なぜ渋滞は「トンネル」で起きるのか? 年間約12兆円の経済損失を生む“見えない敵”の正体

なぜ渋滞は「トンネル」で起きるのか? 年間約12兆円の経済損失を生む“見えない敵”の正体

高速道路の構造課題

高速道路を走っていると、渋滞に遭遇する場面は多い。車間が詰まり、速度が大幅に低下し、移動時間が奪われる。高速道路利用者にとって最大の敵ともいえる存在だ。

渋滞には種類があるが、最も発生しやすいのは交通集中による自然渋滞である。時間帯や曜日によって発生の有無や規模は変わるが、渋滞が起きる場所はほぼ決まっている。いわゆる「渋滞ポイント」だ。主要路線の代表例は

・東名高速:大和トンネル

・中央道:小仏トンネル

・中国道:宝塚東西トンネル

である。首都圏を結ぶ東名・中央道、西日本の大都市圏を通る中国道、いずれもトンネル部が渋滞の震源地となっている。

 ピーク期の渋滞は深刻だ。NEXCOの予測によれば、2024年5月3日のゴールデンウィークでは東名下り大和トンネルで45km、中央道下り小仏トンネルで45km、中国道宝塚東トンネルで10kmの渋滞が見込まれた。新名神の高槻ジャンクション(JCT)~神戸JCTが2018年に開通したことで中国道の渋滞は分散したが、東名と中央道の混雑は依然として解消していない。

 2025年のGW渋滞予測では、10km以上の渋滞発生回数が上り線11回(5月5日)、下り線11回(5月3日)と見込まれていた。主要断面交通量もピーク時には1日3万台を超えた。

 トンネルが渋滞を引き起こす要因は構造上の制約を含め複数ある。政府や高速道路会社は大規模な対策を進めているが、課題はなお多い。渋滞の原因と施策を検証するとともに、利用者側が取り得る工夫についても考えたい。

大型車比率が高める高速道路の渋滞リスク

では、なぜトンネルで渋滞が発生しやすいのか。原因は複数ある。

 トンネルは基本的に山間部や地下に設置され、周囲への騒音や排気ガスの抑制が求められる。そのため、建設には構造や費用の制約がかかる。結果として、通常道路より車線数が少なく、車線幅も狭くなりやすい。これが渋滞を誘発する構造的要因となる。

 さらに、トンネルは接続部に上り坂や下り坂をともなうことが多く、車両の速度低下や車間距離の短縮を招きやすい。こうした条件が重なることで、トンネル内では自然に渋滞が生じやすくなる。

 トンネルでは、ドライバーの心理や行動も渋滞に影響を与える。日中は明るい場所から暗いトンネルへ、夜間はその逆となるため、ドライバーは自然に速度を落として慎重に走行する。トンネルを抜ける際も明暗の変化が生じるため、同様に速度低下が起こる。

 中央道の恵那山トンネルのように、トンネル前後で速度制限や車線変更禁止が設けられている場合もある。この制約により、トンネル内では走行速度が低下しやすくなる。

 名神高速の渋滞ポイントである天王山トンネルでは、速度変化のシミュレーションが行われた。非渋滞時でも、入口手前で平均5km前後の速度低下が確認された。シミュレーションの時間帯は、交通量が増え始める15時15分から15時35分までの20分間である。この時間帯に、トンネルによる速度低下と交通量増加が重なることで、ピーク時に渋滞が発生するメカニズムが示された。

 近年、高速道路では多種多様な車両が増えている。この変化もトンネル内の渋滞に影響している。特に大型車の割合増加は、渋滞の発生に直結する要因だ。私(都野塚也、ドライブライター)も日々運転しているなかで、大型車の存在感が以前より大きくなっていると感じる。

 日本とドイツの高速道路での大型車比率を比較すると、日本は2021年で38%、ドイツは2015年で15%となる。日本はドイツの約2.5倍、多くの大型車が走行している計算だ。新東名高速道路では、走行車のほぼ半数にあたる48%が大型車となる。

 さらに、EVや自動運転機能を搭載した車両も増えている。これらの車は従来とは異なる行動をとるため、周囲の車の行動を予測しにくくなり、速度低下につながることがある。実際、アダプティブ・クルーズ・コントロール(ACC)搭載車が50%混在する車両構成で高速道路を走行した実験では、100km/hで走行していた車が、6~7km先の上り坂で80km/h、急カーブでは70km/hまで速度低下した。道路形状による速度変動は必要だが、過度な低下は渋滞の原因となる。

12兆円規模の経済損失

トンネル渋滞は単に所要時間を延ばすだけではない。経済面や社会面にも深刻な影響を及ぼす。

 最大の問題は経済損失だ。日本ではひとりあたりの年間渋滞損失時間が乗車時間全体の約4割を占めるとされる。具体的には年間約40時間を渋滞で失っている。これを貨幣価値に換算すると

「約12兆円」

およそ280万人分の労働力に匹敵する規模である。

 渋滞は事故リスクも高める。警察庁の統計によれば、2023年の交通事故のうち約6割は時速20km以下の低速走行時に発生している。数字には一般道も含まれるが、高速道路の渋滞走行も該当する。

 実際、最近では高速道路上の電光掲示板に「渋滞時の追突注意」が頻繁に表示されている。事故が起これば当事者の経済的・社会的損失に加え、さらなる渋滞拡大を招き、後続車に大きな影響を与える。

 国土交通省が公表した2019年の高速道路渋滞ランキングを見ると、

・東名上り線 海老名JCT~横浜町田インターチェンジ(IC):172万人/時間(1位)

・東名下り線 横浜町田IC~海老名JCT:111万人/時間(4位)

・中国道上り線 西宮山口JCT~宝塚IC:49万人/時間(20位)

となった。いずれも大和トンネルや宝塚トンネルを含む区間だ。上位区間には長大トンネルを抱える路線が目立ち、トンネルと渋滞の深い関係を裏付けている。

トンネル渋滞の解消戦略

トンネル渋滞の解消には、将来の車社会や交通量の変化を見据えた対策が不可欠である。まず注目すべきは、高度化する交通情報を高速道路事業に活用することである。

 近年、導入が進む高速道路交通システム(ITS)は、人・道路・車両間で情報を受発信し、交通問題にアプローチする仕組みだ。渋滞対策もITSの対象であり、ETC2.0もこの技術を活用したサービスである。リアルタイムで交通状況を把握できるため、混雑時の流入制限や制限速度の調整などが可能になる。

 具体策として、東京湾アクアラインでは、時間帯や曜日に応じた通行料金の変動制度が導入されている。さらに電光掲示板にITSを活用し、制限速度をリアルタイムで変化させることも検討されている。ITSを最大限に活用し、リアルタイムで交通を調整することで、渋滞の解消が期待できる。

 ただし、リアルタイムでの変化には利用者の理解が必要だ。システムの仕組みを理解し、実際に走行して体感するまでには時間がかかる。東京湾アクアライン上り線では、時間帯や曜日に応じた料金変動により、木更津JCTから川崎浮島JCTまでの所要時間が約16%短縮されるなど、一定の効果が確認されている。

 トンネルが渋滞のボトルネックになる背景には、構造上の制約が大きい。そのため、この10年でトンネル改良工事が進められている。

 東名高速の大和トンネルは、1日平均約14万台が通行する、日本屈指の交通量を誇る区間だ。現在は上下線とも片側3車線で運用されているが、上下線それぞれに1車線の付加車線を設置する工事が進行中である。工事は2029年3月下旬まで続く予定だ。施工期間中も片側3車線は常時通行可能にすることで、渋滞増加を最小限に抑える工夫がなされている。

 暫定2車線区間のトンネルには、2025年8月時点でラバーポールによる簡易中央分離帯が設置されている。これをワイヤーロープやブロックに置き換えることで、安全性を高めつつ速度低下を抑える取り組みも進む。

 中央道の小仏トンネルでは、上り線に約2.3kmの新設トンネルを建設し、トンネル通過後約1.5kmの付加車線を増設する工事が進行中だ。下り線では、トンネル通過後の相模湖IC付近に約2kmの付加車線を増設している。中央道では、小仏トンネルなど渋滞が深刻な区間を対象に、渋滞対策を議論する「中央道渋滞ボトムネック対策協議会」が定期的に開かれている。第1回は2013年12月に開催され、2024年11月には12回目が開かれた。

 自動運転補助システムは、高速道路でもある程度自動で運転できる便利な機能である。しかし、この技術のさらなる向上が、渋滞解消には不可欠である。

 具体的には、状況に応じて速度を変化させたり、柔軟な車線変更を可能にしたりする技術が求められる。さらに、渋滞を作らないためのプログラムの搭載も重要である。高速道路では車間距離を一定に保つことや、流れに乗った走行、適切な追い越しも渋滞抑制につながるため、こうした技術の開発も期待される。

 現在、高速道路では実験や実証、いわゆるスマートモビリティゾーン構想が進められている。しかし、高速道路ならではの独自性や優位性が十分あるかというと疑問が残る。今後は、完全自動運転機能を持つ車両の登場も見込まれており、新しい時代に合わせた独自の構想が不可欠である。

海外に学ぶ渋滞対策

 渋滞問題は日本だけでなく、諸外国でも深刻な課題になっている。海外ではどのように対策が進められ、成果を上げているのか見ていこう。

 ドイツやオーストリアでは、渋滞が激しい時期にトンネル制御や、地元住民優先のインター出口封鎖などが実施されている。ドイツでは基本的に車線数を3車線以上確保し、車線幅も広く設置しているため、混雑の影響を受けにくい構造になっている。

 EVの普及を見据え、米国のラスベガスではEV専用の地下交通システムの実験が続いている。スイスでは総距離500kmの地下トンネルを自動運転専用で走行させるプロジェクトも進行中だ。将来的には、日本の高速道路でもEVや自動運転専用レーンが設けられる可能性がある。

 日本でも、トンネル内の照明を明るくしたり、「ペースメーカーライト」と呼ばれる緑色の動く光を導入したりして、速度低下を防ぐ取り組みが進んでいる。これらの対策により、あるゴールデンウィーク期間中には渋滞が全体の5%減少し、平均速度が3.4km/h上昇したという成果が確認されている。

 ドイツのアウトバーンは基本的に通行料金が無料だが、大型車のみ走行距離に応じた料金が発生する仕組みだ。日本では全車種が有料の場合がほとんどだが、大型車の増加を踏まえ、時間帯や通行距離に応じた料金変動の導入も検討に値する。

 混雑度に応じた速度規制や、交通情報の高度活用も重要である。阪神高速では2021年4月に新交通管制システム「HI-TEX」を導入した。さらに2025年の大阪・関西万博に向け、NTTグループと共同で交通デジタルツイン「RASiN」の実験実証を開始した。RASiNは30日先までの交通状況を予測可能にし、利用者が高速道路をより快適に走行できるサービスの提供を目指している。

自動運転で変わる道路

今後、高速道路のトンネル渋滞はどう変化していくだろうか。国土交通省のデータを見ると、2010年の走行台キロは8320億台キロ、2020年は8680億台キロ、2030年は8620億台キロと予測されている。

 日本の人口は年々減少しているため、全体の交通量も減少傾向にある。しかし、この数字はあくまで全国平均であり、都市部や主要路線では依然として交通量が増加する可能性が高い。

 トンネル渋滞対策は各地で進んでいる。東名の大和トンネルでは車線増設が行われ、中央道の新小仏トンネルも建設中だ。ペースメーカーライトの導入や、上り坂や速度回復を促す電光掲示板や看板の設置も進み、渋滞は徐々に減少する見込みである。

 もっとも効果が高い対策は、新規路線の開通である。中国道の宝塚トンネルでは、2018年3月に新名神が開通したことで利用者の選択肢が増え、あるお盆期間の上下線では交通量が約30%、渋滞は約60%減少した。ただし、予算や土地の制約から新設路線の建設は慎重にならざるをえない。重要なのは、何を優先し、将来に残すかである。

 自動運転車の普及も進む。2025年8月現在、クルーズコントロールやレーンキープアシスタントを搭載した車種が増え、2030年にはほぼ全車に標準搭載されると予測されている。2035年にはさらに高度な自動運転車も普及が見込まれる。

 同時に、EVの普及に対応した高速道路整備も求められる。構造改革、運行管理、車両技術の三者が協力することで、トンネル渋滞を含む高速道路全体の利便性向上が期待される。利用者も、どのように高速道路を利用し走行するかを常に意識する必要がある。

 高速道路の経済効果は計り知れない。今後は、経済面と安全面の両立が高速道路の重要な役割となることが期待される。

渋滞対策で経済活性

 トンネル渋滞は、単純な所要時間の延長による時間ロスだけでなく、経済損失や物流コストにも大きな影響を与える。早急に解決すべき課題である。

 構造改革、運行管理、車両技術を組み合わせた総合的なアプローチが、渋滞問題の解決につながる。あらゆる角度からの対策が重要である。

 適切な政策と施策を実施することで、兆円単位に達する経済損失を少しでも有益なものに変えることができる。高速道路の効率化は、日本経済の活力を高めるカギになる。

渋滞はなぜ起こるのか?「混雑」の裏にある意外なメカニズムを紐解く!

高速道路や都市部の幹線道路を走行していると、突如として減速や停止を余儀なくされる場面に遭遇することがある。事故現場も工事も見当たらないにもかかわらず、なぜか前が詰まっている。実はこの現象、単なる偶然ではない。渋滞には、特定の場所やタイミングで起こりやすい一定の“メカニズム”が存在している。理解すれば納得の「渋滞の正体」を紐解いていこう。

渋滞は2つのタイプに分けられる

渋滞は大きく2つのタイプに分けられる。ひとつは「幽霊渋滞」、もうひとつは「自然渋滞型」だ。

ボトルネック型とは、インターチェンジの合流地点や料金所、トンネルの入口など、道路が物理的に狭くなる区間で発生する渋滞だ。構造上、通行可能な車両数が一時的に制限されることで、交通の流れが滞る。つまり、道路そのものの設計や構造がボトルネックとなり、渋滞を引き起こす。

一方、自然渋滞型は明確な原因が見当たらないのに、突然交通が詰まる「謎の渋滞」である。とくに高速道路ではこのタイプが多く見られ、「なぜこんな場所で?」とドライバーを困惑させるケースも少なくない。周囲に事故や工事がないにもかかわらず発生するのが、この自然渋滞の特徴だ。

たった一台のブレーキが、渋滞を生む

自然渋滞の核心にあるのは、わずかな減速の連鎖である。たとえば、高速道路を一定速度で走行していた先行車が、前方のわずかな変化に気づいてアクセルを緩めたとする。それを見た後続車は、少しブレーキを踏んで速度を調整する。さらにその後続車も、前車の減速に反応して少し強めのブレーキを踏む。

この「減速の波」は、車列の後方に向かって次第に拡大し、やがて最後尾では停止を余儀なくされるほどの影響をもたらす。減速の原因となった車はすでにその場を離れているにもかかわらず、後続車はどんどん詰まり、渋滞が完成していくのだ。

このように、明確な先頭が存在しないまま生じる渋滞は「幽霊渋滞」とも呼ばれる。ドライバーには前が詰まっている理由が見えず、「なぜここで?」という疑問だけが残る厄介な現象だ。交通工学の分野では「車列の不安定性」が主な要因とされており、ごくわずかな速度変化が大規模な渋滞を招くことは、すでに実験でも確認されている。

合流・追い越し・車線変更が渋滞を助長する

交通の流れを乱す行動として、合流や追い越し、無理な車線変更が挙げられる。これらは一見、個々の運転操作にすぎないが、実際には周囲の車両に連鎖的な影響を与える「渋滞の火種」となり得る。

たとえば、合流地点で加速が不十分なまま本線に入ろうとする車両がいれば、後続車はそれを避けるために減速せざるを得ない。また、渋滞回避を狙って頻繁に車線を変更する車は、周囲のドライバーにブレーキや速度調整を強いることになり、全体の流れが不安定になる。

このような「交通のノイズ」が蓄積すると、本来スムーズに流れていた道路でも渋滞が生じる。運転者の意図にかかわらず、周囲の挙動に干渉すればするほど、道路全体の交通容量を低下させてしまうのだ。実際、高速道路の渋滞調査では、追い越しや無理な合流が集中する地点ほど交通の乱れが生じやすいことが確認されている。つまり、個々の「得」を優先する行動が、全体の「損」につながっているのだ。

上り坂とカーブにも要注意

渋滞の原因は合流や事故だけではない。見落とされがちだが、「上り坂」や「カーブ」もまた、交通の流れを鈍らせる要因となっている。

まず上り坂では、多くの車が無意識のうちに減速する。とくにオートマチック車ではアクセル操作が一定でもスピードが落ちる傾向があり、後続車がそれに反応してブレーキを踏む。こうした減速の連鎖が積み重なることで、「渋滞波」が発生しやすくなる。

また、カーブでは視界が制限されるため、ドライバーが慎重になり、自然と減速する場面が多い。とくにカーブの先が見えない場合、状況の不確実性からさらに速度を落とすことがある。こうした「安全運転」が皮肉にも交通の滞留を招いてしまうのだ。

このように、地形的な要素もまた渋滞の温床となり得る。上り坂やカーブの手前では、速度低下に備えて早めの車間距離の確保と、スムーズなアクセル操作を心がけたい。

渋滞を防ぐにはどうすればよいか

渋滞を完全に防ぐことは困難だが、個々のドライバーの行動によって緩和させることは可能である。そのカギとなるのが、「一定の速度を保つ運転」と「十分な車間距離の確保」だ。たとえば、無闇にブレーキを踏んだり、アクセルを急に踏み込んだりすると、その挙動が後続車に伝わり、車列全体のスムーズな流れを乱す。結果として、自分の一挙動が「渋滞波」の発生源となることもある。

一方、スピードを一定に保ち、前の車との距離をしっかりと取ることで、周囲の車両に無用な反応を強いず、交通の流れを安定させることができる。また、無理な追い越しや頻繁な車線変更は、周囲のドライバーに警戒を強い、加減速を誘発する原因となる。車線を安定的に走り続けるだけでも、渋滞を防ぐ一助になる。

国土交通省でも、こうした走行姿勢を「サグ部(道路のわずかな凹み)での渋滞対策」として推奨しており、高速道路上では看板や電光掲示板での注意喚起も行われている。自らが「渋滞を作らないドライバー」としての意識を持つこと。それこそが、日々の交通を快適にする一歩となる。

渋滞の見えない正体を知ることが第一歩

渋滞とは、単なる交通の混雑ではない。実際には、ドライバーひとりひとりの運転行動が連鎖的に積み重なることで引き起こされる現象だ。

たとえば、先行車がわずかに減速しただけでも、後続車がそれに反応してブレーキを踏み、その動きが連鎖すれば、最終的には「完全に停止した車列」が生まれる。こうした「事故も工事もないのに発生する渋滞」は、誰か一人の過失で起きるものではない。むしろ、多くのドライバーが無意識のうちに、その一因となっている可能性がある。

自分の減速が、数十台先まで波のように伝わる。その結果、見えないところで車列を乱し、予期せぬ渋滞を生んでしまう。そう考えれば、自らの運転が周囲に与える影響の大きさが実感できるはずだ。そのためには、スピードメーターをこまめに確認し、気づかぬうちに速度を落としていないかを意識することが肝要だ。大きな渋滞を防ぐためにも、小さな意識の積み重ねが、渋滞を緩和する確かな一歩となる。

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