城市道路设计中智慧交通的渗透

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摘要：智慧交通作为智慧城市的重要组成部分，全国各地的城市道路建设正在积极推进中。以南京浦口区光明南路二期建设工程设计为例，从智能信号灯、智能公交、智慧照明、智能路灯、复合型智慧灯杆等方面出发，论述智慧交通在城市道路设计中的渗透。

关键词：智慧交通；城市道路；智慧城市；智能信号灯；智慧斑马线

随着城市化建设速度的加快，城市道路作为人们“吃穿住行”中的“行”，其地位越来越重要。但是越是繁华的区域，其道路的拥堵程度也日趋加剧。关于交通治堵的问题，手段有多种，如限购、限行、限号，确实在一定范围、一定程度上缓解了交通拥堵，但是不能彻底解决拥堵问题。堵不如疏，若城市道路能够智能化，是一条“智慧的路”，让居民在出行之前能够了解路况，绕避堵点，这样能更有效的缓解拥堵，在这样的前提下，智慧交通应运而生。智慧交通是是智慧城市的重要组成部分，智慧城市的建设，离不开智慧交通的建设。智慧交通涉及的范围比较广泛，而且也在不断的创新中。目前实施的智慧交通，从城市交通大数据到智慧路面、智能信号灯、智能公交、智慧照明等方面，与人们的日常需求结合也更紧密。光明南路位于江北新区江浦街道，作为长江五桥连接线，是项目区域内重要的城市次干路，承担着区域对外交通出行、地块与周边路网衔接功能。光明南路二期起于环北路、止于浦云路，总长约0.511km，道路红线宽37m。在光明南路二期建设工程的设计中，智慧交通理念渗透在其中，主要体现在在智能信号灯、智能公交、智慧照明、复合型智慧灯杆和智慧标志标线等方面。

1智能交通控制

说到智能交通控制，大家肯定希望出行时一路绿灯，即所谓的“绿波”。智能信号灯控制系统是综合考虑区域交通流、主要交叉口、道路车辆排队长度、交通流饱和度、总延误、通行速度等方面，以“智能分布式”控制交通流网络平衡技术，进行交通流的绿波控制和区域控制[1]。根据本地区交通工程现状，以及未来江北新区一体化交通管理平台的建设，光明南路二期路口信号控制机采用SCATS信号机，控制机信号经光缆上传至江北新区交通指挥中心。交叉口的相应绿灯时间设置，是按照各相位饱和度相等或接近的原则，确定每一相位绿灯占信号周期的比例。随着信号周期的调整，各相位绿灯时间也作相应变化。针对光明南路二期与浦云路交叉口，由于交通相对繁忙，设计在非机动车道设置了视频检测系统。视频检测系统由摄像头、显示屏和语音提示器组成。如果非机动车或行人闯红灯，系统就检测并显示出闯红灯人员的画面，同时可伴随语音提示，提醒闯红灯者返回停车线内，语音可设置如“您已越线，请退回”，可以根据区域特色做调整。为减少对附近居民影响，建议语音提示开启时间为每天早七点晚八点，也可以根据路段具体情况做调整。

2智能公交

随着“公共出行，绿色交通”理念逐步深入人心，越来越多的人选择公共交通作为主要出行模式，因此公交站台作为候车的重要场所，是特定的公共设施，公交智能化是公共交通发展的必然模式，它对减缓日益严重的交通拥堵问题有着重大意义。目前我们大部分一线城市现在都已经实现了公交智能化。智能公交站有如下特点：及时信息、实时显示公交车站到站预报、移动智能监控、信息采集与显示转换自如、多媒体信息服务平台、公交站台显示屏人机交换信息传递、以及智能站牌应用窄带物联网NB-IoT、4G网络。目前南京市正在实施智能公交系统，新建道路必须实施智能公交，而老城区正在分批次改造中。光明南路二期设置了一对智能公交站台，分别在临近浦虹路交叉口与浦云路交叉口。本项目是次干路，根据要求在设置了候车亭、站牌、候车棚、休息凳、照明、信息服务、垃圾箱等设施，也增加了报警求助系统。每个站台长度控制在35m，，采用“三大两小”形式，即三块广告大牌、两块路线信息小牌、一块智慧中牌布局。

3智慧照明

现有路灯系统及管控模式，制约了路灯建设发展，对管理部门造成了很多困扰。光明南路二期的道路照明采用智慧照明，解决了路灯的现状问题，其监控系统具备远程监控功能、实时性，具有单灯、组控管理能力，并且可以集中管控群灯以及线路，同时具备数据监测管理能力。光明南路采用了的智慧照明，并且与智慧灯杆相结合的模式。

4并杆设置-复合型智慧灯杆

考虑到现状道路上路灯、监控探头、信号灯等杆件林立，不仅严重浪费了资源，也影响了交通视线、城市整体美观。南京市从2018年2月26日起，开始实施实行并杆，即把交通信号灯、标志牌、交通监控、环保监测、照明、旅游标志等各类杆件规范合理归并设置。根据并杆要求，光明南路二期道路交叉口在把路灯、交通标志牌已经信号灯、监控探头等多种杆件合并在一种基础设施上，并杆设置复合型智慧灯杆。照明灯杆采用铝合金材质复合型灯杆，通过集成4G基站、智能监控、一键求助、标志标牌、信号灯、互动媒体等功能，以减少道路各类设施立杆数量，提高道路整体景观的美观性和协调性。复合灯杆的功能将根据所处区域的需求确定，并且根据功能需求，同步进行相应的管线设计，以便复合灯杆加载功能的传输管道与路灯管线同时预埋。所有复合灯杆采集到的信息数据均与政府的信息平台进行数据交互。光明南路进行了并杆专项设计，遵循了应并则并、能并尽并、充分性、综合性等原则。项目统一选取符合南京市地方要求的灯杆形式。光明南路与浦云路交叉口的并杆设置见图1。

5智能交通标志标线

对于任何一个城市来说，交通安全设施都是最基本的民生设施，其主要由标志标线、视线诱导设施、护栏以及防眩光设施等构成。城市道路交通安全设施具有较多种类，不同的种类具有不同的功能，但是其应用的主要目的都是保障城市交通畅通无阻，提高道路使用过程中的安全性。交通安全设施作为城市交通系统最为重要的组成部分，是居民安全出行的重要保障。在本项目的应用主要体现在智能交通标志牌和智慧斑马线的应用上。

5.1智能交通标志牌（即数据融合-智能网联交通诱导系统）

智能交通标志牌即数据融合-智能网联交通诱导系统。随着智能交通技术的推广应用，智能网联交通诱导系统也应运而生。智能网联交通诱导系统即将基于交通数据分析的交通诱导和指路应用的交通标志结合为一体，以实时检测、交通预测、路径仿真为基础，利用云平台实现各种信息的交汇融合，依据分析决策模型形成诱导策略，利用智能交通标志实现外场信息。系统由云平台和路侧端组成。云平台进行信息汇聚、融合和分析决策，并通过互联网向导航、网络媒介等渠道信息，路侧端主要以主动发光可变信息标志实施外场信息[2]。智能网联交通诱导系统的组成见图2。

5.2智慧斑马线系统

智慧斑马线的设置，分为有交通信号灯路口和无交通信号灯的两种场景。针对有信号灯的路口，智慧斑马线系统由LED发光地砖灯（箭头灯）、系统控制箱及现有交通信号灯系统组成，LED发光地砖灯根据人行信号灯情况设置，当检测到人行信号灯为绿色时，LED发光地砖灯显示绿色（或者自动点亮），否则LED发光地砖灯则显示红色或者自动熄灭。在无交通信号灯路口，智慧斑马线系统由系统控制箱、行人检测摄像机、LED发光道钉灯等组成。通过设备检测到人行道上是否有行人，当识别出有行人进入斑马线区域时，LED发光道钉会自动点亮，时间可以根据实际路口的过街时间自行设定[3]。

6结论

智能交通实际上是交通产业的智能化升级，“智慧的路”是为道路进行数字化、网联化、智能化等方面的建设。通过智慧道路的建设，全面提高道路的安全性能和应急能力。路和车协同全面提高道路的安全性、提升自动驾驶能力及出行效率。人、车、路协同技术必将成为未来交通发展趋势[4]。因此，城市道路在设计阶段甚至更早，就应该全面考虑智慧交通。

参考文献

[1]刘文杰.对交通新型基础设施建设的几点认识[J].中国公路，2020（13）：30-33.

[2]张荣华，王海波.基于物联网的智慧交通系统设计[J].电子世界，2020（19）：138-139.

[3]谷晓鹏，王佳维，张红，等.新基建背景下城市智慧交通系统设计与实现[J].智能网联汽车，2020（4）：94-96.

[4]廖晓婷，廖振松.一种5G智慧交通及自动驾驶解决方案[J].信息通信，2020（9）：205-207.

作者：段秀娟 单位：江苏龙腾工程设计股份有限公司