專家導(dǎo)讀
點(diǎn)評專家：林科
案例來源：重慶兩江配時(shí)中心
關(guān)鍵詞：環(huán)道、搭接相位、智能控制
環(huán)形交叉口（轉(zhuǎn)盤）的雙重信號控制對方案精細(xì)化程度要求很高，控制方案既要全面考慮進(jìn)口車流、環(huán)道內(nèi)車流，又要分離沖突保障安全，還要避免排隊(duì)過長保證效率。本案例巧妙地把環(huán)道空間轉(zhuǎn)換成時(shí)間差，靈活設(shè)置信號相位，盤活各流向車流；同時(shí)融合多源數(shù)據(jù)，精準(zhǔn)配時(shí)，安全和效率都得到很大提升，借得學(xué)習(xí)借鑒。
轉(zhuǎn)盤“環(huán)道”堵車成常態(tài)？單重信號控制效率低，雙重信號控制要停車？NO NO NO！搭接相位讓轉(zhuǎn)盤“轉(zhuǎn)”起來！
路口概況
泰山大道-民安大道路口（下稱“民安轉(zhuǎn)盤路口”）是進(jìn)出重慶市兩江新區(qū)的路口之一。民安轉(zhuǎn)盤路口靠近內(nèi)環(huán)、機(jī)場快速路，是通往重慶火車北站的重要路口，周圍分布大量住宅區(qū)、輕軌站、公交站，路口流量大且不穩(wěn)定。
存在問題
- 通行效率低
民安轉(zhuǎn)盤路口采用單重信號控制，車輛在環(huán)道通行無燈控，加上各進(jìn)口左轉(zhuǎn)、掉頭車流量和直行車流量比相差較大。如早高峰，北進(jìn)口直行車流量為186pcu/h，左轉(zhuǎn)和掉頭車流量為1611pcu/h；晚高峰，直行車流量為453pcu/h，左轉(zhuǎn)和掉頭車流量為2291pcu/h。
環(huán)道內(nèi)車流交織嚴(yán)重，交通秩序混亂，易出現(xiàn)交通流癱瘓，路口通行效率低。
- 交通事故頻發(fā)
民安轉(zhuǎn)盤路口靠近內(nèi)環(huán)、機(jī)場快速路、火車站，通行需求較大但流量不穩(wěn)定，加上轉(zhuǎn)盤直徑較大，各進(jìn)口進(jìn)口道多，環(huán)道上車道數(shù)較多，車輛在環(huán)道內(nèi)互不相讓，存在較大的安全隱患，易導(dǎo)致交通事故的發(fā)生。
優(yōu)化方案
- 雙重信號控制
環(huán)道上增設(shè)信號燈控制，通過左轉(zhuǎn)、掉頭二次控制，在時(shí)空上分離存在沖突點(diǎn)的各向左轉(zhuǎn)、掉頭車輛與對向直行、左轉(zhuǎn)、掉頭車流。
- 搭接放行
民安大道南、北向設(shè)有下穿道路，轉(zhuǎn)盤上各進(jìn)口直行車輛較少，左轉(zhuǎn)和掉頭車輛較多，采用轉(zhuǎn)盤清空通行效率不高，故采用搭接放行。
根據(jù)路口調(diào)研情況，同時(shí)結(jié)合雙重信號控制原理，對路口運(yùn)行方案進(jìn)行優(yōu)化，巧妙利用搭接相位使各向車輛提前進(jìn)入環(huán)道。圖5以相位B東進(jìn)口車輛提前進(jìn)入環(huán)道為例，僅展示車行燈。
- 分秒必?fù)?/li>
根據(jù)路口運(yùn)行狀況，計(jì)算出早高峰、晚高峰、平峰各方向環(huán)道內(nèi)停止線處平均等待車輛數(shù)，同時(shí)結(jié)合各進(jìn)口停止線與相鄰方向環(huán)道內(nèi)停止線的距離，調(diào)整各搭接相位放行時(shí)間，以精確設(shè)置各個(gè)搭接相位的放行時(shí)間。
如早高峰北方向環(huán)道內(nèi)停止線處平均等待車輛數(shù)約3.46輛，東進(jìn)口停止線與北方向環(huán)道內(nèi)停止線距離約80m，汽車啟動損失時(shí)間3s，故早高峰北、東進(jìn)口搭接放行時(shí)間設(shè)置為10s。動畫以東進(jìn)口車輛不停車通過環(huán)道為例，其他進(jìn)口同理。
表1 優(yōu)化后搭接相位放行時(shí)間
- 智能控制
為進(jìn)一步緩解路口擁堵情況，在路口安裝視頻檢測器，利用感應(yīng)控制、自適應(yīng)控制等方式，對各方向的擁堵程度進(jìn)行判定并精確配置非搭接相位放行時(shí)間。
同時(shí)，在接入實(shí)體檢測器的基礎(chǔ)上，利用高德開放平臺獲取道路實(shí)時(shí)運(yùn)行情況，創(chuàng)新性地將互聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù)與實(shí)體檢測數(shù)據(jù)相結(jié)合，對路口交通運(yùn)行情況進(jìn)行自主判定和最優(yōu)方案選擇在最佳時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行判斷切換。
優(yōu)化效果
環(huán)道內(nèi)使用燈控后，車輛在環(huán)道有序通行，減少了車流交織，有效降低事故發(fā)生率。
巧妙利用搭接相位放行，通過搭接相位提前引導(dǎo)車流進(jìn)入轉(zhuǎn)盤，有效降低車輛延誤，提升了各方向的通行效率。根據(jù)路口流量、轉(zhuǎn)盤直徑、平均等待車輛數(shù)，精確設(shè)置搭接相位時(shí)間后，車輛在環(huán)道內(nèi)有序通行，基本能夠不停車通過環(huán)道，車輛消散快速，延誤減少。
表2 優(yōu)化前后環(huán)道內(nèi)停車時(shí)間對比
結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù)、視頻檢測流量數(shù)據(jù)對路口各方向擁堵情況進(jìn)行綜合判定，利用智能控制模式自動調(diào)整路口運(yùn)行方案后。路口全天運(yùn)行方案更適應(yīng)當(dāng)前道路車流量、路況態(tài)勢，各方向車流均衡。
表3 優(yōu)化后最長排隊(duì)長度對比
案例總結(jié)
當(dāng)環(huán)島直徑較大，環(huán)道上有足夠空間容納左轉(zhuǎn)車流進(jìn)行排隊(duì)，進(jìn)口道較多且車流量較大，左轉(zhuǎn)車輛和直行車輛流量比相差較大時(shí)，可設(shè)置雙重信號控制，精確設(shè)置搭接相位放行時(shí)間，配合智能控制，能夠有效降低延誤，提高路口通行效率。
