滿(mǎn)足小城市道路暢通交通信號(hào)燈簡(jiǎn)化設(shè)置的探討

趙 軍

（日照職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山東 日照 276500）

城市道路暢通的意義非凡。

道路是城市的血管，道路暢通不但讓居民心情愉悅，還能節(jié)約時(shí)間成本，提高工作效率，提高城市形象，對(duì)節(jié)能環(huán)保也有重要的意義。

車(chē)輛的日益增多，堵塞成了家常便飯，也是在所難免的事情，可是在現(xiàn)有的設(shè)計(jì)規(guī)范和實(shí)際應(yīng)用中不難發(fā)現(xiàn)，信號(hào)燈的設(shè)置還有許多待改進(jìn)的地方，尤其是復(fù)雜的模型理念，在不發(fā)達(dá)的地區(qū)，推廣的時(shí)候遇到了很多困難。本文以小城市為例，在沒(méi)有巨大交通壓力下，探討信號(hào)燈設(shè)置可簡(jiǎn)化的思路，以尋找更簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)方法方便管理者用于實(shí)踐中去。

信號(hào)燈設(shè)計(jì)時(shí)遇到的困難主要有：

1）中小城市道路管理人員更趨向于使用現(xiàn)有信號(hào)燈的設(shè)置。信號(hào)燈設(shè)計(jì)的改革需要大量的資料支撐，和先進(jìn)的控制系統(tǒng)，這是小城市管理人員很難具備的。資料的搜集需要很多人力物力，引進(jìn)高水平的管理人才也不能發(fā)揮其用，同時(shí)也需要領(lǐng)導(dǎo)的改革魄力，接受現(xiàn)有的信號(hào)燈設(shè)置往往是最終的選擇。

2）復(fù)雜的城市道路環(huán)境。尤其是舊城區(qū)的道路環(huán)境，由于初期缺乏合理的規(guī)劃，使如今的道路管理帶來(lái)相當(dāng)大的影響。道路狹窄、人流量大、擺攤占道嚴(yán)重、道路質(zhì)量差以及長(zhǎng)期養(yǎng)成的不良習(xí)慣等。不合理的交通引導(dǎo)時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)形成惡性循環(huán)，違章也變得理直氣壯，增加了監(jiān)管的難度。

3）駕駛?cè)藛T的素質(zhì)。城市道路暢通要以遵守交通規(guī)則為前提，在城市路段超速、占道、違章停車(chē)，甚至逆行、闖紅燈，而管理者又沒(méi)有辦法進(jìn)行全方位的監(jiān)控，這就使道路流通的管理造成了很大的影響。

那么，如何有效地解決這些問(wèn)題呢？筆者經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)踐分析和模擬，總結(jié)出以下幾點(diǎn)：

1）既然不能做到整個(gè)城市道路的暢通，那么可以選擇某一范圍的路段進(jìn)行設(shè)置，或者先考慮主干道的暢通。由局部到整體擴(kuò)展進(jìn)行信號(hào)燈的設(shè)置是道路不規(guī)則城市處理交通有效的方法。

2）重點(diǎn)設(shè)計(jì)新市區(qū)道路。新市區(qū)道路規(guī)劃好，道路的輔助設(shè)施完善，人流車(chē)流易控制。道路路況對(duì)交通的影響也很大，是行駛速度均勻的保障，并且事故也相對(duì)較少。另外，控制設(shè)備的完善也有利于交通的控制。

3）優(yōu)先考慮車(chē)流較少的路段。車(chē)流量大，滯留車(chē)輛增多，很難進(jìn)行有效的信號(hào)燈設(shè)計(jì)。

4）提倡勻速行駛。通過(guò)警示牌或其他宣傳手段，鼓勵(lì)市民按規(guī)定勻速行駛，為城市道路信號(hào)燈設(shè)計(jì)提供理論保障。不管是從節(jié)能還是安全上考慮，按規(guī)定的速度行駛對(duì)駕駛員或城市交通都是最理想的行駛狀態(tài)。

5）簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)模型。比如，將每輛車(chē)從啟動(dòng)到駛過(guò)路口的時(shí)間簡(jiǎn)化為固定的3 秒（不考慮其他因素的影響，因?yàn)槟切┮蛩囟际遣淮_定性的，對(duì)整個(gè)信號(hào)燈設(shè)計(jì)起不到關(guān)鍵的作用），那么10 輛車(chē)則可以用30秒的時(shí)間去代替，均按勻速行駛。以圖1 為例：

圖1

ABCD 順序方向?yàn)橹鞲傻溃?-4 順序方向?yàn)榇胃傻?。方格間距均為2KM，主次干道車(chē)速均為60KM/h（不同等級(jí)的道路規(guī)范要求的時(shí)速也不一樣）。

從A1出發(fā)的車(chē)輛，2 分鐘后可以到達(dá)下一個(gè)路口B1或A2，以每2分鐘10 輛汽車(chē)通過(guò)為假設(shè)，要保證在車(chē)輛在到達(dá)下一個(gè)路口時(shí)恰好綠燈，那么首先，B1或A2路口綠燈時(shí)間設(shè)置≥30 秒，保證所有的車(chē)輛通過(guò)，然后，滿(mǎn)足紅綠燈循環(huán)的時(shí)間為2 分鐘的整數(shù)分倍同時(shí)不能小于規(guī)范的最小時(shí)間，即B1或A2路口最終的紅綠燈循環(huán)時(shí)間可定為2分鐘。而2 分鐘的循環(huán)正是一個(gè)路口到達(dá)下一個(gè)路口的時(shí)間，以此類(lèi)推，也就是說(shuō)方格網(wǎng)里ABCD 順序方向路線路口可設(shè)置相同的紅綠燈循環(huán)時(shí)間，而1234 順序方向路線只需順延左轉(zhuǎn)的時(shí)間即可（如B1左轉(zhuǎn)的時(shí)間為20 秒，那么B2紅綠燈的時(shí)間就延后20 秒）。

這種假設(shè)的模型雖簡(jiǎn)單，但也會(huì)遇到很多問(wèn)題。

1）如何在城市中選取近似圖1 的道路網(wǎng)絡(luò)呢？

我們可以把圖中的各路口稱(chēng)為標(biāo)準(zhǔn)路口，而這些路口是可以不用連續(xù)選取的，從城市道路網(wǎng)絡(luò)中選取特殊路口即可，在道路暢通的前提下，標(biāo)準(zhǔn)路口之間的普通路口不考慮占用時(shí)間。因?yàn)槟骋宦范蔚耐ｎD，不會(huì)影響后面路段的暢通，這便是局部暢通的理念。

2）同一順序方向上，各路口車(chē)流量變化對(duì)信號(hào)燈設(shè)置的影響如何處理？

比如A1B1C1D1線路上，C1路口的車(chē)流量比其它路口大，則可以通過(guò)B1C1C2左拐限行，提倡B1B2C2線路，以達(dá)到車(chē)流量均衡的目的。

綜上所述，對(duì)小城市來(lái)說(shuō)，簡(jiǎn)化的模型理念更加適合，局部暢通的目標(biāo)更為實(shí)際。