郭存祿 張敬磊 蓋姣云 陳 慈 李夢琦

(山東理工大學交通與車輛工程學院，山東 淄博 255000)

0 引言

近年來，隨著城市化進程的日益加快，城市居民出行需求在不斷增加，路段行人過街的隨意性給行人帶來了很大的安全隱患[1]，常伴隨著交通事故的發(fā)生。行人作為道路交通中的弱勢群體，為保障路段行人過街的安全性，需加強路段行人過街的管控措施。喻靜[2]重點對不同類型的城市路段行人過街設(shè)施及其服務(wù)特性進行研究，分析了路段行人過街設(shè)施存在的主要問題。陳美利[3]研究了行人過街設(shè)施的選型、選址和設(shè)施間距等關(guān)鍵問題，并選取石家莊市東南部一區(qū)域為規(guī)劃對象，根據(jù)研究成果對過街設(shè)施進行了設(shè)置。本文歸納了與路段行人過街管控相關(guān)的研究現(xiàn)狀，總結(jié)了路段行人過街管控策略的優(yōu)缺點和適用條件；指出路段行人過街管控存在的問題及其未來的發(fā)展趨勢。

1 路段行人過街管控策略

路段行人過街管控策略不僅要滿足行人過街，還要保證機動車道上車輛的通行效率。根據(jù)城市道路的路段行人過街實際情況選擇技術(shù)上可行、經(jīng)濟上合理的管控策略。常用的管控策略大致分為以下幾種。

1.1 人行橫道

人行橫道是在車行道上用斑馬線標記出來的供行人橫向穿越車道的步行區(qū)域，是城市道路中最為常見的行人過街設(shè)施。應(yīng)設(shè)置在路段行人過街較為集中，行人過街較為頻繁的路段。人行橫道的設(shè)置成本較低，簡單易操作，能夠滿足行人過街的一般性需求。但在上下班高峰期過街人流量較大、車流量較大、車道數(shù)較多的路段，行人過街的安全意識差，駕駛?cè)送欢Y讓行人，行人在過街時可能不會一次性完成過街，會引發(fā)行人與機動車的沖突，容易造成交通事故的發(fā)生。

1.2 二次過街

二次過街是為提高行人過街的安全性和過街效率而設(shè)置的行人過街設(shè)施。該過街方式適用于在道路較寬的路段設(shè)置駐足區(qū)，步行緩慢的老年人、兒童及殘疾人可以在駐足區(qū)停留，不用一次性的橫穿過街，為過街行人帶來了很大的方便，減少了交通事故的發(fā)生，在目前路段行人過街管控中發(fā)揮著非常重要的作用。但在一些路段上的二次過街設(shè)施，由于受道路條件限制出現(xiàn)駐足區(qū)面積不足的問題，使得等待過街的行人停留在駐足區(qū)，多數(shù)行人因溢出駐足區(qū)而集體站在機動車道一側(cè)，對駕駛?cè)嗽斐梢欢ǖ母蓴_，駕駛?cè)藭x擇停車等待行人過街。

1.3 過街天橋和地下通道

過街天橋和地下通道是為緩解交通壓力而建造的立體過街設(shè)施。該過街設(shè)施適用于路段過街人流量大、車流量大的地段，用過街天橋和地下通道來代替人行橫道實現(xiàn)了過街行人與車道上機動車的完全分離，避免了過街行人與機動車的沖突，保證行人的安全過街和機動車的暢行。在經(jīng)濟發(fā)達的一些城市還為過街天橋配備了升降式電梯和雨棚等附屬設(shè)施，可以幫助老年人、兒童及殘疾人解決過街問題，更加彰顯出立體過街設(shè)施的優(yōu)越性。

但考慮經(jīng)濟性時，由于工程造價費用較高，一般情況下城市的路段行人過街不會選擇過街天橋設(shè)施；地下通道的工程造價費用更高，是天橋的2倍左右，且后期的管理和維護費用也較高。

1.4 按鈕式信號裝置

路段行人過街按鈕式信號裝置是由行人手動控制的信號裝置。當行人需要過街時，只需按下信號燈柱上的按鈕，行人過街信號顯示綠燈，機動車道信號顯示紅燈，行人可以待機動車停穩(wěn)后安全過街。而在沒有過街行人按的時候機動車道信號一直顯示為綠燈，這不僅解決了行人的過街問題又提高了道路的通行能力。但對于道路交通狀況復雜，機動車道的車流量較大，趨近于飽和狀態(tài)，此時過街行人按下按鈕，行人過街的紅燈信號會隨即變成綠燈，會使得機動車道變得更加擁堵；亦或機動車流快要全部通過人行橫道，此時過街行人按下按鈕，行人過街的紅燈信號隨即變成綠燈，使得機動車流的尾部車輛不能清空，按鈕式信號裝置固定的綠燈時間就顯得不盡合理。

1.5 感應(yīng)式信號裝置

路段行人過街感應(yīng)式信號裝置是由人臉識別檢測模塊、信號控制模塊、行人過街信號燈、機動車信號燈等組成[4,5]。該裝置能夠動態(tài)的檢測等待過街的行人數(shù)量、年齡等信息，自適應(yīng)的管控行人過街，滿足不同類型行人的過街需求，有效降低了行人過街的延誤，減少了行人過街的隨意性，提高了車道上機動車的通行效率。但避免不了行人不過街而誤操作的問題，人臉識別檢測會受到天氣等多界因素的影響，使得檢測結(jié)果的準確性不夠，產(chǎn)生一定誤差。目前，在城市道路的路段行人過街管控中，很少采用感應(yīng)式信號控制裝置，一方面由于成本費用較高，另一方面是路段感應(yīng)式信號控制設(shè)施與城市道路交通組成的特點不適應(yīng)。

2 路段行人過街管控發(fā)展趨勢

針對目前的路段行人過街的管控仍存在一些問題，一些過街設(shè)施的利用率偏低，如二次過街行人延誤值較大，高峰期出現(xiàn)行人與機動車搶行的現(xiàn)象，交通事故時有發(fā)生；按鈕式信號裝置固定的行人過街信號周期，按下按鈕行人過街的紅燈隨即變成綠燈會造成的交通擁堵或車道上的車流不能及時清空等問題。為滿足路段行人更加安全、便捷的過街，同時保證機動車的通行效率，需要研究技術(shù)上可行，經(jīng)濟上合理的管控方案。在未來路段行人過街管控研究應(yīng)當以智能管控為中心。

本文將提出一種路段行人過街智能管控方案，該方案由檢測裝置、信號聯(lián)動控制裝置、機動車闖紅燈抓拍裝置組成[6]。路段行人過街智能管控流程如圖1所示。

檢測裝置包括行人檢測與車輛檢測。行人檢測采用了紅外熱成像無損檢測技術(shù)，作為近年來應(yīng)用較為廣泛的一種新興檢測技術(shù)，具有檢測面積大、非接觸、速度快、精度高等優(yōu)點，完成對等待過街行人的檢測；車輛檢測采用了在車道上埋置感應(yīng)線圈進行檢測。信號聯(lián)動控制裝置根據(jù)檢測得到的數(shù)據(jù)進行處理并與兩邊交叉口信號裝置實現(xiàn)聯(lián)動控制。機動車闖紅燈抓拍裝置是結(jié)合路段機動車的紅燈信號，檢測機動車是否存在闖紅燈行為，并對闖紅燈機動車輛進行抓拍。機動車闖紅燈抓怕流程如圖2所示。該系統(tǒng)明顯提高了路段行人過街的安全性，降低路段行人過街時的延誤，減少了路段車輛的交通擁堵。

3 結(jié)語

本文在分析各類路段行人過街管控設(shè)施的基礎(chǔ)上，綜合考慮路段過街行人的安全、延誤，駕駛?cè)说难诱`等影響因素，管控方案在技術(shù)上的可行性和經(jīng)濟上的合理性等指標。整理得出近年來路段行人過街管控系統(tǒng)的適用條件和優(yōu)缺點，提出一種路段行人過街智能管控方案。該方案能快速的檢測出等待過街行人數(shù)量和排隊車輛長度，并與兩交叉口信號控制機完成聯(lián)動控制，建立一個安全、高效、完善的路段行人過街管控系統(tǒng)，為合理的設(shè)置路段行人過街管控策略提供參考。