智慧交通在城市道路設計中的滲透

段秀娟

（江蘇龍騰工程設計股份有限公司，江蘇 南京210000）

隨著城市化建設速度的加快，城市道路作為人們“吃穿住行”中的“行”，其地位越來越重要。但是越是繁華的區域，其道路的擁堵程度也日趨加劇。關于交通治堵的問題，手段有多種，如限購、限行、限號，確實在一定范圍、一定程度上緩解了交通擁堵，但是不能徹底解決擁堵問題。堵不如疏，若城市道路能夠智能化，是一條“智慧的路”，讓居民在出行之前能夠了解路況，繞避堵點，這樣能更有效的緩解擁堵，在這樣的前提下，智慧交通應運而生。智慧交通是是智慧城市的重要組成部分，智慧城市的建設，離不開智慧交通的建設。智慧交通涉及的范圍比較廣泛，而且也在不斷的創新中。目前實施的智慧交通，從城市交通大數據到智慧路面、智能信號燈、智能公交、智慧照明等方面，與人們的日常需求結合也更緊密。

光明南路位于江北新區江浦街道，作為長江五橋連接線，是項目區域內重要的城市次干路，承擔著區域對外交通出行、地塊與周邊路網銜接功能。光明南路二期起于環北路、止于浦云路，總長約0.511km，道路紅線寬37m。在光明南路二期建設工程的設計中，智慧交通理念滲透在其中，主要體現在在智能信號燈、智能公交、智慧照明、復合型智慧燈桿和智慧標志標線等方面。

1 智能交通控制

說到智能交通控制，大家肯定希望出行時一路綠燈，即所謂的“綠波”。智能信號燈控制系統是綜合考慮區域交通流、主要交叉口、道路車輛排隊長度、交通流飽和度、總延誤、通行速度等方面，以“智能分布式”控制交通流網絡平衡技術，進行交通流的綠波控制和區域控制[1]。根據本地區交通工程現狀，以及未來江北新區一體化交通管理平臺的建設，光明南路二期路口信號控制機采用SCATS 信號機，控制機信號經光纜上傳至江北新區交通指揮中心。交叉口的相應綠燈時間設置，是按照各相位飽和度相等或接近的原則，確定每一相位綠燈占信號周期的比例。隨著信號周期的調整，各相位綠燈時間也作相應變化。

針對光明南路二期與浦云路交叉口，由于交通相對繁忙，設計在非機動車道設置了視頻檢測系統。視頻檢測系統由攝像頭、顯示屏和語音提示器組成。如果非機動車或行人闖紅燈，系統就檢測并顯示出闖紅燈人員的畫面，同時可伴隨語音提示，提醒闖紅燈者返回停車線內，語音可設置如“您已越線，請退回”，可以根據區域特色做調整。為減少對附近居民影響，建議語音提示開啟時間為每天早七點晚八點，也可以根據路段具體情況做調整。

2 智能公交

隨著“公共出行，綠色交通”理念逐步深入人心，越來越多的人選擇公共交通作為主要出行模式，因此公交站臺作為候車的重要場所，是特定的公共設施，公交智能化是公共交通發展的必然模式，它對減緩日益嚴重的交通擁堵問題有著重大意義。目前我們大部分一線城市現在都已經實現了公交智能化。智能公交站有如下特點：及時信息發布、實時顯示公交車站到站預報、移動智能監控、信息采集與顯示轉換自如、多媒體信息服務平臺、公交站臺顯示屏人機交換信息傳遞、以及智能站牌應用窄帶物聯網NB-IoT、4G 網絡。目前南京市正在實施智能公交系統，新建道路必須實施智能公交，而老城區正在分批次改造中。光明南路二期設置了一對智能公交站臺，分別在臨近浦虹路交叉口與浦云路交叉口。

本項目是次干路，根據要求在設置了候車亭、站牌、候車棚、休息凳、照明、信息服務、垃圾箱等設施，也增加了報警求助系統。每個站臺長度控制在35m，，采用“三大兩小”形式，即三塊廣告大牌、兩塊路線信息小牌、一塊智慧中牌布局。

3 智慧照明

現有路燈系統及管控模式，制約了路燈建設發展，對管理部門造成了很多困擾。光明南路二期的道路照明采用智慧照明，解決了路燈的現狀問題，其監控系統具備遠程監控功能、實時性，具有單燈、組控管理能力，并且可以集中管控群燈以及線路，同時具備數據監測管理能力。光明南路采用了的智慧照明，并且與智慧燈桿相結合的模式。

4 并桿設置- 復合型智慧燈桿

考慮到現狀道路上路燈、監控探頭、信號燈等桿件林立，不僅嚴重浪費了資源，也影響了交通視線、城市整體美觀。南京市從2018 年2 月26 日起，開始實施實行并桿，即把交通信號燈、標志牌、交通監控、環保監測、照明、旅游標志等各類桿件規范合理歸并設置。根據并桿要求，光明南路二期道路交叉口在把路燈、交通標志牌已經信號燈、監控探頭等多種桿件合并在一種基礎設施上，并桿設置復合型智慧燈桿。照明燈桿采用鋁合金材質復合型燈桿，通過集成4G 基站、智能監控、一鍵求助、標志標牌、信號燈、互動媒體等功能，以減少道路各類設施立桿數量，提高道路整體景觀的美觀性和協調性。復合燈桿的功能將根據所處區域的需求確定，并且根據功能需求，同步進行相應的管線設計，以便復合燈桿加載功能的傳輸管道與路燈管線同時預埋。所有復合燈桿采集到的信息數據均與政府的信息平臺進行數據交互。

圖1 光明南路與浦云路交叉口并桿設置示意圖

光明南路進行了并桿專項設計，遵循了應并則并、能并盡并、充分性、綜合性等原則。項目統一選取符合南京市地方要求的燈桿形式。光明南路與浦云路交叉口的并桿設置見圖1。

5 智能交通標志標線

對于任何一個城市來說，交通安全設施都是最基本的民生設施，其主要由標志標線、視線誘導設施、護欄以及防眩光設施等構成。城市道路交通安全設施具有較多種類，不同的種類具有不同的功能，但是其應用的主要目的都是保障城市交通暢通無阻，提高道路使用過程中的安全性。交通安全設施作為城市交通系統最為重要的組成部分，是居民安全出行的重要保障。在本項目的應用主要體現在智能交通標志牌和智慧斑馬線的應用上。

圖2 智能網聯交通誘導系統示意圖

5.1 智能交通標志牌（即數據融合- 智能網聯交通誘導系統）

智能交通標志牌即數據融合- 智能網聯交通誘導系統。隨著智能交通技術的推廣應用，智能網聯交通誘導系統也應運而生。智能網聯交通誘導系統即將基于交通數據分析的交通誘導和指路應用的交通標志結合為一體，以實時檢測、交通預測、路徑仿真為基礎，利用云平臺實現各種信息的交匯融合，依據分析決策模型形成誘導策略，利用智能交通標志實現外場信息發布。系統由云平臺和路側端組成。云平臺進行信息匯聚、融合和分析決策，并通過互聯網向導航、網絡媒介等渠道發布信息，路側端主要以主動發光可變信息標志實施外場信息發布[2]。智能網聯交通誘導系統的組成見圖2。

5.2 智慧斑馬線系統

智慧斑馬線的設置，分為有交通信號燈路口和無交通信號燈的兩種場景。

針對有信號燈的路口，智慧斑馬線系統由LED 發光地磚燈（箭頭燈）、系統控制箱及現有交通信號燈系統組成，LED 發光地磚燈根據人行信號燈情況設置，當檢測到人行信號燈為綠色時，LED 發光地磚燈顯示綠色（或者自動點亮），否則LED 發光地磚燈則顯示紅色或者自動熄滅。

在無交通信號燈路口，智慧斑馬線系統由系統控制箱、行人檢測攝像機、LED 發光道釘燈等組成。

通過設備檢測到人行道上是否有行人，當識別出有行人進入斑馬線區域時，LED 發光道釘會自動點亮，時間可以根據實際路口的過街時間自行設定[3]。

6 結論

智能交通實際上是交通產業的智能化升級，“智慧的路”是為道路進行數字化、網聯化、智能化等方面的建設。通過智慧道路的建設，全面提高道路的安全性能和應急能力。路和車協同全面提高道路的安全性、提升自動駕駛能力及出行效率。人、車、路協同技術必將成為未來交通發展趨勢[4]。因此，城市道路在設計階段甚至更早，就應該全面考慮智慧交通。