文|徐耀賜
7.5.2.5 路口的事故歷史記錄
針對既有平面交叉路口,道路交通主管機關與執(zhí)法單位最應重視的交叉路口績效主要分為兩大層面,一是運轉績效,重點在于容量與延滯分析;二是安全績效,重點在于事故率、事故形態(tài)。其中,針對安全績效而言,最重要的在于統(tǒng)計、分析交叉路口的交通事故總數(shù)、事故分類與分析其可能成因,以作為平面交叉路口交通工程優(yōu)化、改善的根據(jù)。常見交叉路口的事故成因(僅針對道路相關因素)較多,列舉如下:①幾何線形不佳。交叉路口設于半徑太小的平曲線或陡坡上。②交叉路口的視距、視區(qū)條件欠佳。③具備畸形交叉路口的特質。④車道配置不當。⑤轉角處理不佳,不符合車輛轉向運行軌跡。⑥交通控制設施有瑕疵,如信號配時不當,時制計劃不良。
7.6.1 車道配置
平面交叉路口的右轉向車道在設計時,首先必須清楚了解右轉向專用車道與直行—右轉向共享車道的設計理念差異,如圖7-1所示。
圖7-1 兩種不同右轉向車道示意
這兩種右轉向車道的設計理念差異歸納如下:1.若右轉向車流量占直行車流量的比例超過設計規(guī)范規(guī)定值,應思考布設右轉向專用車道,如圖7-1(a)所示。若右轉向車流量較小,且設計速度不高,如50km/h以下,則可思考采用直行—右轉向共享車道,如圖7-1(b)所示。2.對于同車道后車撞擊前車的“追尾事故”而言,直行—右轉向共享車道發(fā)生率明顯多于右轉向專用車道,尤其當轉角以單心圓小半徑處理時,此種現(xiàn)象更明顯,其主要原因在于右轉向車輛必須在進口道急減速,然后以緩慢速度右轉向,造成與后方直行跟隨車輛有突出的速差現(xiàn)象。因此,針對較高設計速度(如50km/h以上)的右轉向車道配置而言,應思考采用右轉向專用車道。3.如以道路交通功能位階理論來分析,右轉向專用車道的布設絕大部分適用于主、次干線道路,且絕大部分是設置信號控制系統(tǒng)的大、中型平面交叉路口。直行—右轉向共享車道則大部分用于主、次集散道路的中、小型平面交叉路口。當然,無信號控制的交叉路口也可在有道路交通工程設計原理扎實論證的前提下,采用右轉向專用車道。
7.6.2 車道標線布設與平面線形
道路設計、交通控制、路權指派三位一體,不可切割,在平面交叉路口處尤其重要。右轉向車道可分為右轉向專用車道與直行—右轉向共享車道,為了清楚顯示該車道的路權歸屬,同時考慮駕駛人的駕駛負荷度(DWL),其車道標線布設與車道本身的平面線形可分為四類:連貫式、流線式、直折漸變式、圓曲線漸變式。
1.連貫式右轉向車道
圖7-2所示即是典型的連貫式(也稱“直通式”)右轉向車道,是指由前一交叉路口下游端,即圖7-2所示“a”處,右轉向車道的路面標線已將通行路權定位清楚,直至本交叉路口停止線的上游端,即圖7-2所示“b”處,路面標線與“a”處相同。此外,由“a”至“b”處,路側緣石按照道路平面線形延伸,具連貫性,車道寬自始至終未變化,且無漸變段。圖7-2所示是以直行—右轉向共享車道為例,針對右轉向專用車道,同理。
圖7-2 連貫式直行—右轉向共享車道示意
2.流線式右轉向車道
流線式右轉向車道指沿著道路幾何平面線形,以非常自然的車道寬度漸變方式,于進口道處建構右轉向車道,圖7-3所示即是典型示例。此種構筑方式使駕駛人的駕駛負荷度較低,但因路側邊緣流線式漸變,且中央方向帶或方向島的寬度也須跟著微調,所以,施工難度較高。
圖7-3 右轉向車道減速段的流線式漸變布設
3.直折漸變式右轉向專用車道
如圖7-4所示,右轉向專用車道與上游路段(直行—右轉向共享車道)間有一段直折漸變段,即車輛行駛于上游路段一段距離后,以順時針方向某一折角進入直折漸變段。同理,車輛以逆時針方向駛入漸變段,便可進入左轉向專用車道。
圖7-4 直折漸變式布設的右轉向專用車道
4.圓曲線漸變式右轉向專用車道
由前述直折漸變式右轉向專用車道演變而來,在漸變段直折部分以圓曲線的一小段長度代替,便可形成如圖7-5所示的圓曲線漸變式右轉向專用車道。左轉向專用車道的圓曲線漸變原理亦相同。
圖7-5 圓曲線漸變式布設的右轉向專用車道
前述右轉向車道的四種車道線形中,并無絕對優(yōu)劣,究竟應采用何者無絕對的衡量標準,全然依照道路交通工程規(guī)劃設計者本身的專業(yè)判斷與相關設計規(guī)范的規(guī)定,但在工程實務上應注意下列重點:
(1)思考交叉路口右轉向交通量及上游路段的設計速度。在右轉向交通量較低,且上游路段設計速度不高(如50km/h或以下)的情況下,則可優(yōu)先考慮直行—右轉向共享車道,以節(jié)省土地使用。但轉角處理必須謹慎,避免后方欲直行通過路口車輛可能撞擊前方欲右轉向車輛的追尾事故,如圖7-6所示。因此,若想避免直行—右轉向車道的追尾事故,則應以較大半徑處理轉角。
圖7-6 轉角處理與右轉向車輛運行速度的相互關系
(2)思考行車安全性。如考慮行車安全性,則右轉向專用車道必然優(yōu)于直行—右轉向共享車道。由于右轉向專用車道是指車輛在此車道行駛時擁有專用路權,前方車輛與后方跟隨車輛都要右轉向,所以,前后兩車的速度差必然較小。因此,設置右轉向專用車道可減緩右轉向車輛減速被后方跟隨車輛追尾撞擊的安全威脅。
(3)思考交叉路口容量。在交叉路口進口道車道數(shù)相同的前提下,配置右轉向專用車道的交叉路口容量必然大于直行—右轉向共享車道的交叉路口。其主要原因在于右轉向專用車道的車輛與相鄰直行專用車道車輛的綠燈時間相同,即直行專用車道的車輛遇綠燈直行時,行駛在右轉向專用車道的車輛可同時右轉向,故右轉向專用車道車輛的信號配時分配空間較大。在某些國家,如允許右轉向車道車輛可紅燈右轉向,則該交叉路口的容量將更大。因此,人口稠密都市地區(qū)的主、次要干線道路的大型平面交叉路口通常都會配置右轉向專用車道,且通常都是具有信號控制的交叉路口。
道路交通工程規(guī)劃設計實務上,前述四種右轉向車道在平面交叉路口皆可因地制宜采用,但是針對設置信號控制的特大型、大型平面交叉路口而言,以下列兩者較為普遍,即直折漸變式右轉向專用車道、圓曲線漸變式右轉向專用車道。
7.6.2.1 直折漸變式右轉向專用車道
圖7-7(a)所示為典型的直折漸變式右轉向專用車道布設,圖7-7(b)所示則是其相對應的最小功能區(qū)長度分布。
圖7-7 直折漸變式右轉向專用車道
由圖7-7所示,道路交通工程規(guī)劃設計者應看出下列重點:
1.直折漸變式右轉向專用車道的總長為漸變段的水平長度與停等區(qū)長度總和。總長是指提供車輛駕駛人進行右轉向駕駛動作的可利用總長度。停等區(qū)長度在道路交通工程界有人稱為全寬段(即右轉向專用車道的寬度沿車輛行駛方向已為固定值)長度或儲車長度,即有幾輛車在此暫停等待的長度。
2.根據(jù)駕駛人進行駕駛任務的觀點,在右轉向專用車道進行右轉向動作的最小功能區(qū)長度必定大于右轉向專用車道的總長,其主要原因在于欲右轉向車輛駕駛人的認知—反應起始點必然位于漸變段起點的上游端。
3.為了使主線車輛能平順進入漸變段,道路交通工程規(guī)劃設計者必須有效掌握漸變段的斜率,以期使車輛進入漸變段時的運行速度與主線間的速差小于16 km/h,如此方可確保車輛在漸變段穩(wěn)健前行至減速車道,然后再于轉角處進行右轉向動作。由此可清楚看出,右轉向專用車道的停等區(qū)長度兼具減速車道的輔助功能。
4.道路主線的設計速度越高,則漸變段長度應越長,且斜率必然越小。不同國家的道路設計規(guī)范均會有相關規(guī)定,漸變段的細節(jié)要求依主線設計速度而定,停等區(qū)長度需求則主要考慮儲車數(shù)目。停等區(qū)長度如不足,則欲右轉向的車流亦可能回堵至漸變段起點的上游端主線道路上??v觀世界各國的右轉向專用車道漸變段,其規(guī)定略有差異,但是依照主線設計速度而異,漸變段斜率的選取可參考表7.1所示。
表7.1 右轉向專用車道漸變段的漸變比例
由圖7-7(b)可清楚看出,最小功能區(qū)長度(FLm)由三段距離共同組成,即:FLm=d1+d2+d3。上式三個數(shù)值,d1、d2、d3各有其重要意義,道路交通工程規(guī)劃設計者需深入了解其中內涵。說明如下:
d1=應變距離、應變長度?!皯儭敝格{駛人通過上游前一平面交叉路口后,行駛中必須同時檢視下游端可能出現(xiàn)的下一個交叉路口狀況,例如,前方車流是否擁堵、信號控制顯示或駕駛人臨時決定于下一個交叉路口進行右轉向,這些狀況都可能是駕駛人必須面對的應變場景。應變距離的預估必須配合道路交通工程設計原理中的駕駛任務與人因理論,確保駕駛人的認知—反應時間應合理、絕對充足,例如,美國佛羅里達州運輸廳針對平面交叉路口最小功能區(qū)長度中的應變距離建議,如表7.2所示。
表7.2 右轉向專用車道最小功能區(qū)長度中的應變距離
由表7.2可以看出,道路主線設計速度愈高,則針對右轉向專用車道設計須采用的應變距離必然愈長。此外,都市地區(qū)采用的PRT必須比鄉(xiāng)區(qū)、郊區(qū)稍短,其主要原因在于考慮市區(qū)的車流量通常較大,車輛間距較小,且交通流(含車流、人流)混合程度明顯比郊區(qū)、農村地區(qū)突出。在此,筆者強調,針對表7.2所示的實務應用,絕大部分都應用在道路主線設計速度70 km/h以內的道路,尤其是都會區(qū)、城鎮(zhèn)市區(qū)中的主要、次要干線道路。
d2=減速距離、減速長度。此處的減速意指在車流量稀少的自由流情況下,駕駛人能從容自在操控車輛的“點剎”減速,不會有“急剎”情況。由此看出,適宜的漸變段布設有輔助駕駛人進行其減速動作的功能。然而由于車流變化情況較多,d2值無法單獨在道路設計規(guī)范中明確規(guī)定,因此,一般與右轉向專用車道的總長共同考慮,如無相關規(guī)范可依循,可參考表7.3所示的值。
表7.3 右轉向專用車道的最短減速長度
d3=停等區(qū)長度、儲車長度、等候車隊長度。世界各國的道路設計相關規(guī)范針對右轉向專用車道的儲車長度并沒有統(tǒng)一標準。
但應注意,以小汽車為例,通常假設每一輛小汽車平均長度為6米(含兩車前后相鄰間距),如滿足儲5輛車的要求,則最短儲車長度便可粗估為30米。表7.3所示為世界各國較常采用的右轉向專用車道最短減速長度,即圖7-7(a)所示的總長,停等區(qū)長度與漸變段長度的總和。