TransCAD仿真在城市道路晚高峰現(xiàn)狀分析中的應用探討

文圖｜徐燕 王焱 陸兆納 吳康泓

隨著我國城市化水平的不斷提高和機動車數(shù)量的快速增長，城市道路晚高峰擁堵現(xiàn)象越來越普遍。本文對南通理工學院周邊道路的晚高峰車流量進行調查統(tǒng)計，利用TransCAD仿真軟件對結果進行分析，評估了道路飽和度，并為下一步車流組織提出了優(yōu)化措施和建議。

一、車流組織現(xiàn)狀

南通理工學院毗鄰萬達廣場、山姆會員店、迪卡儂等大型商業(yè)綜合體，生活配套設施齊全。公共交通相對便捷，1路、56路、72路、14路在學校附近均設有站點，具體線路和分布狀況如圖1(a)所示。學校周邊道路網(wǎng)較為完善，有蘆涇路、黃海路、深南路、永興路4條主干路，長和路1條次干路，長興路、永通路、大生路3條支路。為了研究校區(qū)附近道路的晚高峰現(xiàn)狀，選取蘆涇路、黃海路、深南路、永興路、長和路、長興路、永通路、大生路的部分路段進行分析，具體如圖1(b)所示。

圖1 校區(qū)周邊站點及線路圖

永興路作為重要的南北向通道，深南路作為重要的東西向通道，晚高峰時段大量車流聚集，導致永興路和深南路的高峰小時車流量激增，容易產生擁堵現(xiàn)象。此外，部分道路交叉口的交通道路也存在引導標識不完善，道路寬度、轉彎沖突區(qū)（危險區(qū)）不能滿足交通需求的問題。

二、流量調查統(tǒng)計

為了進一步定量分析區(qū)域內的道路現(xiàn)狀，選擇永興路、永通路、黃海路、深南路為調查對象，連續(xù)10日內16:30-17:30時段進行雙向車流量統(tǒng)計。

研究道路主干道的單向道通行能力，按標準800pcu/h計算，次干道按600pcu/h計算，支路按400pcu/h計算。其中黃海路、深南路、永興路為主干路，永通路為次干路，道路飽和度的調查統(tǒng)計結果如表1所示。結果表明，研究區(qū)域內的永興路和深南路晚高峰期內的道路飽和度顯著高于永通路和黃海路。

表1 研究路段的飽和度統(tǒng)計表

路段名 方向 車道數(shù) 路段流量（pcu/h）飽和度（V/C）服務水平永通路南到北 1 154 0.39 B北到南 1 124 0.31 B合計 2 278 0.35 B黃海路東到西 2 254 0.31 B西到東 2 257 0.32 B合計 4 511 0.32 B

三、交通模型仿真

TransCAD軟件集地理信息系統(tǒng)與交通模型功能于一體，有專門的數(shù)據(jù)結構記錄交通運輸網(wǎng)上通行的各種屬性，是一種建立交通信息和決策支持系統(tǒng)的理想工具。本文利用TransCAD進行區(qū)域內道路的交通仿真。

導入研究路段的實際地圖，依次創(chuàng)建小區(qū)、路網(wǎng)，通過連桿將小區(qū)與道路進行連接，最后輸入所需的基礎數(shù)據(jù)包括道路的通行能力、設計速度、通行時間、道路名稱等信息。根據(jù)實地調查的車流量進行OD（origin-destination）矩陣的反推，得到現(xiàn)狀OD，再進行傳統(tǒng)的交通四階段建模，采用多目標均衡分配，得到現(xiàn)狀路段流量和飽和度，最終建立路網(wǎng)模型，具體結果如圖2所示。

圖2 路網(wǎng)模型的現(xiàn)狀路段流量及飽和度分布圖

通過交通分配繪制出交通現(xiàn)狀出行分布圖，并對未來出行分布進行預測，表示出各小區(qū)質點間的期望線，具體結果如圖3所示。對于現(xiàn)狀和目標年之后主次干路晚高峰時段負荷強度以及服務水平的對比（具體如表2所示），可以發(fā)現(xiàn)研究區(qū)域內的道路服務水平雖然未發(fā)生明顯的降級，但深南路、永通路的道路飽和度變化較為顯著。特別是永興路，單向道路平均飽和度由0.60提升到0.66，相對增幅高達10%，可以預見未來高峰期的擁擠現(xiàn)象可能加劇。

圖3 交通出行分布圖

表2 區(qū)域背景交通量疊加前后的路段飽和度及評價

四、結語

根據(jù)上述研究預測，有必要對研究區(qū)域內道路的交通流進行科學合理的組織，建議采取以下措施：一是在永興路和深南路上增設車道，分流地塊交通，減輕深南路和永興路的通行壓力；二是對深南路永興路交叉口的交通組織進行優(yōu)化，重點考慮輔道銜接及信號燈相序相位，左轉專用信號的綠燈時間；三是嘗試在深南路上多個交叉口采用綠波信號控制；四是嚴格控制黃海路與深南路人行過街，遠期可考慮設置過街安全島。