分区拓展式信号控制系统应用案例——济南经十路与舜华路交叉口 - 交通管理 - 智慧交通网 ITS114.COM|领先的智能交通门户网站
  • 分区拓展式信号控制系统应用案例——济南经十路与舜华路交叉口

    2021-05-27 19:35:00 来源:振业优控 作者:济南交警 评论:
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    分区拓展式信号控制系统是时空资源深度挖掘的代表性技术,完美诠释了“宽度不够,长度补”的控制理念, 利用后方空间排队,通过信号联动控制,实现单周期内进口车道直左复用。目前应用于济南市经十路与舜华路交叉口,具体方案如下。

    一、路口概况

    经十路与舜华路交叉口位于济南市高新区,经十路为济南市最重要的东西干线,道路功能重叠,承担了过境交通和通勤交通的双重压力,舜华路北起工业南路南至旅游路,延续分布齐鲁软件园、山东大学、舜泰广场、汉峪金谷、东城逸家等大型交通集散点。全天交通压力大,高峰期有溢出现象。

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    现状信号配时以及路口渠化如下图。

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    二、现状问题


    一是,交通流量大,现有时空资源无法满足交通需求。经十路与舜华路交叉口位于高新区 CBD 地段,周边多为写字楼,晚高峰下班期间北进口直行车流量达到 1000pcu/h 以上、北口左转车流量达到 700pcu/h 以上,南进口直行车流量在 800-1000pcu/h、南口左转车流量达到 500pcu/h 以上,东西向直行车流量在 1800-2500pcu/h 之间、东西向左转在 500-700pcu/h 之间,各方向均处于饱和状态。

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    二是,北进口车辆排队过长,出现溢流现象。北进口车道功能为“左转+直行+直行+右转,直行和左转两个方向的空间资源均无法满足需求,排队长度超过 400m 溢流至上游交叉口,车辆需要 3-4 个信号周期才能通过路口。

    三、优化方案

    分区拓展式信号控制系统由“四大行车区域”和“四大控制阶段”组成,“四大行车区域”分为预设区、交互区、拓展区、容错区,“四大控制阶段”包含预设区信号控制阶 段、交互区信号抓拍阶段、拓展区信号指示阶段、容错区信号诱导阶段。

    (一)四大行车区域 

    一是,预设区。位于原停车线后方 80m 后,此区域用于直行、左转车辆分方向排队等待,受预设区信号灯和诱导屏控制。

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    二是,交互区。位于预设区前方,此区域施画黄网线供车辆变道适应,交互区电警监控禁止车辆在区域内停留。

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    三是,拓展区。位于交互区前方至原停车线位置,此区域施画三条可变车道标线,车道功能由可变标志定义,车辆通行受路口信号灯控制。

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    四是,容错区。位于停车线前 30m 处,施画容错区, 用于上一周区直行通行时为驶出拓展区的车辆使用,由诱导屏提示车辆进入容错区。

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    (二)四大控制阶段

    一是,预设区信号控制阶段。预设区由直行、左转信号灯分开控制,同时设置诱导屏,诱导屏内容根据信号灯态不同,推送内容随之变化。

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    二是,交互区信号抓拍阶段。交互区用于车辆变道通行,为防止车辆占用交互区,将该区域设置为黄网线,并安装电警抓拍设备。

    三是,拓展区信号指示阶段。拓展区均为可变车道,由可变标志牌提示驾驶员此时拓展区的车道功能,可变标志牌与信号灯联动控制。

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    四是,容错区信号诱导阶段。容错区信号是通过安装在路的诱导屏,将上一相位直行滞留车辆诱导进入容错区,防止直行车辆影响左转通行。

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    (三)信号配时方案 

    第一相位:交叉口东西直行,左转车辆由预设区驶入拓展区排队。

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    第二相位:交叉口东西左转,左转车辆驶入拓展区排队;同时意外滞留拓展区的直行车辆驶入容错区。

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    第三相位:交叉口南北左转,左转车辆驶出拓展区、直行车辆由预设区驶入拓展区排队。

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    第四相位:交叉口北口单放,是用于清空上一相位意外滞留拓展区的左转车辆。

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    第五相位:交叉口南北直行,“拓展式信号控制区”直行车辆驶出拓展区。

    四、技术创新

    一是,技术理念创新。首创利用信号灯分区联动,实现进口多车道单周期内重复利用的信号控制系统,很大程度提高交叉口时间、空间利用率,有效缓解交叉口交通拥堵。

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    二是,时空容错创新。容错保障主要是为清空意外滞留拓展区的车辆,防止滞留车辆与下一相位放行车辆相互干扰。分区拓展式信号控制系统既做到了时间保障也做到了空间保障。时间保障是利用南北左转后短暂单放相位, 保障左转意外滞留车辆正常清空;空间保障是交叉口内施划容错区,通过诱导屏引导直行车辆进入,保障直行意外滞留车辆正常清空。

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    五、优化效果

    目前分区拓展式信号控制系统在经十路与舜华路交叉口投入使用,对该交叉口交通情况的动态管理,实现单周期内 3 条进口车道重复使用,极大地提升了通行效率,经测算,北口直行停车延误下降 55.0%,北口左转停车延误下降 43.9%。

  • 关键字: 交通信号
  •    责任编辑:its114
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