Det finns gott om undersökningar rörande trafikflöden och olika situationer som rör detta fall. En flaskhals som det blir när två filer går ihop till en är intressant trafikpsykologi.
Avståndet mellan två bilar efter varandra i tät trafik varierar med hastigheten eftersom tidluckan oftast bestäms av andra faktorer än hastigheten. Men samma kapacitet erhålls i trafikflödet oavsett hastigheten om tidluckan är konstant. Ett exempel är "3 sekundersregeln":
3 sek tidlucka i 90 km/h motsvarar 75 m = max. 1200 bilar per timme
3 sek tidlucka i 50 km/h motsvarar 41,7 m = max. 1200 bilar per timme
3 sek tidlucka i 30 km/h motsvarar 25 m = max. 1200 bilar per timme
Bromssträckan ökar med kvadraten på hastighetsökníngen medan reaktionssträckan ökar linjärt. Detta gör att i lägre hastigheter tenderar förare omedvetet att minska tidluckan med följd att avståndet krymper. Nu är det så att olika förare har olika körstrategier och risktagande. Många förare minskar därför medvetet tidluckan ytterligare eller att tillfälliga minskningar accepteras vid tät trafik för att inte andra skall tränga sig in framför. Tidluckorna blir i praktiken olika mellan bilarna.
De flesta undersökningar visar att i tät trafik krymper förarna tidluckan till ibland under en sekund, dvs under normal reaktionstid. Kritsikt anses värden på under 1,5 s vara även i låga farter där bromssträckan ändå är förhållandevis kort. Låt oss anta att bilarna håller 50 km/h på en tvåfilig sträcka som sedan går ihop till en. Om tidluckan är 3 sekunder blir max. trafikflöde 1200 bilar per timme och fil, dvs. 2400 bilar per timme totalt. När de två filerna går ihop så antar vi att bilarna vävs in optimalt utan bråk och gruffande och det nya trafikflödet blir då 2400 bilar per timme i en fil. Tidluckan mellan bilarna blir då 1,5 sekunder, vilket anses vara på gränsen till kritiskt. Men det fungerar teoretiskt och det skulle inte bli några köer om alla skötte sig perfekt och fördelade trafiken symmetriskt med samma genomsnittliga tidslucka i båda filerna innan sammanvävningen. Med en billängd på 5 m finns ju 36,7 m att tränga in sig på mellan två bilar. När invävningen är klar är det nya avståndet mellan bilarna 15,85 m.
Men tyvärr blir detta bara teoretiskt. När bilens längd, i förhållande till avståndet som tidluckan i en viss hastighet medför, inte är försumbar uppstår problem. När trafiken tätnar innebär det ju att avstånden minskat. I verkligheten minskar förarna även tidluckan betydligt när trafiken tätnar. Trafiken tenderar att tätna redan innan filerna vävs ihop. Trafikflödet vid en tidlucka ner mot ca 1,5 sekund blir 2400 bilar per timme. Om bilarna har en billängd är 5 m och håller ett avstånd som antas vara lika stort blir hastigheten 24 km/h. Om detta trafikflöde finns i båda filerna blir det totala flödet tillsammans 4800 bilar per timme. Dessa kan dock inte vävas in i en fil eftersom billängden i praktiken inte får plats. Det hade inte gått att väva in i samma takt som trafikflödet i båda filerna även om det hade varit något längre avstånd mellan bilarna.
Hur långt avståndet måste vara för optimalt invävande beror på förarnas krav på manöverutrymme, symmetri/assymmetri i trafikflödet mellan filerna, variationer i avstånden, variationer i fordonsstorlekar, hastighet, osv. I praktiken mycket svårt att beräkna. Men ett är säkert, förarna håller
inte optimalt avstånd i praktiken. Den som tror att man i verkligheten
alltid kan väva in två trafikflöden till ett gemensamt utan att hastigheten sjunker, utan att förtätning uppstår, utan att ev. köer uppstår, utan att kapacitetsminskning uppstår eller konflikter uppstår tror fel. Oftast går det bara i teorin.
När köer/förtätningar uppstår så är då frågan: är det bättre att väva samman trafikflödet i två separata filer till en eller är det bättre att alla ligger i högerfilen hela tiden? Teoretiskt kan kölängden oftast anses bli hälften om man delar upp trafikflödet i två perfekt lika flöden som sedan ska vävas samman. Men i praktiken blir köerna sannolikt något längre än hälften eftersom det tar lite extra plats och marginal i sammanvävningen som inte behöver finnas om man bara har trafikflödet i en fil hela tiden. Men pga av människans trafikpsykologi kan köernas nettoreducering i längd bli betydligt lägre än så även om två filer utynyttjas då detta inte görs optimalt pga av mycket gruffande, bråkande och tvekande i sammanvävningen. :mrgreen: