合川路拥堵成因及对策分析|区段|合川|支路

合川路拥堵成因及对策分析

【除隐患铸平安治拥堵保畅通】系列五

合川路北起延安西路，南至闵虹路，跨越虹桥镇、古美街道和梅陇镇，全长6.8km，是闵行区外环内主要次干路，亦是连接长宁区的重要通道。在利用“IDPS”系统对全区交通拥堵点位进行梳理研判时发现，合川路（延安西路~虹中支路）处于常发性拥堵状态。经分析，该区段本身距离较短，与相邻的虹中路相距过近，工作日早高峰期间存在大量通勤车辆在合川路汇集后进入延安西路，晚高峰期间大量机动车从延安西路进入合川路消散，且虹中路部分沿线小区车辆无其他通路，必须沿合川/虹中支路路口进出，造成该区段交通拥堵、运行秩序混乱，形成拥堵节点。

本次主要针对合川路（延安西路~虹中支路）区段存在的交通拥堵、路口排队溢流以及交通秩序混乱问题开展优化工作。拟采取路口信号协调、灵活搭接相位、增设左转信号灯等方式，并对周期、相位、绿信比、相位差进行调整来解决区段的拥堵和秩序问题。

01 路口概况

合川路位于闵行区北部，是承担闵行区南北走向交通压力的重要次干路。合川路（延安西路~虹中支路）区段道路现状为双向6车道（南向北3条车道、北向南3条车道），共有3个路口，路口间隔68m，均已实现SCATS系统联网控制。区段两侧现状分布有延虹公寓、奥森花苑、古北金鹰府等众多住宅区，是连接闵行区与长宁区的重要通勤通道，早晚高峰承载着大量的通勤交通（见图1）。

图1 合川路（延安西路~虹中支路）示意图

02 存在问题

合川路（延安西路~虹中支路）区段在早晚高峰时段均呈现较为明显的潮汐特征，早高峰由南向北较为拥堵，晚高峰由北向南拥堵问题突出。目前主要问题包括：路口车辆排队积压、交通秩序混乱等。主要原因除了流量高外（1120辆/h），还有以下4个方面：

（1）区段信号控制不协调，整体通行效率低

合川/延安西路路口为长宁区信号控制系统，合川/虹中支路以及虹中支路/虹中路路口为闵行区同一个控制子系统，即3个路口虽已实现联网，但未发挥Scats系统区域协调功能，导致信号控制不协调，造成区段整体通行效率低。例如当合川/延安西路路口南北向为绿灯时，合川/虹中支路南北向为红灯，两路口间距仅有68m，极易造成路口排队溢出，信号配时及相位图（见表1、图2）。

视频1 合川/延安路口车辆排队溢出

表1 区段各路口现状信号相位配时

图2 区段各路口现状信号相位

（2）区段路口间距较近，蓄车能力较低

合川（延安西路-虹中支路）两路口间距仅有68m，路段蓄车能力不足。早晚高峰大量车辆从虹中路、延安西路、剑河路汇入合川路，由于路口信号相位不协调导致车辆得不到及时放行且路段蓄车能力不足，导致车辆排队溢出。

虹中支路（合川路-虹中路）两路口间距仅有10m，路段仅能存放1辆车。高峰时段虹中支路/虹中路西进口直行车辆阻挡右转车辆通行，引发虹中路拥堵排队；西进口右转车辆汇入合川路的流量较高（266辆/h），影响直行车辆的正常通行，造成合川路主线交通拥堵。

视频2 虹中支路/虹中路路口现状运行

（3）路口相位设置不合理，交通冲突严重

合川/虹中支路路口现状采用两相位信号控制，南北进口设置有左转专用车道且北进口左转车流量较大（323pcu/h），但未设置左转专用相位，直行与左转车辆冲突较为严重（264次/h）。左转车辆严重影响了直行车辆的通过效率，且存在较大的安全隐患，路口整体运行秩序混乱。

视频3 合川/虹中路口交通冲突示意图

视频4 合川/虹中路口现状交通运行

（4）道路条件有限，车辆放行受到限制

合川/延安西路南进口现状仅有一条直行车道，无法满足直行车辆的交通需要；现状南进口右转车辆较少，考虑将右转专用车道改为直行+右转车道，但由于北出口道仅有一条车道（见图1），且道路宽度无法进行拓宽。根据《城市道路交叉口设计规程》中对进出口数量的规定，无法对南进口车道功能进行调整，导致合川路车辆放行受到限制。

03 优化思路

针对该路段的各种交通问题主要通过交通信号优化予以解决。具体优化思路如下：

（1）将区段内的路口进行子系统间的连接，设置信号协调优化方法，减少信号不协调导致的车辆延误；

（2）针对两个路口信号配时侧重点不同的问题，合川/延安路口侧重保障延安西路运行畅通，合川/虹中支路路口侧重保障路口通行秩序的同时防止因路口滞留拖尾造成其他路口连锁堵塞。考虑合川/虹中支路北进口增加北向南单放搭接相位，减少车辆在路段内停留积压，避免路口溢出；

（3）合川/虹中支路路口的交通冲突问题拟通过增设左转信号灯方式，将直行与左转车辆分隔，提高路口运行安全和通行效率。

（4）合川路通往延安西路方向车辆受车道限制问题，拟通过对合川/延安西路路口增加南向北单放搭接相位予以改善。

04 优化方案

针对上述问题，前期交警总队对区段内两个路口进行了信号协调优化。闵行交警支队通过观察优化后路口的运行情况，发现合川路区段信号控制系统仍有一定改善余地，经与交警总队一起踏勘现场后确定了迭代优化方案。具体内容如下：

（1）路口信号协调，设置单放搭接相位

考虑在两个子系统连接的基础上对信号相位及配时做进一步优化设计，具体步骤如下：

Ø 将合川/延安西路路口所在的10#子系统与合川/虹中支路所在的9#子系统进行连接，统一周期时间设定为190s（见表2）；

Ø 调整两路口间的相位差，形成双向绿波协调；

Ø 利用VISSIM仿真软件对优化方案进行建模及仿真(见视频5)。

表2 区段各路口信号配时表

图3 区段各路口优化相位图

视频5 路口信号优化建模仿真

（2）设置单放搭接相位，灵活调控配时

在交警总队的指导和大力支持下，对合川/延安路口先后运行了（1.北向南单放+南北同放、2.南向北单放+北向南单放、3.南向北单放+南北同放）三种不同放行方式，其中第2种模式路口秩序最佳，但对北侧剑河路通行效率影响较大。在现有道路条件下兼顾路口通行秩序和通行效率，最后确定采取第3种放行方式。同时，为保证路口协调效果且充分利用道路资源和信号配时，对合川/虹中支路北进口设置（直行+左转）单放的搭接相位（见图3）；

（3）增设左转信号灯，提高路口运行秩序

合川/虹中支路南北向直行车辆与左转车辆冲突严重，路口增设一组左转专用信号灯，信号相位调整为4相位，具体相位及配时（见表2、图3）。

05 成效评估

方案自2021年4月实施运行至今，合川路（延安西路~虹中支路）区段的交通拥堵和运行秩序得到有效改善，通过上海城运系统公安道路交通管理子系统（IDPS）对优化后的路口进行评估，总体来看：

1、合川/虹中支路路口运行秩序明显改善。优化后减少了机动车与机动车、机动车与非机动车之间的交通冲突，使各方交通参与者通行更加安全，道路交通秩序井井有条，车辆通行效率也得到有效提升；

2、高峰期间，南向北区段单位小时通过车辆数由665辆/h增加为780辆/h，通行车辆数增长17.29%；北向南区段单位小时通过车辆数由1138辆/h增加为1235辆/h，通行车辆数增长8.52%（见表3）；

3、南向北区段、北向南区段两个方向的行程时间分别下降21.37%、13.72%；

4、合川/虹中支路北进口左转车辆的平均行程时间由210s减少到98s，下降了53.33%，由合川路左转进入虹中路的车辆运行通畅性大大提升；

5、通过对该区段进行优化，该区段整体的运行秩序和通畅性得到提升，区段的整体通行效率提高11.25%。