管控流量 借道保畅

文|余满 丁志伟

随着长三角区域经济的快速发展和汽车保有量的自然增长，高速公路车流量呈现逐年增长态势，达到甚至超过设计流量标准，车多缓行现象较为普遍，使得高速公路便捷、舒适的出行体验大打折扣。面对城市规模快速扩张、征地扩建成本高昂的现状，G42沪蓉高速公路江苏无锡段（以下简称“无锡段”）大流量路段利用可变情报板、信号灯、监控摄像、毫米波雷达等智能化、精细化交通管控技术和设备，建设应急救援港湾、调整行车道宽度等配套工程，采取临时有序开放应急车道的方式提升了自身高峰流量时段的道路通行能力，并取得了良好效果。

被称作“金色东方走廊”的沪蓉高速江苏段，串联起南京、镇江、常州、无锡、苏州、上海6座中大型城市，其中2020年GDP过万亿的城市有4座。较高的经济活跃度直接拉升了这条“黄金通道”的交通运输量，目前全线日均车流量已超12万辆次。

无锡段素有“沪蓉高速江苏段瓶颈”之称，由于长期受长江和太湖区位制约，G2京沪高速、沪蓉高速两条国家大流量高速在此会集，还交会了沪宜、通锡等5条省级高速，苏南高速公路网在此处呈“哑铃状”瓶颈收缩，再加上苏锡常南部通道等周边替代性、完善性高速公路尚未建成通车，无法有效分流，使得主线仅45公里的无锡段承受了巨大的通行压力。

独特的地理位置和路网现状导致无锡段超饱和流量的常态化。2005年，在完成双向八车道改扩建后，无锡段流量呈井喷式增长，目前无锡枢纽以东路段日均车流量高达18.6万辆次，峰值流量已突破24万辆次（混合流量），远超双向八车道高速公路11.5万辆次（标准流量）的设计标准，无锡段实际承担了苏南高速公路网约67%的东西向交通流量。根据交通运输部路网中心数次发布的数据，无锡段交通流量位居全国前列，常态化处于六级通行服务水平，即交通设施承受的交通流量已超过其允许的通过量，车流排队行驶，队列中的车辆出现停停走走现象，运行状态极不稳定，可能在不同交通流状态间发生突变。

图1 无锡段近年来日均断面流量变化趋势图（单位：辆次）

此外，在车多缓行状态下，司乘不按规定车道行驶、频繁变道、抢道等违法驾驶行为增多，造成辖段交通事故频发，安全风险加大。近5年来，无锡段年均发生各类事故7000余起，日均近20起。事故高频发生进而导致清障救援任务日益繁重，2020年，无锡段清障量接近1万起，是江苏高速公路网平均清障量的6倍，超饱和流量条件下安全保畅的压力十分突出。

智慧管控建设

全国首创车道智慧管控系统

为解决社会公众对便捷、安全、舒适的高速公路出行服务需求与无锡段既有通行服务供给体系之间的矛盾，江苏宁沪高速公路股份有限公司（以下简称“宁沪公司”）在交通强国战略的指引下，牢固树立“以人民为中心”的发展理念，坚持问题导向、目标导向、结果导向，在沪蓉高速江苏段沿线城市规模快速扩张、不具备征地扩建的前提下，积极借鉴发达国家大流量安全保畅经验，同时结合自身运营管理实际，在国内率先试点建设了大流量路段车道智慧管控系统（以下简称“车道管控系统”），释放应急车道通行潜力。

该系统利用应急车道开放技术与可变限速控制技术，通过可变情报板、信号灯、监控摄像、毫米波雷达等智能化、精细化交通管控技术和设备，开展动态应急车道实践，在不实施大规模车道扩建的前提下，实现车道智慧扩容，提高大流量路段通行能力。目前，车道管控系统已覆盖无锡枢纽至苏州新区互通双向各30公里的区间，无锡段大流量路段车道协同管控矩阵已初具雏形。

配套实施辅助项目

为实现车道管控系统设计功能最大化，宁沪公司配套实施了一批辅助项目。一是在国内率先建设枢纽匝道信号灯控制系统，实现支线汇入车流拉链式、交替式通行，减少对主线通行的干扰；二是重新优化车道分布资源，在确保不降低主线通行效率的基础上，将一车道宽度由3.75米缩减至3.5米，应急车道由3.25米拓宽为3.5米，改善应急车道的通行条件；三是优化沿线标志、标线，减少信息过载，提升指示效果；四是在无锡枢纽以东路段，每间隔2公里建设1个应急救援港湾，共计14个，进一步推动大流量路段应急响应“零距离”；五是联合高速交警、交通执法编制《大流量路段应急车道专项管理办法》《应急救援港湾使用管理办法》，进一步明确应急车道使用条件、信息发布规则、特情处置预案等相关要求。

系统应用完善

作为车道管控系统主要的试验场，无锡段在系统应用完善过程中，瞄准一个目标，创新两种管控模式，设定三类启用场景，完善四大系统功能，最大限度释放管控系统功效。

瞄准一个目标

即通过车道管控系统的深入应用和持续完善，做到对应急车道和匝道的精准管控，力争实现智慧扩容20%的目标。

创新两种管控模式

“疏两头、控中间”协同管控。经常性开启车道管控系统的头部、尾部，即东桥枢纽、无锡枢纽，确保车流量进得来、出得去。适时开启车道管控系统的中部，确保辖段车流的平稳有序通行。

“车道+匝道”联合管控。将原先单纯的应急车道管控模式升级为“应急车道+匝道”的联合管控模式，通过匝道信号灯管控和警示桩、警示锥筒等软隔离设施，引导枢纽匝道汇入车辆经由应急车道缓慢驶入主线，减少无序交织对主线通行的影响，提高道路通行能力。

设定三类启用场景

会同高速交警、交通执法部门，依据相关管理办法，设定三类必须启用的场景，即：系统自动预警时必须启用；周末、重大节假日等大流量时段必须启用；养护施工作业或事故处置长时间占用左侧行车道时必须启用。

完善四大系统功能

智能预警功能。在每个毫米波雷达覆盖的范围内，当每分钟时间占有率超过40%或每分钟空间占有率超过25%时，系统自动弹出管控预警决策模型，提示调度员确认现场情况，符合开启条件时，调度员再一键发布。

管控信息自动发布功能。自动关联高德导航，管控决策模型执行时，高德导航即时将管控信息发布到使用者客户端，提高司乘对车道使用的遵从度。

设备监测功能。设备发生故障时，系统会主动提示，生成故障记录，并以彩色和灰色区分显示。

使用成效统计功能。包含应急车道流量、断面流量、通行速度、通行效率管控前后的对比情况等，方便评估使用效果。

智慧管控成效

无锡段车道管控系统自2019年国庆节期间正式投入使用以来，截至2021年5月底，已启用380次，累计时长达1911小时，设计功能正在逐步实现，使用成效正在加速释放。

道路通行更快

车道管控系统常态化启用后，无锡段高峰流量时段通行速度平均提升43%，最高提升97%。通行效率平均提升10%，最高提升31%，应急车道累计增加车辆通过约75万辆次，司乘出行服务体验明显改善。

图2 通行速度平均提升情况（单位：公里/小时）

图3 车道管控期间车辆通过情况（单位：辆次）

通行秩序更优

密集地设置分车道及路侧情报板可以向司乘传递更多通行指示信息，司乘对车道使用的遵从度较之前有明显提升。此外，无锡段3套匝道信号灯年均管控超过1200小时，管控匝道汇入车流约131万辆次，极大地减少了并线车流的无序交织，有效改善了辖段通行秩序。

交通事故更少

拥堵频次和拥堵距离减少后，车辆各行其道，因违法变道等危险驾驶行为引发的交通事故明显下降，流量排名全国前列的东桥枢纽—硕放枢纽区域交通事故月均发生53起，同比下降13%，道路行车安全系数进一步提升。

图4 东桥枢纽—硕放枢纽阅读交通事故数量变化情况（单位：起）

存在的问题

尽管车道管控系统在大流量安全保畅工作中发挥了重要作用，但是仍存在一些问题，亟需行业主管部门予以协调解决，进一步放大应急车道开放效应。

缺乏法律法规支撑

根据相关法律法规，非特殊情况下应急车道不开放，但是对于无锡段等大流量高速公路事实上存在超饱和流量、通行不畅的情况，需要行业主管部门给予更多的政策支持，为大流量高速公路应急车道开放授权。

救援港湾定位模糊

为配合应急车道开放，无锡段建有14个应急救援港湾，但是对于港湾的属性界定不明确，违法占用、无序行驶等情况依然存在，容易引发交通事故。需要行业主管部门加快推动立法进程，参照应急车道管理救援港湾，增设违法抓拍、远程号角等设施，营造严管严控态势。

展望今后的大流量路段智慧扩容之路，宁沪公司将进一步提升改进车道管控系统覆盖区域内既有道路标线、标志、情报板等设施设备，以适应车流引导和车型控制需求；增加信息发布渠道，杜绝因信息传递不畅引发的舆论风险；持续规范车道管控系统应用模式和启动场景，完善相关应急预案，让大流量路段智慧扩容工作有制度支撑、有科学依据，并在此基础上，推进不同车道限速管控、特情路径诱导等车道级精准管控策略的研究和开发，努力实现对行车道、应急道和匝道的精准管控。