FRFAM.COM >> Science >> sciences naturelles

Fermetures éclair :l'insertion tardive est-elle meilleure ?

A partir du 1er mars, tous les Belges sont tenus de se munir d'un zip. Pourquoi l'insertion tardive est-elle préférable ? L'ingénieur réseau Wouter Rogiest (UGent), spécialisé dans la théorie des files d'attente, nous éclaire à ce sujet. Maman, pourquoi zippe-t-on ?

Prenez deux voies, celle de gauche se terminant par un rétrécissement et celle de droite - la "voie libre" - continue. En cas de trafic fortement ralenti, les conducteurs doivent rouler sur la voie de gauche à partir du 1er mars jusqu'au rétrécissement de la chaussée avant le croisement :ce que l'on appelle le 'late fusion'. Lors de la fusion, ils sont assistés par des conducteurs dans la voie de droite, qui à leur tour doivent céder le passage à un conducteur fusionnant à la fois. C'est zippé. Mais pourquoi est-ce rationnellement mieux que d'insérer quand vous voyez votre chance ?

Stress

La fusion peut être assez stressante en 2014, en particulier avec des rétrécissements de route inattendus, tels que des travaux routiers. Tant qu'il y a peu de circulation, il y a peu de "conflits" avec les conducteurs dans une autre voie, et donc peu de problèmes à fusionner. Mais les rétrécissements routiers entraînent souvent un trafic intense, où la capacité de traitement des véhicules est soudainement divisée par deux. Cela crée rapidement une file d'attente - un embouteillage.

Il est presque inévitable que cet embouteillage se forme dans la voie qui ne se termine pas, ne serait-ce que parce que les conducteurs obéissent à la signalisation qui les oblige à changer de voie à temps. Cela entraîne encore plus de stress, car à mesure que l'embouteillage s'allonge, les conducteurs venant en sens inverse ont de moins en moins d'informations sur la cause de l'embouteillage et peuvent ne pas être conscients qu'ils roulent dans une voie qui va bientôt se terminer. Dès qu'ils s'en aperçoivent, ils ont l'impression d'être des « tricheurs », et ils ont tendance à se fondre prématurément dans les embouteillages accumulés dans l'autre voie, comme un aiguillage vers le camp de « l'honnête garçon ». Pour terminer cette manœuvre, ils doivent ralentir ou même s'arrêter, ce qui entraîne un deuxième embouteillage temporaire.

Dans le même temps, la frustration monte chez les conducteurs du premier embouteillage, qui attendent honnêtement leur tour. Certains se sentent obligés d'arrêter les envahisseurs. Les conducteurs de la voie avec l'obstruction, à leur tour, se libèrent brusquement et se forcent dans la voie ouverte plus rapide. D'autres encore se mordent les dents. Reconnaissable? Une recette qui peut être améliorée.

Dans son best-seller divertissant Why We Drive the Way we Do (and What it Says About Us) (2008) L'américain Tom Vanderbilt propose deux améliorations possibles :early merge (insérer tôt) et fusion tardive (permet d'insérer). Il se montre un fervent partisan de ce dernier, et ouvre son livre par 'J'ai fait un changement majeur de style de vie. Je suis devenu une fusion tardive. L'insertion tardive est exactement ce que nous faisons avec les fermetures éclair, ou plutôt ce que les conducteurs belges dans la voie de gauche sont censés faire à partir du 1er mars. Cependant, l'insertion précoce peut également être une amélioration.

Insertion précoce :avantages et inconvénients

L'insertion précoce évite la confrontation stressante entre les "tricheurs" et les "honnêtes camarades" en signalant le rétrécissement plusieurs kilomètres avant le rétrécissement, et en demandant aux conducteurs de fusionner à ce point, réduisant ainsi le risque de mauvaises surprises et d'arrêts brusques fortement réduits. Une étude de 1997 sur les travaux routiers dans l'Indiana, que Vanderbilt décrit dans son livre, a révélé que cette approche aide à réduire efficacement le nombre de collisions par l'arrière, typiques des routes étroites. Un principe sympa, mais pas évident d'imposer ce comportement à tous les pilotes. De plus, le principe est peu applicable dans les rétrécissements routiers intempestifs (tels que les collisions), pour lesquels il est difficile de prévoir une signalisation en temps utile.

Entrer tôt a un autre inconvénient :les véhicules mettent juste un peu plus de temps pour traverser le rétrécissement de la route :il y a un débit réduit. Une explication possible à cela est que les conducteurs plus rapides se retrouvent plus tôt derrière les conducteurs plus lents, ce qui entraîne un retard supplémentaire. Du point de vue du système, le rétrécissement réel de la route est un goulot d'étranglement , qui, en tant que "maillon le plus faible", détermine le rythme de l'ensemble du système. Et si nous insérons tôt, cela devient un goulot d'étranglement artificiellement étendu. Ce n'est pas mauvais en soi, mais la différence de comportement de conduite, avec des véhicules qui se déplacent ou accélèrent plus vite et plus lentement, a une influence plus négative que la longueur du goulot d'étranglement augmente. Et cela entraîne finalement des retards supplémentaires.

Insertion tardive :trois avantages

Nous n'avons pas ce problème d'insertion tardive ou de fermeture éclair, et certainement pas si, courtois comme nous le sommes, nous zippons alternativement. Comme pour l'insertion précoce, les conducteurs ne sont plus agacés par les tricheurs, et l'insertion tardive enlève le sentiment inconfortable d'avoir choisi la mauvaise voie. Normalement, les conducteurs optent toujours pour l'embouteillage le plus court, selon le principe « Join the Shortest Queue ». En conséquence, les embouteillages dans les deux voies seront approximativement de la même longueur. Comme les conducteurs utilisent les deux voies jusqu'au bout, une partie de la capacité de la chaussée est récupérée (voir (1) sur la figure). La capacité gagnée est décomptée à la fin de l'embouteillage :l'embouteillage long est raccourci et, par rapport à une insertion précoce, il est littéralement divisé par deux. Étant donné que l'embouteillage prend moins de longueur sur la surface de la route, il est moins probable que l'embouteillage accumulé gênera le reste de la circulation, par exemple s'il se trouvait au-dessus d'une intersection. Une bonne chose pour la situation générale du trafic.

Un deuxième avantage des fermetures à glissière est que le tir à la corde n'a lieu qu'à un moment donné. Le véritable goulot d'étranglement ne commence qu'au début du rétrécissement. Les conducteurs plus loin dans les embouteillages n'ont plus l'avantage de changer de voie, rendant les deux voies égales, roulant à peu près à la même vitesse. La différence de vitesse réduite entre les voies entraîne également un risque réduit de collisions par l'arrière. Ce qui est moins intuitif, c'est que la fermeture éclair peut également améliorer le flux de trafic réel. Les opinions divergent un peu sur l'ampleur exacte de ce phénomène, mais le fait que le goulot d'étranglement se limite au rétrécissement réel de la route (voir figure, (2)) est en soi - également pour des raisons psychologiques - clairement une bonne chose . Par conséquent, une éventuelle différence de comportement de conduite entre les véhicules plus rapides et plus lents a peu d'influence lors de la file d'attente, ce qui entraîne moins de retard net.

Troisièmement, le zipping promeut une forme de justice :l'ordre dans lequel on rejoint l'embouteillage correspond plus ou moins à l'ordre dans lequel les voitures traversent finalement le rétrécissement de la route. Ceci est généralement perçu comme plus juste que l'insertion régulière, où les tricheurs arrivent généralement au rétrécissement plus rapidement (bien que leurs chances puissent parfois tourner).

Certes, on ne peut même pas parler d'un 'First-In First-Out' (FIFO) strict pour les fermetures éclair :il y a encore de grandes chances qu'un embouteillage se déplace plus vite qu'un autre, par exemple lorsque l'un des deux embouteillages consiste principalement de camions et l'autre de voitures particulières. La fermeture éclair a également lieu ici en alternance, car selon la loi, les camions et les voitures particulières sont égaux ici. Et même si les deux fichiers n'ont pas la même longueur, les conducteurs venant en sens inverse rejoindront probablement le fichier légèrement plus court ("Join the Shortest Queue"), de sorte que les embouteillages sont à nouveau de la même longueur. Pourtant, dans ce cas, le fait de se relayer profitera aux conducteurs qui rejoignent l'arriéré de camions, car ils voient généralement l'embouteillage se déplacer sur la longueur d'un camion complet à chaque virage, tandis que l'autre embouteillage se déplace moins rapidement. Dans ce cas, il existe donc également un risque que les conducteurs passent encore d'un embouteillage à l'autre en faisant la queue. Mais en général on peut quand même parler d'un meilleur respect de l'ordre d'arrivée (voir figure, (3)), de sorte que le temps d'attente des chauffeurs arrivant à peu près à la même heure sera approximativement le même.

En bref :laissez venir les fermetures éclair. Il y a cependant quelques mises en garde à cet hymne. La nouvelle loi est compressée à plus d'un titre. Il existe également un règlement pour trois voies parallèles où la voie de gauche et la voie de droite se terminent. Dans ce cas également, les conducteurs des voies de gauche et de droite doivent quitter la voie; les conducteurs de la voie du milieu doivent maintenant alternativement laisser un conducteur de droite et de gauche - dans cet ordre - conduire en premier. Légèrement plus complexe, mais toujours le principe des fermetures éclair.

Nous ne devrions pas non plus nous attendre à des miracles de la nouvelle condition d'entrée - nous ne pourrons pas égaler la culture du zip acclamée de l'Allemagne cette année. Un changement de mentalité prend du temps.

Merci à mes collègues du groupe de recherche SMACS (UGent) pour leur précieuse contribution.


[]