本期专家：甘霖

广东中山人，交通治堵实战时间3年+，参与过珠海、佛山、汕头、广州、中山等多地治堵工作，擅长多款信号控制系统及相关优化工具软件的操作使用，在交通模型仿真方面具有丰富实施经验。

关键词：短时集聚现象、短距离路口问题、车辆离散性较大、方案“一刀切”

随着我国经济的飞速增长，机动车保有量迅速增加。据公安部统计，截至2022年9月底，全国机动车保有量达4.12亿辆，其中汽车3.15亿辆。城市道路规模的增速，远不及汽车保有量的增速，因此交通拥堵问题成为各大城市显而易见的“城市病”，早晚高峰尤为严重。

如何深挖城市道路时空资源，尽可能低成本地解决交通拥堵问题，也成为交通从业者共同关注并研究的课题。下面笔者将结合振业优控龙港项目实际应用案例，介绍短时集聚现象、短距离路口问题、车辆离散性较大、方案“一刀切”等问题的解决思路。

路口概况

世纪大道为东西走向的主干道，贯穿龙港市市区，是龙港市重要的通勤路线；彩虹大道为南北走向的主干道；龙翔路为南北走向的支路。

世纪大道与彩虹大道、龙翔路交汇而成的两个路口相邻且距离较近，为400米。其中，世纪大道-彩虹大道北至平阳县重要通道车站大道、南连高速路口通道，是龙港市主要交通要点；而世纪大道-龙翔路北进口目前正施工中，南进口的车道功能与车辆容纳能力均受到一定程度影响。

问题与措施

• 车流短时集聚，排队长度较长

世纪大道彩虹大道至龙翔路路段早晚高峰车流量呈现出明显的潮汐现象，早高峰东往西车流量大，晚高峰相反。

出现车流短时集聚的原因有三个。一是世纪大道-彩虹大道与上游路口世纪大道-松涛路相距约900米，两路口之间无缓冲路口；二是世纪大道-松涛路及新城方向路口周期为90s，而世纪大道路口晚高峰方案基本在130s左右，同一小时内世纪大道-松涛路及新城方向路口放行频率高，车流通行较快；三是晚高峰期间新城通勤车流与工业产区车流相叠加，大量车流涌至世纪大道-彩虹大道，造成路口拥堵情况严重。

解决思路

将城市中普遍出现的通勤时间车流短时集聚现象（某方向车流急剧增加）看作水流，当水流量超过河道的容量，水流就会溢出乃至泛滥，对周边环境造成影响。

针对这种情况，考虑以信号灯为载体，建立起“堤坝”，以信号方案为工具，即实施“外截内疏”+“错峰放行”的控制策略，来实现“防洪防汛”的目的。

优化措施

“外截内疏”“错峰放行”控制新城方向车流

优先释放工业区车流进入城区，再分时段放入新城方向车流。晚高峰17:00-17:50控制世纪大道-松涛路方向车流进入城区，世纪大道直行时间控制在30s，满足工业厂区车流进入市区；17:50-20:12时段，工厂车流基本排空，此时增加新城方向配时为50s，使新城方向车流迅速进入市区。

• 相邻信控路口距离较短，行车体验较差

世纪大道-彩虹大道、世纪大道-龙翔路两路口相邻且距离较近，为400米，且路口未进行协调，停车启动时间浪费严重，导致路段发生长时间的拥堵及车辆多次排队的现象，通行体验较差。

解决思路

当两个信控路口距离过短时，若未对路口进行协调，驾驶员将较高概率遇到连续两个红灯，行车体验高较差。若车流量较大，亦有排队溢出的风险。

针对这种情况，可以通过对距离较短的路口，实现短距离路口协调；通过绿波软件工具，计算其相位差，实现高峰期短协调，达到减少车流排队、防止车流溢出的同时，提高行车体验的目标。

优化措施

增加世纪大道-彩虹大道、世纪大道-龙翔路两路口早晚高峰配时协调，同时为避免路口排队过长、车辆无法排空、下周期车流汇入加剧拥堵的现象发生，重点对世纪大道-彩虹大道北、南、东进口汇入世纪大道车流进行提前排空。

• 车辆离散性较大，车头时距大

世纪大道-彩虹大道、世纪大道-龙翔路东西方向配时过长，造成相位放行40s后通过路口的车头时距明显增加，方案绿灯时间损失较大，通行效率较低。

解决思路

针对方案绿灯时间受到较大程度损耗的情况，采用优化配置时间资源的手段来解决，即通过缩短各进口的配时，压缩路口的周期亦或减少单次放行时间，增加放行次数。

需要注意的是，通过缩短周期或增加放行次数的做法，会增加黄灯损耗、车辆启动、制动损耗的占比，要综合考量实施。

优化措施晚高峰主体车流量为东往西方向，为降低拥堵现象出现的频率，将晚高峰原方案140s降低至125s，增加周期的流转率，同时在东西直行相位前，搭接东进口单放相位，增加东进口整体通行时间。

• 信号方案与车流特征不匹配

世纪大道-彩虹大道、世纪大道-龙翔路信号配时周期较大，早晚高峰周期达到140s，路口等待时间过长，排队长度达到200m，停车次数多，对通行效率有很大的影响。

解决思路

考虑到高峰期间，由于路口附近不同的交通出行需求，有可能会出现两股不同目的或不同方向的大量车流，导致原有的“一刀切”方案无法适应出行车流量的突变，针对这种情况，通过分析不同时间段的车流特征，精细化配时方案，减少“一刀切”的运行方式。

优化措施

根据路口不同时段流量，精细化设计晚高峰方案。晚高峰时段，根据附近车流通行需求的变化情况，对时段进行分割。分别在16:30-17:20、17:20-18:40各设一套方案，以应对需求的变化。

优化效果

经优化后，晚高峰世纪大道-彩虹大道东进口与世纪大道-龙翔路早高峰排队长度明显降低，路口拥堵情况改善明显。

案例小结

本文总结了四个类型的问题及其解决的参考方法，问题一为车流短时集聚，此问题可以通过“外截內疏”、“错峰放行”等控制策略，减缓其拥堵的趋势；问题二为相邻信控路口距离较短，行车体验较差，此问题可以通过相位协调等措施，减少其溢出风险，提升行车体验；问题三为车头时距过大，此问题可以通过减少周期，或采取二次放行等提高循环效率的方法来解决；问题四为方案与车流特征不匹配，此问题可以通过分析车流特征，精细化配时方案来解决。