楊倩,康雷雷,王冠楠,王巨鵬,姜濤西藏大學工學院
城市道路交通事故多發路段信號配時研究
楊倩,康雷雷,王冠楠,王巨鵬,姜濤
西藏大學工學院
通過對交通事故路段交通數據的分析,對平面交叉口的流量比進行了修正,進而利用得到對應信號配時方案,并利用數據運算和Vissim軟件進行仿真,驗證了該方法的有效性。為了得到更好的配時方案,通過回歸分析方法建立了動態配時模型,該模型的實現方式具有較高的普遍適用性。
交通事故;動態配時;信號配時
項目編號:2016QCX042,2016QCX033,2015QCX041,201510694012,2016QCX003。
交通事故等車道被占情形往往導致車道或道路橫斷面通行能力在單位時間內降低的現象。由于城市道路具有交通流密度大、連續性強等特點,一條車道被占用,也可能降低所有車道的通行能力,甚至出現區域性堵塞。為更好地解決該問題,配合相關人員解決交通問題,文中以交通信號配時為出發點,為交通事故情形下的交通配時問題的解決問題提供參考。
筆者為了研究車道被占用對道路服務能力的影響,對某交通事故錄像中數據進行采集,該交叉口渠化方式如圖1,事故發生段為交叉口東進口車道1、2,相位組織方案為:1)東西向直行和右轉;2)東西向專用左轉;3)南北向直行和右轉;4)南北向專用左轉。

圖1 交叉口渠化方式及事故路段
從交通錄像得到了以下交通流量數據:

表1 事故發生期前后交通數據

17:05:00-17:09: 00 17:09:00-17: 13:00 17:01:00-17: 05:00 17:01:00-17: 05:00 17:01:00-17: 05:00 17:01:00-17: 05:00 17:01:00-17: 05:00最大值42 35 46 37 45 36 39 20 19 34 27 31 24 40 9 12 21 17 19 9 10 10 11 9 12 9 11 9 13 5 5 9 7 8 6 1 0 9 2 3 5 4 5 2 3 6

表2 事故發生期間交通數據
由圖像可知在時間16:40—17:01段各車道交通量明顯減少,道路服務能力下降。為得到相應的最佳信號配時,提出對流量比的修正。
車道被占造成路段通行能力下降,而最大交通量可以在較小的誤差范圍內做為設計交通量,采用正常通車狀態和車道被占狀態下的兩狀態車流量最大值之值作為修正系數,即得流量比的修正公式為:

進一步得知該交叉口綠燈間隔時間和黃閃時間均為3s,取啟動延遲時間為3s,各車道原始流量比如下表所示:

圖3 原始配時圖

圖4 修正后的配時圖

表3 交叉口原始流量比
則原始相位取值為:第一相位的流量比y1取0.2117;第二相位的流量比y2取0.1669;第三相位的流量比y3取0.2206;第四相位的流量比y4取0.2059。
運用下列求得最佳周期時長c0為120s。

按照相關公式求得各相位實際顯示綠燈時間和紅燈時間:

最終得到相應的配時圖如圖3。
為得到更好地交通信號配時,采用修正過的流量比做一配時,首先對流量比進行修正,得到的新的流量比值表如下:

表4 交叉口修正流量比
則相位取值應為:第一相位的流量比y1取0.1795;第二相位的流量比y2取0.1113;第三相位、第四相位的流量比不變。
計算得最佳周期時長c0為80s,相應的配時如圖4。
為驗證修正后信號配時的有效性,對該交叉口進行評價,以單位時間(240s)內車輛通過數量多少作為評價依據,則該時間段內兩配時方式對比數據如下:

表5 240s內各相位時間
由上表知,單位時間內,事故發生路段所對應的相應時間明顯減少,其他相位時間有所增加,即將時間進行了較優的分配。
筆者通過Vissim仿真的實驗證明了該方法的有效性。

圖5 Vissim仿真效果圖
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楊倩(1995-),女,漢族,陜西漢中人,西藏大學,本科在讀,研究方向:交通運輸規劃與管理;
康雷雷(1995-),男,漢族,河北石家莊人,西藏大學,本科在讀,研究方向:交通規劃與管理。