度黄埔区交通信号优化项目方案.docx
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度黄埔区交通信号优化项目方案
2020年度黄埔区交通信号优化项目方案
1、项目概况
（1）项目名称
广州市公安局黄埔区分局交通信号优化采购项目。
（2）服务模式
采用服务外包模式。
（3）服务范围
本次项目的管理对象为黄埔区609个交通信号路口，包括609个路口，服务内容包含上述信号灯路口基础数据资料收集、分析、日常巡检、信号优化方案设计及，以及对拥堵情况较为严重的区域或路口提供综合的交通组织咨询（含交通流量统计、交通路口通行能力提升方案编制和交通组织优化）、服务内容包含自备涉及交通信号机调控信号所需操作软件及硬件等增值服务,服务内容包含自备涉及交通信号机操作软件及硬件。
在服务期内，以上新增信号控制交叉口在总路口数的10%内纳入本次服务范围，不另外变更费用。
（4）服务周期及预算
本期项目总价为291.96万元，服务期为一年，自服务生效之日起计算（在项目采购中标通知书发出之后的任意一个时间点）。
二、服务要求
（一）规范管理。
按照ITIL服务管理理念，构建高效的服务台，规范信号优化工作流程，落实责任，对交通信号控制路口及其控制模式进行统计、分类，建立统一化与个性化相结合的交通信号管理模式，保证黄埔区交通信号合理运行，满足各种条件下道路交通参与者的通行需要。
（二）深入业务。
从交通管理业务需求出发，以“路口-路段-区域”等不同视角，梳理不同对象区域的交通拥堵成因，在信号控制优化的基础上，提出交通组织综合治理咨询意见。
（三）紧贴需求。
根据报纸、电视、微博、电话、微信、邮件、信访等舆论媒体及运维系统等各渠道所提的交通拥堵和信号问题，有针对性地进行优化。
（四）方法科学。
通过利用第三方软件进行针对性的研究，以实现较高水平的信号协调及自适应能力。
（五）持续改进。
通过对相关路口进行周期性调查，及时发现存在不足并予以改善、跟踪，从而不断提高其运行水平。
三、服务原则
（一）整体性原则。
道路交通系统是由人、车、路等构成的动态系统，在加强交通管理减少交通事故和拥堵必须协调交通系统中的各个因素，提高交通系统的整体和谐性。
在优化交通信号控制的基础上，综合完善配套设施、渠化、限行等措施优化交通组织，提出更高层面交通拥堵综合治理解决方案，改善城市道路交通运行状况。
（二）系统性原则。
对于辖区内的交通拥堵问题，研究采用的方案，应该兼顾短期和长期、局部与整体的关系，所采用的治理方案和解决方案，应该从宏观、中观、微观多个层次考量，综合运用各种交通组织方法，比如单行、禁左、潮汐车道、分车型限行、信号调控、远端分流等措施，系统性地解决问题。
（三）规范性原则。
服务人员严格按照规定的流程进行维护等工作，严格遵守相关法规和黄埔区公安分局交警大队的相关工作要求，并做好维护记录和工作总结。
（四）安全性原则。
要以保证系统数据安全、系统运行安全为前提，严格遵守保密协定，尊重用户利益，外场设备勘探、维护工作中，以保证人员人身安全为前提，做好防护措施，保证工作的顺利进行。
（五）有效性原则。
建立快速响应机制，保证业务问题解答、故障排除、重大故障的现场处理、紧急工作任务处理等在用户要求的时间内完成。
四、采购内容
本项目通过公开招标确定一名中标人，为采购人提供交通组织和信号控制优化咨询服务，具体服务目录如下表：
序号
服务大类
服务模块
主要内容
1
交通信号控制优化咨询
信号控制路口基础管理工作
●信号控制路口基础信息摸查与核查
●已启用的路口交通流量数据采集
●信号控制路口档案库建立
●规范工作流程及文档模板
信号控制方案优化及现场巡查
●交通信号运行情况调研巡查
●交通信号控制方案优化
●舆情的核实与跟进
协调路段巡查及信号控制方案优化
●已实施协调控制路段的巡查
●未实施协调控制路段运行情况调研
●路段信号协调控制方案优化
2
重点路段交通组织方案咨询
重点路口/路段计划性特殊事件交通组织方案咨询
●交通需求调查分析
●交通组织方案的制定
3
严重拥堵区域交通拥堵治理方案咨询
严重拥堵路口/区域的拥堵治理方案咨询
●路口/区域拥堵情况调研分析
●交通组织与信号控制优化方案制定
●优化方案的预期效果评估
4
咨询效果评估
重要路口/区域的重大交通组织变更实施预评估
●路口的运行情况调研分析
●对路口/区域实施变更后运行情况仿真评价
●路口/区域实施变更的可行性评估
信号控制优化路口的效果评价
●通过相关的评价指标对路口进行交通运行情况评价
5
交通组织策略研究
交通组织和信号控制技术及策略研究
●研究提炼适合黄埔区交通运行特性的交通组织和信号控制关键技术及控制策略、方法论
备：
本项目所涉及的609个交通信号路口。
五、工作具体要求
（一）工作内容要求
1.交通信号控制优化咨询
（1）信号控制路口基础管理工作
通过对交通信号路口进行现场调研，掌握信号路口的地理条件（包括路口形状、尺寸、车道设置、渠化情况、路口信号灯组设置情况等）、交通信号控制方案等基础信息，利用先进的辅助工具，获取路口的流量数据，全面了解信号路口的运行情况，建立信号控制路口档案库，为路口巡查及方案优化提供基础数据。
在工作开展的过程中根据工作需求，规范工作流程和相关的文档模板。
利用5个月的时间，对黄埔区未建档的所有信号控制路口，完成交通信号基础信息及参数等相关信息的全面摸查，信息包括信号灯类型、信号灯配线情况、车道分配情况、人行横道宽度、路口设施配置等，最后将所有信息在VISIO软件上绘图，形成路口基础信息图，并按照模板要求制作文档并归档管理建立完整的路口基础信息库（一般为WORD文档、VISIO软件绘图、路口实景图片等）。
在日常路口巡查过程中，若发现路口基础信息发生变更，应及时更新完善对应路口的基础信息。
图1SCATS控制路口信号控制方案（示例）
图2单点控制路口信号控制方案（示例）
利用先进的辅助工具和关键技术方法获取路口的流量数据，采集黄埔区已启用的信号控制路口的交通流量，分析主要时段如早高峰、平峰、晚高峰的交通流量（如下图所示），流量采集包括工作日和非工作日，其中涉及道路改造或交通组织变更的路口，应及时重新采集路口变更后的交通流量，为路口信号控制优化提供基础数据保障。
图3路口流量流向图（示例）
（2）信号控制方案优化及现场巡查
①交通信号运行情况调研巡查
通过路面巡查和内场检查结合的方式对交通信号控制路口进行周期巡查，及时发现信号策略方案不适应当前交通流需求的信号控制路口。
其中路面巡查主要是定期对辖区路口进行实地调查，及时发现路口存在问题；内场检查主要是通过高德交通大数据、在控制中心利用系统警告功能、交通监控视频以及电子警察系统来发现问题路口，巡查以路面巡查为主、内场检查为辅。
交通信号运行情况巡查内容主要包括3部分：
1）运行情况：
进口放行能力是否不足（两次排队或以上）、进口道是否存在空放；
2）冲突情况：
是否车流冲突严重、延误较大；是否人车冲突严重、行人安全性低；
3）配套设施：
是否灯组缺损、故障；是否渠化标线需增或补、是否存在绿化遮挡。
对于复杂的或车流量大的路口会在不同时段、特别是早晚高峰进行针对性巡查，并对完成巡查的路口进行记录。
交通信号运行情况巡查工作应根据巡查内容安排每天开展，每天的路口巡查数量应达到路口总数的60%以上，并根据巡查情况进行记录，形成路口巡查工作台账。
对于路口存在的问题，进行针对性记录，并安排进行下一步优化，其中配套设施类应及时汇总并提交给采购人。
日常路口周期巡查有利于及时发现问题进行优化，为黄埔区路口优化提供重要的信息来源。
交通信号运行情况巡查工作人员配备应满足副总监以上级别的人员1名，项目经理1名，巡查员10名。
②交通信号控制方案优化
在日常巡查中发现的问题路口，以及市民、媒体（报纸、电视、微博、电话、微信、邮件、信访等各种渠道）等反映的问题路口，针对信号控制方案不能适应现状运行情况，从整体交通运行情况和交通组织环境的维度对路口进行方案优化，进行深入的调研、方案设计、优化、实施、跟踪、再优化等过程，解决信号控制路口存在的问题，从而改善道路交通整体运转状况。
完成优化后，对存在信息变更（主要包括车道划分、检测器、灯具类型、路口硬件配置等信息）的路口档案进行维护更新。
在完成基础数据采集工作后应对路口进行多时段控制方案设计，包括：
1）时段划分：
根据路口的全天流量变化图，把全天划分成多个具有相同或相近交通流特性的控制时段，具体划分根据实际路口情况而定；
2）相位设计：
根据路口机动车、非机动车、行人等，充分考虑冲突点设置合理的放行相位；
3）信号配时：
根据不同时段的流量变化分配合理的时间；
4）方案下发试运行调试；
5）定周期跟踪维护信号配时优化：
路口在一定周期内的交通流量、排队长度、停车次数会发生比较明显的变化，据路口的重要程度和运行情况的稳定性，对路口进行分类维护，定周期对路口的信号控制方案进行跟踪维护。
路口信号控制优化流程具体如下所示：
图4路口信号控制优化流程
③舆情的跟进与核实
中标单位安排专门人员日常收集及整理市民、媒体（报纸、电视、微博、电话、微信、邮件、信访等各种渠道）等反映的问题，周六日需安排备勤人员在电台值班，跟进反映问题，积极与大队、设施单位沟通。
接到舆情后，中标单位应在24小时内及时响应跟进反映路口的情况，若遇特殊情况，应与采购人沟通协商，尽快响应跟进反映问题。
核实路口的运行情况后，若路口存在问题，应进行归纳分析，为进一步优化提供技术保障。
项目组收集到各类问题后，根据问题处理的难易程度分类，按照轻重缓急进行处理，具体的分类情况如下：
表1路口反映问题的处理方式
序号
难易程度
涉及的工作
处理方式
1
简单
信号控制方案配时
根据调研情况尽快
调整解决
2
一般
信号控制方案相位设计、配时
归为本月或下月的信号控制优化任务
3
复杂
整体的交通组织
立专项研究解决
根据投诉问题的类别不同，制定不同的处理的方式及相应的工作流程及规范：
常识类：
给出合理解释（结合交通知识、黄埔区信号控制路口特点、路网特点等给出合理解释）；
解释类：
路口调查＞给出合理解释（结合路口运行实际情况，给出合理解释，一般不对路口设置作改动）；
冲突类：
路口调查＞方案设计（可通过修改相位、调整相位相序、增加全红时间、做早切断或迟启动等特殊设置等方法）＞方案优化＞实施＞跟踪＞再优化；
行人等待时间过长、行人过街时间不足、机动车等待时间过长、机动车灯时间不足类：
路口调查＞方案设计（可通过修改相位、调整相位相序、调整绿信比方案、调整各项时间参数设置、调整行人参数设置等方法）-＞方案优化-＞实施＞跟踪＞再优化；
其他（撤销灯组、增加某向灯组、安装倒计时、增加辅灯、建议增加黄闪灯、增加某配套设施、问题描述不清待回复等问题）：
路口调查＞走交通信号设施巡查工作流程，再作后续跟踪。
当黄埔区需要开展警保卫工作时，中标单位应安排3名人员及时响应采购人的需求，协助采购人开展警保卫工作。
（3）协调路段巡查及信号控制方案优化
根据存在的交通拥堵等问题，对目前未实施协调控制路段的整体运行情况进行深入的调研，结合信号控制子区划分原则，确定需要设计的绿路交通信号协调控制路口，设计协调对应的时间段，根据实际交通运行情况，通过调整路口运行相位相序、周期时间及相位差对路段信号协调控制进行优化，以减少路段停车次数，降低行程时间，提高行车舒适性的目标，每月初提出当月完成的交通信号协调控制路段计划，具体工作内容包括：
1）交通信号协调控制优化计划
结合信号控制子区划分原则，确定需要设计的绿路交通信号协调控制路口，设计协调对应的时间段，每月初提出当月完成的交通信号协调控制道路计划。
2）基础数据调查
从整理过的路口资料文件中取出设计路段中所包含的路口的信号控制设计图，包括：
路口车道数及分配情况、灯组信息、相位放行状况、相序、绿信比方案、及其他特殊控制方式。
筛选出路口名称、协调方向通行相位、协调方向的绿信比进行记录。
3）交通状况调查
基础数据调查表填写完毕后，可着手进行交通状况调查。
若在基础数据调查中能够确定绿路协调设计的时段，则选择该时段进行。
交通状况调查所需要收集的内容包括：
①相邻路口之间的行程时间、平均车速，过程中拍摄视频用作入库材料。
②单位周期内从协调方向及非协调方向通过路口或驶入协调路段的交通量。
③道路交通协调环境，影响协调效果的交通现象及程度，如行人过街、支路干扰、大小车比例等。
4）优化方案设计
完成所需要的数据准备后，进行优化方案设计。
首先确定需要采用的交通信号协调控制策略，随后利用数学模型并结合时距图来计算合适的相位差，并使用试验车法测试数据是否适合使用。
交通信号协调控制路段的设计和维护工作是紧密结合的，相位差的调整是需要长期跟踪并维护的。
图5协调路口时距图
协调路段信号控制方案优化流程具体如下：
图6协调路段信号控制方案优化流程
在服务期内定期对现有的协调路段进行定期巡查，发现协调效果发生变化的，需要对现有方案参数进行调整，保证其能够维持良好的协调控制效果。
（4）针对交通信号控制系统的方案设计与持续的信号控制优化
根据《广州市黄埔区智能交通管理系统发展规划（2016-2020年）》，黄埔区将逐步建成SCATS交通信号控制系统。
本项目要求服务单位在建成SCATS系统后，完成更新路口的基础数据库，为交通信号控制系统中心联网联控提供准确的基础数据。
交通信号管理基础工作也为交通信号控制系统路口检测线圈问题的发现提供数据对交通信号控制管理基础工作数据进行补充。
SCATS系统建成后，为了能够在日常工作中更加规范地进行信号控制系统操作，需要不断总结信号控制技术人员积累的有效操作经验，并结合本次研究的各项成果，完善针对日常各种常见问题的操作指南，便于快速提高系统操作人员的水平。
利用3个月时间收集、整理SCATS系统操作的有关资料，形成各个层次用户、不同等级的有针对性操作指南。
同时，建成SCATS交通信号控制系统后，需将现状方案录入该系统并基于系统开展持续的跟踪优化服务。
并对交通信号控制系统的单点控制、“绿波带”协调控制、重点区域协调控制方案的设计、配时设置与跟踪优化，同时对交警的交通信号控制系统操作、方案设置的培训。
2.重点路段交通组织方案咨询
主要针对重点路口/路段的计划性特殊事件的交通管理咨询，是指对道路交通产生重大影响的事件，如大型集会和会展、体育竞赛、大型文娱活动、大型道路养护维修作业等。
（1）交通需求调查分析
针对黄埔区的大型体育场经常召开大型文娱活动和体育竞赛，以及道路养护维修作业等计划性特殊事件，通过多种途径对相关资料进行收集，并组织专业人员对现场交通情况进行详细调查，分析交通需求。
（2）交通组织方案的制定
根据调研分析的结果，编制计划性特殊事件对应的交通组织方案，方案编制完成后在内部征求用户部门意见，并持续跟踪后续的实施情况。
3.严重拥堵区域交通拥堵治理方案咨询
根据采购人关于交通拥堵点治理的需要，中标人通过现场交通流量调查，对拥堵现状、存在问题及道路节点运作水平进行分析，提出包括完善配套设施、渠化交叉口、限行、优化交通组织等手段在内的优化措施，编制交通组织优化方案。
根据任务的要求和现状特点，开展包括调研、方案编制等工作，具体如下：
（1）现状调研。
相关资料收集与现场摸查。
通过多种途径对相关资料进行收集，并组织专业人员对现场交通情况进行详细调查。
（2）方案编制。
根据调研分析的结果，在信号控制优化的基础上，对拥堵区域的交通组织优化改善，编制交通组织优化方案，方案编制完成后在内部征求用户部门意见。
（3）预期效果评估。
根据已确定的交通组织优化方案，对该方案的预期实施效果进行评估，并与治理区域的现状情况进行对比分析。
4.咨询效果评估
（1）重要路口/区域的重大交通组织变更实施预评估
重要路口/区域的重大交通组织变更可能对城市交通造成严重影响，需要进行交通预评估仿真试验。
重要路口/区域的重大交通组织变更实施预评估主要通过调研变更路口/区域周边的路网基础数据、交通需求数据、交叉口信号控制数据等进行分析，并根据相关的评价指标对路口/区域实施交通组织改变后的运行情况进行预评估，总结重要路口/区域的重大交通组织变更的可行性。
（2）信号控制路口优化的效果评价
通过信号控制路口的平均排队长度、平均停车次数等指标，对已完成优化的信号控制路口运行情况进行评价，客观反映信号控制路口的优化程度。
5.交通组织策略研究
现有的交通组织和信号控制理论、方法大都理论性较强，但与实际的交通组织和信号控制操作的适应性较差，因此需要中标人针对黄埔区交通运行特性，研究提炼相应的交通组织和信号控制关键技术及控制策略、方法论。
在项目服务期内，协助采购人制定交通组织和信号控制策略、方案，包括但不限于以下方面：
（1）各类型路口交通信号相位方案制作规范（模板）；
（2）各种交通条件下交通信号优化的策略；
（3）重点路段特殊事件交通组织方案总结；
（4）不同交通拥堵区域交通组织优化方案思路。
（二）时限要求
1.在服务期内的第1个月，中标人应依照招标文件、投标文件和合同编写实施方案大纲，收集、整理项目所需的全部资料，并在服务期开始的15个工作日内完成实施方案的研究编写工作，提交采购人审核；
2.中标人应在服务期开始的前5个月完成路口基础信息摸查，并完成建立路口档案库；
3.中标人应将项目月度计划报告于下月第1个工作日之前提交给采购人，确认当月的工作开展内容；
4.中标人应将项目月度总结报告于下月第3个工作日之前提交，作为项目评价的依据；
5.项目工作结束后，中标人须在5个工作日内完成整理项目的成果内容（包括路口基础数据资料、优化报告、专项工作报告、月度总结报告、验收总结报告等），提交给采购人，并提出验收申请。
6.采购人应在收到中标人提交的验收材料和申请后，5个工作日内组织评审。
（三）项目绩效考核
采购人结合中标人提供的月度总结报告、汇报和以下六点评分要求，对项目的总体情况进行考核评价。
项目绩效考核总分为120分，考核结果达到100分或100分以上为优，90分或90分以上为良，80分或80分以上为中，70分或70分以上为可，60分或60分以下为差。
1）项目工作完成进度情况（30分）
主要对基础数据收集、整理计划的实施进度、资料的完整性、建档率，更新的及时率。
²提前总时间的10%或以上的天数完成的为优；
²提前总时间的0（含）-10%的天数完成的为良；
²超出总时间的0-10%（含）的天数完成的为中；
²超出总时间的10%-20%（含）的天数完成的为可；
²超出总时间的20%或以上的天数完成的为差。
2）工作流程化（15分）
各项目工作流程是否能够满足工作开展要求：
²全部满足的评为优；
²90%或以上满足的评为良；
²80%-90%（含）满足的评为中；
²70%-80%（含）满足的评为可；
²70%（含）或以下满足的评为差。
3）项目管理情况（15分）
²公司人员严格遵守各项规章制度，团队稳定，无人员更换，评为优；
²公司人员基本遵守工作纪律，团队人员经大队同意后发生更换，评为良；
²公司人员基本遵守工作纪律，团队人员未经大队同意，有一名或一名以上团队人员因辞职更换，评为中；
²公司人员工作纪律稍差，团队人员未经大队同意，有一名或一名以上团队人员因辞职更换，评为可；
²公司人员不遵守工作纪律，随意更换人员，评为差。
4）舆情响应处理情况（15分）
²积极跟进响应舆情反映问题，反映问题回复处理完成率达90%以上为优；
²积极跟进响应舆情反映问题，反映问题回复处理完成率达80%-90%（含）为良；
²未及时跟进响应舆情反映问题，反映问题回复处理完成率达70%-80%（含）为中；
²未及时跟进响应舆情反映问题，反映问题回复处理完成率达60%-70%（含）为可；
²响应舆情反映问题较慢，反映问题回复处理完成率达60%或以下为差。
5）目标路口单点优化评测标准和方法（30分）
由于城市内交通信号控制具有一定适用性，信号优化对交叉口运行效率的提高有一定限度，对于交叉口服务水平等级较高的路口（如优化前路口平均停车次数在1.9内，饱和度在0.7或以下的），信号优化空间相对较小，有可能出现交叉口优化前后的运行状态变化不明显或基本没有变化的情况；对于交叉口服务水平等级较低的路口（优化前路口平均停车次数2.8以上的，接近或超饱和的路口，如饱和度超过0.9的），信号控制基本失效，即无论采用何种控制方式交叉口都是拥堵的。
因此，为保证对信号优化服务评价的客观性，测评工作有必要对信号控制交叉口进行分类以制定不同评价标准。
如遇特殊天气、民警手动、警保卫控制等特殊情况不纳入评测。
信号控制交叉口等级划分如下表：
表3信号控制交叉口等级划分
路口等级
参数指标
一
二
三
饱和度
≤0.6
0.6-0.7
0.7-0.8
0.8-0.9
0.9-1.0
＞1.0
交叉口服务水平
A
B
C
D
E
F
优化前的平均停车次数
≤1.9
2.0-2.7
≥2.8
注：
1、交叉口服务水平参考美国道路通行能力手册（HCM2000）的划分方法，按交通量与交叉口通行能力的比值来衡量。
2、停车次数：
通过交叉口的过程中车辆速度为0的次数，反映交通流在交叉口的受阻状况。
若3次绿灯显示车辆未通过路口，则此路口处于阻塞状态。
3、路口平均停车次数：
通过交叉口的过程中平均停车次数为各个进口的平均停车次数之和/进口数，其中进口的停车次数为左、直、右各车道停车次数的平均值。
针对不同级别的路口，信号控制效果需符合不同评测标准，具体如下表所示：
表4不同等级路口的平均停车次数评测标准
平均停车次数
路口等级
达标
不达标
其它要求
一
≤1.5
＞1.5
无
二
≤2.5
＞2.5
无
三
≤3
＞3
单个进口停车次数不能超过5次，且路口各进口的停车次数相差不能超过2.5次。
注：
（1）平均停车次数，本文提到的平均停车次数均为整个交叉口的平均停车次数，即平均停车次数=各个进口的平均停车次数之和/进口数。
（2）进口的平均停车次数，是根据相位的设计进行统计的。
例如，南进口只有1个相位，那么只统计南进口中停车次数最大的车道；如果南进口是分成两个相位，则分别统计每一个相位中停车次数最大的车道，然后取两者的平均值。
（3）在早晚高峰时段，对交叉口的各进口进行不少于10次的停车次数调研，并将所得数据进行算术平均最终得到交叉口的平均停车次数。
（4）除可以满足评测标准的达标要求外，优化后各路口的平均停车次数不得高于优化前的数值。
6）目标道路交通信号协调情况评测方法（15分）
主要考察交通高峰和交通平峰的路口信号协调情况，取两个时段所有个体目标评分值的加权平均值，交通高峰期权值比重为30%、交通平峰期权值比重为70%。
表5道路信号协调控制评分方法
协调路口数量
一次停车通过路口数量
5个或以上
4个
3个
2个
1个
5个或以上
优
良
中
合格
差
4个
——
良
中
合格
差
3个
——
——
良
合格
差
2个
——
——
——
合格
差
注：
部分路口或道路若在高峰期因车流过多，已经达到超饱和状态，各进口已经出现了多次排队现象，或受公交站影响变大，班次增多，或乘客增多导致公交车在公交站排队变多，公交车进出站对车流影响变大，应避开此类路口进行评测。
当协调控制优化评价为“差”
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