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实践在路上丨长安大学暑期“三下乡”社会实践队调研山阳县城西河大道连续交叉口:

时间:2023-09-01浏览:作者:

共调研青春聚力,亮绿波振兴捷行

7月14日,长安大学赴陕西山阳“乡村振兴·科技帮扶”暑期社会实践队对山阳县城西部西河大道(高速公路入口-西河二路)路段进行实地调研,聚焦山阳县城重点交通问题,进一步改善居民出行与生活建言献策

路段概述

该路段位于山阳县城西部,南起高速公路入口-西河大道交叉口,北至西河二路,共812米。包括四个信空交叉口,其中包含西河大道与西河东路、西河一路所形成的两个大型交叉口,见下图。各交叉口之间间距为AB间距243米、BC间距284米、CD间距242米。主干道(西河大道)为国道(双向六车道)等级较高,但由于多个连续交叉口存在,道路延误较多,通行效率不高。同时,此路段周围环境复杂,周边新建居民小区较多,人口密集;临近山阳县高新医院、山阳县第二幼儿园、城区第三小学、特殊教育学校、消防大队等重要公共设施和地域,高峰时段车流量大,道路拥挤问题突出,对该路段进行交通组织优化尤为重要。为解决路段现存问题,实践队与山阳县交警大队座谈调研走访附近居民,通过早晚高峰及平峰时段多次实地勘测与调查,确定了研究范围,明确了研究对象,为解决该路段复杂交通问题奠定了基础。

西河大道(高速公路入口-西河二路)多个连续交叉口地理位置 

数据采集

前期,实践队对该路段重要路口开展调查研究和数据采集工作。在与地图信息对比后,实践队实地测量记录各类动静态交通数据。本次测量采用人工计数法,队员分组在各路口进行计数,得到分车型交通量数据、各相位信号周配时以及排队长度等信息。针对问题突出的交叉口,如西河一路-西河大道交叉口(图中C交叉口,周边建有高新医院),多组人员同时对交叉口道路渠化、交通管理和信号灯控制进行观测和研究,汇总数据并对路口存在问题提出举措建议。

针对该路段行人安全出行及车辆拥堵问题,实践队通过无人机对路口进行航拍与视频录制,将地表细节与空中视角融合,侧重调查范围内各交叉口间路段车辆通行数据,包含各方向车流量、车辆转向比、通行时间和最大排队长度等。在早晚高峰及平峰等多阶段对相关数据进行多次测量,力求后续道路数字化和建模仿真工作的准确性。

西河大道-西河一路交叉口航拍实景图 

 

西河大道-西河一路交叉口道路基本信息车流量

问题分析

经过前期与山阳县交警大队交流,结合实地考察,实践队员着重对上述四个交叉口进行研究(A、B、C、D),分析并总结以下问题:

一是早晚高峰时段,西河一路、西河东路等东西方向道路车辆、骑行及行人密集,且沿西河大道有多个连续交叉口,各路口信号灯配时固定(两相位,南北方向35s,东西方向25s),东西方向延误较多,通行效率较低。

二是西河大道中段附近分布有医院、学校、消防大队等重要公共区域,高峰期交通堵塞问题突出如有行动不便的老人和孩童看病,过马路时不能在绿灯时间(25s)快速通过,道路中间车让人,导致延误进一步增加。

三是西河大道为国道,双向六车道,路口最窄处超过20米,西河一路周围小区密度大、人流多,行人难以在绿灯时间内完全通过人行道,存在安全隐患。

四是现有信号控制交叉口均为固定配时,未考虑在全天不同时段根据各方向车辆通行需求进行信号优化;没有在多交叉口间进行绿波协同控制,虽然现有交叉口间距(AB间距243米、BC间距284米、CD间距242米)及通行条件较为适合进行绿波控制。

未顺利过街的行人与车辆冲突 

解决思路及后续安排

团队成员绘制该路段CAD平面图以便于进行后续交通仿真及优化工作。

1.针对现有各交叉口的信号相位和配时进行优化,根据早高峰、平峰及晚高峰三个不同时段的车流情况,分别设置配时方案来对不同时段的交叉口进行控制。对于较大车流情况,尤其是左转车辆数量较多时段,将原来两相位扩展为四相位或八相位交通信号控制。相关各时段的配时方案将通过在SUMO及VISSIM仿真软件中仿真测试来确定。

2.对大型交叉口,如西河大道-西河一路交叉口,设置左转待行区(与信号配时相位配合),利用交叉口空间,将左转排队车辆前移,提升左转车辆的通行效率。

西河大道-西河一路左转待行示意图 

3.对于大型交叉口,如西河大道-西河一路交叉口,设计行人二次过街&安全岛,保证行人安全通过人行道,同时减少对车辆通行的影响。在“二次过街”的路口,行人绿灯时开始过斑马线,过街中遇红灯不能继续通行时,须停留在路中安全岛上等待绿灯,待下一人行绿灯亮起时再走完剩余路程。该方案在西安、福州和无锡多个城市实行并取得良好效果方案使得行人过街更轻松,在一定范围内使单次过街距离缩短,方便老人、小孩等行动不便的人群轻松通过人行横道较宽路口,使得交通运行更安全,车辆行驶更通畅。

西河一路-西河大道交叉口CAD平面图

西河大道-西河一路交叉口“二次过街”实施方案 

4.针对西河大道(高速公路入口-西河二路)连续多个交叉口,考虑通不同时段根据车辆潮汐现象,设置绿波控制对该路段交通组织进行优化。通过将各交叉口信号周期统一(或为整数倍),同时在绿灯开始时间加上偏移(offset),让行驶在绿波协调控制路段上的车辆,可一路绿灯或尽量少遇红灯通过路段各交叉口。相关配时方案将通过在SUMO及VISSIM仿真软件中仿真测试确定。

西河大道连续交叉口CAD平面图

西河大道交通信号“绿波带”示意图

绿波带设置效果图(来源于网络)

以实践发问,以探索求知。在山阳县西河大道(西河东路—西河六路)多交叉口协同的实地调研中,实践队员通过采访当地居民、测量相关数据、无人机道路拍摄等方式,对山阳县交通问题有了新的发现与认知。团队在数据采集、方案研讨、仿真优化实现等环节鼎力合作,在实际调研中积累经验,充分发挥长安大学在交通领域的专业优势,为山阳县城交通发展贡献自身的力量。

(供图:李琳琨 张瑞轩  审核:曾晓阳  网络编辑:刘帷韬)

 

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