劉強(qiáng) 曾小清 王艷青

摘 要：建立基于VISSIM仿真系統(tǒng)的有軌電車(chē)線路交叉路口信號(hào)優(yōu)先仿真模型，通過(guò)比較不同信號(hào)優(yōu)先策略下的有軌電車(chē)運(yùn)行效果、以及對(duì)沖突相位車(chē)輛通行的影響，分析不同交通條件下所適用的有軌電車(chē)信號(hào)優(yōu)先策略。

關(guān)鍵詞：有軌電車(chē)；交叉路口；信號(hào)優(yōu)先

1 研究背景

現(xiàn)代有軌電車(chē)是一種介于軌道交通和公共汽車(chē)之間的交通方式?，F(xiàn)代有軌電車(chē)有專(zhuān)用路權(quán)、混合路權(quán)等多種路權(quán)形式，在交叉路口多以信號(hào)燈和其他交通流相隔離，為了實(shí)現(xiàn)有軌電車(chē)高效、快速的通行，一般要在交叉路口設(shè)置有軌電車(chē)優(yōu)先信號(hào)。

有軌電車(chē)路口通行權(quán)可分為絕對(duì)優(yōu)先、部分優(yōu)先、無(wú)優(yōu)先三種，絕對(duì)優(yōu)先是無(wú)論任何條件，檢測(cè)到有軌電車(chē)到達(dá)就立即給予綠燈放行，有軌電車(chē)通行效率最高，但是對(duì)道路其他車(chē)輛通行的影響較大；部分優(yōu)先則根據(jù)不同的路口類(lèi)型、交通現(xiàn)狀，在一定的條件下給予有軌電車(chē)優(yōu)先信號(hào)，有軌電車(chē)通行效率比絕對(duì)優(yōu)先要低，但是能夠保證沖突相位車(chē)輛通行順暢。文章以VISSIM仿真軟件為基礎(chǔ)，探討有軌電車(chē)交叉口信號(hào)優(yōu)先的策略，并給出不同交通狀況下所采用優(yōu)先策略的建議。

2 基于VISSIM的有軌電車(chē)仿真建模

以上海市松江區(qū)規(guī)劃中的有軌電車(chē)T2線路為例，選取線路上三個(gè)典型交叉路口，進(jìn)行仿真建模。VISSIM是一種微觀、基于時(shí)間間隔和駕駛行為的仿真建模工具，用以建模和分析各種交通條件下（車(chē)道設(shè)置、交通構(gòu)成、交通信號(hào)、公交站點(diǎn)等），城市交通和公共交通的運(yùn)行狀況。其中，感應(yīng)式信號(hào)控制策略使用附帶的VISVAP模塊編寫(xiě)。

2.1 道路幾何條件

選取的三個(gè)交叉路口對(duì)應(yīng)不同的道路等級(jí)以及交通量，分別以A、B、C表示，如1所示。交叉口A是一個(gè)四相位主干路交叉口，有左轉(zhuǎn)專(zhuān)用道和專(zhuān)用相位；交叉口B是一個(gè)三相位次干路交叉路口，僅主路有左轉(zhuǎn)專(zhuān)用相位（如圖1所示）；交叉口C是一個(gè)兩相位支路交叉路口，主路禁止左轉(zhuǎn)。有軌電車(chē)線路均布置在道路中央，與主路直行車(chē)輛共用一個(gè)相位。

2.2 信號(hào)燈設(shè)置

首先確定三個(gè)交叉口的基本配時(shí)方案：

對(duì)每個(gè)路口的配時(shí)方案分別設(shè)置兩種優(yōu)先策略：絕對(duì)優(yōu)先、部分優(yōu)先，共設(shè)置六個(gè)感應(yīng)控制信號(hào)機(jī)。

在有軌電車(chē)專(zhuān)用道路口停車(chē)線處和停車(chē)線上游100米處放置兩個(gè)檢測(cè)器，遠(yuǎn)處的檢測(cè)器檢測(cè)到有軌電車(chē)后，通知信號(hào)燈給予綠燈延長(zhǎng)。近處的檢測(cè)器主要負(fù)責(zé)有軌電車(chē)相位綠燈提前啟亮。

對(duì)于絕對(duì)優(yōu)先，若是在紅燈期間，則計(jì)算有軌電車(chē)到達(dá)時(shí)間，判斷當(dāng)前相位是否達(dá)到最小綠燈時(shí)間，如果是，則給予有軌電車(chē)相位綠燈提前啟亮。對(duì)于部分優(yōu)先，則無(wú)需判斷當(dāng)前相位是否達(dá)到最小時(shí)間，直接給予有軌電車(chē)相位綠燈提前啟亮。

感應(yīng)信號(hào)控制程序使用VISSIM附帶的VAP模塊編寫(xiě)，生成VAP文件和PUA文件，導(dǎo)入VISSIM作為信號(hào)控制機(jī)。

運(yùn)行VISSIM仿真，觀察有軌電車(chē)線路車(chē)輛的運(yùn)行狀態(tài)，以及優(yōu)先信號(hào)對(duì)交叉道路的影響。

3 不同優(yōu)先策略下的運(yùn)行效果對(duì)比

運(yùn)行多次仿真，并不斷調(diào)整信號(hào)優(yōu)先方案、道路車(chē)流量，比較不同信號(hào)方案下的交叉口運(yùn)行狀態(tài)。

結(jié)果顯示，對(duì)于交叉口A，采用絕對(duì)優(yōu)先對(duì)交叉口通行情況的影響較大，有軌電車(chē)發(fā)車(chē)密集時(shí)，頻繁的優(yōu)先信號(hào)導(dǎo)致交叉道路車(chē)輛排隊(duì)較長(zhǎng)，出現(xiàn)了二次排隊(duì)。絕對(duì)優(yōu)先由于不斷的改變信號(hào)周期，對(duì)道路的綠波控制影響較大，對(duì)整個(gè)路網(wǎng)的交通通行都造成影響。

對(duì)于交叉口B，絕對(duì)優(yōu)先對(duì)交叉口通行有一定的影響，但并沒(méi)有造成交叉道路二次排隊(duì)。

對(duì)于交叉口C，絕對(duì)優(yōu)先與部分優(yōu)先都沒(méi)有對(duì)交叉道路車(chē)輛通行造成顯著的延誤。

4 結(jié)束語(yǔ)

為了實(shí)現(xiàn)有軌電車(chē)高效的運(yùn)行，信號(hào)交叉口絕對(duì)優(yōu)先是理想的方式，但是考慮到對(duì)交叉道路通行情況的影響，僅在交通流量低的支路交叉口才建議采用。此外，有行人過(guò)街相位的路口，綠燈時(shí)間不能低于行人通過(guò)路口的最短時(shí)間，因此也不適合采用絕對(duì)優(yōu)先。而部分優(yōu)先由于是有條件的優(yōu)先，設(shè)置了最小綠燈，保證了交叉道路車(chē)輛基本的通行，能較好的平衡整個(gè)交叉口的車(chē)輛通行，適用于多數(shù)交叉路口。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：劉強(qiáng)（1990，9-），男，上海市嘉定區(qū)，學(xué)歷：碩士，研究方向：交通信息工程及控制。