Comment se forme un embouteillage
Dans les bouchons, rien ne sert d'insulter ce c** devant, c'est une simple question d'offre et de demande.
- Embouteillage près de Bordeaux. Regis Duvignau / Reuters -
Des départs en vacances, des retours de congés et un week-end prolongé jusqu’au lundi 15 août pour les plus chanceux : le pont de 15 août s’annonce très chargé sur les routes. Bison futé a hissé le drapeau rouge pour samedi sur les routes de France, dans le sens des départs comme celui des retours. L'occasion de (re)lire cet article expliquant comment un embouteillage se forme.
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Vous pensez déjà aux heures que vous allez passer coincés dans une voiture, jusqu'au point de craquage. Ce point de craquage coïncide généralement avec l'exclamation: «Mais p***** de b***** de m**** pourquoi il avance pas ce c** devant !?!?».
La faute à Smith et Ricardo
Si ce «c** devant» n'avance pas, ce n'est pas forcément parce qu'il est un c**, mais parce qu'il est inadapté à une des bases du libre-échange. Car les embouteillages, c'est de l'économie. Tout bêtement une histoire d'offre et de demande. L'offre, c'est la capacité de la route (ou le nombre de voitures qu'elle peut accueillir). On estime la capacité d'une voie d'autoroute standard limitée à 130 km/h à 2.000 voitures par heure. Cette offre rencontre la demande, c'est-à-dire les déplacements que les usagers veulent effectuer, à un moment et un endroit précis.
Un embouteillage se déclenche donc à l'instant et à l'endroit où la demande dépasse l'offre: si 8.000 voitures se retrouvent sur une autoroute à trois voies qui ne peut contenir que 6.000 voitures, c'est le bouchon! Si tous les embouteillages naissent de cette inadéquation entre l'offre et la demande, on peut toutefois les classer en trois catégories: les récurrents (qui se produisent matin et soir pour aller au travail et rentrer chez soi), ceux qui sont plus ponctuels (liés aux départs en vacances ou en week-end), et ceux qui naissent d'un accident sur la route.
Remorques et pluie comme facteurs aggravants
Une pluie forte diminue la capacité d'une route d'environ 10%: donc plus il pleut, plus un embouteillage se forme rapidement. Quant aux remorques embarquées pour les vacances, aux cars et aux poids lourds, ils ont chacun un équivalent en véhicules particuliers, et diminuent d'autant l'offre routière. Par exemple, un car vaut deux voitures, et les super poids-lourds qui font débat en ce moment, trois ou quatre voitures au moins.
Des voies supplémentaires dynamiques
Suffirait-il d'augmenter l'offre, la capacité des routes, pour régler le problème? Cette idée est malheureusement simpliste: il existe un mécanisme d'induction, qui fait que plus on augmente l'offre, plus on crée des envies de déplacement. Si, en une nuit, on pouvait faire de l'A6 une autoroute à six voies, le premier jour la circulation serait parfaite, le deuxième moins, et le troisième, à nouveau saturée.
Il s'agit donc d'optimiser ces routes plutôt que de construire de nouvelles voies. C'est ce qui s'est fait avec succès sur le tronc commun de l'A4 et de l'A86, à l'Est de Paris. Considéré jusqu'en 2005 comme le plus gros bouchon de France, le tronçon a été transformé grâce à une voie supplémentaire dynamique: quand la demande est supérieure à l'offre, la bande d'arrêt d'urgence se transforme en voie de circulation; dès que la demande redevient égale ou inférieure à l'offre, elle redevient bande d'arrêt d'urgence. L'évolution est signalée par des panneaux lumineux et des barrières mobiles.
Faire confiance au Bison
Moduler la demande est une autre façon d'optimiser les infrastructures routières. C'est le rôle de Bison Futé — qui encourage à se déplacer quand la demande est faible — et de la modulation tarifaire. En proposant des tarifs plus chers en heure de pointe qu'en heure creuse, certains péages cherchent à équilibrer la demande. C'est sans compter l'effet pervers de cette proposition, qui peut pousser des usagers à ralentir ou accélérer pour arriver au péage à un moment pas cher.
Les systèmes informatiques qui observent le réseau en permanence permettent d'anticiper la formation d'une congestion. En cas d'accident, lorsque l'offre dégringole drastiquement et que par conséquent le bouchon est immédiat, des caméras permettent la détection automatique d'incident (une dizaine de secondes suffit). Le Duplex de Cofiroute sur l'A86, avec ses centaines de caméras, permet de déclencher au plus vite une intervention: le retard subi est proportionnel à la durée de l'incident. Pour autant, il reste difficile d'améliorer l'accès des différentes équipes de secours au lieu de l'accident. Une raison de plus pour adopter une vitesse modérée sur la route, puisque la seule solution aux embouteillages accidentels, c'est moins d'accidents.
Ralentir pour arriver plus vite
Si vous prenez l'A7 ou l'A9, vous avez peut être déjà vu un panneau clignotant vous conseillant de descendre à 110 km/h, voire à 90. Cette technique permet d'homogénéiser les flux (entre les usagers et entre les différentes voies), ce qui, automatiquement, améliore l'offre, en passant d'une capacité de 2.000 voitures par heure à 2.100 ou 2.200.
La difficulté étant bien sûr que cette technique ne fonctionne que si les usagers suivent ces conseils. Or plus vous faites baisser la limite, moins les usagers la respectent. Les panneaux réussissent régulièrement à faire rouler une autoroute à 110 au lieu de 130, mais ont beaucoup plus de difficulté à faire atteindre les 90 km/h. Plein de confiance en la nature humaine, vous pouvez supposer que les usagers ralentiront s'ils comprennent que ça leur évitera un bouchon 50 ou 100 km plus loin, leur permettant ainsi de gagner du temps et de l'essence. Reste plus qu'à espérer que «ce c** devant» a lu, lui aussi, cet article jusqu'au bout.
Cécile Dehesdin
Un grand merci à Simon Cohen, directeur de recherche à l'INRETS (Institut National de Recherche sur les Transports et leur Sécurité), et à Jean Laterrasse, directeur du laboratoire VMT (Ville, Mobilité, Transport) à l'Ecole des Ponts ParisTech.
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Mis à jour le 13/08/2011 à 10h05
Merci pour cet article. Je suis d'accord avec les explications présentées ici mais j'en vois aussi une autre qui à elle seule ne suffit pas à créer un bouchon mais pour le moins à créer des situations accidentogènes sur autoroutes à 3 voies. Je pense aux automobilistes qui roulent sur la voie du milieu à 110 km/h et qui n'en bougent pas.
Il est amusant de les regarder conduire ; généralement, le siège près du volant, les bras crispés et regardant droit devant comme s'ils portaient des oeillères.
Que faire pour leur apprendre à tenir leur droite ? J'ai l'impression qu'ils roulent la peur au ventre.
Rires
Oui !!!
je vois tres bien du genre de conducteur dont tu parles....
Ils ont le don de m'enrever
On peut rajouter ceux qui restent a gauche a 160 et ki clignotent de partout quand qqu ose ce mettre devant leurs chemin... rires
Je trouve aussi cet article interessant, il eviteras peut etre que je m'enerve dans un futur bouchon...... c l'offre et la demande ! c pas de sa faute a lui devant !!! ;)
belle journéé lumineuse a tous ;)
Si la bande d'arrêt d'urgence devient une voie supplémentaire, comment fait-on s'il y a une urgence ?
L'offre et la demande, bien sûr ... mais il aurait fallu demander à un matheux, qui pourrait dire ceci : les véhicules s'espacent sur la route d'autant plus qu'ils vont vite. Il y a donc pour chaque véhicule un espace "personnel" l=kv où v est sa vitesse et k un coefficient de proportionnalité. Le débit de l'autoroute est fonction du nombre de véhicules et de leur vitesse. Le nombre maximum de véhicules sur un tronçon de longueur L sera N=L/l . Le débit de l'autoroute va donc augmenter soit par augmentation de la vitesse v, soit du nombre de véhicules n, ou les 2. Mais si n augmente il atteindra la valeur N. On atteint le max d'occupation de l'autoroute, et le débit ne peut plus augmenter. En effet, le nombre de véhicules à l'heure, c'est à dire le débit, vaut N/t où t est le temps que met un véhicule à parcourir la distance L. Or t=L/v. Donc, le débit = N/t=N.v/L=(L/(k.v)).(v/L)=1/k. Le débit à saturation de l'autoroute est égal à l'inverse du coefficient k ! Donc, pour augmenter le débit maximum d'une autoroute, il faut réduire k. Comment ? Équiper nos bagnoles de mégaparechocs comme les autotamponneuses !! Ce raisonnement n'empêche pas d'insulter copieusement ceux qui roulent à 110 au milieu, les hollandais avec leurs caravanes, etc..... Non, ce qui serait amusant ce serait de modéliser le truc avec des véhicules à comportement individuel et aléatoire ... y a t'il un matheux en ligne ?
Calcul beaucoup plus simple : sur chaque file, il ne peut pas y avoir plus d'un véhicule toutes les deux secondes, soit 1800 véhicules par heure. Code de la route, article R412-120 (-3 points)
Pour avoir un rythme de 2200 véhicules par heure à 90 km/h, il faut réduire l'intervalle à 1,5 secondes et ne pas respecter la loi. Les journalistes pourraient creuser cette question.
Si la vitesse est notablement réduite (peut-être vers 30-50 km/h), on peut sans risque de carambolage fortement diminuer l'intervalle de temps entre véhicules et donc augmenter le débit.
Si les conducteurs n'anticipent pas les ralentissements, et se retrouvent à une vitesse vraiment trop faible, le débit se met à diminuer. À moins d'un véhicule toutes les deux secondes, la file s'accroit à l'arrière du bouchon. Si on compte six mètres occupés par chaque véhicule un bouchon total croit à la vitesse de 10 km en une heure. Lorsque les véhicules sont à l'arrêt, on observe qu'ils ne repartent pas au rythme d'un véhicule toutes les deux secondes. Deux conséquences. 1) la circulation se retrouve très fluide devant le bouchon. 2) le bouchon peut perdurer longtemps alors que la cause à disparu.
Pour éviter que les bouchons se forment et perdurent, il faut probablement anticiper les ralentissements quitte à laisser se former un grand intervalle devant soit si le précesseur se précipite pour s'arrêter. Il faut aussi que le redémarrage soit anticipé, en collant au train qui repart, mais hypervigilant et seulement jusqu'à une vitesse de 10 km/h, pour atteindre rapidement le rythme d'une véhicule toutes les deux secondes.
.... sur l'art. R412-120. En fait, il définit ce coefficient k ! Et donc quelle que soit la vitesse des bagnoles, dès lors qu'elles sont assez nombreuses pour atteindre l'espacement limité par l'intervalle de 2 sec, et qu'elles le respectent, on a atteint le débit max. qui est ... 1800 véhicules à l'heure, quelle que soit la vitesse.
Sur ta dernière phrase : D'accord il ne faut pas que a vitesse descende sous approx. 10km/h, vitesse mini déterminée par la longueur des véhicules eux mêmes... De toute façon, on est ramené au même problème : deux véhicules qui ne peuvent se déplacer de façon égale et simultanée, car pilotés par 2 conducteurs indépendants l'un de l'autre, et pour lesquels le contact n'est pas permis, sont condamnés à se plier à cette règle d'un espacement croissant avec la vitesse. Contrairement aux wagons munis de butoirs !
On obtient bien un asymptote à 1800 véh/h et le gain de débit est négligeable pour les vitesses supérieures à 50km/h
Dans la réalité, il faut remarquer que les distances de sécuité ne sont pas respectées, notamment dans un embouteillage où elles restent presque constantes que l'on roule à 30km/h ou à 80km/h, car tout le monde veut avancer, et que tout le monde "colle au cul" de tout le monde. Donc à fortiori plus on va vite, plus le débit est grand.
Cependant, mon meilleur conseil et de rouler doucement et surtout d'ANTICIPER tout ralentissement et toute accélération. Ceci ne vous permettra pas d'aller plus vite, mais permettra d'économiser votre carburant (je trouve hallucinant qu'on se serve de ses freins dans un embouteillage en accélérer comme un fou, puis freiner comme un fou), d'être écolo, de préserver votre voiture, votre stress, et vous évitera peut-être même d'avoir un accident... et donc de créer un autre embouteillage. Ceci n'est bien sûr pas très facile, parce qu'on a toujours le c** dérrière soit qui va s'éxiter et faire des plein-phares dès que l'on a 10m de distance "tampon" devant soit, parce qu'il ne comprend pas que c'est nécessaire pour anticiper, et que je n'irais pas plus vite si j'étais à 10cm de la voiture de devant !!
Voici ma feuille de calcul: https://spreadsheets.google.com/ccc?key=0ApJ7kaPeCOdOdHFqUXNGYjY4Rk16WTQwaGNrVGNGc2c&hl=en
et mes calculs : en situation de trafic saturé v=(d-L)/t v:vitesse d:distance entre 2 véh L:longueur d'un véh t:temps de sécurité (imposé par le code de la route = 2 sec)
densité=1/d d'où densité=1/(v.t+L)
débit = v.densité = 1 /(t+L/v) analyse :On voit bien que si la longueur des véh est nulle (ou négligeable devant la vitesse) le débit est constant et vaut 1/t = 1800 véh/h comme vous l'aviez dit.
Chère Cécile,
Bison futé peut-il se tromper, lui aussi ?
Hier 17 avril, j'étais sur l'autoroute réputée la plus fréquentée de France entre 11 heures et midi et demi. La circulation était très fluide.
J'ai repris la même autoroute "dans le sens des retours pour la région Rhône-Alpes" entre 17 heures et 18 heures 30. La circulation était fluide aussi.
Croyez-vous que tout le monde ait lu votre article avant de prendre la route ?
Merci pour la photo de vous.
Très cordialement.
Le stress au volant dépend largement de la fluidité du trafic.
Or cette fluidité dépend non seulement du nombre de véhicule mais également de leurs vitesses relatives.
Prenons l'exemple d'une voie rapide dont la limitation de vitesse est de 110 km/h. La majorité des voiture respectant cette limitation roule à 110 km/h. Une partie des véhicules roule à 90 km/h (ex: camion, vieille voiture, écologiste ayant une boite 4 ou 5 vitesses...) et une autre à 120 voire 130 km/h. En période creuse, cette différence de vitesse ne pose pas de problème car l'espacement entre les véhicules et la bonne utilisation des voies de droite et de gauche permet une bonne fluidité du trafic.
Par contre, dès que le nombre de véhicules augmente, les plus rapides sont forcément obligés de freiner régulièrement car il y aura toujours des voitures plus lentes sur leur chemin. Outre le fait que la succession de phase d'accélération et de freinage augmente la consommation de carburant et accélère l'usure du véhicule (comportement peu écologique donc), elle a aussi la fâcheuse tendance à créer des bouchons artificiels. Une voiture qui roule à 120 km/h et qui est obligé de piler devant une voiture roulant à 90 km/h diminue sa vitesse en-dessous des 90 km/h. La voiture derrière freine également et sa vitesse tombe encore plus bas (ex: 70 km/h). Une réaction en chaine peut créer un bouchon totalement artificiel. Ces effets "accordéons" sont pourtant parfaitement évitables si les distances de sécurité sont respectées et que les vitesses de chaque véhicule restent voisines. Donc si vous voyez une majorité de véhicule rouler à 90 en raison d'un fort trafic, adaptez votre vitesse plutôt que de vous croire obliger de montrer que vous savez que la limitation est à 110 ou 120 km/h.
Parfois on observe de vraies aberrations: des c** qui roulent très vite sur des autoroutes surchargées en direction de grandes agglomérations dont ils savent que les axes secondaires jonchées de feux tricolores sont incapables d'absorber le trafic. Et même si tous les matins ils sont confrontés au même problème, rien ne les arrête!
Plutôt que de rouler doucement pour laisser le temps au trafic de se fluidifier en amont, ils roulent le plus rapidement possible pour avoir la meilleure place dans les bouchons! Le problème c'est qu'ils sont nombreux, trop nombreux! et qu'ils participent largement à congestionner les routes.
Mais dans une société individualiste ou il faut toujours être le premier, le plus fort, le plus rapide... il est très difficile de faire comprendre qu'un comportement moins égoïste serait bénéfique à tous... même aux c**!
http://www.traffic-simulation.de/
Vous êtes dans un trafic dense mais qui roule bien . Freinez peu à peu jusqu'à vous arrêter puis repartez. Le gars qui vous colle derrière va faire pareil forcément et sans doute même en plus brusque. Ces arrêts vont se répercuter de proche en proche comme une onde se propage à la surface de l'eau mais en s'amplifiant. Vous venez de créer un bouchon.
Apprendre à lisser sa conduite c'est faire la procédure inverse. Vous ne collez pas au véhicule qui précède et même s'il conduit par à coups, démarrage, halte, démarrage,halte etc vous au contraire vous harmonisez votre vitesse pour qu'elle atténue ces à coups. Vous lissez votre conduite. Si derrière il fait pareil que vous et ainsi de suite il n'y aura pas de bouchon "artificiel".
De plus dans le code de la route il devrait y avoir un règlement pour que seulement une minute soit donnée à un camion pour en doubler un autre. On voit trop souvent la voie de gauche bouchée par un camion qui n'arrive pas à en dépasser un autre. Soit il reste derrière soit il a suffisamment de reprise pour passer. Mais au bout d'une minute à gauche il devrait être pénalisé. Manoray
avec des orientations vers les sorties précédent les bouchons...
hum hum y'en a qui ricanent ? pragmatique, pourtant... cela n'existe t il pas quelque part du reste ???
Leur experience est visible sur cette video sur Youtube: http://www.youtube.com/watch?v=Suugn-p5C1M
Vivant aux Etats-Unis ou ont obtient son permis dans une pochette surprise, je peux vous dire que c'est totalement vrai! Nombres de gros ralentissements sur autoroutes simplement parce que les gens prennent peur et freinent beaucoup trop a l'arrivee d'un virage! Sans parler du fait que personne ne se rabat sur la droite, resultant parfois 4 c** roulant tous a 65mph l'un a cote de l'autre et bloquant toute une autoroute pourtant a 4 voies!!
Article interessant!
À vitesse nulle, le débit est nul, c’est évident.
Au fur et à mesure que la vitesse augmente, le débit augmente. Mais, plus la vitesse augmente, plus l’espacement entre les véhicule augmente (Ermmm… ou devrait le faire). Ce qui fait qu’à vitesse infinie (je vous rassure, ce n’est qu’un concept), le débit est nul aussi.
Entre les deux, on a une courbe de débit en fonction de la vitesse qui a un forme un peu en cloche avec un maximum… aux alentours de 80 km/h.
Réduire la vitesse en cas de fort trafic permet alors d’optimiser la voie. C’est bien entendu au détriment du confort (arriver plus vite) de certains mais cela reste positif globalement.
En pratiquant un raisonnement un peu "à l'extrême" on peut démontrer l'absurdité de la thèse déployée dans l'article.
1) Il est dit "Suffirait-il d'augmenter l'offre, la capacité des routes, pour régler le problème? Cette idée est malheureusement simpliste: il existe un mécanisme d'induction, qui fait que plus on augmente l'offre, plus on crée des envies de déplacement. Si, en une nuit, on pouvait faire de l'A6 une autoroute à six voies, le premier jour la circulation serait parfaite, le deuxième moins, et le troisième, à nouveau saturée."
Or si on imaginait une autoroute avec 100 voies par exemple, compte tenu de la population et donc de la demande maximale, l'offre serait nettement suffisante.
La demande n'est en effet pas extensible à l'infini...
2) Dans l'article vous dites "Ralentir pour arriver plus vite"
Une fois de plus, ce raisonnement est mathématiquement incohérent. Pour schématiser à l'extreme, imaginons par exemple des voitures capables d'aller à une vitesse de 100 000 km/h. Si tous les usagers roulent à cette vitesse (on considère l'autoroute sans péage ni accident), dès qu'une voiture rentre sur l'autoroute elle disparait quasi instantanément car elle a effectué son trajet. Ainsi, plus on augmente la vitesse autorisée, moins une voiture reste sur l'autoroute et plus on augmente l'offre.