城市道路交通事故多发路段信号配时研究

杨倩，康雷雷，王冠楠，王巨鹏，姜涛西藏大学工学院

城市道路交通事故多发路段信号配时研究

杨倩，康雷雷，王冠楠，王巨鹏，姜涛
西藏大学工学院

通过对交通事故路段交通数据的分析，对平面交叉口的流量比进行了修正，进而利用得到对应信号配时方案，并利用数据运算和Vissim软件进行仿真，验证了该方法的有效性。为了得到更好的配时方案，通过回归分析方法建立了动态配时模型，该模型的实现方式具有较高的普遍适用性。

交通事故；动态配时；信号配时

项目编号：2016QCX042，2016QCX033，2015QCX041,201510694012，2016QCX003。

引言

交通事故等车道被占情形往往导致车道或道路横断面通行能力在单位时间内降低的现象。由于城市道路具有交通流密度大、连续性强等特点，一条车道被占用，也可能降低所有车道的通行能力，甚至出现区域性堵塞。为更好地解决该问题，配合相关人员解决交通问题，文中以交通信号配时为出发点，为交通事故情形下的交通配时问题的解决问题提供参考。

1.流量比的修正

笔者为了研究车道被占用对道路服务能力的影响，对某交通事故录像中数据进行采集，该交叉口渠化方式如图1，事故发生段为交叉口东进口车道1、2，相位组织方案为：1)东西向直行和右转；2）东西向专用左转；3）南北向直行和右转；4）南北向专用左转。

图1　交叉口渠化方式及事故路段

从交通录像得到了以下交通流量数据：

表1　事故发生期前后交通数据

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　事故发生期间交通数据

由图像可知在时间16:40—17:01段各车道交通量明显减少，道路服务能力下降。为得到相应的最佳信号配时，提出对流量比的修正。

车道被占造成路段通行能力下降，而最大交通量可以在较小的误差范围内做为设计交通量，采用正常通车状态和车道被占状态下的两状态车流量最大值之值作为修正系数，即得流量比的修正公式为：

2.信号配时的修正

进一步得知该交叉口绿灯间隔时间和黄闪时间均为3s，取启动延迟时间为3s，各车道原始流量比如下表所示：

图3　原始配时图

图4　修正后的配时图

表3　交叉口原始流量比

则原始相位取值为：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。

运用下列求得最佳周期时长c0为120s。

按照相关公式求得各相位实际显示绿灯时间和红灯时间：

最终得到相应的配时图如图3。

为得到更好地交通信号配时，采用修正过的流量比做一配时，首先对流量比进行修正，得到的新的流量比值表如下：

表4　交叉口修正流量比

则相位取值应为：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变。

计算得最佳周期时长c0为80s，相应的配时如图4。

3.信号配时的对比

为验证修正后信号配时的有效性，对该交叉口进行评价，以单位时间（240s）内车辆通过数量多少作为评价依据，则该时间段内两配时方式对比数据如下：

表5　240s内各相位时间

由上表知，单位时间内，事故发生路段所对应的相应时间明显减少，其他相位时间有所增加，即将时间进行了较优的分配。

笔者通过Vissim仿真的实验证明了该方法的有效性。

图5　Vissim仿真效果图

[1]陈诚,谭满春.交通事故影响下事发路段交通流量变化分析[J].科学技术与工程,2011,28:6904-6909.

[2]何雅琴,李杰.基于路边停车的路段通行能力研究[J].土木工程与管理学报,2012,01:44-47.

[3]高爱霞,陈艳艳.异常事件下路网恢复可靠性研究[J].武汉理工大学学报(交通科学与工程版),2010,03:517-519+523.

杨倩（1995-），女，汉族，陕西汉中人，西藏大学，本科在读，研究方向：交通运输规划与管理；

康雷雷（1995-），男，汉族，河北石家庄人，西藏大学，本科在读，研究方向：交通规划与管理。