第158期 我有五叉环岛,你有freestyle吗?

优控黑板报

呦呦,五环,你比四环多一环
       呦呦,五环,你比六环少一环
        有人说你堵车,堵车的二环要比你更惨
        有人说你畅快,可你还比不上那七环
      ……

呦呦!今天黑板报君要跟大家分享的不是“五环之歌”,而是一个拥有五个进口道和五个出口道的环岛路口。它作为S城出入口的关键组成部分,承载着巨大的交通流量,肩负着重要的协调任务。面对拥堵现状,且看我们的攻城狮如何找准节拍,奏响环岛交通狂想曲。表情包        路口概况

稻香路-五环路是一个拥有五个进出口的环岛路口,五环路是东西向的快速路,直行通过高架桥跨路口而过,辅道与五叉环岛路口相接,左转车流绕环岛通往各个方向。北进口和西北进口为出城的主要道路,南进口为入城的主要通道之一,早晚高峰承载较大的车流量。

图1 稻香路-五环路路口位置图

图1 稻香路-五环路路口位置图

存在问题

1、放行方式有冲突:

路口为五叉环岛,各个进口全屏灯控制,路口的放行方式为逆时针进口轮放,其中北进口与西北进口合并为同一相位放行(第二相位)。这使得两个进口的车辆在环岛内形成多个冲突点,交通秩序比较混乱,部分车辆堵在环岛内,影响环岛正常运转。

图2 稻香路-五环路路口信号灯组示意图

图2 稻香路-五环路路口信号灯组示意图

图3 稻香路-五环路相位图

图3 稻香路-五环路相位图

2、南北进口排队长:

南进口入城车流量大,现有的截流控制导致南进口排队较长;北进口往西出口的车辆受西北进口进入环岛的车辆影响,需要停车等待,导致北进口排队过长。

表1 早晚高峰时段各个进口平均停车次数

表1 早晚高峰时段各个进口平均停车次数

3、车辆等待时间长:

路口的放行方式为逆时针进口轮放,导致各个进口等待时间过长,交通效率不高。以晚高峰为例,路口的等待时间如下:

表2 晚高峰时段各个进口等待时间(单位:秒)

表2 晚高峰时段各个进口等待时间(单位:秒)

由上表可知,每个周期各个进口的平均等待时间都在两分钟左右,加上排队等因素,通过路口所需要的时间就更长了。

环岛路口交通运行现状如下:

https://v.qq.com/x/page/a0527s9r08e.html

视频1 稻香路-五环路交通运行现状仿真

优化方案

1、拆分北进口和西北进口的灯组:

拆分北进口和西北进口的灯组,对北进口和西北进口的车流进行单独放行,可以有效地消除两个进口车辆的冲突,解决同时放行时北进口车辆因受阻而导致的排队过长问题。拆分后的灯组示意图如下:

图3 稻香路-五环路优化后的信号灯灯组示意图

图3 稻香路-五环路优化后的信号灯灯组示意图

2、根据路口特性合理设计放行方式:

由于环岛路口进口较多,且南北进口的车流量十分巨大,因此采用西北进口单边放行、南北对放、东西对放三个主相位提高路口的通行能力,同时利用小相位进行环岛清空,确保环岛内不堵塞,车流可以快速运转。

表3 稻香路-五环路优化相位表

表3 稻香路-五环路优化相位表

图5 稻香路-五环路优化后的相位图

图5 稻香路-五环路优化后的相位图

优化效果

优化后的环岛路口交通运行情况如下:

https://v.qq.com/x/page/a0527dp8d3x.html

视频2 稻香路-五环路交通优化效果仿真

通过仿真模拟可以看到,优化后的控制方案解决了北进口和西北进口在环岛内冲突的问题,路口的通行能力有较大的提升;南北进口平均2次排队即可通过路口,运行节奏畅然有序;设置小相位可以有效地清空环岛内的车辆,让环岛充分运转起来,通行效率明显提高。