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  • 南充:主城绿波,全面提速

    2021-09-28 09:35:43 来源:ITS114 作者:振业优控 评论:
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    一、概况

    南充市位于四川东北部,是川东北经济中心、有2000多年建城史,人口数量位居四川第二,主城区机动车保有量30万左右;主城区因江、河划分为顺庆、高坪、嘉陵三区,区域之间通过隧道、桥梁连接;呈现南北放射、带状布局,高峰现象集中,重点拥堵区域在城市主干道、桥梁及医院、学校附近。

    经过近些年南充市委、市政府大力推进成渝第二城发展战略,城市主干道改造工程全面开展,标美路建设使城市智能管理设备、道路渠化设计、路段通行能力得到显著提升;城区平均车速达到56km/h、日均拥堵指数1.42,全城共计信号控制路口360余处。

    为释放路口通行潜力,全面提升城区的通行速度,尽可能达到主城区各信号灯控路口“多协调、少空驶”的目标,工程师经过大量数据采集、科学配时调整、精细跟踪微调,现已实现全城154个路口,20条路段的绿波协调控制。

    image.png 

    1 主城区信号灯控路口分布图

    二、协调优化

    (一)调研分析

    工程师们利用高点视频监控、卡口,路面跟车等方法对全城路段各时段进行基础流量采集,收集优化前的行车速度、行程时间、停车次数等基础参数,累计调研路段257km、调研时长1200h、流量采集300余次,优化测试120余次。

    image.png

    image.png

    2 工程师现场工作照

    (二)方案设计

    对数据深化分析,结合路口的渠化状况,对每个路口的单点优化方案进行优化,通过细化控制时段、调整相序相位、设计搭接相位、二次放行等手段来优化控制方案;利用绿波配时计算软件,设计并优化相位差,对全城可协调路段进行科学的配时优化,达到降低停车延误,提升通行效率的目的。

    下面选取了其中比较有特色的超长双向绿波、精细化多时段绿波、横纵转向绿波进行详细介绍。

    1.超长双向绿波:玉带路

    信号协调优化的影响因素很多,如路口间距、路段干扰、信号灯控设备等,路段距离越长,实施难度越高。一般来讲要实现长约4.7km,包含16个路口的双向绿波难度不小,但工程师们精钻细研、反复测试,最终成功实现顺庆区玉带路双向绿波协调控制,达双向停车一次通过的目标。

    image.png

    4 优化协调方案时距图

    优化效果:

    自实施优化方案后,玉带路段平峰时段南北方向停车次数均降为1次,路口停车等候延误大幅度降低,达到平峰时段优化目标。北往南行程时间约6分31秒,节省行程时间约2分51秒;南往北行程时间约5分53秒,节省行程时间约2分1秒,绿波协调效果明显。

    1 玉带路优化前后对比表

    巡检时段

    优化对比

    行程时间(秒)

    停车次数(次)

    北往南

    南往北

    北往南

    南往北

    平峰

    优化前

    562

    474

    7

    5

    平峰

    优化后

    391

    353

    0

    1

    image.png 

    5 第三方平台跟车数据

    视频链接:

    南充玉带路-海德花园行人过街至文峰街绿路优化对比视频_腾讯视频 (qq.com)

    南充玉带路-文峰街至海德花园行人过街绿路优化对比视频_腾讯视频 (qq.com)

     

    2.精细化多时段绿波:阳春路

    阳春路是高坪与顺庆两区沟通的重要道路,工程师进行详细的数据调研,精准的配时调整,对该路段采用多时段的绿波协调方案,并成功取得预期效果。

    image.png 

    6 阳春路协调路段示意图

    存在问题:

    阳春路连接两区,车流量较大,受桥梁限制疏散困难,路口存在较多二次排队通过现象;

    全天一套方案,但车流波较大、夜间及平峰时段空放现象较多。

     

    优化思路:

    阳春路三个路口之间进行协调,提高路段通行效率,减少行车延误时间;

    峰优先南北向车辆通行,无特殊勤务需求,满足南北向绿波;高峰同比增加相位时长与调整相位差以保障通行效率;夜间降低周期,减少各方向的空放现象;

    望鹤路东进口道路施工,为保证施工完成后绿波效果稳定,现将原方案的南、北进口单放改为南北对放和南北左转。

     

    image.png

    7 阳春路协调基础信息调查数据

    image.png 

    8 阳春路平峰协调时距图


    优化效果:

     经过实地跟车测试,阳春路路段全天候行驶速度提高54%,停车延误降低93%,行程时间缩减48%,达到预期优化目标。

    2  阳春路优化数据对比表


    高峰(150s)

    白天平峰(140S)

    夜间平峰(130S)

    夜间低峰(90s)


    行程时间(双向)s

    停车次数(双向)

    行程时间(双向)s

    停车次数(双向)

    行程时间(双向)s

    停车次数(双向)

    行程时间(双向)

    停车次数(双向)

    优化前

    548

    4

    469

    3

    327

    2

    208

    3

    优化后

    221

    0

    197

    0

    169

    0

    140

    0

    优化率

    59.60%

    100%

    57.90%

    100%

    48.30%

    100%

    32.70%

    100%

    image.png 

    9 第三方平台跟车数据

    视频链接:

    南充阳春路(沁园路—望鹤路)高峰期绿波优化对比视频_腾讯视频 (qq.com)

    南充阳春路(望鹤路-沁园路)高峰期绿路对比优化视频_腾讯视频 (qq.com)

     

     

    3.横纵转向协调绿波:环都大道

    绿波协调控制具体到不同路段,工程师设计出可以拐弯的绿波滨江北路-环都大道路口两条主干道交互而成,其中左转流向占比较高,工程师巧妙利用节点路口的转向功能,保证了上、下行横纵转向绿波效果。

    image.png 

    10 横纵转向绿波示意图

    存在问题:

    滨江北路、环都大道一线承担市政新区与其它城区交通转换的重要功能,高峰时段由环都大道(清泉寺大桥方向)左转进入滨江北路以及由滨江北路左转进入环都大道(高速入口方向)车辆较多,路口排队较长,左转之后会在下游路口继续排队等候,造成大量的停车延误,通行效率较低。

    优化思路:

    通过对现有重点路口进行五相位控制调整,区分上、下行协调绿波方向,将下行绿波搭接相位设置为环都大道左转进入滨江北路相位、上行绿波搭接设置为滨江北路左转进入环都大道;

    统一两条路段周期及调整相位差的模式达到绿波可以转弯的目的。

    image.png 

    11 横纵转向协调绿波时距图

    优化效果:

    通过对环都大道-滨江北路路口的精细化调整,满足上下行双左转协调需求,双向通行时间整体减少51.4%,停车次数从4次减少为0次,有效提升了该路段的通行效率。

    3 协调优化前后对比

    协调路段

    行程时间(s)

    行驶速度(km/h)

    停车次数(次)

    优化前

    优化后

    优化率

    优化前

    优化后

    优化率

    优化前

    优化后

    优化率

    清风南-油缘路

    148

    80

    45.95%

    31.48

    55.00

    74.71%

    2

    0

    100%

    油缘路-清风南

    212

    90

    57.55%

    21.97

    58.00

    164.00%

    2

    0

    100%

    image.png 

    12 第三方跟车数据对比

    视频链接:

    南充滨江北路(清风北路-油缘路)绿路优化对比视频_腾讯视频 (qq.com)

    南充滨江北路(油缘路-滨江北路)绿路优化对比视频_腾讯视频 (qq.com)

     

    三、工作成果

    经过各部门的协调配合,工程师辛勤付出,现已在南充主城(9:30-17:30)实现长达30km20条路段、最多16个路口的双向绿波路网,道路平均停车延误降低88%,速度提高34.6%,行程时间减少42.4%

    通过多次的跟踪微调,全城绿波效果初步体现,8月拥堵指数1.28,与去年同期下降5%;通行速度有所提升、行程时间显著降低、停车次数明显减少。

    image.png 

    13 主城区绿波带分布图

    image.png 

    14第三方平台优化后数据

    类型

    数量

    路段

    特点

    超长双向绿波

    2

    玉带路、东顺路、潆华路

    平均4.2km,双向最多停车一次

    十字绿波

    1

    耀目路、都尉路

    耀目路-都尉路横纵交叉,横纵均满足双向停车一次通过

    多时段绿波

    5

    都尉路、阳春路、江东大道、马市铺路、西河路

    全天按照早、平、晚以及夜间设置4个时段的协调方案

    转向绿波

    1

    环都大道-滨江北路、嘉西路

    二桥向经市政花园路口左转进入滨江北路与反方向一路绿波

    低速协调绿波

    2

    西河路、果城路、嘉西路

    为城区车流密度最高区域,也实现绿波通行,但推荐速度为35-40km/h

    单向绿波

    2

    府荆大道、马市铺路

    因设备及流量控制,保障区域流量均衡,设置为出城绿波

    大带宽绿波

    2

    滨江南路、滨江中路

    双向绿波带宽50s,总周期110s

    分段绿波

    3

    江东大道北段、中段、南段

    受江东大道路段较长,干扰较大限制,将7km道路分为三段协调控制

    高速绿波

    4

    春江路、阳春路、玉带路、滨江路南段

    推荐行驶速度在55km/h-60km/h

    4 南充主城区绿波优化特色效果汇总表


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