Para investigar los patrones de accidentes de tráfico en túneles submarinos y cuantificar la relación entre varios factores y accidentes de tráfico en túneles submarinos, analizamos las reglas de evolución durante todo el proceso de embotellamiento por congestión de vehículos. Además, construimos un modelo de estimación de longitud máxima de cola basado en la teoría de ondas de choque y un modelo de estimación de longitud de cola de todo el proceso basado en datos de entrada en tiempo real. Los resultados demuestran que el modelo es más preciso cuando los datos no están suavizados y el intervalo de tiempo es de 30 s. La máxima precisión del modelo no se mejora mediante el procesamiento de suavizado de datos, pero se mejora sustancialmente cuando el intervalo de tiempo está entre 5 y 15 s. Varias longitudes de ventana móvil no tienen un efecto discernible en los resultados. La precisión del modelo de estimación de longitud máxima de cola es del 92.34%, mientras que la precisión del modelo de estimación de longitud de cola de todo el proceso en tiempo real es del 83.50%. La precisión del modelo propuesto es mayor que la del modelo de entrada-salida, lo que indica que el modelo propuesto puede respaldar medidas de control oportunas y razonables.