第385期 邢台丨双“道”上线,提效率疏拥堵

优控黑板报

专家导读

点评专家孙艳磊

点评专家:孙艳磊

案例来源:邢台项目

关键词:直左可变车道、借道左转、潮汐车流

本文采取可变车道、借道左转、配时优化等多种措施缓解高峰拥堵,起到较好效果,特别是针对受绿化展宽影响,车道通行能力受限,配时优化空间不大,而道路条件满足的情况下,上述措施可以借鉴,类似场景可以推广。配时调整+交通组织优化已成为交通拥堵改善的常规手段,能看到交管的治堵业务需求正在由单纯的配时优化逐渐向交通拥堵综合治理演变和发展。

一、路口概况

泉北大街-襄都路路口位于邢台市襄都区,由东西走向的泉北大街与南北走向的襄都路相交而成。泉北大街、襄都路均为邢台市的通勤主干道,泉北大街东西双向6车道,襄都路南北双向8车道,承载着市区东部主要的交通流。该路口周边以医院、住宅社区、汽配城及商业楼为主。

图1 泉北大街-襄都路路口区位图
图1 泉北大街-襄都路路口区位图
图2 路口基本信息图
图2 路口基本信息图
  • 原控制方案

目前,泉北大街-襄都路路口全天仅有两个相位方案和三个运行方案,07:00-22:00均采用四相位放行方式,即A-B-C-D相序。

图3 路口信号控制相位图(优化前)
图3 路口信号控制相位图(优化前)

表1 路口信号控制配时表(优化前)

表1 路口信号控制配时表(优化前)

  • 交通流量分析

通过调研路口平峰、早高峰(7:30-8:30)、晚高峰(17:30-18:30)三个时段的交通流量,统计出该路口的流量流向如下表所示。

表2 路口平峰和早晚高峰时段流量表(单位:辆每小时)

表2 路口平峰和早晚高峰时段流量表(单位:辆每小时)

从上述三个时段的小时流量流向图可知:

早高峰车流以出城为主,主要集中在南、西进口;

晚高峰车流以回城为主,主要集中在北、东进口,其中南北向在早晚高峰有明显潮汐现象;

东、西进口左转流量不对等,东进口左转流量相对较大,约为西进口左转的2倍。

二、存在问题

经邢台交警支队与工程师实地踏勘调研,平峰时段,该路口现有信控方案运行基本正常,车辆能安全有序通过。但在早、晚高峰时段,东、南进口左转车流量剧增,车辆排队较长,凸显出交通安全与效率的问题。

  • 东进口直行、左转车辆存在冲突

晚高峰期间,东进口左转流量增加,车辆需排队等待进入左转车道,造成占用第一条直行车道,并阻挡直行车辆驶入直行车道,导致该直行车道利用率较低的同时,左转车辆也需二次及以上排队才能通过路口,且左转车辆与直行车辆交织,易发生剐蹭事故,加剧路口拥堵。

高峰期,东进口排队左转车辆高达40辆及以上,而左转展宽长度约为75米,一条展宽车道平均能容纳11辆车。经实地调研,东进口左转一个周期平均仅通过18辆左右,效率较低。

图4 高峰期东进口运行情况(优化前)
图4 高峰期东进口运行情况(优化前)
  • 南进口左转排队长

目前该路口南进口共五条车道,从左到右分别为左转、直行、直行、直行、直右可变。高峰时南北进口左转流量较大,南进口仅有一条左转车道,且车辆聚集较快,左转车辆排队较长,影响直行车辆正常进入第一条直行车道,降低直行车道利用率。

图5 南进口左转运行情况(优化前)
图5 南进口左转运行情况(优化前)

三、优化思路

本次优化设计主要思路是通过综合治理增强该路口的安全性,减少车流在交叉口空间以及周边的停车次数、等待时间,达到“保安全、提效率、改体验”的目标。

  • 合理设计车道,提高东进口通行效率

东进口增加一条直左可变车道,平峰时段该车道为直行车道,高峰期为左转车道,以满足不同时段的车流量变化,减少冲突点,增加左转通行效率。

  • 南进口增加借道左转,提高左转通行效率

为缓解南进口左转排队较长的问题,增加借道左转,提高左转通行量,解决排队问题,从而提升南进口的通行效率。

  • 精细化交通信号控制方案,均衡区域交通流

对泉北大街-襄都路路口早晚高峰信号控制方案做进一步精细化,根据高峰期路口各个进口不同时段的流量变化,设置不同的配时方案,达到均衡交通流的目的,从而提高路口总体通行效率,保障路口的顺畅通行。

四、优化方案

图6 泉北大街-襄都路路口交通组织优化方案图
图6 泉北大街-襄都路路口交通组织优化方案图
  • 直行车道改为可变车道,提高车道利用率

“可变车道”

可变车道(可变导向车道)可根据道路车流状态及时调整行驶方向,能最大程度利用车道资源解决高峰车流存在潮汐现象的问题。

可变车道通常在直行和转弯之间切换,左车道车流较多的情况,变成左转弯,同理右车道车流较多时,变成右转弯。

泉北大街-襄都路路口东进口高峰期左转车辆较多,平峰期左转车辆较少,直行车辆较多。经邢台交警支队与工程师研究分析后,决定将东进口第三条直行车道改为可变车道,平峰时段(09:00-17:20)为直行车道,高峰时段(07:00-09:00、17:20-19:00)为左转车道,提高该车道的全天利用率,同时提高东进口的通行效率,减少排队长度。该可变车道设置醒目的可变车道LED牌,提醒司机,避免到达路口后再变道情况的发生,减少安全隐患。

  • 增加借道左转,解决左转排队问题

“借道左转”

当路口某一进口高峰期左转车辆较多,存在排队压力,但平峰期左转车辆较少时,贸然增加车道,会造成平峰期左转车道利用率低的现象。

这时,若出口车道有3条及以上且能保障辅助设施设备的话,可以考虑增加借道左转。增加借道左转需单独安装借道左转指示灯及规划相应的黄网格、双黄线(一条实线一条虚线)及左转箭头等辅助设施。

泉北大街-襄都路路口高峰期南进口直行、左转车辆均较多,直行车道基本可以满足直行车辆运行,但左转车道仅有一条,无法满足左转车辆需求。考虑到南进口出口有四条车道,满足安装借道左转条件,经邢台交警支队与工程师研究分析后决定在南进口设置借道左转,以提高左转通行量,缓解高峰排队现状,达到合理科学利用道路资源,提高南进口通行效率的目的。

  • 配时方案精细化,满足车流量需求

对该路口高峰时段做进一步精细化,根据不同时段的车流量对各个相位的放行时间进行调整,采取不同的信号控制方案,满足不同时段的车流量变化,解决排队现象,避免高峰期路口发生拥堵情况。其中,A相位是南北左转放行,B相位是南北直行放行,C相位东西左转放行,D东西直行放行。

表3 泉北大街-襄都路路口配时方案(优化后)

表3 泉北大街-襄都路路口配时方案(优化后)

五、优化效果

图7 路口优化后高峰航拍图
图7 路口优化后高峰航拍图
图8 早高峰路口优化前后数据对比图
图8 早高峰路口优化前后数据对比图
图9 晚高峰路口优化前后数据对比图
图9 晚高峰路口优化前后数据对比图

优化后,高峰期东进口左转车辆基本可以一次性通过路口,直左车辆交织、“打架”的现象得到明显缓解。一个绿灯放行的左转车辆由之前平均18 辆增加到平均26辆,优化率为44.4%,提高了左转车辆的通行量,排队长度由平均29辆减少到平均18辆,优化率为37.9%。

图10 晚高峰东进口运行情况(优化后)
图10 晚高峰东进口运行情况(优化后)

高峰期间该路口南进口的左转车辆基本可以一次通过,二次排队现象基本消失,一个绿灯通过量由之前的平均11辆提高到平均19辆,提升率为72.7%,一个绿灯后基本无排队现象。

图11 南进口一个绿灯后左转车辆排队情况(优化后)
图11 南进口一个绿灯后左转车辆排队情况(优化后)

六、案例小结

工程师在优化路口时,经常会发现一些路口在高峰和平峰期间存在车流量不均衡的情况或某一方向的车流存在潮汐现象,此时如果仅仅靠调整信号配时或者放行方式来优化,可能会造成其他方向的车流拥堵或车道严重浪费现象。这种情况下,需要考虑配合交通组织优化来进行,根据道路条件和车流量变化情况,设置借道左转或者可变导向车道,将道路资源最大化,车道利用率最大化,以满足全天不同时段不同流量的变化。

目前,随着车辆保有量的快速增加,路口压力不断加大,很多时候单靠信号配时无法有效解决路口拥堵,更需要交通组织与信号配时双管齐下,从根本上解决问题。