關(guān)鍵詞：環(huán)島控制、區(qū)域協(xié)調(diào)控制
經(jīng)過環(huán)島路口，路面又擁堵又混亂，你害怕嗎？憋怕，黑板報君來讓我們的信號優(yōu)化工程師給你妙招!下面的案例就是在面對超飽和五叉環(huán)島的情況下，利用區(qū)域協(xié)調(diào)控制的思想，結(jié)合精細化的控制措施解決五叉環(huán)島帶給你的交通麻煩。
路口概況
南充市五星花園五叉環(huán)島路口由文化路、涪江路、人民南路、模范街和人民中路交匯而成，位于南充最繁華的市中心，路口的車流量、人流量都非常巨大。經(jīng)測算，該路口晚高峰時段的機動車流量高達5664輛/小時，非機動車2456輛/小時；路口人行隧道內(nèi)白天人流量約8000-14000人/小時。早晚高峰時段，路口都處于超飽和狀態(tài)。路口車道分布、渠化設(shè)計及信號燈組編號示意圖如下所示。
圖1 路口現(xiàn)狀及信號燈組編號示意圖
五星花園環(huán)島路口全天采用一套配時方案，方案采用兩相位設(shè)置，相位時間均為66s，具體如下圖所示：
圖2 五星花園環(huán)島路口現(xiàn)行相位方案
存在問題
1、路口全天只采用一套定周期控制方案，沒有充分考慮交通流量的變化與各進口之間交通流量的差異；
2、人民路建有下穿通道，人民南路出口方向路面由3車道收窄為2車道，車流通行受道路變窄影響大；人民南路出口靠近公交站及新世紀購物廣場，旁邊購物廣場進出車流及路邊停車對車流通行阻礙較大，車流消散緩慢；
3、文化路、人民南路及人民中路進口車輛被允許在進口處掉頭，但限于道路條件，掉頭車輛需要橫跨2條車道，掉頭車輛在行進過程中不斷尋找間隙，走走停停，阻礙環(huán)島內(nèi)車流的疏散；
4、受環(huán)島內(nèi)部交通秩序的影響，各進口道路的車輛排隊都比較長，而以環(huán)島為中心一公里為半徑的范圍內(nèi)，五條進口道路都設(shè)置3-5個信號控制路口（多為行人過街信號），路段內(nèi)排隊回溢嚴重，路段行車體驗不佳。
新的情況
配合市政工程的改造，人行隧道內(nèi)的行人全部轉(zhuǎn)移到路面通行，并采用交通信號控制。行人過街位置及燈組設(shè)置示意圖如下。
圖3 五星花園環(huán)島路口行人過改造方案示意圖
優(yōu)化措施
要改善五星花園環(huán)島路口交通運行情況，須從區(qū)域控制入手，環(huán)島為樞，快速輪轉(zhuǎn)，周邊配合，適度控制。具體優(yōu)化措施如下：
1、外圍路口截流
為了降低環(huán)島路口的飽和度，需要在外圍路口進行適度的截流控制，減緩各進口車流匯入環(huán)島的速率，目標是將環(huán)島內(nèi)部的車流飽和度控制在80%左右。
2、以環(huán)島為中心快速疏散排隊
環(huán)島內(nèi)部不加燈控，實現(xiàn)環(huán)島內(nèi)部不停車，保留環(huán)島的設(shè)計優(yōu)勢；環(huán)島各進口采用雙向綠波協(xié)調(diào)控制，不追求最大綠波帶寬，只求盡量提升行車體驗，減少停車次數(shù)與停車等待時間；
圖4 周邊路口控制策略
3、環(huán)島控制信號優(yōu)化
1）撤銷人民中路、文化路、人民南路在環(huán)島入口處的掉頭標志，改成禁止掉頭標志，讓車輛繞環(huán)島一周掉頭；
2）根據(jù)流量變化情況，劃分多個控制時段，具體如下表所示。
表1 環(huán)島路口控制時段劃分
3）精細化設(shè)計環(huán)島信號放行策略，核心目標是減少沖突與延誤。指導(dǎo)原則是盡量將沖突類型變?yōu)楹狭鳑_突，把遠距離的沖突改為近距離的沖突，將沖突區(qū)域控制在一個小范圍內(nèi)，加快沖突區(qū)域外的車輛疏散速度。此外，由于環(huán)島內(nèi)部空間較大，設(shè)計信號時還需要充分考慮道路的利用率，可適當(dāng)使用重復(fù)放行策略。在此優(yōu)化思路指導(dǎo)下，具體的控制方案如下圖所示?？紤]到人民中路進入環(huán)島的流量較小，該進口采取長綠控制。
圖5 五星花園環(huán)島路口優(yōu)化后的相位方案
針對各時段采用不同的周期與相位時間，下表是工作日晚高峰時段的配時信息表。
表2 工作日晚高峰時段配時表（單位：秒）
4）環(huán)島進口新增的行人過街控制與環(huán)島距離較近，宜與環(huán)島信號采用協(xié)調(diào)控制，相位差及配時信息見上表（注：相位一為行人過街信號，相位二為機動車信號）。
效果評價
新的控制策略下發(fā)后，經(jīng)過數(shù)周的觀察，環(huán)島內(nèi)交通運行情況得到極大改善，環(huán)島內(nèi)車輛運行變得有序，未出現(xiàn)以往高峰時段的“死鎖”現(xiàn)象，高峰小時路口的通行能力略有提升，行人過街移至路面未對進口的車輛排隊產(chǎn)生不良影響，路口的信控措施達到預(yù)期效果目的。
圖6 五星花園環(huán)島路口優(yōu)化前后交通運行情況對比圖
案例小結(jié)
以往在進行環(huán)島路口優(yōu)化時，通常在環(huán)島內(nèi)增設(shè)信號燈，形成二層燈控。此種改善方法，雖然分離了沖突、規(guī)范了秩序、保障了安全，但效率是有所降低的，二次燈控造成的二次停車會增加車流的行車延誤。本次南充五星花園環(huán)島路口優(yōu)化，項目組從環(huán)島的基本特性出發(fā)，當(dāng)進入環(huán)島內(nèi)的交通流保持在一定適宜范圍內(nèi)，環(huán)島內(nèi)的通行效率是最高的，且秩序、安全均能得到保障?；诃h(huán)島這一特性，項目組保持環(huán)島內(nèi)無燈控，對各進口道進入環(huán)島的車流進行控流，確保環(huán)島內(nèi)的交通順暢；同時為了減少沖突，采用多重復(fù)合相位，把環(huán)島內(nèi)的交叉沖突改為合流沖突。方案的成功實施，為環(huán)島路口優(yōu)化提供了一種新思路。
