Mógłbyś spędzić dwa tygodnie swojego życia siedząc w korku. To nie tylko uczucie. To statystyki Instytutu Badań nad Transportem na Uniwersytecie Texas A&M. Matematyka jest prosta. Jeśli na co dzień prowadzisz samochód, licznik na desce rozdzielczej odlicza część Twojego życia.
W badaniu z 2007 r. nie podjęto próby złagodzenia faktów. W 28 obszarach miejskich kierowcy spędzili cały rok pracy w pozycji siedzącej. Boston. Detroit. Atlanta. San Francisco. Orlando. Minneapolis-St. Paweł. Wszystkie. Los Angeles? To standard najgorszej wydajności. Prawie dwa tygodnie zmarnowane. Po prostu usiądź tam. Na biegu jałowym.
To nie tylko denerwujące. To jest drogie. Szacunkowy koszt na rok 2005 wyniósł ponad 78 miliardów dolarów. Kwota ta pokrywa koszty paliwa i straconego czasu. Nie uwzględnia szkód w jakości powietrza. Nie uwzględnia kosztów zdrowotnych wynikających z zanieczyszczeń. Amerykanie kupili o 2,9 miliarda galonów benzyny więcej z powodu korków. Przeciętny kierowca płacił 710 dolarów rocznie za przywilej braku konieczności szybkiej jazdy.
Dlaczego tak się dzieje? Głównym wyjaśnieniem jest brutalna siła. Za dużo samochodów. Za mało dróg. Przekroczono przepustowość drogi. Tylko. Jednak powody, dla których tak wiele samochodów trafia w to samo miejsce w tym samym czasie, są skomplikowane. Inżynierowie budownictwa spędzają setki godzin i miliony dolarów próbując rozwikłać ten węzeł. Planiści miejscy. Politycy. Stowarzyszenia właścicieli domów. Każdy ma swoje zdanie. A każda decyzja ma swoją cenę. Kto płaci? To trudne pytanie.
Przyglądamy się mechanice zatorów. Jak się dławią autostrady. Jak zakorkowane są ulice miasta. I co możesz zrobić, żeby się ruszać.
Fizyka fali transportowej
Jedziesz pięciopasmową autostradą. Jest tłoczno. Wygląda na to, że wszystkie samochody w mieście połączyły się w jeden strumień w tym samym czasie. Czołgasz się do przodu. Zatrzymaj się. Czekasz. Zaczynasz od nowa.
Załóżmy, że nie ma wypadku. Żadnego zepsutego samochodu. Żadna ekipa budowlana nie blokuje pasa ruchu. Co pozostaje?
Więcej samochodów wjeżdża na autostradę, niż z niej wyjeżdża.
Ta nierównowaga tworzy falę transportową.
Wszystko zaczyna się od gwałtownego naciśnięcia hamulca przez jednego kierowcę. Jest zmuszony to zrobić, aby uniknąć kolizji. Samochód jadący za nim również zwalnia. Potem następny. Fala hamowania rozchodzi się wstecz. Efekt domina. Podczas gdy samochody wciąż nadjeżdżają z tyłu, korek porusza się jak fala. Porusza się pod prąd. Z powrotem. Dopóki natężenie ruchu nie zmniejszy się na tyle, aby fala się rozproszyła.
Możesz przyspieszyć, gdy zwolni się miejsce. Osoba za tobą poczeka chwilę. Potem przyspiesza. Mężczyzna za nim czeka dłużej. Na autostradzie powoli przesuwają się korki. Nie znika natychmiast. Jest zapisane.
Przeciążenie sieci przed zakłóceniami
Czynniki przyczyniające się do zatorów można podzielić na dwie kategorie. Przeciążenie sieci. I zaburzenia ruchu.
Przeciążenie sieci
Jeśli na autostradzie lub ulicy miejskiej panuje duży ruch niezależnie od warunków, mamy do czynienia z przeciążeniem sieci. Zapotrzebowanie zawsze przewyższa możliwości. To są wąskie gardła. Ciągłe korki. Droga jest za mała w stosunku do natężenia ruchu.
Zakłócenia ruchu
Są nieprzewidywalni. Wypadki. Awarie. Budowa. Trudne warunki pogodowe. Nie można przewidzieć, gdzie wystąpią, ale mają one duży wpływ na płynność ruchu.
Kierowcy zwalniają, aby zobaczyć, co się stało (gumki). Zmieniają pas. Roboty drogowe zamykają pasy, zmuszając samochody do wjeżdżania na otwarte, ale zatłoczone przestrzenie. Zła pogoda sprawia, że ludzie jeżdżą wolniej. Bezpieczeństwo przede wszystkim.
„Raport dotyczący mobilności miejskiej za rok 2007” Instytutu Badań nad Transportem Uniwersytetu Teksasu stwierdza, że wypadki drogowe są przyczyną od 52 do 58 procent opóźnień. Więcej niż połowa. Tylko incydenty.
Problem z autostradą
Badanie przeprowadzone w 1999 roku przez Instytut Badań nad Transportem Uniwersytetu Teksasu wykazało, że na ponad 31 procent amerykańskich autostrad występują poważne korki. Liczba ta prawdopodobnie wzrosła.
Natężenie ruchu na autostradach wzrosło o 131 procent w ciągu 25 lat. Departament Transportu spodziewał się kolejnego wzrostu o 40 procent do 2015 roku. Autostrady stanowią zaledwie 1,2 procent całkowitej długości wszystkich dróg w USA. Ale obsługują prawie połowę całego ruchu towarowego. Prawie jedna czwarta całego ruchu pasażerskiego.
System jest pod presją. Infrastruktura jest stara. Natężenie ruchu jest duże. A fale zatorów wciąż nadchodzą.
Los Angeles nie jest samotne. Główne obszary metropolitalne wydały miliony dolarów na budowę zaawansowanych systemów kontroli ruchu. Systemy te natychmiast ostrzegają kierowców o zmieniających się warunkach drogowych. Zespoły naprawcze mogą szybko dotrzeć do problematycznych obszarów, zanim ruch zostanie całkowicie sparaliżowany.
Miasta mają w swoim arsenale kilka sztuczek pozwalających walczyć z zatłoczeniem autostrad.
Regulacja wjazdu na autostradę
Kontrola wjazdu wymusza wjazd samochodów na autostradę w określonych odstępach czasu. Na końcu zjazdu z autostrady znajdują się sygnalizacje świetlne. Dane są przekonujące. Miasta korzystające z tej metody zgłaszają, że oszczędzają 29,4 miliona godzin rocznie na opóźnieniach w podróżach. Liczba wypadków ulega znacznemu zmniejszeniu. Rzeczywista przepustowość autostrady rośnie.
Departament Transportu stanu Minnesota (DOT stanu Minnesota) przeprowadził szeroko zakrojone testy tego systemu. Zainstalowali 430 sygnalizacji świetlnych na rampach wyjazdowych. Następnie w 2000 roku zamknęli je na siedem tygodni. Jaki jest wynik? Liczba wypadków wzrosła o 26 proc. Po ponownym włączeniu sygnalizacji świetlnej przepustowość autostrady wzrosła o 14 procent.
Kontrola wjazdów zwiększa prędkość ruchu i zmniejsza liczbę wypadków. Jednak ta metoda nie daje szybkiego efektu. Jego wdrożenie zajmuje dużo czasu. Inżynierowie muszą przeprowadzić dokładne badania. Muszą zadbać o to, aby ruch na okolicznych ulicach nie był utrudniany przez kolejki samochodów oczekujących na zielone światło.
Pasy dla pojazdów wieloosobowych (HOV).
Pasy dla pojazdów HOV można znaleźć wszędzie. Przeznaczone są do samochodów z dwoma lub trzema pasażerami. Jaki jest cel? Zachęcaj do wspólnych przejazdów, aby zmniejszyć ogólną liczbę pojazdów.
Niektóre pasy dla pojazdów HOV mają dedykowane rampy. Eliminuje to konieczność łączenia się z chaotycznym ruchem. To oszczędza czas. To zachęca do wspólnych podróży.
Dodawanie pasków
Poszerzanie dróg jest częstą reakcją na zatory. Planiści zamieniają ramiona w dodatkowe pasy. Zmniejszają szerokość istniejących pasów ruchu. To jest drogie. To zajmuje dużo czasu. Jest to kontrowersyjne.
Badania dostarczają sprzecznych wyników. Część z nich sugeruje, że poszerzanie dróg jedynie zwiększa natężenie ruchu samochodowego, nie rozwiązując problemu korków. Inni twierdzą, że znacznie zmniejsza to natężenie ruchu.
Badania Instytutu Transportu Uniwersytetu Texas A&M (TTI) ujawniają kilka twardych prawd. Dodawanie pasów i poszerzanie dróg działa tylko wtedy, gdy przepustowość przewyższa wzrost liczby ludności. Jeśli populacja rośnie szybciej, niż można położyć nową nawierzchnię asfaltową, po prostu kopiesz dół głębiej.
Debata na temat rozbudowy autostrad toczy się już od ponad dekady. Z jednej strony krytycy powołują się na ukryty popyt. Teoria ta głosi, że w miarę poszerzania się autostrady i wzrostu prędkości ruchu do ruchu dołączą inni kierowcy, którzy wcześniej unikali problemu. Nowi kierowcy wkrótce wypełnią lukę. Korzystny efekt ekspansji znika.
Z drugiej strony zwolennicy twierdzą, że szybsze podróże po prostu pomagają kierowcom dotrzeć do celu.
Która strona zwycięży, gdy droga będzie pełna?
Wszyscy piszą o korkach na autostradach. Ale spójrz w dół. Spójrz w boczne uliczki. Rozrost przedmieść zmienił ciche arterie mieszkalne w koszmarne wąskie gardła. Inżynierowie budownictwa nie tylko wylewają beton; grają w szachy 4D na ograniczonej przestrzeni. Źle zaprojektowane skrzyżowanie nie tylko Cię denerwuje. Stanowi to zagrożenie dla bezpieczeństwa. Dławi okoliczne ulice. To zabija płynność ruchu.
Inżynierowie zmuszeni są balansować pomiędzy dziesiątkami sprzecznych zmiennych. Twoje pole widzenia. Ilość oczekiwanego ruchu. Geometria kąta. Jeden błąd i czeka Cię codzienny wypadek z łańcuchem.
Problem rozrostu miast i infrastruktury stacjonarnej
Przedmieścia były kiedyś senne. Teraz? Eksplodują. Kiedy dzielnice rozrastają się z dnia na dzień, istniejąca sieć dróg nie tylko się rozciąga, ale wręcz pęka. Większość miast boryka się z przestarzałymi systemami. Nie można po prostu rozkopać głównej alei i dodać pasa. To jest za drogie. To toksyczne politycznie. Często jest to fizycznie niemożliwe.
Co więc pozostaje? Światła drogowe.
Sygnalizacja świetlna z zegarem i czujnikami
Większość miast funkcjonuje w modelu hybrydowym. Niektóre sygnalizacje świetlne działają na czas. Zielony – 40 sekund. Czerwony – 40. Deszcz czy słońce. Północ lub godzina szczytu. Harmonogram może nieznacznie zmieniać się pomiędzy szczytami porannymi i wieczornymi, ale jest statyczny. Możliwy do przewidzenia. Często nieskuteczne.
Inni używają czujników. Pętle indukcyjne w asfalcie lub kamery nad drogą wykrywają samochód. Światło się zmienia. Czuje się dynamicznie. To powinno być lepsze. Ale zaawansowane systemy idą dalej. Integrują sygnały w sieć z komputerem głównym. Cel? Uzgodniony czas. Wpadasz w zieloną falę za zieloną falą.
„Nawet dobrze zaprojektowany system koordynacji sygnalizacji świetlnej zmniejszy opóźnienia w ruchu jedynie o około 1 procent”.
Jeden procent. Pomyśl o tym. Czy stoisz w korku przez godzinę, aby zaoszczędzić 3,6 minuty? Taka jest rzeczywistość stopniowego wzrostu wydajności.
Drenaż przepływowy: zakazy skrętu i obszary o ograniczonym dostępie
Jeśli sygnalizacja świetlna nie może tego naprawić, geometria pomoże. Eksperci ds. ruchu drogowego stosują zakazy skręcania, aby zmusić kierowców do przestrzegania określonych wzorców. Nie można tu skręcić w lewo. Nie można tam skręcić w prawo. Zostaniesz skierowany na szerszą arterię zamiast zatykać ulicę w dzielnicy mieszkalnej. To nie jest eleganckie. To karne. Ale porusza transport.
Następnie istnieją strefy dla samochodów objętych zakazem. Obszary, do których po prostu wjazd samochodów jest zabroniony. Projekt Downtown Crossing w Bostonie jest tego najlepszym przykładem. Obejmuje 12 bloków miejskich. Piesi poruszają się swobodnie. Samochody? Oni chodzą. Chroni to obszary historyczne. Zmniejsza to lokalnie emisję. Ale powoduje to także przeniesienie zatorów w inne miejsca.
Debata na temat stawek opłat w obszarach o dużym natężeniu ruchu
Niektórzy eksperci uważają, że zbyt utrudniamy to zadanie. Alistair Darling, były brytyjski sekretarz stanu ds. handlu i przemysłu, opowiada się za cenami w obszarach o dużym natężeniu ruchu. Logika jest prosta. Kierowcy generują koszty na drogach. Nosić. Zanieczyszczenie. Hałas. Muszą za to zapłacić.
To jak droga płatna, ale dla całego centrum miasta.
Wyobraź sobie system elektroniczny, który śledzi każdy samochód. Każda maszyna ma unikalny identyfikator RFID. Czujniki śledzą Twój ruch. Taryfy się zmieniają. Godziny szczytu? Najwyższa cena. Poza godzinami szczytu? Tańsze. Jedź w godzinach szczytu w tej strefie, a dostaniesz bilet. Albo zostaniesz obciążony opłatą. W zależności od tego, jak to zaprezentujesz.
Taki system jeszcze nie istnieje. Nie bardzo. Nie w całym mieście. Dlatego nie ma stałych stawek. Nie ma ustalonych metod pobierania płatności. To wszystko teoria.
Krytycy nazywają to polityczną niemożliwością. Kierowcy są przyzwyczajeni do bezpłatnych dróg. Zabierz to, a będziesz miał zamieszki. Spójrz na Seul w Korei Południowej. Próbowali podobnego pomysłu. Masowa reakcja społeczeństwa. Zarzuty dotyczące ukrytych podatków. Reakcja była tak silna, że zabiła pęd.
Co możesz zrobić?
Infrastruktura jest zepsuta. Ceny to polityczne pole minowe. Co zatem oznacza dla przeciętnego kierowcy?
Zapobieganie zatorom drogowym
Przestań przyczyniać się do korków, zaczynając od naprawy samochodu samodzielnie. Dobrze wyregulowane auto się nie psuje. Nie zmusza Cię do zatrzymywania się na niebezpiecznych pasach. To nie dodaje kolejnego utkniętego samochodu do chaosu. Regularna wymiana oleju i konserwacja robią różnicę. Ale największy zysk tkwi w oponach. Utrzymuj ciśnienie w oponach na właściwym poziomie. Zaoszczędzisz pieniądze. Zaoszczędzisz czas. Zużycie paliwa może wzrosnąć nawet o 3,3%. Jest to również bezpieczniejsze. Nagła eksplozja opony na autostradzie to coś więcej niż tylko niedogodność. Jest to zagrożenie, które powoduje reakcję łańcuchową polegającą na hamowaniu za Tobą.
Podczas jazdy nie przyspieszaj, a następnie gwałtownie hamuj. Tak zaczynają się fale zatorów. Kierowca jadący za tobą reaguje. Wtedy kierowca jadący za nim reaguje. Zanim się zorientujesz, utkniesz w fali wściekłości drogowej i zamarzniętego metalu.
Logika wirtualnego slotu
Badania Ricardo Morli na temat ruchu wolnego od zatorów oferują inną perspektywę. Oferuje prezentację samochodów w wirtualnych automatach. Każde miejsce zajmuje przestrzeń fizyczną i porusza się ze stałą prędkością. Cel jest prosty: nie nakładać się na siebie. Dostosuj prędkość tak, aby nie zderzyć się z szczeliną przed tobą.
„Utrzymując bezpieczną odległość między Tobą a innymi pojazdami, możesz pomóc zminimalizować korki”.
To nie jest idealny system. Jeśli na autostradę wjedzie zbyt wiele samochodów, miejsca się zapełnią. Model się zawali. Ale w przypadku wszystkich innych zachowanie dystansu zapewnia płynność przepływu. To jest podstawowa fizyka. Mniejszy opór oznacza mniej marnowanej energii i mniej frustracji.
Problem z cenami opartymi na ruchu
Niektórzy chcą rozwiązać problem ruchu drogowego, ładując samochody w godzinach szczytu. Teoria brzmi rozsądnie. Jeśli podróż o 8:00 jest droższa, możesz wyjechać o 10:00. Wynik? Mniej samochodów na drogach w godzinach szczytu.
Ale to nie jest takie proste. Krytycy nazywają to opodatkowaniem regresywnym. Dlaczego? Ponieważ tylko niektóre osoby mogą sobie pozwolić na zmianę swojego harmonogramu. Pracownicy biurowi często mają elastyczne harmonogramy. Mogą przełożyć swoje spotkania. Mogą pracować z domu. Mogą uiścić opłatę drogową i łatwo przejechać przez korki.
Kto nie może? Osoby o ustalonym harmonogramie. Pracownicy branży usługowej. Nisko opłacani pracownicy. Nie mają wyboru. Przychodzą do pracy wtedy, kiedy im się to każe. A jeśli jest jakaś opłata, to i tak ją płacą. Rachunki płacą ci, których najmniej na to stać. To system, który karze biednych za robienie dokładnie tego, co powinni: pójście do pracy.
Wspólne przejazdy i transport publiczny
Carpooling działa, jeśli mieszkasz i pracujesz w pobliżu. Aby zachęcić do takiej współpracy, większość miast posiada pasy dla pojazdów wieloosobowych (HOV). Mniej zanieczyszczeń. Mniejsze obciążenie środowiska. Ale tracisz wolność. Musisz koordynować swój harmonogram z kimś innym. Powinieneś odłożyć wszystko do czasu powrotu do domu. Trzeba ufać, że ta osoba dotrze na czas.
Inną opcją jest transport publiczny. Jeśli Twoje miasto ma dobry system, użyj go. To zmniejsza liczbę samochodów. Zmniejsza to emisję. Ale znowu rezygnujesz z elastyczności. Jesteś przywiązany do harmonogramu. Jesteś narażony na opóźnienia. To kompromis. Otrzymujesz wydajność. Tracisz autonomię.
Ukryte koszty zdrowotne
Chociaż nowoczesne samochody emitują mniej zanieczyszczeń niż starsze modele, zanieczyszczenie powodowane przez ruch uliczny wciąż rośnie. W przeciętnym mieście od 60 do 70 procent wdychanych przez nas cząstek pochodzi ze spalin samochodowych. To znacząca liczba.
Badanie przeprowadzone w Europie powiązało ponad 40 000 zgonów rocznie z zanieczyszczeniem komunikacyjnym. Astma. Zapalenie oskrzeli. Choroby serca. Substancje chemiczne zawarte w spalinach są rakotwórcze. Nie tylko psują zapach powietrza. Niszczą płuca. Obciążają twoje serce.
W Stanach Zjednoczonych Los Angeles w Kalifornii zostało uznane przez American Lung Association za miasto o najgorszej jakości powietrza. Nie chodzi tylko o korki. Chodzi o to, kto zachoruje. Chodzi o to, kto łatwiej oddycha. W następnej sekcji przyjrzymy się, które miasta najbardziej cierpią z powodu ruchu ulicznego, ale koszty zdrowotne są wszędzie.
Dlaczego Los Angeles nadal ma koronę najgorszego miasta z natężeniem ruchu
Znasz tę historię. Los Angeles niezmiennie zajmuje pierwsze miejsce na corocznej liście „nieszczęść” prowadzonej przez Texas Transportation Research Institute (TTI). To powtarzający się żart w każdym serialu komediowym, filmie i piosence, która wiąże się z dojazdami do pracy. Zapomnij o fikcyjnej skali czasu „24 godziny”, kiedy metropolię możesz przemierzyć w piętnaście minut. W rzeczywistości wskaźniki ruchu w Los Angeles wyraźnie przypominają o korkach.
Wskaźnik czasu podróży osiąga poziom 1,92. Wykonaj proste obliczenia. Podróż w godzinach szczytu trwa prawie dwukrotnie dłużej niż poza godzinami szczytu. Jeśli planujesz podróżować samochodem w godzinach szczytu, podwój przewidywany czas przybycia.
Rzeczywistość codziennych dojazdów do pracy w rejonie 605
Dane ze Spisu Ludności z 2000 r. dają surowy obraz tego, jak się przemieszczamy. Około 81% pracowników w Los Angeles korzysta z pojazdów osobistych – samochodów osobowych, ciężarówek i samochodów dostawczych. Z tej ogromnej liczby 66% podróżuje samotnie. Wspólne podróże (carpooling)? Stanowią one zaledwie 14,7% całkowitego przepływu. System zatrudnia prawie 1,5 miliona pracowników, a większość z nich przebywa na drogach w godzinach szczytu.
Koszty obejmują nie tylko paliwo. Z powodu korków kierowca traci średnio 72 godziny w roku. To dwa pełne tygodnie pracy spędzone na wpatrywaniu się w tylny zderzak samochodu przed tobą. Wściekłość na drodze to nie tylko uczucie; to statystycznie nieunikniona reakcja na siedzenie w metalowych pudłach przez prawie trzy miesiące życia każdego roku.
Pięć największych zatłoczeń w Stanach Zjednoczonych
Los Angeles prowadzi kraj w straconym czasie. Nie jest sam. W pierwszej piątce listy TTI dominuje rozrost miast i duża gęstość zaludnienia:
- San Francisco, Kalifornia
- Waszyngton, DC
- Atlanta, Georgia
- Houston w Teksasie
Ogółem Kalifornia zajmuje pięć z dwunastu najlepszych miejsc. Eksperci są zgodni, że zatory będą się nasilać wraz ze wzrostem populacji. Co ciekawe, na czołowych miejscach tej listy brakuje Bostonu i Nowego Jorku. Być może ich systemy transportu publicznego lub położenie geograficzne przynoszą pewną ulgę. Być może po prostu mają inne, jeszcze bardziej nieefektywne sposoby na marnowanie czasu.
Urbanistyka przeciwko natychmiastowej pomocy
Niektóre miasta wypróbowują nowe modele użytkowania gruntów. Strefy zabudowy o dużym natężeniu handlu i budownictwa mieszkaniowego, zaprojektowane z myślą o rowerzystach i pieszych. Cel? Wyciągnij ludzi z samochodów.
To dobra strategia długoterminowa. Jutro nie rozwiąże to problemu korków. Zmniejszenie natężenia ruchu wymaga trudnych i niepopularnych decyzji. Od rad miejskich po indywidualnych kierowców – potrzebne są zmiany. Społeczności te potrzebują czujności, aby dokonać rzeczywistych zmian. Krótkoterminowe rozwiązania nie będą działać.
Globalne natężenie ruchu: poza granicami Ameryki
Amerykańscy politycy monitorują sytuację za granicą. Ruch w USA jest zły. Za granicą są katastrofalne. Globalna lista miast z największymi korkami obejmuje:
- Bangkok, Tajlandia
- Pekin, Chiny
- Kair, Egipt
- Kalkuta, Indie
- Chennai, Indie
- Dżakarta, Indonezja
- Sao Paulo, Brazylia
- Szanghaj, Chiny
W tych miastach osoby dojeżdżające do pracy (kierowcy i pasażerowie) poruszają się między dużymi pojazdami na rowerach i motorowerach. W Indiach i Chinach ogromne skupiska ludności skupiają się w ośrodkach miejskich. Ich reputacja ze względu na korki jest w pełni zasłużona. Już samo natężenie ruchu tworzy niepowtarzalny rodzaj chaosu.
„Zmniejszenie natężenia ruchu wymaga trudnych i czasem niepopularnych decyzji, zarówno na szczeblu rządowym, jak i ze strony poszczególnych kierowców”.
Problemem nie jest tylko dodanie nowych pasów. Chodzi o to, jak wykorzystujemy przestrzeń. W miarę pogarszania się sytuacji urzędnicy będą bliżej przyglądać się podjętym decyzjom. Pytanie pozostaje otwarte: czy zdążą zadziałać, zanim drogi po prostu przestaną się poruszać.
