10月27日,由中國道路交通安全協(xié)會主辦、北京易華錄信息技術(shù)股份有限公司承辦的“交通緩堵新技術(shù)及應(yīng)用實踐論壇”成功召開,來自公安交通管理部門負責人、國內(nèi)道路交通管理專家以及業(yè)內(nèi)龍頭企業(yè)代表,于“云端”交流了在交通治理、城市緩堵工作中的先進技術(shù)和實戰(zhàn)模式,共同探討緩堵治理創(chuàng)新路徑,共同展望智慧交通未來趨勢。
哈爾濱市公安局交通警察支隊秩序處副處長韓繼濤發(fā)表主題演講《基于信控優(yōu)化的交通擁堵治理實踐與應(yīng)用》,以哈爾濱交通信號控制系統(tǒng)發(fā)展歷程、現(xiàn)狀為切入點,從點、線、面三個維度介紹了哈爾濱典型擁堵場景和管控方法,分享了哈爾濱市緩堵運營服務(wù)工作。
以下為演講實錄
今天向大家匯報哈爾濱市近年來在交通擁堵治理方面開展的工作,分享取得成效的經(jīng)驗和做法。
哈爾濱市位于黑龍江省南部,松花江穿城而過,被譽為歐亞大陸橋的明珠,下轄9區(qū)9縣,總面積5.31萬平方公里,總?cè)丝诮?000萬。市區(qū)路網(wǎng)總體呈“兩軸、四環(huán)、13射”格局,現(xiàn)有跨越松花江通道7處,形成“一江居中、兩岸繁榮”的交通格局。機動車保有量近240萬輛,城市交通擁堵問題突顯,市區(qū)道路交通壓力總體呈現(xiàn)“西部大于東部,環(huán)路大于干道,跨區(qū)聯(lián)絡(luò)線高峰擁堵”的態(tài)勢,平峰時段市區(qū)交通比較順暢,高峰時段部分主要道路出現(xiàn)擁堵。從2016年起,連續(xù)四年位列互聯(lián)網(wǎng)交通擁堵排行榜前三位。
城市交通擁堵是民生問題,關(guān)乎到每一位交通參與者的權(quán)益,公安交管部門作為行政區(qū)域道路交通安全管理的主體部門,在治理交通擁堵方面也同樣承擔著巨大壓力。今天,我從交管部門的視角,匯報一下“信控優(yōu)化+交通組織”緩解城市交通擁堵的舉措,總結(jié)為三句話:工欲善其事,必先利其器;復雜問題簡單化,簡單問題精細化;面對困難最有效的方法是堅持。
工欲善其事,必先利其器,缺少智能交通信控系統(tǒng),交通緩堵戰(zhàn)場很難有大作為。2018年以前,哈爾濱市的交通信號燈以單點式信號控制為主,各自為戰(zhàn),缺少協(xié)調(diào)性,部分路口配置多時段控制方案,依靠校時設(shè)置的信號綠波帶也經(jīng)常出現(xiàn)漂移現(xiàn)象。2019年,哈爾濱市啟動實施了交通云建設(shè)項目,對主城區(qū)部信號系統(tǒng)升級改造,采用易華錄信控平臺,更新了信號機,同步在主要路口配套增設(shè)多目標雷達檢測器,并不斷完善信控平臺功能;經(jīng)過近三年的打磨,逐步融合雷達、電警、卡口等多元數(shù)據(jù),不斷完善交通態(tài)勢感知、交通數(shù)據(jù)分析、多模式控制等技術(shù)手段,打造更為針對性、全面性的信控綜合緩堵方案。
目前,哈爾濱市主城區(qū)燈控路口交通信號控制機聯(lián)網(wǎng)率達到95%,雷達檢測器主城區(qū)路口覆蓋率在60%以上,主干道、重要節(jié)點路口基本都配置了流量檢測器。有了前端的數(shù)據(jù)采集、中端的聯(lián)網(wǎng)控制機和后端的信控平臺,為實施交通緩堵舉措提供了夯實基礎(chǔ)。
在交通緩堵舉措上,我從點、線、面三個維度,分別介紹一下哈爾濱典型擁堵場景和改善措施。
第一個是面維度的區(qū)域交通治理。
以中央大街區(qū)域為例。它是哈爾濱最早的商業(yè)中心,中央大街步行街、防洪紀念塔廣場、索菲亞教堂區(qū)等哈爾濱市代表性的旅游景點匯集于此,區(qū)域內(nèi)多條道路的高峰小時飽和度超過1.3,部分路段交通秩序比較混亂,機動車和非機動車相互交織搶行,車輛占道停放現(xiàn)象比較突出,區(qū)域通行能力低下。主要原因是:車多,商圈及旅游景點聚集,交通吸引點集中;位少,老城區(qū)停車泊位配建少,道路紅線窄,占道泊位有限;口多,路網(wǎng)呈“井”字分布,交叉口多;燈密,信號燈間距較小,平均距離在120米,致使車輛停等次數(shù)較多,影響通行效率。
面對這種老城區(qū)的交通擁堵困惑,我們的做法是以跨區(qū)域主干道為邊界,做區(qū)域內(nèi)的大單行交通組織,中央大街區(qū)域內(nèi)共計47條道路,規(guī)劃實施了44條單行路。支路采用“單行+單停”的方式,解決動態(tài)交通問題,緩解了靜態(tài)壓力;商圈周邊的4條主干街路采用“單行+逆向公交專用道”的方式解決公交繞行問題,不改變市民乘車習慣;2條南北向4車道的主干道也調(diào)整為互相匹配的大單行,提升道路通行效率。
單向交通最大優(yōu)勢是減少路口交通沖突點,將復雜的區(qū)域交通組織問題簡單化處理,也為信號綠波協(xié)調(diào)控制提供了便利條件,單向綠波和區(qū)域協(xié)調(diào)簡單易搞,車流循環(huán)快速通行,道路通行能力顯著提升,這也是我們交警常說的“不怕慢,就怕站”。實施單向交通組織管理后,中央大街區(qū)域路網(wǎng)容量增加17%,高峰車輛平均運行速度提高20%以上。
十年來,哈市堅持開展單向交通組織規(guī)劃,已對389條道路實施了單行,占市區(qū)道路總數(shù)的16%,形成了以13個片區(qū)為主的單向交通網(wǎng)絡(luò)。
第二個是線維度下的飽和交通路段擁堵治理。
以新陽路為例,它是連接機場快速路與中心城區(qū)的關(guān)鍵道路,早晚高峰過境流量大,路段飽和度高,交通擁堵嚴重;沿線可分為三個短間距路口組團,組團內(nèi)各路口高峰期易出現(xiàn)溢出現(xiàn)象,并連鎖反應(yīng)影響周邊道路通行;路段中部有行人過街平面通道,行人過街等待時間長,誘發(fā)行人闖紅燈問題,并直接影響道路通行效率。
為解決這一擁堵問題,對新陽路沿線路口制定4種控制策略。
1.將路段平面行人過街通道調(diào)整為嵌入式Z型斑馬線,將斑馬線行人過街的配時嵌入到相鄰交叉路口相應(yīng)車流相位中,分段疊加設(shè)置,既保障了行人有一次通過的過街時間,也有二次過街的綠燈相位,縮短行人等待時間;又保證了臨近交叉路口的車流不被過街行人阻隔,減少車輛停車次數(shù)。
2.高峰時段設(shè)置雙向綠波協(xié)調(diào)控制,保障車輛能夠順利便捷的通過路口,調(diào)控路段內(nèi)部等待車流的數(shù)量。
3.利用雷達檢測數(shù)據(jù),重點監(jiān)測路口排隊車流,當車輛排隊長度超過雷達檢測設(shè)定的長度閾值,則適當延長該方向的放行時間,保障路段區(qū)間內(nèi)不會產(chǎn)生車輛積壓現(xiàn)象。
4.在早晚高峰期,對新陽路段臨近區(qū)域的相關(guān)路口實施紅波截流控制,適當縮短車輛駛?cè)胄玛柭贩较虻木G信比,控制車流駛?cè)胄玛柭返亩逊e進程,緩解新陽路路段交通壓力。
通過優(yōu)化前后擁堵指數(shù)和運行速度的對比,可以看到,新陽路高峰期間擁堵指數(shù)降低了21%,車輛的運行速度提高了23%。
第三個是點維度的交通擁堵點治理。
在這里,剖析三個不同類型交通擁堵點,分別采取針對性的改善措施:
(一)環(huán)島交通的差別治理。哈爾濱市的路網(wǎng)建設(shè),在上世紀90年代普遍采用“上跨+下穿+環(huán)島”的立交方式分離路口交通流,市區(qū)內(nèi)環(huán)島較多,環(huán)島交通擁堵、秩序混亂問題愈發(fā)嚴重。近年來,我們先后對14個環(huán)島分三種模式進行了渠化改造:
1.環(huán)島加信號。以李范伍花園環(huán)島為例,李范伍花園環(huán)島為文昌高架橋下的重要交通節(jié)點,五路交匯而成,環(huán)島直徑90米,環(huán)島受地下設(shè)施的影響而無法拆除。采用環(huán)島加信號方案,是在環(huán)島內(nèi)圈和外圈分別設(shè)置信號燈,利用環(huán)島的大半徑優(yōu)勢蓄儲左轉(zhuǎn)車流,疊加放行相位,解決車流沖突問題。
2.環(huán)島改平交。以動力廣場環(huán)島為例,動力廣場環(huán)島是哈市西二環(huán)路的重要交通節(jié)點,周圍環(huán)境復雜,包含了居民區(qū)、商業(yè)及學校,并設(shè)有苜蓿葉式地面輔道,多股交通流交織,環(huán)島區(qū)域通行效率低下。實施“平交+信號”優(yōu)化方案,將原有環(huán)島實施工程改造,拆除原有環(huán)島,改建為平交路口;通過信號燈拆分為3個燈控路口,協(xié)調(diào)聯(lián)動,規(guī)范不同流向的車流,并有效利用原環(huán)島內(nèi)空間,增加直行和左轉(zhuǎn)等待車道。優(yōu)化后通行能力提升了22%。
3.半島+U型回轉(zhuǎn)。以紅旗公濱環(huán)島為例,紅旗公濱環(huán)島是紅旗大街立交橋和公濱高架橋的交匯處,環(huán)島內(nèi)有8根墩柱,墩柱間距較近,且蓋梁處凈空受限,環(huán)島無法拆除。采用半島+U型回轉(zhuǎn)的交通組織方案,將環(huán)島切割,將公濱路方向設(shè)置為快速直行通道,公濱路左轉(zhuǎn)和紅旗大街方向的均采用車流采用U型回轉(zhuǎn)繞行的方式解決,掉頭處結(jié)合行人過街通道設(shè)置信號燈,有效改善了此區(qū)域的交通擁堵問題。
(二)流量周期變化路口的動態(tài)治理。哈爾濱市職住分離現(xiàn)象較為突出,部分路口、大型企業(yè)、院校、醫(yī)院門前路口早高峰時段,左轉(zhuǎn)需求驟增,平峰時段直行車流較大,左轉(zhuǎn)和直行車流與車道功能不匹配。對此,我們提出了“動態(tài)渠化、動態(tài)車道”的理念,根據(jù)車流量在時間上的周期變化情況,因時調(diào)整車道導向,設(shè)置可變導向車道,依靠雷達檢測數(shù)據(jù),由信號機調(diào)控可變導向車道的行車方向,通過可變車道指示板、導向可變信號燈向交通參與者傳遞車道導向信息,以“最低成本、最大效率”地提升路口及路段通行能力,從而實現(xiàn)“分秒必爭,寸土不讓”的精細化管控。
(三)上下游間距較遠的孤立路口自適應(yīng)治理。以“公濱香福”路口為例,相鄰上下游路口距離均超過700米,交叉口4個方向流量不均衡、不對稱,南北向流量大,南大于北,東西向流量相對較小,西大于東,高峰時段與平峰時段車流變化起伏不大。通過對雷達檢測器底層數(shù)據(jù)的分析,對車流量的秒級感知,進而實現(xiàn)對信號機配時實時調(diào)整的自適應(yīng)控制,實時生成與車流量需求匹配的配時方案。通過實施邊緣計算的自適應(yīng)控制方案,將路口各個方向的“緩行”、“擁堵”時間平均每天減少284分鐘,一周總體優(yōu)化提升39%的良好效果。
最后,再談一下,在交通擁堵治理過程中借助外腦的心得體會。
隨著城市規(guī)模的拓展,汽車保有量的遞增,交通失衡現(xiàn)象越來越突出,延伸而來的交通信號問題源源不斷。依靠交警的力量妥善處理這些信號問題,往往都是顧此失彼,無法做到對每個交叉口的精細化管理,信號配時的合理性也無法保障。按照部局相關(guān)文件要求,購買信號調(diào)優(yōu)服務(wù),把專業(yè)的事交給專業(yè)的人,也已成為未來交通管理的必然需要,也是大勢所趨。2019年,哈爾濱市以購買服務(wù)的形式引入易華錄信號調(diào)優(yōu)團隊,承擔對全市主城區(qū)信號優(yōu)化調(diào)整工作,為哈市在近年來提升交管服務(wù)水平提供了堅強有力的支撐。
如何充分有效發(fā)揮信號調(diào)優(yōu)服務(wù)團隊的作用,是交管部門的任務(wù),個人認為,交警部門最重要的任務(wù)是明確需求,需求確定了,才能讓服務(wù)團隊領(lǐng)會任務(wù)、確定方向、制定措施。在信號調(diào)優(yōu)工作中,首先建立“問題發(fā)現(xiàn)、分析研判、方案制定、動態(tài)評價與反饋”的閉環(huán)管理工作流程,堅持以“問題”為導向,以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),深入分析原因,找準癥結(jié),制定科學合理的配時方案。再通過第三方的動態(tài)評價反饋體系,全天候?qū)?yōu)化方案運行情況評估與反饋,從而保證信號優(yōu)化的工作效果,促進信控優(yōu)化高質(zhì)量、可持續(xù)運行。
截止目前,完成路口精細化配時調(diào)整830處,道路綠波協(xié)調(diào)優(yōu)化104條,在城市交通緩堵的成績單上,根據(jù)高德、百度大數(shù)據(jù)顯示,哈市自2019年開展信號優(yōu)化服務(wù)以來,交通擁堵狀況明顯好轉(zhuǎn),2022年哈爾濱交通擁堵指數(shù)較2019年降低15.63%,高峰擁堵全國排名下降14名,2022年哈爾濱高峰平均速度較2019年提升23.15%,哈爾濱交通治堵工作初見成效。
交通緩堵任重道遠,未來我們將進一步完善信控優(yōu)化和交通組織工作,攻堅克難、砥礪前行,不斷挖掘城市通行潛能,為市民打造更安全、更舒適、更暢通的交通出行環(huán)境。
審核編輯 :李倩
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原文標題:干貨滿滿| 韓繼濤:基于信控優(yōu)化的交通擁堵治理實踐與應(yīng)用
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