《道路交通信号控制方式第2部分:通行状态与控制效益评估指标及
2024-01-16
来源:尚车旅游网
标准解读I Standard Interpretation 201 6年7月6日.公共安全行业标准《道路交通信 号控制方式第2fll ̄分:通行状态与控制效益评估指标 方式的系列标准,本标准为系列标准的第2部分:通 行状态与控制效益评估指标及方法。 及方法》(GA/T527.2—201 6)发布并实施。为推 动该标;佳的贯彻、实施工作,引导和促进各地规范设 计、建设和评估道路交通信号控制系统,本文对标准 的制定背景、相关标准制定现状、标准主要内容、标 准应用要点等内容进行解读,为正确理解和执行该标 准提供参考。 2相关标准制定现状 国外关于城市道路通行状态与控制效益评估的研 究成果主要有:美国采用控制延误作为信号交叉口服 务水平的评价标;隹,评价交通信号控制效益的评判 标准较为单一;日本规定以车流量与通行能力的比值 (v/c)来划分服务水平等级,评价方法主要出自经济 1标准制定背景 目前,国内关于宏观层面交通运行状态的评判指 标研究较多,但明确指标用途及适应性的较少、指标 也不统一。同时,我国还没有统一的控制效益评估规 范,大多数城市在建设和应用信号控制技术过程中, 缺乏对其进行系统性评价,应用效果难以体现。部分 方面的考虑,注重投资效益,未从道路使用者角度对 道路服务水平进行评价。国外的这些评价方法在评 价的全面性、适应性等方面与我国实际需求相差较 大,不能直接照搬使用。国内的一些科研部门和大专 院校,对道路通行状态与控制效益评估进行了初步研 究,选取的指标有交通负荷、平均延误、阻塞率、车 辆的尾气排放因子、平均噪音等。国内研究提出的这 城市在交通信号控制系统建设完毕后,依据系统采 集的一些交通指标如交通流量、停车次数、延误等数 据,从主观上判断交通信号控制的运行状况,不具备 通用性和可比性。 鉴于交通信号控制具有实时响应控SUn9需求,有 必要规范与其需求相适应的评估指标体系,准确界定 面向信号控¥g1 ̄9通行状态评判指标,进一步引导各类 交通信号控制方式的规范设置和合理使用。因此,明 确规定通行状态与控制效益的量化评估指标和方法,建 立一套科学、客观、实用的评估指标及方法体系,是为 些指标分布范围广,多数指标还停留在理论层面,需 要进行推理和演算,不便于实际调查和应用。 《城市道路交通管理评价指标体系》中制定了灯 控率、交叉口阻塞率、延误、车速指标等类似指标, 但是其出发点是评价道路交通管理秩序水平,并未 提出针对道路通行状态和控制效益的评价体系。公共 安全行业标准《道路交通阻塞度及评价方法》(GA 1 1 5—1 995)规定了道路交通中机动车周期性阻塞的 评定指标和测定方法,给出了周期性交通阻塞的定义 和城市交叉口、路段、公路交通阻塞度评定指标和 测定方法。但该标准仅评价道路交通拥堵的状况和程 开展交通信号控制技术应用提供技术支持的重要保障。 201 3年7月,公安部交通管理科学研究所向公 安部申请修订《城市道路交通信号控制方式适用规 度,未给出其他道路通行状态的评价方法,无法满足 道路通行状态和控制效益评价的应用需求。《道路交 范》,并结合各地应用需求,形成道路交通信号控制 2017 ̄-03圈 标准解读}Standard Interpretati0n 通拥堵经济损失评估指南》(GA/T 1 248-201 5) 对城市交通拥堵引起的经济损失进行评估,未涉及各 类信号控制方式下交通运行状况和控制效果评估。 3标准主要内容 3.1标准目标 通过本标 隹制定,形成通用、可比的道路通行状 态与控制效益评估指标体系及方法,建立和规范与控 制需求相适应的流量采集、状态采集指标体系,合 理设计和选用交通信号控制策略与运行方案,同时评 价各地采用的信号控制策略、方式、方案、技术手 段等,对交叉口、干线和区域全局或部分交通流的影 响,测定交通信号控制效果。 3.2适用范围 本标准为新制定部分,规定了交通信号控制下的 道路通行状态判别和控制效益评估的指标及测定方 法,适用于道路交叉口、干线、区域交通信号控制设 计、建设和应用的评估。 3.3评估指标选取原则 标准按照客观性、实用性、可操作性等原则选取 指标。具体原则包括:(1)充分性原则,即需要通过 不同角度全面反映评估目标的情况:(2)客观性原 则,即能通过非系统本身的渠道获得数据,便于第三 方独立机构进行评价;(3)可测性原则,即需要对 指标进行定量化计算,而不仅仅是定性的分析,因此 所选择的指标应是可量化的;(4)可比性原则,即 评价指标应具有普遍的统计意义,使得评价结果能够 实现横向和纵向上的比较;(5)可操作性原则,即 在满足评价目的的前提下,从我国实际情况出发,评 价指标概念要清晰,表达方式要简洁易懂,数据来源 要易于采集,操作途径要切实可行,要充分考虑到日 常操作中的方便程度,并尽可能采用现代信息技术 手段实现评价目的;(6)清晰性原则,即要求指标 的选取内涵明确,不会产生歧义和模棱两可的问题; (7)关联性原则,即要求指标选取需与评价内容相 关,不能选取毫不相干的指标。 3.4评估指标体系 明确了指标的分类,按照不同的评价目标,将通 道路交通科学技术 行状态指标与控制效益指标分别分为两类。 3.4 通行状态评估指标 通行状态评估指标分为基本指标和特征指标。通 行状态基本指标主要选择与控制相关的交通状态指标 为主,包括反映各类信号控制方式下交通运行特征的 交通流量、排队长度、平均车速、占有率等一般性指 标。通行状态特征指标为在特定信号控制方式和时空 约束下反映交通运行状况的特定指标,如最大流量 比、协调方向交通总流量、协调方向平均行程车速 等。具体如表1所示: 表1通行状态评估指标 信号控制方式 指标分类 指标 交通流量 基本指标 排队长度 单点控制 占有率 最大流量比 特征指标 绿灯启亮时刻最大排队长度 红灯启亮时刻最大排队长度 单点控制的基本指标 基本指标 平均车速 非协调方向排队长度 干线协调控制 协调方向交通总流量 特征指标 协调方向平均行程车速 非协调方向红灯启亮时刻最 大排队长度 基本指标 司单点控制的基本指标 司干线协调控制的基本指标 区域协调控制 区域内交叉口交通总流量 特征指标 区域内道路平均行程车速 区域内交叉口平均排队长度 3.4.2控制效益评估指标 控制效益评估指标分为相对指标和绝对指标。控 制效益评估相对指标主要选择能够反映控制效益的改 善性指标和服务水平指标,包括反映信号控制调整前 后特征指标变化幅度的指标,如最大流量比变化率、 协调方向交通总流量变化率、协调方向平均行程车速 变化率等。控制效益绝对指标反映信号控制效果的指 标,如单位绿灯时间通过量、饱和度、平均信号控制 延误等。具体指标如表2所示: 表2控制效益评估指标 信号控制方式 指标分类 指标 最大流量比变化率 绿灯启亮时刻最大排队长度 相对指标 变化率 红灯启亮时刻最大排队长度 单点控制 变化率 单位绿灯时间通过量 绝对指标 饱和度 平均停车次数 平均信号控制延误 协调方向交通总流量变化率 相对指标 仂调方向平均行程车速变化率 非协调方向红灯启亮B,:/ ̄IJ最 I干线协调控制 大排队长度变化率 协调方向单位绿灯时间平均 通过量 绝对指标 协调方向平均停车率 非协调方向最大饱和度 区域内交叉口交通总流量变 化率 相对指标 区域内道路平均行程车速变 区域协调控制 化率 区域内交叉口平均排队长度 变化率 绝对指标 区域内交叉口平均停车次数 区域内交叉口平均饱和度 3.5评估指标计算 标准明确了通行状态和控制效益评估各主要指标 的计算方法。 (1)针对通行状态评估指标,标准明确了单点 控制、干线协调控制、区域协调控制三种控制方式特 征指标的计算方法,对于未涉及的其他评估指标,可 采用人工调查法、自动检测法、浮动车法、交通仿真 法等方法获取: (2)针对控制效益评估指标,标准明确了各种 控制方式下相对指标和绝对指标的计算方法。 3.6评估方法 评估方法主要包括单项指标评估和综合评估方法 两类。可依据控制目标和需求,采用单项指标评估或 采用多项指标加权综合评估。 4标准应用要点 4.1指标测定 为保证获得客观公正的评价效果,评价指标调查 至少在实施区域协调、干线协调或单点控制一个星期 之后进行,工作日测定时间选择从星期二至星期四的 任意一天,排除星期一和星期五两个交通干扰因素较 多的日期。节假日测定时间为星期六或星期日。调查 时段选择能代表高峰、平峰、低峰的一些时段。各种 指标调查采用实际中容易实施的方法,包括仿真法、 人工调查法、录像法、浮动车法、跟车记录法等。为 保证调查的样本量,单点控制每项评价指标调查至少 重复三遍以上,调查的样本数不小于50辆车。干线 协调控制每一个行进方向至少调查三遍以上,区域协 调控制至少选择三对以上起点和终点进行调查,取调 查的平均值作为最终调查结果。 4.2评估流程 依据以下流程对道路通行状态和控制效益进行评 估: (1)通过调查和计算获得交通信号控制运行前 后单点、干线、区域的评价指标值; (2)比较信号控制运行前后评价指标的改变情 况,给出指标的等级评价值; (3)结合城市交通特征和实际需求,确定各项 指标的权重; (4)计算综合评估值,根据综合评估值确定评 估等级。 5结束语 《道路交通信号控制方式第2部分:通行状态与 控制效益评估指标及方法》(GA/T 527.2—201 6) 的颁布实施,为各地科学评估交通信号控制系统提供 依据,有助于各类交通信号控制方式的规范设置和合 理使用,引导各地交通信号控制系统的合理化建设, 提升交通信号控制系统的运行效果。下一步,将不断 总结标准在各地的具体执行情况和工程实践需求,对 标准进行进一步丰富和完善。llI譬舢 (树爱兵刘东波张雷元代磊磊公安部交通管理科学研究所) 2017年O3期