第462期 莆田丨點線面逐級優(yōu)化,緩解超飽和路段交通擁堵

優(yōu)控黑板報

本期專家:歐德芳

福建莆田人,參與過莆田、唐山、泰州、連云港等地的交通治堵工作,對“交通信號協(xié)調(diào)控制”、“交通組織改造”、“新型控制方式”有深入的研究及獨特的見解,精通國內(nèi)主流信號控制系統(tǒng)及相關(guān)優(yōu)化工具軟件的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞:飽和路段、渠化改造、配時精細化、紅波截流、綠波疏導(dǎo)、區(qū)域優(yōu)化

本案例從單點優(yōu)化→路段協(xié)調(diào)→區(qū)域控制,逐級優(yōu)化,分別采用了配時精細化、干線協(xié)調(diào)、區(qū)域控制、外截內(nèi)疏、均衡控制等控制手段,有效解決了飽和路段的擁堵問題。

路段概況

荔城大道為莆田市區(qū)南北向主干道之一,是市民出行的必經(jīng)之路,路段流量可達2200pcu/h,部分路段、路口屬于超飽和狀態(tài)。

其中,荔城大道(市政府-下鄭路口)路段擁堵最為嚴重,下鄭路口距離市政府路口1.2公里,設(shè)置了4個紅綠燈。因該路段各路口間距較短,且路段流量過大,晚高峰時段存在常發(fā)性擁堵,路段回溢現(xiàn)象頻發(fā),嚴重影響進出城通行效率。

圖1 荔城大道(市政府-下鄭路口)路段示意圖

以檢察院路口為例,從該路口高峰小時流量圖及目前的配時方案可知,晚高峰時段南北為主流向,目前該路口屬于超飽和路口。

圖2 檢察院路口高峰小時流量圖
表1 檢察院路口飽和度

存在問題

  • 短間距路段回溢,影響路口通行

(1)溪南路口與檢察院路口間距只有260米,荔城大道直行車輛一旦與東圳路右轉(zhuǎn)車輛發(fā)生沖突,便會產(chǎn)生擁堵,車流滯留回溢到檢察院路口,嚴重影響檢察院路口通行。

圖3 溪南路口車流回溢至檢察院路口

(2)檢察院路口(市政府往檢察院方向)通行效率低、排隊較長、容易溢出到市政府路口;另外掉頭車流阻礙直行車流,影響行車效率。

圖4 檢察院路口車流回溢至市政府路口

(3)檢察院路口(溪南往檢察院方向)直行車流經(jīng)常溢出到溪南路口。

圖5 檢察院路口車流回溢至溪南路口
  • 掉頭口設(shè)置不合理

路段進城方向因掉頭車輛需在溪南路口處掉頭,造成車道被占用,影響進城方向的通行效率。

圖6 溪南路口掉頭車輛占用直行車道
  • 配時不合理,存在空放現(xiàn)象

(1)檢察院路口東進口(東圳路往檢察院方向)晚高峰18:30分后存在小幅度空放情況,平均約5-6秒。

(2)溪南路口南左轉(zhuǎn)往悅?cè)A酒店也存在5-10秒的空放現(xiàn)象。

圖7 檢察院路口東進口、溪南路口南左轉(zhuǎn)空放現(xiàn)象

優(yōu)化思路與措施

荔城大道(市政府-下鄭路口)路段南北直行方向車流量較大,目前已屬于飽和狀態(tài)。在不改動現(xiàn)場設(shè)施設(shè)備的情況下,對該路段進行“點-線-面”優(yōu)化,以檢察院路口、溪南路口為關(guān)鍵路口,結(jié)合路口精細化調(diào)優(yōu)和路口渠化改造,有效提高路口通行效率,降低路口空放;再通過紅波截流與綠波疏導(dǎo)相結(jié)合,降低路口飽和度,最后以“緩進快出”原則均衡控制區(qū)域車流。

  • 點:路口方案精細化

配時精細化

(1)根據(jù)晚高峰時段車流量數(shù)據(jù),將檢察院路口方案精細劃分為4個時段方案(高峰、次高峰),有效提高路口的通行效率。

表2 檢察院路口配時表

(2)對溪南路口采用重復(fù)放行方式提高南北直行的綠信比,減少回溢現(xiàn)象;并將路口晚高峰方案由一套方案精細化為四個時段方案,提高路口通行效率。

表3 溪南路口配時表

調(diào)整放行方式

溪南路口放行方案移除南左轉(zhuǎn)單放相位,降低路口周期、減少空放現(xiàn)象,縮短各個方向的停車等待時間。

圖8 溪南路口優(yōu)化后相位圖

渠化改造

溪南路口取消靠北側(cè)(博物館)的斑馬線,行人前往橋下繞行過街;進城方向車道停止線前移,并增設(shè)電摩待行區(qū)。

分時段掉頭,分離沖突

溪南路口北進口(下鄭往檢察院方向)實行分時段掉頭。早、晚高峰時段實行禁止掉頭(7:30-8:30和17:30-19:00),進城方向的掉頭車輛直行前往市政府路口掉頭繞行;其他時段允許掉頭。

圖9 溪南路口渠化示意圖
  • 線:綠波疏導(dǎo)與紅波截流

綠波疏導(dǎo),車流成集裝箱式通行,減少停車延誤時間

(1)晚高峰運行綠波方案,確保檢察院路口、市政府路口、溪南路口、下鄭路口形成綠波聯(lián)動,減少停車延誤。

圖10 短間距路段綠波疏導(dǎo)

(2)東園路路段出城方向(安福往體育中心)實施綠波協(xié)調(diào),優(yōu)先出城方向車輛。

圖11 東園路出城綠波疏導(dǎo)

(3)荔城大道路段出城方向(臺酒往檢察院)實施綠波協(xié)調(diào),優(yōu)先出城方向車輛。

圖12 荔城大道出城綠波疏導(dǎo)

紅波截流,降低檢察院路口飽和度

(1)東園路路段進城方向(體育中心往安福)實施紅波截流, 減少市政府路口右轉(zhuǎn)往檢察院方向的車流量。

圖13 東園路進城紅波截流

(2)荔城大道路段進城方向(西天尾往檢察院)實施紅波截流, 減少下鄭路口往檢察院方向的車流量。

圖14 荔城大道進城紅波截流
  • 面:均衡路網(wǎng)車流

按照“緩進快出”原則均衡控制車流,一方面控制進入檢察院路口車流量,將車流平均分布在荔城大道各個路口;另一方面快速清空檢察院路口南向北出城車輛,提高通行效率,減少城區(qū)交通壓力。如下圖所示:

圖15 區(qū)域控制示意圖

優(yōu)化效果

經(jīng)優(yōu)化,路口擁堵時長由原本70分鐘減少為40分鐘,排隊次數(shù)由4次減少為2次,排隊長度也有明顯的下降。

另外,從高德數(shù)據(jù)可得,進行紅波截流和綠波疏導(dǎo)后,荔城大道(南往北方向)路段擁堵指數(shù)由2.1降低至1.7,達到疏導(dǎo)的效果;荔城大道(北往南方向)路段擁堵指數(shù)由1.9上升為2,起到截流效果。

圖16 檢察院路口優(yōu)化前后對比照片
表4 市政府路口往檢察院方向優(yōu)化前后對比數(shù)據(jù)
表5 溪南路口往檢察院方向優(yōu)化前后對比數(shù)據(jù)
表6 路段高德指數(shù)優(yōu)化前后對比數(shù)據(jù)
圖17 荔城北大道路段高得擁堵指數(shù)對比
圖18 荔城中大道路段高得擁堵指數(shù)對比

案例總結(jié)

本案例通過精細化配時,充分發(fā)揮信號配時的最大效益,滿足了晚高峰不同時間段的車流變化需求;并巧用紅波帶對上游路口進行截流,分散車流。同時,在瓶頸路口施行綠波帶,提高車流效率,合理控制主流方向車輛,巧妙化解檢察院路口回溢,提高路口通行效率。此外,更結(jié)合了 “外截內(nèi)疏、容量控制”的交通管理策略,減少高峰期進城方向通行量,緩解因交通量過于集中產(chǎn)生的負荷交通壓力。