第417期 汕头丨是红?还是绿?关键路口来决定

优控黑板报

专家导读

点评专家

点评专家:赖城南

案例来源:汕头项目组

关键词:红、绿波协调、外围截流、统一周期

红灯还是绿灯,是外截内疏的一种控制手段,要用好外截内疏这种手段,需要全面分析路段或区域之间的通行能力和道路条件。本文通过设定关键的路口,分析路口之间通行效率的利与弊,并决定每个路口采用截流还是优先通行,解决因车流过度饱和导致的溢出问题。

金砂-天山路口作为重要交通节点,日常非机动车、机动车流量均较大,车辆行驶在金砂东路(东往西)会连遇几个红灯,后来又能连遇到几个绿灯。

这其实是交通工程师的设计“套路”!为的就是不让大量车辆拥堵在某一个地方,将压力均衡分布在路网,从而减轻关键路口的交通压力。

路口概况

金砂-天山路口位于汕头市龙湖区中部,由东西走向的金砂路与南北走向的天山路相交而成。路口周边分布有医院、大型住宅区、办公区、公园等,日常交通流量较大。

金砂路作为贯穿汕头金平区与龙湖区的主干道,早高峰车流量激增,车辆排队长度频繁回溢至上游路口。

图1 金砂-天山路口区位图
图1 金砂-天山路口区位图
图2 路口渠化图
图2 路口渠化图

存在问题

  • 早高峰东往西通勤压力大

早高峰路口东往西车流量大,尤其是8:00-8:20时间段车流量明显增大,一个有效绿灯时间内排队车辆不能及时排空,车辆不断积攒,加之上游路口信号周期稍小,出现多个周期积累的车流同时聚集在金砂-天山路口东进口的情况,导致排队车辆常回溢至上游路口,造成上游路口交通瘫痪,需要民警手控放行。

图3 金砂-天山路口东进口溢出(优化前)
图3 金砂-天山路口东进口溢出(优化前)
图4 早高峰东往西车流易聚集于金砂-天山路口东进口
图4 早高峰东往西车流易聚集于金砂-天山路口东进口

优化思路

汕头交警与交通工程师考虑到金砂-天山路口存在的问题,决定从以下方面进行优化:

  • 精细化管理早高峰时段流量及信号配时;
  • 针对车流频繁回溢的时间段,对上游路口进行适当截流;
  • 应用红、绿波协控策略,对上游路口采取红波截流控制,拥堵路口及下游路段采取绿波协调,通过双向调控加快疏散车流。

优化方案

  • 精细化早高峰时段及配时,降低路口信号周期

据调研分析,金砂-天山路口原早高峰时段为7:15-9:10,路口溢出频繁时间段为8:00-8:20。

针对车辆溢出时间段,优先溢出方向(东往西)车辆通行,增加该时段东直行的通行时间,减少车辆堆积;并降低金砂-天山路口早高峰路口信号周期,减少各进口等待时间,缓解东进口由于上游路口多个周期的车流同时聚集导致溢出的现象,同时统一协调方案的路口周期。

表1 优化前金砂-天山路口早高峰配时表

表1 优化前金砂-天山路口早高峰配时表

表2 优化后金砂-天山路口早高峰配时表

表2 优化后金砂-天山路口早高峰配时表

图5 金砂-天山路口放行方式
图5 金砂-天山路口放行方式
  • 外围截流,消除回溢

针对金砂-天山路口频繁回溢的时间段,对上游金砂-衡山路口进行适当截流,缩短上游路口东往西的绿信比,减少进入金砂-天山路口东进口的车流,消除回溢问题。

表3 上游金砂-衡山路口优化后早高峰配时表

表3 上游金砂-衡山路口优化后早高峰配时表

  • 红波+绿波缓解路口回溢

为均衡路网压力,在满足路口实际行驶速度的基础上,综合考虑各路口早高峰时段车流量、排队车流消散时间等因素,利用智能化绿波软件工具进行方案设计。

一方面,对上游金砂-嵩山至金砂-衡山两个路口采用红波协调策略,建立上游流向的信号红波带,增加上游车辆到达金砂-天山路口的行程时间,把流量均匀截流在上游各个路口,从而减轻金砂-天山路口东进口的交通压力;另一方面,金砂-天山至金砂-华山路口采取绿波协调策略,保证金砂-天山路口东进口交通流的畅通,减少东进口堆积车流,缓解路口溢出。

图6 路段进行上下游协调控制
图6 路段进行上下游协调控制
图7-1 设置协调路段时距图
图7-1 设置协调路段时距图
图7-2 设置协调路段时距图
图7-2 设置协调路段时距图

优化效果

通过优化后,早高峰期间,各路口车辆均能正常运行,各方向车辆基本可以一至二次排空,全程无需人工干预,进一步提高信号控制管理水平,解放警力。

其中,金砂-天山路口东进口车辆排队长度也有所缩短,路口回溢现象消除,通行效率明显提升。

图8-1 早高峰金砂-天山路口东进口优化前后对比
图8-1 早高峰金砂-天山路口东进口优化前后对比
图8-2 早高峰金砂-天山路口东进口优化前后对比
图8-2 早高峰金砂-天山路口东进口优化前后对比

表4 金砂-天山路口优化前后各进口通行能力对比

表4 金砂-天山路口优化前后各进口通行能力对比

案例小结

本案例通过精细化配时优化,充分发挥信号配时的最大效益,满足早高峰不同时间段车流变化需求,巧用红波带对上游路口进行截流,分散车流。同时,在瓶颈路口施行绿波带,提高车流效率,合理控制主流方向车辆,巧妙化解金砂-天山路口回溢,提高路口通行效率。