[发明专利]一种用于城市快速路事故救援的可变车道线设计方法

摘要

本发明公开了一种用于城市快速路事故救援的可变车道线设计方法，该方法基于在发生交通事故后，城市道路顺向救援的效率往往因上游拥堵大大降低，但是事故点下游车流量较低，下游道路空间未被充分利用，提出将快速路主线道路部分最外侧行车道设计为可变车道。在事故发生后，运用现有道路交通管控方法，临时封闭事故点下游部分路段的单股车道并改变该车道的行驶方向，从而“开辟”出一段用于清障车和救护车逆向通行的绿色安全通道，有助于及时排除道路障碍，避免拥堵的大面积扩散。

主权项

1.一种用于城市快速路事故救援的可变车道线设计方法，其特征在于，包括以下步骤：在快速路发生事故的事故点周围设置三角锥和语音喇叭，其中，三角锥用于隔离事故车辆，语音喇叭用于提醒路过的驾驶人员；将快速路主线道路部分路段的最外侧行车道设置为可变车道线，在发生事故后将该段车道隔离供救援车辆逆向行驶到达事故点，可变车道线的起点位于事故点上游，在可变车道线的起点设置可移动提示牌，并显示“右侧车道临时封闭”字样；可变车道线的终点位于事故点下游，且将距离事故点最近的出口或入口作为终点；从起点到终点每隔一段间距设置反光警示柱，且反光警示柱设置于最外侧行车道和与之相邻的行车道之间；将可变车道线起点上游路段的悬挂式智能显示诱导屏和立柱式智能显示诱导屏都显示“前方右侧车道临时封闭”字样；所述可变车道线的铺设长度计算方法为：根据GreenShields模型推算可变车道线长度，GreenShields模型为：其中，V_f为自由流速度，K为交通密度，阻塞密度C_a为单车道平均通行能力，因此，道路交通流量Q与交通密度K的关系式表达如下：进一步，根据交通流理论，将拥堵引起的车辆排队看作反向传递的冲击波，排队尾部为冲击波面，则冲击波速度V_w有：其中，Q₁为冲击波面上游的交通流量，K₁为上游交通密度，Q₂为冲击波面下游的交通流量，K₂为下游交通密度，根据Q₁，得到K₁：将K₁表达式代入冲击波速度V_w表达式中，得到：逆向救援更优的等价条件是抵达事故现场的时间更短，即逆向救援时间T_逆小于正向救援时间T_正，其中，T为正向抵达事故点的时间，V_清为清障车逆向行驶速度，V_柱为反光警示柱的投放速度，x为事故点距可变车道线终点的距离，则有将冲击波速度V_w表达式代入x表达式中，得到：当事故点距可变车道线终点的距离x满足上述条件时，采用逆向救援，时间更优，因此，将实际最大交通流量Q_max代入上式中，得到可变车道线的铺设长度s：