張忠澤 馮 超 鄭號染 杜志剛
(1.湖北省城建設(shè)計院股份有限公司 武漢 430051; 2.武漢九寧公路勘察設(shè)計有限公司 武漢 430000;3.武漢理工大學(xué)交通與物流工程學(xué)院 武漢 430063)
隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和路網(wǎng)建設(shè)的不斷推進(jìn),我國汽車保有量及駕駛?cè)藬?shù)量與日俱增,城市交通出行壓力不斷加大,對城市交通運營管理水平提出了更高的要求。而交叉口作為連接不同道路的關(guān)鍵樞紐,其主要功能表現(xiàn)為使路網(wǎng)中的車輛實現(xiàn)自由轉(zhuǎn)向和交叉,存在多方向交通流匯入的情況,交通量大、沖突點多、駕駛?cè)艘曇懊^(qū)大,交通安全形勢十分嚴(yán)峻。相關(guān)統(tǒng)計資料表明,我國交叉口事故數(shù)占事故總數(shù)的 30%左右[1]。作為城市道路網(wǎng)的關(guān)鍵節(jié)點,保障交叉口路段通行安全對于提高城市道路整體運營效率及安全水平至關(guān)重要。
交通系統(tǒng)是一個人、車、路、環(huán)境共同構(gòu)成的動態(tài)系統(tǒng),而交通事故則是這個系統(tǒng)出現(xiàn)動態(tài)失衡的直觀體現(xiàn)。其中,駕駛?cè)耸擒囕v的操縱者、道路的使用者、環(huán)境的感受者,是完成駕駛?cè)蝿?wù)的主體,同時也是道路交通系統(tǒng)中可控性能最不穩(wěn)定的因素,由駕駛?cè)艘蚨l(fā)的交通事故占道路交通事故總數(shù)的90%以上[2]。對城市道路交叉口交通安全進(jìn)行優(yōu)化,關(guān)鍵在于從“以人為本”的角度出發(fā),構(gòu)建良好的道路交通環(huán)境,使得“路適應(yīng)人”。
交通環(huán)境包括視覺環(huán)境、聽覺環(huán)境、振動環(huán)境,在駕駛?cè)诵畔@取中,通過視覺渠道來認(rèn)知的交通信息占80%以上[3]。城市道路交叉口交通安全優(yōu)化設(shè)計的重點在于從駕駛?cè)艘虻慕嵌瘸霭l(fā),通過合理布設(shè)視線誘導(dǎo)設(shè)施,對行車視覺環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化升級,保障駕駛?cè)嗽趧討B(tài)視覺條件下獲得良好的視覺參照,提高其對交通信息的準(zhǔn)確感知與視認(rèn)能力,降低駕駛?cè)蝿?wù)操作難度,提高行車安全水平。因此,有必要針對城市道路交叉口視線誘導(dǎo)設(shè)施設(shè)計現(xiàn)狀展開研究,分析當(dāng)前視線誘導(dǎo)設(shè)施問題所在,并提出針對性改善對策,保障交通安全環(huán)境。
合理布設(shè)的視線誘導(dǎo)設(shè)施是駕駛?cè)双@得交通信息的重要保障,從而有效引導(dǎo)駕駛?cè)苏_構(gòu)建視覺參照系,根據(jù)需要及時調(diào)整行車方向、合理控制車速及保持安全跟車距離。
JTG D81-2017 《公路交通安全設(shè)施設(shè)計規(guī)范》[4]對視線誘導(dǎo)設(shè)施規(guī)定:①應(yīng)對駕駛?cè)诉M(jìn)行有效視線誘導(dǎo);②應(yīng)加強(qiáng)視線誘導(dǎo)設(shè)施的設(shè)置;③不同視線誘導(dǎo)設(shè)施之間應(yīng)協(xié)調(diào)設(shè)置。
視線誘導(dǎo)設(shè)施作為交通安全設(shè)施的重要組成部分,常見類型主要有突起路標(biāo)、道路標(biāo)線、立面標(biāo)記、交通柱、輪廓標(biāo)、防撞桶等,其建議設(shè)置密度及其主要作用見表1。
表1 典型視線誘導(dǎo)設(shè)施及其作用
城市道路交叉口視線誘導(dǎo)設(shè)施評價體系的建立,需綜合考慮城市道路交通系統(tǒng)具體特征,所選取的評價指標(biāo)應(yīng)能綜合反映事故的主要誘因,并且能夠綜合反映出城市道路交叉口安全設(shè)施整體水平。分析城市道路交叉口交通安全主要影響因素,結(jié)合出行者視覺需求,同時綜合考慮建設(shè)及運營養(yǎng)護(hù)成本投入,最終選取空間路權(quán)、駕駛?cè)艘?、全時保障、全生命周期成本4個方面對城市道路交叉口視線誘導(dǎo)設(shè)施進(jìn)行評價。具體評價指標(biāo)見表2。
表2 交叉口視線誘導(dǎo)設(shè)施評價指標(biāo)
1) 空間路權(quán)評價指標(biāo)體系主要基于對車道分界線、車道邊線、道路整體輪廓等視線誘導(dǎo)設(shè)施布設(shè)情況進(jìn)行檢測,評價駕駛?cè)嗽诓煌暰喾秶鷥?nèi)對路權(quán)的感知情況。
2) 人因分析評價指標(biāo)體系主要是從駕駛?cè)嗽诮徊婵诜秶鷥?nèi)視覺特性及視覺需求角度出發(fā),基于交叉口視線誘導(dǎo)設(shè)施基本屬性及設(shè)置方式評價駕駛?cè)说囊暰嗲闆r及視錯覺程度(方向、速度、距離等錯覺)。考慮交叉口存在加減速、車道變換等行為,一般應(yīng)以識別視距、超車視距等為評價指標(biāo)對各設(shè)施進(jìn)行評價。識別視距一般要求目標(biāo)物高度大于60 cm,超車視距一般要求目標(biāo)物高度大于130 cm,小于這個高度,則容易被遮擋,很難被駕駛?cè)藴?zhǔn)確辨識。
3) 全時保障主要是考慮低照度、災(zāi)害氣候等光照不良的情況下視線誘導(dǎo)設(shè)施均能發(fā)揮良好性能[5-7],要求視線誘導(dǎo)設(shè)施在視線條件較差的環(huán)境下同樣能夠為駕駛?cè)颂峁┳銐驈?qiáng)度的視認(rèn)性及誘導(dǎo)性,為全時段的交通運營提供安全保障。
4) 全生命周期成本主要是考慮工程的長期經(jīng)濟(jì)效益及使用期限,盡量采用壽命周期長的低成本方案,如輪廓標(biāo)、突起路標(biāo)、柔性交通柱等設(shè)施。
分析當(dāng)前城市道路交叉口視線誘導(dǎo)設(shè)施設(shè)置現(xiàn)狀,針對城市道路交叉口視線誘導(dǎo)設(shè)施設(shè)計中存在的典型問題,下文提出相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計方案。
人行橫道視線誘導(dǎo)設(shè)施優(yōu)化設(shè)計方案如下(現(xiàn)狀主要為誘導(dǎo)功能,優(yōu)化為兼具警示誘導(dǎo)功能):在人行橫道的兩端迎車方向設(shè)置行人過街警示標(biāo)志,并設(shè)置箭頭標(biāo)志,行人的過街路權(quán)位置及方向更清晰。人行道兩端對稱設(shè)置行人過街警示標(biāo)志,有助于遠(yuǎn)端駕駛?cè)舜_定行人過街位置。兩側(cè)對稱設(shè)置可以壓縮視區(qū),使駕駛?cè)藢⒆⒁饬杏谌诵袡M道。同時菱形警示標(biāo)志、箭頭標(biāo)志、立柱立面標(biāo)記更好地勾勒路側(cè)障礙物(標(biāo)志結(jié)構(gòu)),增加駕駛?cè)藢β穫?cè)障礙物的可視距離。人行橫道視線誘導(dǎo)優(yōu)化設(shè)計案例及效果分析分別見圖1及表3。
圖1 人行橫道視線誘導(dǎo)優(yōu)化案例
表3 人行橫道視線誘導(dǎo)設(shè)施設(shè)計效果評價
中央分隔帶安全島視線誘導(dǎo)設(shè)施優(yōu)化設(shè)計方案如下(現(xiàn)狀主要為警示功能,優(yōu)化目標(biāo)為兼具警示誘導(dǎo)功能):利用弧形島頭體、菱形反光片(>130 cm,確保在超車視距范圍外駕駛?cè)四苡行П孀R交叉口交通島)、座式輪廓標(biāo)(確保在停車視距范圍內(nèi)駕駛?cè)四芗皶r明確道路線形及障礙物)、黃黑立面標(biāo)記、突起路標(biāo)等誘導(dǎo)分向行駛,可有效避免安全島線形對駕駛?cè)宿D(zhuǎn)向的不良影響。中央分隔帶安全島視線誘導(dǎo)優(yōu)化設(shè)計案例及效果分析分別見圖2及表4。
圖2 中央分隔帶安全島視線誘導(dǎo)優(yōu)化案例
表4 中央分隔帶安全島視線誘導(dǎo)設(shè)施設(shè)計效果評價
在夜間及雨霧天氣等視線不良的行車環(huán)境中,具有良好視認(rèn)性能的車道分界線、車道邊線能夠在一定程度上彌補(bǔ)其他視線誘導(dǎo)設(shè)施的不足,從而保障不良視覺環(huán)境下的行車安全。
車道分界線及車道邊線優(yōu)化設(shè)計方案如下(現(xiàn)狀警示、誘導(dǎo)功能均不足,優(yōu)化目標(biāo)兼具警示誘導(dǎo)功能):添加高密度鋼化玻璃貓眼道釘,其中交叉口車道車道分界線可添加雙排貓眼道釘與雙白線,進(jìn)一步壓縮車道寬度,降低車輛通行的速度。
對于設(shè)立了左轉(zhuǎn)專用道的交叉口,可在左轉(zhuǎn)方向與直行方向之間添加高密度警示柱,增加可視距離,確保遠(yuǎn)端車輛及時進(jìn)入左轉(zhuǎn)車道。
車道分界線及車道邊線視線誘導(dǎo)優(yōu)化設(shè)計案例及效果分析分別見圖3、表5。
圖3 車道分界線及車道邊線優(yōu)化設(shè)計案例
表5 車道分界線及車道邊線優(yōu)化設(shè)計效果評價
1) 當(dāng)前常見的交叉口視線誘導(dǎo)設(shè)施主要有突起路標(biāo)、道路標(biāo)線、立面標(biāo)記、交通柱、輪廓標(biāo)、防撞桶等,通過對其誘導(dǎo)功能進(jìn)行歸納總結(jié),提出了相應(yīng)的設(shè)置密度建議。
2) 提出了綜合考慮空間路權(quán)、駕駛?cè)艘?、全時保障、全生命周期成本的視線誘導(dǎo)設(shè)施評價體系,用于城市道路交叉口的視線誘導(dǎo)設(shè)施安全評價。
3)以人行橫道、中央分隔帶安全島、車道分界線及車道邊線為例,對其存在的典型問題進(jìn)行了分析,指出了當(dāng)前交叉口視線誘導(dǎo)設(shè)施設(shè)置典型問題,并給出了相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計方案,相關(guān)示例可供類似城市道路參考。