第141期 案例|绿波有毒?可能是打开方式不对!

优控黑板报

关键字:错位交叉口控制、绿波协调

早些时候黑板报君给大家分享了两则错位交叉口控制的案例(见131期、128期),这两个案例都是通过巧妙的相位控制策略来保证中间路段不被堵住,从而保证交叉口的交通效率。有读者反映这种控制策略需要工程师有较扎实的技术功底、丰富的实践经验才行,问有没有更简单易行的方法?那么,一起来看看本期的案例能不能对您有所启发!

路口概况

罗马大道是某市东西走向的主干道之一,贯穿整个老城区。北一路、南二路与罗马大道相交成错位交叉口,两个交叉口之间的距离仅有80米。交叉口周边有大型购物商城、学校、医院,人流量车流量都比较大。为照顾行人,交叉口的人行横道较多。路口车道、控制灯组设置示意图如下图所示。

图1 路口车道、控制灯组设置示意图

存在问题

两错位交叉口晚高峰的原方案采用同步绿波协调控制(相位差为0),但运行效果较差。主要的问题有:

1、晚高峰东往西的车流为关键流,流量最大,下游路口(北一路)消散能力不足,车辆排队常回溢至路口(南二路);

2、晚高峰南二路左转车辆较多,但常因回溢车队的阻挡而停留在路口中间,导致西往东方向车流被阻断,路口造成“死锁”。

优化思路

经分析,造成路口晚高峰“死锁”的原因是绿波设置不够合理,上游路口(南二路)放行东往西车流的非协调绿灯时间过多(如下图红圈并部分所示),导致车辆排满路口中间路段,影响后续相位的车流通行,如此恶性循环,最终导致路口交通崩溃。

图2 上游路口(南二路)放行东往西车流的非协调绿灯时间过多

相对应的优化措施是缩减“非协调绿灯时间”,同时针对关键流增加东往西方向放行相位的绿信比,优先东往西的车流。调整后的绿波时距图如下图所示。

图3 调整后的绿波时距图

 

优化效果

实施优化方案后,错位交叉口中段排队车辆数减少,留有更多空间让南二路左转车流驶入,消除了排队溢出情况,路口车流秩序得到改善。

案例小结

本案例的错位交叉口采用了同步绿波协调控制,优化前后只是调整了协调相位的时间轴,效果即大不相同。这说明针对短距离交叉口,协调的时间基准应当尽量往协调方向的绿灯末尾对齐(所谓的“绿末协调控制”),可以减少协调相位放行后的排队车辆,避免路口回溢堵塞。

P.S. 短距离交叉口采用绿波协调控制,虽然可以简化相位设计,但使用时也要考虑上下游路口的消散能力,避免拥堵点转移,顾此失彼。