第130期 案例|相位相序優(yōu)化解決路口瓶頸問(wèn)題

優(yōu)控黑板報(bào)

關(guān)鍵字:出口變窄、相序調(diào)換

大家開(kāi)車經(jīng)過(guò)某些路口時(shí)應(yīng)該常常遇見(jiàn)車道收窄的情況:進(jìn)出口由多車道變?yōu)?車道或雙車道形成一個(gè)瓶頸,導(dǎo)致路口常常擁堵,通行效率緩慢。關(guān)于這類路口的問(wèn)題怎么解決呢?本周黑板報(bào)君簡(jiǎn)單地給大家講解一下通過(guò)相序調(diào)換來(lái)進(jìn)行調(diào)整的解決方案。

路口概況:
陽(yáng)光西路與月街大道相交成十字交叉口,路口車道及燈組設(shè)置示意圖如下所示。陽(yáng)光西路是麗城中心城區(qū)東西主干道,日交通流量很大;路口東側(cè)的陽(yáng)光西路由原來(lái)的雙向6車道收窄為雙向2車道,東進(jìn)口僅有一條進(jìn)口車道和一條出口車道,路段行車緩慢,常發(fā)生擁堵。月街大道為麗城區(qū)南北走向的主干道之一,北側(cè)連接城區(qū)商貿(mào)中心——綠城廣場(chǎng)。路口車流以小汽車和摩托車為主,流量較大。

圖1 陽(yáng)光西路月街路口渠化示意圖

圖1 ?陽(yáng)光西路月街路口渠化示意圖

經(jīng)實(shí)地調(diào)研發(fā)現(xiàn),路口晚高峰采用5相位控制方案,相位圖如下圖所示。

圖2 陽(yáng)光西路月街路口優(yōu)化前相位圖

圖2 ?陽(yáng)光西路月街路口優(yōu)化前相位圖

路口晚高峰各車道流量分布如下圖所示,路口的晚高峰實(shí)際通行能力約為1372pcu/h。

圖3 陽(yáng)光西路月街路口優(yōu)化前高峰小時(shí)流量

圖3 ?陽(yáng)光西路月街路口優(yōu)化前高峰小時(shí)流量

存在問(wèn)題:
1.路口東側(cè)出口僅有1條車道,通行能力較低,北進(jìn)口左轉(zhuǎn)、南進(jìn)口右轉(zhuǎn)和西進(jìn)口直行的車流在此處匯聚,形成路口內(nèi)的交通瓶頸。
2.北進(jìn)口放行時(shí)左轉(zhuǎn)車輛轉(zhuǎn)入東出口,因距離較長(zhǎng),東出口出現(xiàn)一段“無(wú)車流經(jīng)過(guò)”的空放時(shí)間,造成一定的綠燈時(shí)間浪費(fèi);高峰時(shí)段,北進(jìn)口左轉(zhuǎn)車流增多,東出口消散不及時(shí),車流在路口內(nèi)形成排隊(duì),而下一相位南進(jìn)口右轉(zhuǎn)車流開(kāi)始放行,由于沖突而導(dǎo)致大量車流滯留在路口范圍內(nèi),引發(fā)交通擁堵。

圖4 陽(yáng)光西路月街路口優(yōu)化前運(yùn)行圖

圖4 ?陽(yáng)光西路月街路口優(yōu)化前運(yùn)行圖

優(yōu)化建議:
從路口的實(shí)際情況出發(fā),原控制方案大體上還是比較合理的,但在相序安排上還有改進(jìn)的空間,優(yōu)化建議如下:
1.考慮到車流行經(jīng)東出口所在的相位為西、北、南三個(gè)單放相位,為緩解瓶頸位置的交通壓力,應(yīng)該將這三個(gè)相位安排在不相鄰的位置。故西單放相位結(jié)束后插入行人專用相位有利于西進(jìn)口直行車流的消散。
2.北進(jìn)口左轉(zhuǎn)車流通過(guò)路口的距離最長(zhǎng),是造成東出口出現(xiàn)少許“無(wú)車流經(jīng)過(guò)”的空放時(shí)間的主要原因。而南進(jìn)口右轉(zhuǎn)車流通過(guò)路口的距離最短,可調(diào)整南、北進(jìn)口的相序,先放行距離該瓶頸位置較近的南進(jìn)口右轉(zhuǎn)車流,再放行距離較遠(yuǎn)的北進(jìn)口左轉(zhuǎn)車流,提高東出口的通行能力,緩解擁堵壓力。
3.南、北進(jìn)口單放相位結(jié)束后,運(yùn)行東進(jìn)口單放相位可為瓶頸位置的車流消散提供時(shí)間。
根據(jù)以上的優(yōu)化思路,優(yōu)化后的相位圖如下圖所示。

圖5 陽(yáng)光西路月街路口優(yōu)化后相位圖

圖5 ?陽(yáng)光西路月街路口優(yōu)化后相位圖

圖6 陽(yáng)光西路月街路口優(yōu)化后運(yùn)行圖圖6 ?陽(yáng)光西路月街路口優(yōu)化后運(yùn)行圖

優(yōu)化效果:
通過(guò)對(duì)陽(yáng)光西路月街路口的南進(jìn)口和北進(jìn)口相位相序調(diào)整后,觀察到東出口車流滯留至路口的情況得到緩解,提高了路口通行效率。優(yōu)化后采集到的路口晚高峰小時(shí)流量如下圖所示。路口的高峰小時(shí)實(shí)際通行能力約為1462pcu/h,比優(yōu)化前提升了6.6%。(注:流量數(shù)據(jù)是以星期為周期的同比數(shù)據(jù))

圖7 陽(yáng)光西路月街路口優(yōu)化后高峰小時(shí)流量

圖7 ?陽(yáng)光西路月街路口優(yōu)化后高峰小時(shí)流量

案例總結(jié):
路口中的瓶頸位置往往會(huì)造成車輛滯留在路口內(nèi),引發(fā)交通擁堵。受地理?xiàng)l件的限制,要對(duì)城市路網(wǎng)進(jìn)行改造是比較困難的,這時(shí)候合理運(yùn)用交通信號(hào)控制的技巧,調(diào)整相位相序,既能有效的解決車輛滯留的難題,又能降低實(shí)施成本,真是一舉兩得。