关键词：环岛控制、区域协调控制

经过环岛路口，路面又拥堵又混乱，你害怕吗？憋怕，黑板报君来让我们的信号优化工程师给你妙招!下面的案例就是在面对超饱和五叉环岛的情况下，利用区域协调控制的思想，结合精细化的控制措施解决五叉环岛带给你的交通麻烦。

路口概况

南充市五星花园五叉环岛路口由文化路、涪江路、人民南路、模范街和人民中路交汇而成，位于南充最繁华的市中心，路口的车流量、人流量都非常巨大。经测算，该路口晚高峰时段的机动车流量高达5664辆/小时，非机动车2456辆/小时；路口人行隧道内白天人流量约8000-14000人/小时。早晚高峰时段，路口都处于超饱和状态。路口车道分布、渠化设计及信号灯组编号示意图如下所示。

图1 路口现状及信号灯组编号示意图

五星花园环岛路口全天采用一套配时方案，方案采用两相位设置，相位时间均为66s，具体如下图所示：

图2 五星花园环岛路口现行相位方案

存在问题

1、路口全天只采用一套定周期控制方案，没有充分考虑交通流量的变化与各进口之间交通流量的差异；

2、人民路建有下穿通道，人民南路出口方向路面由3车道收窄为2车道，车流通行受道路变窄影响大；人民南路出口靠近公交站及新世纪购物广场，旁边购物广场进出车流及路边停车对车流通行阻碍较大，车流消散缓慢；

3、文化路、人民南路及人民中路进口车辆被允许在进口处掉头，但限于道路条件，掉头车辆需要横跨2条车道，掉头车辆在行进过程中不断寻找间隙，走走停停，阻碍环岛内车流的疏散；

4、受环岛内部交通秩序的影响，各进口道路的车辆排队都比较长，而以环岛为中心一公里为半径的范围内，五条进口道路都设置3-5个信号控制路口（多为行人过街信号），路段内排队回溢严重，路段行车体验不佳。

新的情况

配合市政工程的改造，人行隧道内的行人全部转移到路面通行，并采用交通信号控制。行人过街位置及灯组设置示意图如下。

图3 五星花园环岛路口行人过改造方案示意图

优化措施

要改善五星花园环岛路口交通运行情况，须从区域控制入手，环岛为枢，快速轮转，周边配合，适度控制。具体优化措施如下：

1、外围路口截流

为了降低环岛路口的饱和度，需要在外围路口进行适度的截流控制，减缓各进口车流汇入环岛的速率，目标是将环岛内部的车流饱和度控制在80%左右。

2、以环岛为中心快速疏散排队

环岛内部不加灯控，实现环岛内部不停车，保留环岛的设计优势；环岛各进口采用双向绿波协调控制，不追求最大绿波带宽，只求尽量提升行车体验，减少停车次数与停车等待时间；

图4 周边路口控制策略

3、环岛控制信号优化

1）撤销人民中路、文化路、人民南路在环岛入口处的掉头标志，改成禁止掉头标志，让车辆绕环岛一周掉头；

2）根据流量变化情况，划分多个控制时段，具体如下表所示。

表1 环岛路口控制时段划分

3）精细化设计环岛信号放行策略，核心目标是减少冲突与延误。指导原则是尽量将冲突类型变为合流冲突，把远距离的冲突改为近距离的冲突，将冲突区域控制在一个小范围内，加快冲突区域外的车辆疏散速度。此外，由于环岛内部空间较大，设计信号时还需要充分考虑道路的利用率，可适当使用重复放行策略。在此优化思路指导下，具体的控制方案如下图所示。考虑到人民中路进入环岛的流量较小，该进口采取长绿控制。

图5 五星花园环岛路口优化后的相位方案

针对各时段采用不同的周期与相位时间，下表是工作日晚高峰时段的配时信息表。

表2 工作日晚高峰时段配时表（单位：秒）

4）环岛进口新增的行人过街控制与环岛距离较近，宜与环岛信号采用协调控制，相位差及配时信息见上表（注：相位一为行人过街信号，相位二为机动车信号）。

效果评价

新的控制策略下发后，经过数周的观察，环岛内交通运行情况得到极大改善，环岛内车辆运行变得有序，未出现以往高峰时段的“死锁”现象，高峰小时路口的通行能力略有提升，行人过街移至路面未对进口的车辆排队产生不良影响，路口的信控措施达到预期效果目的。

图6 五星花园环岛路口优化前后交通运行情况对比图

案例小结

以往在进行环岛路口优化时，通常在环岛内增设信号灯，形成二层灯控。此种改善方法，虽然分离了冲突、规范了秩序、保障了安全，但效率是有所降低的，二次灯控造成的二次停车会增加车流的行车延误。本次南充五星花园环岛路口优化，项目组从环岛的基本特性出发，当进入环岛内的交通流保持在一定适宜范围内，环岛内的通行效率是最高的，且秩序、安全均能得到保障。基于环岛这一特性，项目组保持环岛内无灯控，对各进口道进入环岛的车流进行控流，确保环岛内的交通顺畅；同时为了减少冲突，采用多重复合相位，把环岛内的交叉冲突改为合流冲突。方案的成功实施，为环岛路口优化提供了一种新思路。