ניתוח פקקי תנועה

[אלכסנדר שטרן]

שלום,

אשמח לשמוע מהמומחים תשובות למספר שאלות:

1. איך נוצר פקק תנועה כאשר הנתיבים (למשל 2) לא חסומים (למשל רכב שנתקע ירד לשול),

אני מבין שאנשים מסתכלים אבל זה אמור לגרום להאטה? כלומר - השאלה האמיתית היא

איך מהאטה נוצר פקק תנועה (תגובת שרשרת של כל המכוניות אבל אשמח לפירוט נרחב יותר)?

2. מדוע בפקק רציני מדי פעם יש האצה אפילו עד 60 קמ"ש ואז שוב חוזר הפקק?

[nepet]

התשובה בגוף השאלה. הראשון שנותן ברקס (ולא משנה מה הסיבה) גורם לתגובת שרשרת.

אם אחרי 500 מטר אחד אחר החליט שבא לו להסתכל על הנוף והאט, הוא ייגרום לאותה תופעה.

[laviil]

גם אני חשבתי על זה לפני כחודש,

הסתכלתי על כביש 4 ממסובים ועד הירידה לכיוון נס ציונה/רחובות/ת. מרכזית ראשל"צ.

בעיקר כי אני נוסע שם כל יום.

אז ככה

במסובים בד"כ אין פקק, הפקק מתחיל בתחנת הדלק סיירים, איך זה הגיוני?? אין שם כניסה או השתלבות או משהו.

אז לפני כשבוע נסעתי לכפ"ס על 4 וממש לפני תע"ש הרמזור היה ירוק אבל נסעתי ב30-40 קמ"ש, לא הסתדר משהו, יש 3 נתיבים ו2 מהם תקועים והשמאלי נוסעים בסביבות ה 60.

חיכיתי בימני, חיכיתי וחיכיתי עד שהגעתי לסיבה לעומס הזה, נהג שנסע 60 קמ"ש, לא יכולתי לבוא אליו בטענות כי הוא היה עסוק בסלולארי (למרות שזה נראה יותר כמו IPAD).

אז ככה מתחיל עומס, פקק בד"כ משלב בתוכו גם אנשים כאלה אבל בעיקר השתלבות מכביש אחר (למשל אלו שמגיעים מחולון לכביש 4).

[אורי מ.]

התשובה פשוטה למדי. שני גורמים משתתפים בתהליך:

1. עומס על הכביש.

2. גורם האטה.

כמובן שנדרש שילוב של שניהם וככל שאחד מהם גבוה יותר הסיכוי לפקק משמעותי גבוה יותר. במידה ויש כביש של 3 נתיבים והתנועה דלילה האטה של מכוניות ספורות לא תשפיעה אבל תאונה שתסגור שני נתיבים תשפיעה מאוד. מצד שני אם באותו הכביש יש עומס משמעותי מספיק מכונית או שתיים שיסעו לאט מקצב התנועה כדי שיווצר פקק.

[Avram]

[hwgeek]

לדעתי הגורם מס' 1 לפקקים בארץ זה נתיבי ההשתלבות בכביש המהיר, פשוט אין תרבות נהיגה בארץ וכולם נדחפים או לא נותנים להישתלב ונוצר דיי בלאגן והאטה במהירות הנסיעה- תיבדקו בעצמכם, שתיהיו בפקק שלא כתוצאה מתאונה/רכב תקועה, תיראו שאחרי שתעברו את הנקודה בה נתיבים/כבישים משתלבים פיתאום הכביש יפתח לרווחה ומהירות הנסיעה תעלה.

 

תאונות דרכים/פקקים/בלאגן בכביש- הכל מתחיל וניגמר בתרבות הנהיגה.

[חן ג.]

1. איך נוצר פקק תנועה כאשר הנתיבים (למשל 2) לא חסומים (למשל רכב שנתקע ירד לשול),

אני מבין שאנשים מסתכלים אבל זה אמור לגרום להאטה? כלומר - השאלה האמיתית היא

איך מהאטה נוצר פקק תנועה (תגובת שרשרת של כל המכוניות אבל אשמח לפירוט נרחב יותר)?

 

העניין קשור בשמירת רווח לא פחות מאשר בהאטה עצמה. כאשר אתה לא שומר מרחק גדול מהרכב ממולך, כל האטה שלו גוררת האטה עוד יותר חריפה שלך. במצב שבו שיירה שלמה אינה שומרת מרחק, אפילו האטה יחסית קלה (כמו זו שנוצרת כשאנשים מסתכלים בתאונה בצד השני של הכביש וכדומה) גורמת לתגובת שרשרת שבה כל נהג בולם חזק יותר מהנהג שלפניו. אחרי כבר שלוש-ארבע מכוניות הבלימה היא כבר כמעט בעוצמה של בלימת חירום.

 

התוצאה היא שזמן קצר לאחר מכן, במרחק גדול מאחורי המקום שבו התבצעה ההאטה הראשונית, ייווצר עומס תנועה במקום שבו לכאורה התנועה צריכה לזרום. העומס יכול להימשך זמן רב לאחר ההאטה הראשונית. כאשר כל הכביש צפוף, זה בדרך כלל משפיע על כל הנתיבים (לעתים בזיגזג לרוחב הנתיבים) ויוצר פקק של ממש, אבל אילו גם חלק מהנהגים היו שומרים מרחק - העיכוב היה זניח. בעצם, אפילו אם נהג אחד היה שומר מספיק מרחק בשביל כולם - זה היה מונע את העומס.

 

2. מדוע בפקק רציני מדי פעם יש האצה אפילו עד 60 קמ"ש ואז שוב חוזר הפקק.

זה כבר עניין של מהירות. העומס עצמו הוא כמו בועה של אוויר בזרם של מים שיורדים במשורה. העומס נע נגד כיוון התנועה, אבל אפשר לומר שיש לו מהירות כלשהי. אם הנהגים היו מתאימים את מהירות הנסיעה שלהם למהירות העומס, אז הם היו מצליחים לנסוע דרכו במהירות קבועה וגם לצאת ממנו מהר יותר. בנוסף, ככה גם היו מגיעים פחות נהגים נוספים מאחור ו"מזינים" את העומס. בפועל, רוב הנהגים מנסים לנסוע מהר יותר מקצב הזרימה הטבעי של התנועה ואז נוצרת נהיגה של האצה-האטה-האצה-האטה. הדבר גורם להגדלת העיכוב, לתאונות דרכים ולפיח ושחיקה במכלולי ההנעה ברכב - בעשרות אחוזים.

 

מה הלקח? נסיעה תוך כדי שמירת רווח מכובד (שתיים עד שלוש שניות) האטה מוקדמת ועדינה לקראת כל מכשול או האטה בתנועה ממול, נסיעה בנתיב הימני ובמהירות התנועה ונהיגה עדינה וליניארית או אחידה - מאפשרים לתנועה לזרום הרבה יותר טוב ובלי תאונות. אפילו לא צריך שכל הנהגים יעשו את זה! מספיק אפילו מיעוט כדי לאפשר לתנועה לזרום מהר יותר.

[themichman]

לדעתי הגורם מס' 1 לפקקים זה פשוט עומס של מכוניות.

 

נק' מסוימות בדרך פשוט לא יכולות להתמודד עם עומס מכוניות שמגיע ברגע נתון.

 

נכון שהפקק יכל לזרום בצורה טובה יותר עם הנהגים היו נוהגים נכון יותר.

 

אבל עומס בנק' מסוימות הוא פשוט בלתי נמנע עם כמות המכוניות שיש בכביש באותו רגע.

[Arilou]

http://www.traffic-simulation.de/

 

בבקשה, תשחק עם זה ותבין

[laviil]

ארילו חביב

 

לא מובן לי עם זאת למה הנתיב השמאלי מאט.

[laviil]

הדבר הזה מדליק

 

אני מסתכל על הנתיב הסגור

מספיק אדיוט אחד שחותך את כולם כדי ליצור פקק.

[GuyHar]

גורם האטה יכול להיות משהו לכאורה שולי ביותר ועלול לגרום להאטה ניכרית במהירות הנסיעה בכביש מהיר.

 

לפני כמה שנים טובות ב-101 בלוס אנג'לס הותקן שילוט אלקטורני שנתן דיווחי חדשות בני שתי שורות בכל פעם.

הנ"ל גרם להאטה כל כך ניכרית בתנועה עקב נהגים שהאטו (אפילו טיפה) ע"מ לקרוא את הדיווחים עד כדי שהורידו את השילוט לאחר מספר שבועות.

 

רכב תקוע, תאונה, ניידת, שילוט, תמונה של בר רפאלי בצד הדרך - כל אלו יכולים לכשעצמם לגרום להאטה ניכרת בתנועה.

[ניקו פ.]

דוגמה מעולה, נהנתי לצפות בזה. תודה.

[djyakini]

ממה שהבנתי אם יש האטה בנתיב אחד (נגיד ימני) בכביש מהיר בגלל סיבה כלשהי, מספיק שאחד יעבור לנתיב השמאלי במהירות איטית יותר והופה - נוצרה עוד האטה גם בשמאלי.

 

עוד סיבה הגיונית למה הנתיב השמאלי גם מאט היא שנהגים לא יסתכנו בנסיעה ב100 קמ"ש כשלידם בנתיב הימני מכוניות מזדחלות. זה פשוט מסוכן ואתה צופה שמתישהו מישהו יתפרץ לך לנתיב אז אתה גם מוריד מהירות והופה - פקק.

[mickey]

שלום,

אשמח לשמוע מהמומחים תשובות למספר שאלות:

1. איך נוצר פקק תנועה כאשר הנתיבים (למשל 2) לא חסומים (למשל רכב שנתקע ירד לשול),

אני מבין שאנשים מסתכלים אבל זה אמור לגרום להאטה? כלומר - השאלה האמיתית היא

איך מהאטה נוצר פקק תנועה (תגובת שרשרת של כל המכוניות אבל אשמח לפירוט נרחב יותר)?

2. מדוע בפקק רציני מדי פעם יש האצה אפילו עד 60 קמ"ש ואז שוב חוזר הפקק?

 

 

בראיה המתמטית לכאורה פקקים הינם כמעט בלתי-נמנעים...

נניח 2 מכוניות יוצאות [בו-זמנית] מנקודה א' לנקודה ב' [מרחק בין הנקודות 60קמ], במהירות קבועה 60קמש, שעת התחלה 12,

מירווח [בעת נסיעה] בין מכונית למכונית 100מ.

 

כלומר מכונית מס.1 תחצה את נקודה ב' בשעה 13, בעוד שמכונית מס.2, תחצה את נקודה ב' בשעה 13:00:06 [100מ = 6שנ במהירות 60קמש].

 

עתה נניח שבמחצית הדרך, בקמ' מס.30, קיים תרחיש כלשהו, הגורם למכוניות לנסוע רק 30קמש, למשך 1קמ.

כלומר למכונית מס.1, נוספה עוד 1דקה למשך הכולל של כלל הנסיעה.

לכן חשבון הזמן של מכונית מס.1 ייראה כך-

30קמ [ראשונים] במהירות 60קמש = 30דקות.

1קמ [תאונה] במהירות 30קמש = 2 דקות.

29קמ [יתרת הדרך] במהירות 60קמש = 29דקות.

סהכ- 61דקות לעומת 60דקות ללא התרחיש.

 

מכונית מס.2-

מכיוון שעל מכונית מס.2 לשמור על מרחק 100מ' ממכונית מס.1, ומכונית מס.1 נכנסה זה-עתה למקטע הבעייתי [קמ מס.30], ומתקדמת בקצב של כ- 8מ/שניה [במקום הקצב הרגיל של כ- 16מ/שניה], מכונית מס.2, גם היא תאט [שאחרת המירווח בינה לבין מכונית מס.1 יצטמצם.]

לכן- מכונית מס.2, תעבור למהירות 30קמש, בפועל, כבר בנקודת המרחק של 29.9קמ במקום [רק] החל מנקודת ה-30קמ.

ובחשבון הזמן-

29.9קמ [הראשונים], במהירות 60קמש = 29:54דקות.

1.1קמ, מהירות 30קמש = 02:12דקות.

29קמ [יתרת הדרך], מהירות 60קמש = 29דקות.

סהכ- 61:06דקות, שזה כבר 6שנ' יותר ממכונית מס.1 .

 

כשיש מאסה של מכוניות, הזמן מצטבר.

הפקק משתחרר, כאשר, ["ציורית"] מכונית מס.2 מגיעה לקטע הבעייתי כאשר מכונית מס.1, כבר יצאה ממנו.

 

הדוגמא די-מופשטת, מכיוון שהתעלמתי מזמן האצה/האטה, הנחתי ש- 2 המכוניות יוצאות בו-זמנית, המקטע הבעייתי אורכו קבוע..וכולי, אולם אין בכך לפסול את המהות המתמטית.