【关键词】SCATS系统、自适应控制、行人过街

当交叉口行人过街存在高峰期，SCATS系统无法感应人流量的变化而自动调整方案时，如何保证行人过街时间并保持SCATS系统车流自适应控制？黑板报君今天来介绍使用SCATS解决人流高峰期路口问题的方法，供大家参考。

 

路口概况

Z江大道是某市南北向主干道，与东西向教育路相交。该路口大货车居多，且早晚高峰车流量非常大。

路口周边有两所学校，上下学时段为人流高峰期，与车流高峰期部分时段重合。

图1 Z江大道-教育路口位置示意图

图2 Z江大道-教育路口基础信息图

 

存在问题

Z江大道-教育路路口车流量主要以南北向的直行车流为主，机动车流量较大且存在潮汐现象。西向为居民生活区，东向通往两间学校。上下学时段该路口北进口人流量大，行人过街时间不足。

现行放行方式如下：

图3 Z江大道-教育路口放行方式

早晚高峰车流量示意图如下：

图4 早晚高峰车流量示意图

另外平峰期北进口人行道平均人流量160人/小时，高峰期平均人流量为980人/小时，人流量高峰期持续时间较长且车流量时刻变化。在SCATS系统下无法检测人流量，平峰行人过街时间无法满足高峰期行人通行。

在这种情况下利用人工锁定临时方案，虽能保证行人过街时间充足，但路口运行固定方案，系统不会根据车流变化调整方案，容易出现拥堵情况。优化前行人过街情况及车辆排队情况如下：

图5 优化前北进口行人过街情况

图6 优化前北进口机动车排队情况

 

优化方案

根据信号优化工程师对Z江大道-教育路口进行的调研情况，以及交警大队提供的附近学校的交通数据，得知该路口的人流高峰基础信息如下：

表1 优化前Z江大道教育路口行人流量流向表

由上表可知，人流高峰期持续时间较长，在这段时间里保证较多行人过街时间的前提下，发挥SCATS系统的自适应控制功能，需要调用Scats系统的时间表功能。

在时间表编写语句，保证行人过街时间D相位足够的情况下，重新设立SCATS系统内的四套绿信方案，供SCATS系统在人流量高峰时段进行自适应控制；在人流量平峰时段时，行人需求降低减少行人时间，再使用时间表功能，把机动车平峰时段的方案替换回来，工作指令组如下图所示：

图7 人流量平峰时间表工作指令组图

图8 人流量高峰时间表工作指令组图

这四套高峰期的绿信比方案，全行人D相位从平峰的18s增加到28s,在保证行人过街时间足够的前提下：方案一优先北往南方向，次优先南往北方向；方案二优先南往北方向，次优先北往南方向；方案三优先东往西方向，次优先北往南方向；方案四南往北方向与北往南方向同时兼顾。四套不同方案要差别要足够大，SCATS系统才能根据车流变化选择合适方案。

 

优化效果

在保证行人过街时间充足的情况下，SCATS系统自适应控制选择不同配时方案，路口的各个进口车辆不会出现排队过长的现象，且优化后的人流集中时段里五分钟通过的人流量得到明显提升。

表2 优化后Z江大道-教育路口行人流量流向表

图9 优化后行人过街情况

图10 优化后北进口车辆排队情况

图11 优化后南进口车辆排队情况

 

案例小结

本案例主要用的是SCATS时间表功能，把原来的方案替换成人流量高峰时段的方案，这样既可以保证行人过街时间足够且SCATS的自适应功能也能使用。

由于市面上大部分信号控制系统都没有专门的行人流量检测设备，无法做到根据行人流量变化自适应调整方案，所以针对行人流量变化大的路口，仍需要交通工程师对路口机动车、行人流量进行充分调研，细分全天行人高峰时段，设置专门的行人优先控制方案，以保证路口信号控制运行的科学合理。