Le transport de marchandises dans les zones urbaines est un sujet important de nos jours. Le transport est une activité vitale pour les villes, mais implique pollution, congestion, accidents. La logistique urbaine vise à optimiser les processus logistiques et de transports urbains en tenant compte des aspects environnementaux et sociaux. Cette thèse traite de cette thématique et fait partie du projet MODUM.MODUM vise à étudier un système de livraison basé sur des centres de distribution urbains. Nous présentons une classification et une analyse des mouvements de marchandises et des problèmes de tournées de véhicules (VRP) associés.La deuxième partie propose une revue complète des travaux de recherche traitant des problème VRP avec excursions multiples (MTVRP). Le MTVRP est une extension du VRP où les véhicules sont autorisés à effectuer plusieurs tournées. Nous proposons une heuristique pour le MTVRP qui est par la suite adaptée pour un problème plus riche, le MTVRP avec fenêtres de temps et dates de disponibilité. Il s'agit d'une variante du MTVRP où à chaque client est associée une fenêtre de temps et à chaque marchandise une date de disponibilité qui représente l'instant où elle devient disponible au dépôt.Par la suite, nous étudions une variante du MTVRP où les marchandises sont classées par types de produits qui ne peuvent pas être transportés dans le même véhicule. Une analyse est effectuée pour montrer l’avantage des tournées multiples pour le problème de dimensionnement des flottes.Enfin, nous décrivons le problème de tournées qui se pose dans MODUM et le simulateur qui est développé pour évaluation du système. / Transportation of merchandise in urban areas has become an important nowadays topic. In fact, transportation is a vital activity for each city, but entail pollution, congestion, accidents.City logistics aims at optimizing the whole urban logistics and transportation process, taking into account environmental and social aspects. This thesis, that is part of the MODUM project, finds its location in this area of research. In particular, MODUM aims at studying a delivery system based on City Distribution Centers.We first present a classification and an analysis of urban good movements and routing problems peculiar to metropolitan areas. A second survey proposes a complete collection of articles that has been done on the Multi Trip Vehicle Routing Problem (MTVRP). The MTVRP is an extension of the Vehicle Routing Problem (VRP) where vehicles are allowed to perform several trips.We propose an efficient heuristic for the MTVRP that is, in a subsequent step, adapted to a new routing problem, the MTVRP with Time Windows and Release Dates (MTVRPTWR). It is a variant of the MTVRP where each customer is associated with a time window and each merchandise is associated with a release date that represents the instant it becomes available at the depot.We, then, study a variant of the MTVRP where goods belong to different commodities that cannot be transported at the same time by the same vehicle. An analysis is conducted on the benefits of the multi-trip aspect in fleet dimensioning problems.Finally we describe the complex routing problem that arises in MODUM and the simulator that is developed to evaluate the performances of the system.