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隨著我國經(jīng)濟迅猛發(fā)展，應(yīng)對突發(fā)事件、惡劣天氣及超流量運行的管理策略，成為高速公路管理者的日常性事務(wù)，特別是實施高速公路免通政策后，節(jié)假日與高速公路交通擁堵更是形影不離，來去相隨。突發(fā)事件、大交通流量交通管理等成為高速公路“一路三方”必須面對的新課題。江蘇泰州高速公路路網(wǎng)管理以泰州大橋為試點，引入主動交通管控機制，“一路三方”合力破解了大流量下的交通擁堵等安全隱患難題。

泰州位于江蘇省中部，是承南啟北的水陸要津，境內(nèi)京滬、滬陜、鹽靖、啟揚、阜溧、興泰6條高速公路呈兩縱兩橫“井”字形分布，如圖1所示，總里程323.87公里，擁有高速公路跨（長）江大橋2座（泰州大橋、江陰大橋）、交通樞紐4個、服務(wù)區(qū)7個、收費站26個。近年來，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，泰州高速公路路網(wǎng)交通流量持續(xù)增長，每逢節(jié)假日，車多緩行現(xiàn)象時有發(fā)生，如何積極應(yīng)對交通大流量，減少交通擁堵，提升人民群眾高速公路出行體驗成為近年來一項重要任務(wù)。

節(jié)假日期間交通流呈現(xiàn)出的典型特征包括以下三方面。

圖1 泰州高速公路路網(wǎng)示意圖

圖2 泰州市周邊主要高速公路過（長）江通道

第一，流量遠超日常。以泰州市內(nèi)主要的高速公路過（長）江通道，阜溧高速公路（S35）的泰州大橋為例，根據(jù)現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)，泰州大橋2018年國慶節(jié)黃金周高峰時段單向斷面車流量最大值達到每小時4500輛，接近雙向六車道高速公路設(shè)計服務(wù)水平下的最大通行能力每小時4800輛。根據(jù)高德浮動車大數(shù)據(jù)，2018年全年，泰州大橋嚴(yán)重交通擁堵（擁堵延時指數(shù)大于4）全部出現(xiàn)在春節(jié)、清明節(jié)、勞動節(jié)、國慶節(jié)黃金周等節(jié)假日免費通行期間，而日常時間，泰州大橋極少達到交通擁堵狀態(tài)（擁堵延時指數(shù)大于2）。

第二，過（長）江通道交通擁堵尤為突出且交通量分布不均。泰州市周邊主要的高速公路過（長）江通道包括泰州大橋、蘇通大橋、揚中大橋、南京長江二橋、江陰大橋、潤揚大橋、南京長江四橋、南京長江三橋等，如圖2所示。節(jié)假日期間，江蘇省過江交通需求旺盛，主要高速公路過（長）江通道均出現(xiàn)大交通流、交通擁堵特征。如圖3所示，2018年10月1日，主要高速公路過（長）江通道受到大交通流量影響，南向北方向交通運行狀態(tài)趨于擁堵（擁堵延時指數(shù)大于2）甚至嚴(yán)重?fù)矶拢〒矶卵訒r指數(shù)大于4）。

如圖4所示，10月4日，各主要過（長）江通道北向南方向出現(xiàn)返程高峰，交通運行狀態(tài)趨于擁堵（擁堵延時指數(shù)大于2）甚至嚴(yán)重?fù)矶拢〒矶卵訒r指數(shù)大于4）。

圖3 2018年10月1日各主要過（長）江通道南向北方向24小時擁堵延時指數(shù)

圖4 2018年10月4日各主要過（長）江通道北向南方向24小時擁堵延時指數(shù)

各主要高速公路過（長）江通道整體體現(xiàn)出大流量、交通流趨于擁堵的特征，但進一步分析小時交通運行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)不同過（長）江通道的高峰小時并不相同，說明交通量分布并不均衡。如表1所示，在泰州大橋最為擁堵的幾個時間段中（擁堵延時指數(shù)高于4，處于嚴(yán)重?fù)矶聽顟B(tài)），與其平行的G4011沿線潤揚大橋、G2沿線江陰大橋交通暢通，說明道路資源并沒有得到充分的利用。

第三，出程、返程高峰時間集中，且高峰開始時間呈現(xiàn)逐漸提前的趨勢。分析2018年、2019年阜溧高速公路（S35）泰州大橋在國慶節(jié)黃金周期間運行特征，可以發(fā)現(xiàn)出程和返程時間有提前的趨勢。圖5中出程方向，2019年高峰期比2018年高峰期提前半天（從9月30日早晨即開始出程高峰）。如圖6所示，返程方向，2019年高峰期比2018年高峰期提前3小時至4小時。

表1 泰州大橋最擁堵時段相鄰高速公路過（長）江通道交通狀態(tài)（來源：高德數(shù)據(jù)）

泰州大橋主動交通管控應(yīng)對大交通流量擁堵

針對泰州大橋春運期間大流量、交通事件頻繁、擁堵嚴(yán)重、通行效率低的問題，江蘇泰州大橋有限公司、泰州交警支隊、高德導(dǎo)航等高新技術(shù)企業(yè)，依托數(shù)據(jù)優(yōu)勢和智慧管控平臺，改變“被動堵”局面，深化“主動管控”理念，借鑒發(fā)達國家先進經(jīng)驗，創(chuàng)新性地實施了泰州市高速公路網(wǎng)主動交通管控。

圖5 泰州大橋南向北（出程）方向平均速度分布

圖6 泰州大橋北向南（返程）方向平均速度分布

圖7 左側(cè)行車道不斷有車輛降速尋機向內(nèi)穿插，影響主線車輛正常通行。

應(yīng)急車道動態(tài)管控

適用條件：當(dāng)某一路段車流量較大，且有通過前方樞紐或出口匝道駛離高速公路需求的車輛較多時，會導(dǎo)致最右側(cè)行車道內(nèi)出高速公路車輛排隊積壓，同時左側(cè)行車道里還不斷有車輛降速尋機向內(nèi)穿插，如圖7所示，在影響主線車輛正常通行的同時，還會極大增加刮擦事故風(fēng)險。

圖8 合流點交通沖突引發(fā)主線擁堵

圖9 宣堡樞紐次要通行方向布設(shè)錐桶壓縮車道，減少匯入主線車流。

管控模式包括：根據(jù)歷史和實時流量數(shù)據(jù)提前對存在上述風(fēng)險的路段進行預(yù)判排查。

在該路段利用路面情報板或增設(shè)提示牌的方式，明確開放應(yīng)急車道的起點和終點。

當(dāng)擁堵出現(xiàn)時，指揮調(diào)度中心下達借用應(yīng)急車道的管控指令，路面情報板和提示牌在起、終點分別提示：“前方駛出車輛可借用應(yīng)急車道”“停止借用應(yīng)急車道，請駛回原車道”。

依托統(tǒng)一管控平臺，指揮調(diào)度中心發(fā)出借用應(yīng)急車道管控指令后，高德導(dǎo)航公司同步對行經(jīng)該路段的用戶發(fā)布誘導(dǎo)信息。

該路段擁堵緩解后，由指揮調(diào)度中心、高德導(dǎo)航協(xié)同撤銷管控誘導(dǎo)指令。

合流點車道管控

適用條件：因合流點交通沖突，引發(fā)主線擁堵，如圖8所示。

管控模式包括：通過歷史數(shù)據(jù)和實時流量監(jiān)測預(yù)判擁堵點段。

根據(jù)周邊區(qū)域交通運行狀況，以最大限度均衡流量緩解擁堵為目的，提前明確合流點主次通行方向。

在次要通行方向提前布設(shè)錐桶、水馬壓縮車道，減少匯入合流點的車流，并可根據(jù)合流點的坡度、線形等特點，視情同步采取借用應(yīng)急車道管控措施，將合流點距離延長，減少交通沖突。

出入口管控

適用條件：景區(qū)、城市主要出入口等周邊路段易發(fā)生長距離擁堵。

管控模式包括：結(jié)合路網(wǎng)流量及其他社會數(shù)據(jù)，提前預(yù)判易擁堵出口及可能發(fā)生擁堵的時間段。

利用該出口周邊路網(wǎng)的電子情報板及指示牌，根據(jù)不同來車方向，將車流誘導(dǎo)分流至周邊出口。

在預(yù)測的擁堵時段，通過高德導(dǎo)航數(shù)據(jù)梳理出周邊路網(wǎng)中駛往該出口的車輛用戶，并根據(jù)其路徑發(fā)布不同的推薦線路，與路面電子情報板和指示牌同步策應(yīng)，誘導(dǎo)用戶駛往周邊出口，從而達到分散交通流、緩解擁堵的目的，如圖10所示。

圖10 高德導(dǎo)航發(fā)布推薦線路，誘導(dǎo)用戶駛往周邊出口。

圖11 區(qū)域路網(wǎng)誘導(dǎo)分流示意圖

區(qū)域路網(wǎng)誘導(dǎo)分流

適用條件：區(qū)域高速路網(wǎng)擁堵狀況集中在某一路段。

管控模式包括：根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和實時監(jiān)測交通流量，提前預(yù)判擁堵路段和時長。

通過OD分析，掌握行經(jīng)擁堵路段車輛的出發(fā)地及目的地。

根據(jù)路網(wǎng)形態(tài)，結(jié)合OD分析結(jié)果，預(yù)設(shè)分流路徑，通過高德路網(wǎng)運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，實時監(jiān)測、比對各條路徑通行所需時長，得出最優(yōu)路徑，并通過路面情報板誘導(dǎo)、強制分流等手段，對路網(wǎng)車輛進行管控，從而達到均衡路網(wǎng)交通流、緩解擁堵的目的。

實際效果

江蘇泰州大橋有限公司協(xié)同泰州交警支隊等一路三方管理單位，應(yīng)用高德導(dǎo)航公司專利技術(shù)，圍繞管控措施、路徑誘導(dǎo)和信息發(fā)布相融合，在泰州高速路網(wǎng)內(nèi)共實施大面積誘導(dǎo)分流4次，出入口、合流點管控16次，在重要樞紐和節(jié)點實施開放應(yīng)急車道管控措施18次，共計247個小時，效果顯著。在實施開放應(yīng)急車道管控時段，泰州大橋路段的單位小時最大流量為5098輛，比2018年的最大值4593輛提升11%；路段運行速度達到時速65公里，與2018年相應(yīng)峰值時的運行速度（時速32公里）相比，提升超過一倍（103%）。與2018年國慶節(jié)同期相比，泰州高速路網(wǎng)在交通流量總體提升9%的情況下，累計擁堵里程下降26%，擁堵時長下降27%。

表2 2020年春節(jié)節(jié)后擁堵管控

2020年春節(jié)以來，泰州及周邊高速路網(wǎng)因在收費站出入口執(zhí)行疫情查控任務(wù)而導(dǎo)致車輛積壓，甚至引起主線擁堵的情況時有發(fā)生。為此，密切監(jiān)測路網(wǎng)運行狀態(tài)，靈活采取多種主動交通管控技術(shù)，有效緩解了擁堵。

2020年清明節(jié)期間，正值全面復(fù)工復(fù)產(chǎn)，且受免費通行政策影響，高速公路交通流量及貨車占比均大幅攀升，泰州交警支隊在高速路網(wǎng)各主要節(jié)點共采取主動交通管控措施31次，路網(wǎng)擁堵指數(shù)降低23%，取得了良好的效果。

國外高速公路主動交通管控技術(shù)應(yīng)用情況

目前，美國、德國、英國等發(fā)達國家應(yīng)用高速公路主動交通管控技術(shù)與措施，取得了良好的效果。

美國

根據(jù)美國聯(lián)邦公路局的統(tǒng)計，高速公路交通事故造成的延誤占所有城市地區(qū)機動車駕駛者總延誤的50%以上。其中，總延誤的25%是由交通事故引起的，如碰撞、車輛拋錨、道路碎片和貨物溢出。二次事故造成的死亡人數(shù)占高速公路交通事故死亡人數(shù)的18%。2002年，大約50%的警察、緊急醫(yī)療服務(wù)（EMS）人員和消防員死亡是由于交通事故（意外、“被”事故、追捕或其他職責(zé)活動中的撞車）。為緩解以上問題，美國聯(lián)邦公路局開始應(yīng)用高速公路主動交通管控技術(shù)，主要包括匝道信號控制（通過在入口匝道設(shè)置信號燈，控制進入主路的交通量）、硬路肩（應(yīng)急車道）動態(tài)管控（指部分時間將硬路肩作為行車道，以緩解交通擁堵）、動態(tài)速度控制、動態(tài)車道管控、擁堵排隊警告、多乘客車輛專用車道管控等措施。

歐洲國家

德國、英國等歐洲國家與美國采取的高速公路主動交通管控措施類似。根據(jù)文獻資料，歐洲國家應(yīng)用主動交通管控，交通擁堵時段的交通量平均增長3%至7%；交通事故減少3%至30%；一般以上交通事故減少3%至30%；二次事故減少40%至50%。