济南市交通信号控制优化实例研究

济南市交通信号控制优化实例研究

济南市公安局交通警察支队章丘区大队

摘要:城市交通拥堵问题是交通领域自始至终研究的重点和难点,为解决拥堵问题,现阶段交通管理与控制成为研究的重点,而干线协调控制优化作为大幅提升城市干线道路运行效率的控制手段更是成为重中之重。目前关于干线协调的理论研究侧重于绿波带宽最大或延误最小的相位差优化,并且交通信号控制系统在实际交通应用中难以真正地达到预设效果。基于此,论文从新的视角分析问题,针对道路交通普遍存在的排队现象研究协调交叉口的排队特性,构建基于排队形成与消散过程的相位差优化模型,联合以双向绿波带宽最大为目标的相位相序优化,提出了干线协调控制优化方案,并通过仿真模拟与方案效果对比验证了模型与方案的有效性与实用性。

关键词:信号控制;节点评价;协调信号评价

1项目概况

本论文案例分析选取的是“济南市旅游路”为优化对象,旅游路西起市中区北部,横穿历下区中部,止于历城区中东部,是济南南部交通功能较强的一条主干路。

旅游路西起历阳大街太平广场,上跨龙洞立交桥,下穿绕城高速G2立交、经十东路孙村立交桥,东止荣兰县孙村立交,旅游路沿线长28.15km。其中本次研究只涉及旅游路中段6个交叉口:由西到东依次为旅游路与荆山东路交叉口、旅游路与浆水泉路交叉口、旅游路与回龙山路交叉口、旅游路与霞景路交叉口、旅游路与洪山路交叉口、旅游路与转山西路交叉口。

2交通仿真

VISSIM可以对现实交通情况模拟,涉及道路、车辆、交通运行规则和交通评价等问题。因此本文在仿真软件选取时考虑到诸多因素,决定选择VISSIM软件进行路网交通仿真,仿真的流程如下。将所需要进行仿真的仿真底图导入到VISSIM中进行路网的搭建。直行、左转及右转车道要分别进行路网搭建,进出口分别相连。路网搭建完成后首先要进行参数的标定。各类参数标定完成后马上进行仿真数据输入。交通仿真的最后一步就是对路网的仿真评价部分。为比较现状方案与优化方案的效果,在VISSIM仿真过程中,通过在干线上行、下行方向设置行程时间检测器和排队计数器,利用行程时间评价模块采集车辆延误时间、停车次数与平均排队长度指标的统计数据,分析比较信号控制优化方案的效果。

3节点评价

在济南市旅游路中段中,选取旅游路—荆山东路为节点评价的对象。由于济南市交通单点信号优化工作比较成熟,信号优化空间不大,提出评价选择单项指标评价法。

4协调信号评价

某路口是城市重要交通节点,高峰期交通流量较大,根据交通调查显示,该路口运行周期较大,各进口道的车辆延误时间长,另外由于与上游路口的通行时间不匹配,路段排队长度长,易溢出到上游路口。经研判,采取实施了一些优化措施,具体包括简化路口相位降低周期、优化调整各相位的绿信比、协调上下游路口的配时方案。利用论文提出的针对路口机动车信号优化的评价方法,在实施优化前后分别到路口进行现场调查并采集相关的数据。

项目研究区域中主干道通过调整路口渠化、干线协调、增加车道、增设信号控制点位等多种手段,有效均衡路网负荷,提高了路段平均车速,延误得到一定程度的降低。优化方案中虽然涉及单行、微循环等内容,但由于计算节点为主干道相交、主干道次干道相交的路口,节点通达性指标未受影响。总体来看,优化方案对各评价指标均有不同程度的提高。

结语

在本章中,通过选取济南市旅游路中段6个交叉口对本文建立的评价模型进行验证。首先利用VISSIM仿真软件搭建模型得到评价指标数值,并对优化方案效果进行预评价,验证交通优化效果评价体系的合理性。本文提出了一套基于交通调查数据的信号优化效果评价方法,其中从路口、路段的机动车指标和行人指标的调查内容和计算方法进行了阐述,并说明了各指标代表的等级意义,最后通过案例验证说明了该方法的可行性与有效性。

参考文献

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