眾所周知，做建筑的有建筑美學(xué)，拍電影的有電影美學(xué)，甚至我們的生活中也處處充滿美的氣息，比如服飾之美、飲食之美、體態(tài)之美等等，那么我們做交通健康管理的，有沒(méi)有美學(xué)之說(shuō)呢？今天，黑板報(bào)君就帶大家來(lái)感受一下，近距離路口協(xié)調(diào)控制的非對(duì)稱之美！
路口概況
振業(yè)大道是某市東西向主干道，早晚高峰車流量大。振業(yè)大道-梅花路口是K形路口（含梅花一路和梅花二路），其中梅花一路為進(jìn)入大型醫(yī)院的道路，白天全天進(jìn)出的車流量較大。在振業(yè)大道-梅花路口西側(cè)100米左右，為某機(jī)關(guān)單位進(jìn)出口，為方便辦事群眾車輛進(jìn)出，近期該單位門口建設(shè)了信號(hào)燈。
?圖1 協(xié)調(diào)路段交通概況
現(xiàn)在需要給機(jī)關(guān)單位進(jìn)出口新建的信號(hào)燈設(shè)計(jì)一套信號(hào)控制方案，只在早高峰（進(jìn)入單位人多）、晚高峰（離開單位人多）時(shí)段啟用控制方案，并與振業(yè)大道-梅花路口進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，其余時(shí)間進(jìn)行信號(hào)燈黃閃控制。
振業(yè)大道-梅花路口為信號(hào)控制路口，該路口的信控方案經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的運(yùn)行調(diào)整，能較好地適應(yīng)交通流的變化情況，運(yùn)行穩(wěn)定。該路口早晚高峰信號(hào)控制運(yùn)行情況分析如下：
圖2 振業(yè)大道-梅花路口早高峰方案（周期186s）
圖3 振業(yè)大道-梅花路口晚高峰方案（周期177s）
圖4 振業(yè)大道-梅花路口早高峰流量流向圖
（單位：pcu）
圖5 振業(yè)大道-梅花路口晚高峰流量流向圖
（單位：pcu）
根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知，振業(yè)大道-梅花路口往機(jī)關(guān)單位路口方向的車流主要集中在A\B\E相位（早高峰）和A\D相位（晚高峰），形成的車流疊加效應(yīng)相當(dāng)嚴(yán)重。結(jié)合實(shí)地調(diào)研數(shù)據(jù)，對(duì)早高峰時(shí)段兩個(gè)路口之間東往西方向車流進(jìn)行交通仿真，得出以下結(jié)果：
圖6 未啟用信號(hào)燈的仿真效果圖
表1 未啟用信號(hào)燈的仿真數(shù)據(jù)
通過(guò)上表數(shù)據(jù)可知，在啟用單位路口信號(hào)燈之前，因?yàn)檎駱I(yè)大道-梅花路口往機(jī)關(guān)單位路口方向車輛連續(xù)幾個(gè)相位疊加涌入，導(dǎo)致兩個(gè)路口之間在高峰期最大排隊(duì)長(zhǎng)度達(dá)70米，平均車輛延誤為37.2秒/輛，路段總體排隊(duì)壓力相對(duì)較大。
存在問(wèn)題
1、從振業(yè)大道-梅花路口到機(jī)關(guān)單位進(jìn)出口的路段間距極短，只有100米左右，加上高峰期路段流量大（斷面流量2000pcu/h），在高峰期啟用信號(hào)燈（機(jī)關(guān)單位路口），待行車輛很容易從機(jī)關(guān)單位路口回溢至振業(yè)大道-梅花路口。
2、機(jī)關(guān)單位路口的西出口為2條車道，而東進(jìn)口為3條車道，出口車道少于進(jìn)口車道，存在通行瓶頸。在機(jī)關(guān)單位路口未建設(shè)信號(hào)燈前，該瓶頸位就存在車輛消散困難的問(wèn)題。
3、振業(yè)大道-梅花路口為畸形路口，附近有大型醫(yī)院，車流和人流量大，交通情況復(fù)雜，現(xiàn)有配時(shí)方案經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期運(yùn)行調(diào)整，已經(jīng)達(dá)到比較穩(wěn)定的狀態(tài)。所以在與單位路口進(jìn)行協(xié)調(diào)控制方案設(shè)計(jì)時(shí)，要求盡量避免改動(dòng)現(xiàn)有方案。
根據(jù)機(jī)關(guān)單位進(jìn)出口早晚高峰流量特點(diǎn)，設(shè)計(jì)早晚高兩套不同的放行方案。振業(yè)大道-梅花路口保持原方案不改動(dòng)，兩路口間設(shè)置東往西單向協(xié)調(diào)。
1、早高峰協(xié)調(diào)方案如下（周期186S）：
圖7 早高峰機(jī)關(guān)單位路口放行方案
備注：機(jī)關(guān)單位路口東西進(jìn)口無(wú)行人過(guò)街設(shè)施
圖8 早高峰振業(yè)大道-梅花路口放行方案
在新方案中，早高峰機(jī)關(guān)單位路口的放行方案設(shè)計(jì)為非對(duì)稱的雙周期結(jié)構(gòu)，B相位與振業(yè)大道-梅花路口的B相位進(jìn)行協(xié)調(diào)，且機(jī)關(guān)單位路口B相位的綠燈時(shí)間略大于振業(yè)大道-梅花路口的B\C\D三個(gè)相位的綠燈時(shí)間（含過(guò)渡態(tài)時(shí)間）之和，這樣可以保障振業(yè)大道-梅花路口這三個(gè)相位東往西的大部分車流一次通過(guò)單位路口。
同時(shí)，機(jī)關(guān)單位路口的E相位，作為東西向的第二次放行，可以清空B相位放行時(shí)未能一次通過(guò)的車輛和振業(yè)大道-梅花路口A相位的中東往西的部分車輛，以保障下一個(gè)周期的的協(xié)調(diào)效果。
2、晚高峰協(xié)調(diào)方案如下（周期177S）：
圖9 晚高峰機(jī)關(guān)單位路口放行方案
備注：機(jī)關(guān)單位路口東西進(jìn)口無(wú)行人過(guò)街設(shè)施
圖10 晚高峰振業(yè)大道-梅花路口放行方案
晚高峰方案中，機(jī)關(guān)單位路口的放行方案同樣為非對(duì)稱的雙周期結(jié)構(gòu)，A相位與振業(yè)大道-梅花路口的A相位進(jìn)行協(xié)調(diào)，機(jī)關(guān)單位路口的A相位綠燈時(shí)間略大于振業(yè)大道-梅花路口的A\B相位的綠燈時(shí)間（含過(guò)渡態(tài)時(shí)間）之和。機(jī)關(guān)單位路口的C相位用以清空上一次放行未能通行的車輛和振業(yè)大道-梅花路口D相位的部分車輛。
方案效果
啟用信號(hào)燈之后的動(dòng)態(tài)仿真效果如下：
圖11 啟用信號(hào)燈的仿真動(dòng)態(tài)圖
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)方案，對(duì)通行壓力最大的早高峰進(jìn)行仿真，得到路口的運(yùn)行指標(biāo)如下表所示：
表2 早高峰方案仿真效果對(duì)比
從上表數(shù)據(jù)可知，機(jī)關(guān)單位路口啟用信號(hào)燈后路口平均最大排隊(duì)長(zhǎng)度和平均車輛延誤時(shí)間都有增長(zhǎng)，通行效率下降明顯，其中最大排隊(duì)長(zhǎng)度已經(jīng)接近路段排隊(duì)上限，但并未對(duì)上游路口造成太大干擾。
案例小結(jié)
通過(guò)本案例，得出以下一些經(jīng)驗(yàn)：
1、在城市主干道燈控路口相鄰100米機(jī)關(guān)單位進(jìn)出口建設(shè)信號(hào)燈是否合理？這個(gè)問(wèn)題本文暫不作探討。但如此近距離的交叉口給信號(hào)配時(shí)帶來(lái)一定的難度，交通效率也會(huì)受到較大的影響。
2、本方案單位路口采用的非對(duì)稱雙周期控制方案（大小周期），適用于路口間距離比較近、路段干擾少的情況，且上游協(xié)調(diào)路口進(jìn)入車流是連續(xù)集中的，可以避免車輛通行過(guò)程出現(xiàn)的離散，最大程度利用主相位的綠燈時(shí)間。
3、非對(duì)稱雙周期控制方案靈活地利用了非主要路口的通行特點(diǎn)，既照顧了主要車流方向的車輛，又巧妙地清空了路口間的排隊(duì)車輛，防止出現(xiàn)排隊(duì)回溢，有效保障交通順暢。
