[ACTU] Formation des embouteillages

Comment se créent les embouteillages ?

Les bouchons représentent aujourd'hui plusieurs millions d'heures de travail perdues par an, avec leur coût économique à la clé (quelques dixièmes du produit intérieur brut).

Les bouchons (routiers) nous empoisonnent la vie. Sont-ils évitables ou inéluctables ? Disons-le tout net, ils sont parfois évitables, mais aussi parfois inéluctables.
Et si on le sait, c'est parce que les bonnes fées des mathématiques et de la physique se sont penchées sur leur berceau. Cela en vaut vraiment la peine. Car les embouteillages, en dépit de tous les efforts, n'ont jamais cessé de prospérer au même rythme que l'accroissement du nombre de véhicules en circulation sur les routes. Près de 50 % en dix ans. Ils représentent aujourd'hui plusieurs millions d'heures perdues, avec leur coût économique à la clé (quelques dixièmes du produit intérieur brut). Sans compter l'exposition forte à la pollution sortant des pots d'échappement, le stress, mental et physique, dû à l'attente, aux hoquets de la circulation, aux retards pris. Et quand on sait qu'il y aura cinq fois plus de voitures dans le monde en 2050 (600 millions aujourd'hui, 2,9 milliards au milieu du siècle), nul doute que la «congestion», comme disent nos cousins canadiens, a de beaux jours devant elle. Pour comprendre comment naît, se forme, se développe, se résorbe un embouteillage, il faut faire appel à des théories physico-mathématiques élaborées, en particulier à celle des fluides et à celle dite du chaos déterministe.
C'est entre autres une théorie qui permet de calculer à partir de quel moment un système complexe va brutalement basculer d'un état à un autre. À quel moment il va changer d'état. Autrement dit à quel moment va se produire soit l'effet domino, soit l'effet papillon. Le premier, l'effet domino, provoque une cascade d'événements qui vont s'enchaîner les uns aux autres par des liens de cause à effet. Comme un domino qui tombe et entraîne successivement les autres dans sa chute s'ils sont dans une certaine disposition. Le deuxième est l'effet papillon. La chaîne d'événements entre la cause et l'effet est nettement moins claire et nette. Cet effet a été popularisé par James Lovelock, l'auteur de la théorie de Gaïa, qui affirme que la Terre, notre planète, est un être vivant. Un battement d'aile de papillon quelque part dans l'atmosphère peut théoriquement déclencher une tempête à l'autre bout de la planète. Il y a donc différents types d'embouteillages.
Il y a les «mécaniques». Un accident, des travaux, des feux tricolores en berne vont forcément modifier le trafic automobile sur la portion routière concernée. Le bouchon sera plus ou moins gros en fonction de la durée de la gêne et du nombre de véhicules concernés. De même pour le péage d'autoroute. Les exploitants savent très bien qu'en fonction de la densité du trafic et du nombre de caisses ouvertes, avec un temps moyen d'arrêt pour payer, les files d'attente, à un moment donné, vont s'allonger considérablement en un rien de temps. Vague de ralentissement C'est le côté «plomberie» de l'étude des bouchons. Il tient compte de la capacité du réseau (le tuyau) à écouler le trafic automobile (le liquide qui y circule). Et les exploitants d'autoroutes savent qu'il y a une capacité maximale à leurs «robinets» routiers. Pour une autoroute standard à trois voies, la limite est de quelque 6 600 véhicules par heure. Au-delà, le trafic ne peut plus être fluide, car il excède les capacités du «tuyau». Mais ce n'est pas le pire des cas de formation de bouchon. Le pire, c'est celui qui n'est apparemment dû à rien. On attend d'arriver au lieu d'un supposé accident par exemple, et tout à coup, on arrive dans la zone de fin du bouchon sans avoir rien remarqué d'anormal. Les scientifiques, qu'ils soient français, britanniques ou japonais, se sont penchés sur ce cas de bouchon dit «sans cause apparente». Et ont découvert qu'à son origine, il y a un seul et unique conducteur qui va, pour une raison ou pour une autre, ralentir en dessous d'une certaine vitesse limite. Celle-ci est bien sûr conditionnée par la densité du trafic et le nombre de voies de circulation. Mais tout repose sur les conduites individuelles. Ainsi, si un conducteur ralentit soudainement pour regarder ce qui se passe de l'autre côté de la route, ou parce que son téléphone sonne, ou pour toute autre raison, il va déclencher une réaction en chaîne derrière lui, dans le sens inverse de la circulation. Et chaque conducteur va freiner un «poil» plus fort que son prédécesseur.
Il se produit alors une espèce de vague de ralentissement qui va se propager à environ 20 km/h derrière le premier freinage et qui va finir par provoquer, quelques kilomètres en arrière, un fort ralentissement puis mettre des véhicules à l'arrêt. Les changements fréquents de file sont aussi à l'origine de ce type de bouchon puisqu'ils provoquent ces freinages intempestifs. Et la résorption du bouchon, fait de séquences en accordéon, tient également au fait que la conduite n'est pas homogène dans tous les véhicules. Certains démarrent plus vite que d'autres, accélèrent (et freinent) plus fort, etc. Il est certains que si les voitures étaient pilotées par des robots, il n'y aurait pas ces à-coups dans le dégagement du bouchon. D'ailleurs, dans ce cas, il n'y aurait pas eu formation de bouchon. Cela viendra peut-être…

Mais c'est pas nouveau, ça, c'est connu depuis toujours.

T'es pas galant toi, tu aurais pu au moins la porter sur ton dos au lieu de la laisser en pâture au voyeurs...