345期

第345期 南宁丨绿波联动 “一横两纵”

优控黑板报

专家导读

点评专家

点评专家:黄德枫

案例来源:南宁项目

关键词:多线交叉绿波控制

交叉型的绿波,可以说是小范围区域协调的一个雏形,在常规线型协调的基础上向网状协调的一个扩展。案例中将协调道路分为一横两纵的路网,充分照顾各条道路不同方向不同时段主交通流的需求,提高整个片区交通的通行效率,是现状道路条件下干线协调向区域协调发展的一次具有实战意义的尝试。

路口概况

长湖路、滨湖路、金湖路是南宁市青秀区城区主要交通干道,长湖路为东西走向,滨湖路与金湖路为南北走向,周边小区、景点、学校密集,居民出行需求大且道路条件良好。

本次选取长湖路、滨湖路、金湖路路段中的10个交叉口进行联动协调控制,形成一横两纵的交叉型绿波带。

图1 协调路口分布图
图1 协调路口分布图

表1 长湖路、滨湖路、金湖路共10个路口情况表

表1 长湖路、滨湖路、金湖路共10个路口情况表

存在问题

1.各路段间无协调控制

在行驶过程中发现,区域中长湖路、滨湖路和金湖路路段各路口之间距离较短,道路主要车流方向较为一致,但是由于路段未设置统一协调配时方案,车流的通行随机性大,常出现连续停车现象,行车舒适度较低。

2.停车次数多,红灯等待时间长

经测试,主要干道长湖路路段共6个信号控制交叉口,平峰期西往东方向平均停车次数为4次,平均红灯等待时间长达208秒;高峰期东往西方向平均停车次数为5次,平均红灯等待时间长达246秒,严重影响市民出行体验。

表2 长湖路(东葛路-悦宾路)路段平峰现状运行指标

表2 长湖路(东葛路-悦宾路)路段平峰现状运行指标

表3 长湖路(悦宾路-东葛路)路段高峰现状运行指标

表3 长湖路(悦宾路-东葛路)路段高峰现状运行指标

优化思路

本次协调设计的主要目的是解决长湖路、滨湖路和金湖路路段所选各路口之间通行随机性大,市民出行驾驶体验差的问题,同时充分利用所选路口适合绿波设计的硬性条件,对长湖路、滨湖路和金湖路三条交叉路段分时段不同方向设计绿波协调控制方案,在保障长湖路路段东西方向协调有效施行的同时,对滨湖路、金湖路路段南北方向的协调设计方案进行合理微调,进而实现“一横两纵”的交叉型区域联动协调,以保障各个时段、方向的车流能顺畅通行,减少停车次数及等待时间,提高道路通行效率。

优化方案

1.设计车速

经实际调研,同时综合考虑路线特征、交叉口特征以及各路段存在的干扰因素,对长湖路、滨湖路和金湖路路段设计车速为全天平均车速40km/h,早高峰时段为37km/h,晚高峰为35km/h,绿波协调效果较好。

2.选取关键路口,统一公共周期

经实际调研并结合各个路口现状周期情况分析,本次选取长湖路、滨湖路及金湖路路段两两交叉的长湖路-滨湖路口、长湖路-金湖路口为关键交叉口,以这两个路口的协调方案为基准统一各路口的公共周期,设置低峰、低峰过渡、平峰、早高峰、晚高峰周期分别为125秒、137秒、150秒、176秒、174秒,并将长湖路-长园路口早晚高峰期启用灯控,其他时段设置为黄闪灯控模式。

长湖路-琅东小学(悦宾路)路口和金湖路-五十四中路口因靠近学校,在上下学时段启用灯控模式,其他时段执行黄闪灯控模式。

图2 两纵一横协调思路
图2 两纵一横协调思路

表4 各路段不同时段协调信息

表4 各路段不同时段协调信息

3.采用专业软件工具设计绿波带协调控制方案

交通工程师经过实地调研,测试并计算出各路口之间的路口间距、旅行时间及相位差等数据,同时运用专业的智能化绿波带计算软件,对长湖路、滨湖路及金湖路路段中10个信号控制交叉口的不同时段、方向协调控制方案进行设计,并通过软件计算得到了理想的结果。

图3 长湖路东向西协调时距图
图3 长湖路东向西协调时距图
图4 滨湖路南向北协调时距图
图4 滨湖路南向北协调时距图
图5 金湖路南往北协调时距图
图5 金湖路南往北协调时距图

4.进行交通仿真评估

交通工程师通过交通仿真软件对长湖路、滨湖路、金湖路的主要交叉口进行现状路网建模型及参数校验,对区域路段早、晚高峰时段的交通情况进行大量微观仿真测试,最终通过测试得到的各项仿真评价指标对协调优化方案的可行性进行评估。

根据评价指标分析可知:在整个区域的协调优化方案仿真测试中,早高峰时段实行优化方案的旅行时间累计下降了11.26%,晚高峰实行优化方案的旅行时间累计下降了12.84%。

经过验证,路口仿真流量与实际车流量吻合度达到95%以上,误差范围在5%以内,属于可靠数据。

图6 长湖路-滨湖路-金湖路早高峰优化方案仿真截图
图6 长湖路-滨湖路-金湖路早高峰优化方案仿真截图
图7 长湖路-滨湖路-金湖路晚高峰优化方案仿真截图
图7 长湖路-滨湖路-金湖路晚高峰优化方案仿真截图

优化效果

通过交通工程师实地调研测试评估后,长湖路已实现不同时段西往东方向主要车流不停车通过,停车次数由4次减少为0次,东往西方向停车次数由5次减少为1.5次;滨湖路和金湖路均已实现不同时段南北对向主要车流不停车通过,停车次数由2次减少为0次。

表5 三条路段优化前后效果对比

表5 三条路段优化前后效果对比

高德地图数据显示长湖路、滨湖路、金湖路工作日高峰时段拥堵指数明显下降。长湖路东往西方向高峰平均拥堵指数下降了17.4%,平均车速上升14.2%;滨湖路南往北方向高峰平均拥堵指数下降了15.6%,平均车速上升13.8%;金湖路南往北方向早高峰平均拥堵指数下降了14.6%,平均车速上升11.9%。

图8 长湖路高峰时段优化前后高德拥堵指数对比
图8 长湖路高峰时段优化前后高德拥堵指数对比
图9 滨湖路高峰时段优化前后高德拥堵指数对比
图9 滨湖路高峰时段优化前后高德拥堵指数对比
图10 金湖路早高峰时段优化前后高德拥堵指数对比
图10 金湖路早高峰时段优化前后高德拥堵指数对比

优化前后视频对比

一睹为“快”,交通工程师带你通过优化前后第一视角的实测对比视频,更直观地展现优化后的绿波协调效果。

长湖路段:

金湖北路:

案例小结

在本案例中,交通工程师通过实地调研、测试,同时利用专业的绿波计算软件、仿真软件对长湖路、滨湖路和金湖路路段中的10个交叉口设计合适的绿波协调控制方案,并对设计方案进行仿真评估,将三条交叉路段分时段分方向进行联动协调,实现了长湖路、滨湖路和金湖路一横两纵交叉型绿路协调控制的落地实施,有效提升了各路段的行车效率,为市民出行带来了更好的驾驶体验,降低了市民的出行成本。