珠海：空间换时间——创新交汇路“速度引导交替放行”精准控制应用技术

史亚斌

交替放行控制方式较常应用在车道减少的路段、路口。在无交通信号控制的情况下，依照通行规则，遇到停车排队等候或者缓慢行驶时，车辆需依次交替通行，维持车流交汇点通行效率和良好秩序更依赖于驾驶人的自觉主动礼让。在实际中，自觉性“小拉链”交替通行车流速度和效率较低，安全性和稳定性也不高，车多时车辆争抢路权减速急停现象普遍，易引发交通事故。为此对交通流量大、排队常发的车道减少的路段、路口，公安交警更倾向通过设置断面式交通信号灯等措施，以有信號控制的“大拉链”方式交替放行，从时间上对上游不同来向车流错开管控，以规范交替秩序和维护通行安全。目前，各地已有实施的断面式有交通信号控制交替放行作法，仅做到秩序和安全的改善，在对车流行驶车速和通行效率有效发掘方面仍显不足。本文结合珠海市迎宾北路板樟山隧道北路段管理实际，以“空间换时间”的理念，通过逆向后移停止线，创新阵列式地面信号指示灯设置，精细化信号控制方式设计，对交汇车流实现速度引导效果，促进了车流交替通行时速度和效率最大化发挥。

精准施策 创新地面信号控制技术破解交通瓶颈管理难题

迎宾北路是珠海市香洲主城区北南向的一条中心主干道，南接板樟山隧道通往拱北、吉大片区。由于迎宾北路为单向5车道，板樟山隧道只有单向2车道，是典型的多车道汇入少车道的通行路段，道路通行能力不匹配，高峰时段交通流出行特别集中，车辆排队长、流向不均、消散慢，交通瓶颈效应突出。

为提升迎宾北路往隧道北方向车流运行效率，珠海交警已先后采用同向交替放行信号灯、精细交通流线组织设计、交警高峰现场指挥等措施对该路段进行管控优化，但因高峰期交通流量流向差异性大，两股不同来向车流在车道减少处经常争抢路权、互不礼让，交汇车辆在争抢的过程中频繁出现减速、急停，降低了后续车辆行驶速度，既容易引发刮碰交通事故，也难以确保通行效率在现有技术下得到新的提升。特别是实施“保主舍次”通行控制策略后，导致支路交汇车流的通行时间不足，市民群众对此意见反映较大。经长期观测，珠海交警认真研究了普通交通信号灯控制状态下“大拉链”放行方式的交通流运行特点，发现了以下特征和规律：一是交汇车道的停车线大都临近合流冲突点设置；二是信号灯色切换时，交替车道车辆速度差较大，出现周期性的空当；三是车辆普遍存在可观的起步损失时间。

针对上述问题，珠海交警集思广益，革新理念，采用“空间换时间”的控制思路，通过阵列式地面信号指示灯应用，在空间上设立通行“速度引导区”，从交通组织上分离冲突点，精准化信号控制交汇时间，对交汇车流实现速度引导效果，促进了车流交替通行速度和效率的最大化发挥，首次实现了车辆运行状态的动态控制，路口交通控制技术取得新的突破。

独辟蹊径速度引导交替放行管控研究具体做法

普通的交替放行控制仅能够从时间上让车辆分开通过，解决车辆在多变少车道路段产生的交汇冲突问题，起到分开放行，改善秩序的作用。迎宾北路板樟山隧道北路段南向“二汇一车道”路段的是典型的车道减少路段，由于迎宾北路上游问题的特殊性决定了该路段实施的交替放行信号控制，不仅要做到交通秩序和安全改善，还要能促进通过速度和通行效率提升。

为使板樟山隧道北车道减少路段不同来向两股车流交汇通行时更加平稳、连续和快速，减少车辆起步损失时间损耗，珠海交警巧妙运用“空间换取时间”的理念，创新落地实施了全新地“速度引导交替放行”管控方法，在组织形式上对停止线设置位置进行后移（远离合流冲突点）；在两条车道交汇点和停止线之间路段等间距设置阵列地面信号指示灯。

根据车辆通行客观状态，精细化信号指示灯控制方案设计，逐次点亮地面灯引导车辆主动跟随，实现对交汇处刚被放行车辆的速度引导，达到了交替通行时车流速度和效率最大化发挥的效果，实现车流交替通通过时安全、有序、紧凑、快速目标。

速度引导交替地面灯通行技巧

行经车道减少段，预告信息提前看；

跟车保持安全距，注意集中别涣散；

依照地面指示灯，红灯停车不慌乱；

由红转绿逐个换，即时起步驶向前；

高峰过后启黄闪，通行高效又规范。

科学组织速度引导交替放行 交通瓶颈治理成效显著

珠海交警组织实施“速度引导交替放行”新措施后，迎宾北路板樟山隧道交汇路口交通状况得到明显改善。工作成效主要有体现在以下四方面：

速度引导 提升了通行效率

引导区提前启动减少起步时间损失，提升了车流整体速度。引导区的设立改变了原来通行切换时车流速度由静止开始起步的状态，使得车流到达交汇点时具有一定的初速度。启用新型交替通行信号灯后，交汇点的平均时速由原来的不足30公里，提升到60公里以上，通行速度提升1倍以上。

速度引导解决安全问题控制车流离散度提升了路口流量。新举措启用后，经实际观测，分别对比启用前同期高峰同时段流量数据，速度引导交替放行方式对促进交通通行效率作用效果明显。从交汇的两条车道来看，启用新型交替通行信号灯后，隧道北晚高峰期间北往南方向流量数主道增加8.9%，支路增加34.49%，排队长队最大缩减500米，高峰时长也大幅缩短15分钟。

精准控制 提升了交汇安全性和有序性

引导区的设立提供了充足的安全视距，同时消除了“小拉链”通行方式交汇点合流冲突，交汇点地面引导灯的精细信号切换控制，实现交替车流衔接平稳、紧凑、连续。启用前交汇路口每月发生2至5次轻微擦碰事故，启用后近三个月未发生一起交通事故。

实现了远程精准控制 减少了警力投入

智能交通指挥中心可以根据上游车流量的变化情况，联网远程实时下发配时方案，保障流量可调，为阵列式地面信号指示灯灵活配时，更科学、更精细控制交替放行，在最大化通行效率的同时，有效均衡了上游路网交通压力。现场警力由原来的每天4人指挥，减少到现在1个警力辅助执勤。

缓解了拥堵 提高了老百姓满意度

启用前依赖经验指挥放行绿时分配的随意性较大，加之“保主舍次”指挥惯性，有时时长超过180秒。启用后在不减少主路通车量的同时，支路车辆只需要等待40～60秒既可以通行一次。通行效率提升缩短了高峰期的时间，高峰期出行体验得到明显改善赢得了市民群众的认可。

速度引导交替放行技术要点及配套措施的同步实施

速度引导交替放行控制技术（方法）是实现排队车辆安全、快速交替通过车道减少路段新颖而有效的管控手段。它近乎完美地解决了传统断面式信号灯应对交替车流遇到的两大难题：一是车辆在绿灯亮启时停车起步时的时间损失；二是车辆在交替放行时两股车流由于速度差导致的“断档”不连续问题。

速度引导交替放行控制技术基本原理就是通过开辟车辆加速“空间”，配合精细的主动式信号控制对车辆速度引导，以换取车流交替连续的“时间”。停车线后移远离交汇合流冲突点设置就是开辟车辆加速“空间”，又称安全区间；在这个车道“空间”设置阵列式地面信号指示灯，通过指示灯红、黄、绿灯色信号显示变化，管控对应车道内的车辆通行状态，驾驶人需要按照其所看到最近的一个地面信号指示灯组的实时灯色状态做出对应的驾驶行为。

速度引导交替放行技术实现的关键在于两个方面：一是让下一被放行车道内的车辆提前起步，即头车跟随地面阵列式逐个亮起的指示绿灯在安全区间提前起步和加速，头车到达交汇合流点时已带动后方一队车都达到有一定的速度；二是根据两股车流的速度差和安全区间的长度，精细化的阵列式地面信号指示灯转换或切换时机，在保证安全的情况下，让上一被放行车道尾车和下一被放行车道的头车平稳错开交汇合流点，并尽可能缩小两车通过合流点的车头时距。

速度引导交替放行方法在实践中运用，需要配套设置相应的交通标志、标线等预告设施，提醒途径车辆驾驶人注意观察和提前清楚地获知前方车道减少的路段的交通管控信息，及时做出正确的驾驶行为操作，以弥补阵列式地面信号指示灯设置在机动车道地面上仅头车可见的视野上先天不足。

此外，在启用的初期，还需要现场执勤警员配合交通信号灯色地变化协助指挥，让驾驶人更好、更快的适应全新的速度引导交替放行方法，促进其对交替车流通行车道减少的路段效率提升作用的充分发挥。

小结

珠海交警创新实施的速度引导交替放行方法作为交通组织管理的新举措，在组织形式和控制方式上都是有别于现有的普通交替放行管理。它首次通过阵列式地面信号指示灯显示状态，精准实现对车辆通行速度的有效引导，最大的优势就是在规范交替车流通行秩序的同时，还能促进“大拉链”式交替车流通行速度和效率的提升，最大程度减少车队停车起步时间损失，达到了“空间换时间”效果。对各地公安交通管理部门开展缓解、路口交通拥堵治理中具有一定的借鉴意义。

“速度引导（式）交替通行”是通过阵列式地面信号指示灯的布设，打造车辆行驶“引导区”，在交通组织上分离冲突点，对交汇的车流进行运行引导和速度控制，实现交替车流安全衔接的同时，最大限度地提升了合流路段高效、稳定、饱和通行的水平，从而破解了传统控制方式无法突破安全效率再提升的世界性难题。

它是交通领域应用地面信号装置实现安全有序高效通行控制的又一次尝试；是交汇路通行控制技术手段的一次重大突破；也是依托智慧新警务落實科技强警管理理念的又一次大胆创新。

转变理念 科技引领全力打造智慧交通管理新模式

区块链、AI、大数据、云计算、物联网、移动互联等信息技术正在改变我们的工作和生活，交通管理的科技创新一直在路上。珠海市作为粤港澳大湾区唯一与港澳直接相连的城市，其区位优势尤为突显，机遇与压力共存。

珠海中心城区已形成了“四横、四纵、两片”的交通拥堵常发带，排堵保畅工作日益繁重。为积极应对交通拥堵问题，更好地服务于粤港澳大湾区建设，珠海支队以智慧城市建设为契机，围绕“智慧交通、智慧警务、智慧服务”三大目标，全力打造智慧交通管理新模式，不断提升排堵保畅、精细管理和服务群众水平。

打造智慧交通

珠海支队从2015年开始启动科技建设三年大会战，从“感知、管控、诱导、研判、指挥”五个层面构架出一库一网一图六大系统组成的珠海智慧交通管理“1116”工程，助推道路交通智能管理从传统经验型向信息研判型升级。

打造智慧警务

强化研判指挥方面。珠海支队一直不断提升交通感知、分析研判、应急指挥、精确打击和精细管理能力，构建起“情、指、勤、督”四位一体现代勤务体系，用数据驱动、融合执法管理全过程，使交通管理感知、预警、指挥、调度、监督、考核等环节运行更加顺畅、衔接更加紧密，有效提升执法管理的主动性、精准性、实效性，努力实现城市道路交通治理能力的现代化。

利用“智慧交通管理服务系统”，将互联网路况数据与交警的交通管理数据融合，建立起车道级高精度地图，构建出珠海主城区的交通数字骨架，构造出珠海的城市交通大脑，实现对人、车、路、交通设施、交通状况的透彻感知， 精确量化城市路网运行状况。