关键词：进口展宽、左转待转区、拆分行人专用相位
本期话不多说，黑板报君直接带你领略信号控制路口优化的“组合拳”！
路口现状
宁海路与建设路相交为十字交叉口，南北方向的宁海路双向六车道，中央以护栏分隔，宁海路南北都连通着快速路，是城市交通的重要通道之一，早晚高峰流量较大；东进口建设路为双向四车道，连接着各大住宅小区，早晚通勤交通量非常大；西进口为某三甲医院侧门，允许车辆和行人通行。该路口的车道功能设置如下图所示。
图 1 宁海-建设路口基本情况
存在问题
宁海-建设路口为SCATS系统控制路口，优化前采用6相位控制方案（含一个行人专用相位），周期范围为155-180秒，共有8套绿信比方案。该相位方案优先南北方向车流，采用搭接方式解决南北进口左转流量不对称的问题，信号控制方案的相位设置如下图。
图 2 宁海-建设路口优化前相位图
方案平峰运行效果良好，但高峰时段运行效果不佳，主要有以下问题：
1、东进口早高峰左转进城车流量较大，但限于路段条件（2条车道），左转与直行合用一条车道，通行效率低下，常出现进口拥堵情况；
2、南进口的上游路口（宁海-霞光路口）实施了禁左措施，左转车辆汇集到南进口掉头，但南进口最左边车道为直行左转合用车道，通行能力有限，高峰时段常因左转掉头车流量过大引发拥堵；
3、路口行人过街需求最大的是南进口的东西方向，设置行人专用相位虽然保障了行人安全，但增大了信号周期，控制方案的总体效率不高。
优化措施
针对上述路口运行情况，结合路口地理的特点及车流特性，优化思路有两个方向：一是调整现行的控制方案，提升通行效率；二是对路口进行适当的改造，以提高通行能力。按照这两个思路，路口的优化措施有：
1、考虑到路口的空间较大（中间有将近30m×30m交织区），可以为东进口设置一个双车道的左转待转区，解决东进口左转车辆排队问题，提升左转车的通行效率；
2、南进口汇集了上游的掉头车流，左边的直行左转合用车道通行能力不足，可考虑设置左转掉头专用车道。经观察北进口原来只有两条进行车道，出口配备两条车道足够，故将南进口的护栏向左偏移一条车道，南进口展宽为4车道，最左边车道设置为左转掉头合用车道。
3、拆分行人专用相位，合理利用全屏灯冲突。由北进口进入西边医院的车流相对较少，可以将西进口的行人相位与北进口的机动车相位搭配起来。而南进口的右转相位，则可以考虑设置在东进口的行人相位结束后启动。拆分相位后，信号周期调整为140-160秒，全天采用4套绿信比方案。
优化后，路口渠化示意图及相位配置图见图3及图4：
图 3 宁海-建设路口调整后渠化图
图 4 宁海-建设路口优化后相位图
优化效果
方案下发后，观察到行人过街情况基本与优化前保持一致，即拆分行人专用相位并未对行人的通行需求产生影响。虽然周期有较大的下调，但各进口排队车辆基本一次清空，不存在二次排队现象。观测到路口优化前后的实际通行能力如下表所示。
表1 优化前后实际通行能力对比表
从表中数据可以看到，优化后各进口的实际通行能力都有较大的提升，总体通行能力提高了37.1%。提升最显著的是北进口，原因是北进口利用了拆分后的行人相位增加了放行时间。南进口展宽车道后，既解决了左转车和掉头车排队的问题，整体的通行能力也提升了39.4%，以较小的代价取得了较大的收益。
案例总结
该案例从实际问题出发，因地制宜，合理利用路口的地理特点和车流运行特性，采用了多手段对路口进行了综合性改造，打出漂亮的“组合拳”。交通信号优化从来都不只是信号设计的事儿，它还与交通组织、交通设计密切相关。
