L’ingénierie de la circulation est un domaine d’études qui englobe un certain nombre de disciplines du génie civil. Il s’agit de concevoir des systèmes de transport, visant à créer des systèmes plus sûrs, plus efficaces et plus rentables pour le monde. L’ingénierie du trafic gère traditionnellement des choses comme les ponts, les routes et les voies ferrées, ainsi que les feux de circulation, les panneaux et autres signaux. L’ingénierie moderne du trafic utilise également des technologies plus avancées, telles que les capteurs de trafic, la signalisation dynamique et les ordinateurs centraux pour gérer les modèles de trafic dans le but de réduire les embouteillages.
L’histoire de l’ingénierie du trafic remonte à des milliers d’années, aux grandes routes des anciens empires, comme Rome. Les premières routes ont été construites pour durer sous l’avancée constante des humains et des chevaux, et étaient généralement conçues pour durer des centaines d’années. Les flux de circulation n’ont posé de problème que bien plus tard, lorsque les centres urbains densément peuplés ont connu des goulots d’étranglement et des schémas de circulation dangereux, même à l’époque des calèches. Les grandes rues ont été adoptées pour tenter de limiter ce problème, et en réponse à l’utilisation de rues étroites comme barricades au cours de nombreuses grandes révolutions du XIXe siècle.
Au début et au milieu du 20e siècle, avec l’avènement de l’automobile, l’ingénierie du trafic est devenue une discipline encore plus importante. Aux États-Unis, l’ingénierie du trafic a connu un énorme essor au cours des années 1950. En 1956, la Federal-Aid Highway Act a été adoptée, jetant les bases d’un système national d’autoroutes interétatiques, vaguement basé sur l’autoroute allemande. Au début, l’ingénierie du trafic aux États-Unis était donc largement axée sur les décisions stratégiques, car un système interétatique était considéré comme nécessaire pour avoir une patrie plus sûre.
Avec l’augmentation du trafic aux États-Unis et à l’étranger, en particulier dans les zones urbaines, de nouveaux domaines d’études en ingénierie du trafic se sont ouverts. L’espace limité dans les villes pour les routes les rendait particulièrement sensibles aux goulots d’étranglement, car elles ne pouvaient pas simplement être élargies en continu, comme cela est devenu la norme pour le système Interstate dans les zones plus rurales et suburbaines. La gestion des flux de trafic est devenue un projet énorme, car les ingénieurs ont essayé de simuler et de modéliser le trafic pour mieux prédire où les lumières devraient être placées, comment elles devraient être programmées et comment les routes pourraient être déplacées pour augmenter l’efficacité des transports.
Les équipements de communication et de capteurs modernes ont apporté un énorme avantage à l’ingénierie du trafic, en lui donnant davantage d’outils d’information pour simuler les flux de trafic en temps réel. Un système particulièrement avancé qui a été introduit tôt était le NAVIGATOR, ou Advanced Transportation Management System. Il a été construit à Atlanta avant les Jeux olympiques de 1996, dans le but de minimiser l’impact négatif de deux millions de visiteurs supplémentaires sur la grille de circulation déjà pleine à craquer d’Atlanta.
Le système NAVIGATOR utilise plus de 450 caméras de télévision en circuit fermé pour surveiller la circulation et des batteries massives de radars et de détecteurs vidéo pour identifier rapidement les accidents ou les grognements afin que l’aide puisse être déployée. Le système a également été l’un des premiers déploiements les plus importants de compteurs de trafic sur les bretelles d’accès, permettant aux voitures de circuler progressivement pour réduire les embouteillages et arrêter le trafic sur l’autoroute elle-même. Plus de cinquante panneaux modifiables et des kiosques d’information répartis dans toute la ville complètent le système, permettant aux contrôleurs centraux de déplacer dynamiquement le réseau et d’alerter immédiatement les automobilistes des changements.