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L’autoroute A154, est un projet d'autoroute concédée à péage destiné à reprendre et terminer les aménagements à 2x2 voies de l'itinéraire Rouen - Orléans dans la traversée du département d'Eure-et-Loir constitués par les RN154 et RN12.
L'aménagement en voie express de la RN154 initié dans les années 1970 par petits tronçons a été achevé dans le département de l'Eure en 2005.
En Eure-et-Loir, l'aménagement a pris du retard et à la fin des années 2000 seul l'itinéraire Chartres - Dreux est à 2x2 voies, complété au début des années 2010 par deux déviations sur la section Chartres - Orléans. Ces aménagements sont constitués de déviations de villages construites sans difficulté laissant à plus tard les tronçons plus complexes comme le franchissement de la LGV Atlantique au niveau d'Allonnes ou encore les contournements de Nonancourt, Dreux et Chartres qui comprennent chacun le franchissement de vallées encaissées.
Au rythme de ces aménagements, il aurait fallu 60 à 70 ans pour terminer la mise à 2x2 voies de l'itinéraire Rouen - Orléans. C'est pourquoi, dès le début des années 2000, l'idée de terminer l'aménagement de la RN154 par une mise en concession autoroutière fut lancée.
Le principe de mise en concession autoroutière de la RN154 entre Nonancourt et l'A10 a été validé par le gouvernement en 2010. Après plusieurs phases de concertations, l'enquête publique a eu lieu fin 2016 et la DUP a été signée durant l'été 2018.
Le projet prévoit la désignation du concessionnaire fin 2019, le début des travaux vers 2024 et une mise en service à l'horizon 2030.
Le projet intègre également 7 km dénommé A120 constituant le contournement nord de Dreux dans la continuité de l'aménagement de RN12 entre Paris et Alençon.
Échangeur entre A11 et A154 : Paris || Nantes | Rennes | Le MansE50(7/8 échangeur ; mouvement A11 Paris vers A154 Orléans impossible) + (Chartres-Est) D910 (28)