calcul".  Nous avons normalisé le nombre de piétons par le minimum afin de pouvoir simuler le fonctionnement des dalles pour le mois de plus faible fréquentation.  Ainsi lorsque vous précisez le mois durant lequel ont été faites les mesures, le fichier ramène le nombre de piétons considéré au nombre de piétons théorique du mois de plus faible fréquentation. Cette option peut être désactivée.

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Résultats

Selon que vous calculez pour une seule rue ou pour toutes les rues, le fichier vous envoie sur une page différente. Vous avez possibilité de naviguer entre ces pages si vous avez effectué le calcul pour toutes les rues enregistrées.

Calcul pour une seule rue

Ce bouton vous envoie sur la page "Détails" où vous sont proposé divers calculs et résultats.

Figure 3 : Aperçu de la page "Détails"

 

Tout d'abord, sont rappelées les données entrées sur la première page.  Ensuite vous avez différents blocs présentés ci-après à lire dans l'ordre suivant:

  • Obstacles: Les surfaces retirées pour les différents obstacles sont présentées dans cette section pour chaque côté de la rue.

  • Surfaces disponibles: Les surfaces disponibles sont calculées en faisant la différence de la surface totale et de la surface des obstacles de chaque côté de la rue. De plus nous avons oté une bande de chaque côté des trottoirs en considérant que les piétons ne rasent pas les murs et ne marchent pas au bord du trottoirs. La surface par lampadaire est calculée en divisant la surface disponible par le nombre de lampadaire de chaque côté de la rue. Si les lampadaires sont disposés d'un seul côté de la rue, la surface des deux trottoirs est prises en compte quand même.

  • nombre de piétons: Le nombre de pas par mètre est fixé en F13 sur la page calcul. Pour obtenir le nombre de pas effectués dans la rue, on multiplie cette constante par le nombre de piétons et la longueur de la rue. Ce nombre de pas par longueur de rue est ensuite ramené à la surface de la rue en divisant par la largeur de la rue.

  • Dalles à poser: Connaissant le nombre de piétons par mètre carré, en multipliant par la surface d'une dalle, on obtient le nombre de pas effectués sur la dalle en une journée. L'énergie fournie par un pas est une constante fixée en F15 de la page calcul. On multiplie cette énergie par le nombre de pas effectués et en divisant par la durée considérée ( la journée entière ou la plage horaire de la mesure) en seconde pour obtenir l'énergie fournie pendant la durée considérée.

  • Lampadaires: Dans cette section, la puissance du lampadaire est rappelée ainsi que le mois considéré et le temps d'éclairage associé.  En multipliant ce temps par la puissance on obtient la puissance à fournir.

  • Caractéristiques de l'époque de l'année étudiée: Le nombre de piétons a été normalisé en fonction de la fréquentation à Toulouse, dans cette partie, on trouve le ratio appliqué au nombre de piétons entré pour le ramené au nombre de piétons minimum, si la fonction minimisation a été cochée, ainsi que le nombre de piétons minimum associé au nombre de piétons entré pendant le mois considéré.

  • Résultats: Dans cette section, on trouve tout d'abord le nombre de dalles par lampadaire, qu'on calcule en divisant la puissance à fournir à un lampadaire par la puissance fournie par une dalle. Ce nombre de dalles multiplié par la surface d'une dalle nous donne la surface de dalle nécessaire par lampadaire pour une alimentation correcte. Cette surface est ensuite comparée à la surface disponible par lampadaire de chaque côté de la rue.  On trouve également le mois de fréquentation la plus faible, pour lequel ont été effectués les calculs l'option minimisation a été cochée.

Le programme présente le détail des calculs pour les densités de piétons par m², l'énergie fournie par une dalle posée dans cette rue, l'énergie nécessaire par lampadaire, et les caractéristiques du mois de plus faible fréquentation (si l'option "minimisation" est activée)

Une dernière partie située en bas de la page présente les résultats pour la rue. Les résultats présentés sont :

  • Nombre de dalles par lampadaires: Donne le nombre de dalles qu'il faut pour alimenter un lampadaire dans la rue.

  • Surface nécessaire par lampadaire: Donne la surface nécessaire de dalle en m² qu'il faut poser pour alimenter un lampadaire dans la rue

  • Nombre de lampadaire qu'il est possible d'allumer: Donne le nombre de lampadaire qu'il est possible d'allumer dans la rue (en utilisant toute la place disponible). Ce résultat est intéressant pour les rues dans lesquelles on ne peut pas allumer tous les lampadaires mais seulement quelques uns. Mais il est aussi intéressant pour des rues qui seraient trop productives, on obtient ainsi le nombre de lampadaires qu'il est possible d'alimenter avec le surplus d'énergie. Cette énergie supplémentaire peut donc être redirigée vers une rue en déficit.

  • Gain en une nuit: Donne le gain (en Euros) que permet l'alimentation des lampadaires dans la rue par les dalles plutôt que par le réseau électrique (comparé au prix du kWh proposé par EDF 0.11 €). Bien que des rues ne peuvent pas être alimentées entièrement, les gains obtenus ne sont pas négligeables.

  • Pourcentages de lampadaires allumés: A l'image du nombre de lampadaires qu'il est possible d'allumer, cette sortie donne le pourcentage de lampadaire alimentés dans la rue. S'il n'y a pas de lampadaire, on considère que 100% des "lampadaires" sont alumés et donc l'énergie peut être redirigée vers une autre rue.

  • Différence entre surface disponible et surface nécessaire: Ce résultat est une soustraction entre ces deux surfaces. Il permet d'avoir une réponse visuelle plus facile à la question : Pourra-t-on alimenter tous les lampadaires de la rue ? Si le résultat est positif, tous les lampadaires seront alimentés et il est même possible d'avoir un surplus d'énergie, en revanche s'il est négatif, on ne pourra alimenter que quelques lampadaires (voir aucun).

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Calcul global

Figure 4 : Aperçu de la page "Résultats"

Le bouton "calculer pour toutes les rues" vous envoie sur un tableau présentant les résultats pour toutes les rues enregistrées dans la feuille "liste des rues". On y retrouve les noms des rues et quelques détails des calculs:

  • Nombre de lampadaire qu'il est possible d'allumer
  • Gain en Euro par nuit
  • Le nombre de dalles nécessaire par lampadaires
  • Le pourcentage de lampadaires alimentés dans la rue

En cliquant sur le nom d'une rue puis sur détail de la sélection vous arrivez sur la page du calcul pour une rue.

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Prise en compte de l'impact environnemental des dalles

Une option supplémentaire permet de réaliser une nouvelle série de calcul. Fonctionnant de la même manière que le calcul global, ces résultats prennent en compte les coefficients qu'ont calculés le binôme 3, et permettent de comparer à la production pour un réseau classique.

Ces calculs sont ensuite traités par le binôme 3 dans une comparaison entre les ACV des dalles et du réseau standard.

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