“自解釋道路”：歐洲道路設(shè)計(jì)新理念

李 碩

(湖南省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院，湖南長(zhǎng)沙 410008)

1 背景

根據(jù)行車動(dòng)力學(xué)推導(dǎo)的幾何設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)在保證道路設(shè)施本身的安全性方面發(fā)揮了重要的作用，但研究表明，90%的交通事故是由人的因素造成的，也就是說即便一條在行車動(dòng)力學(xué)上能滿足要求的道路也不見得是安全的。

上世紀(jì)60年代由美國(guó)提出的路側(cè)寬容設(shè)計(jì)是基于在提高出行效率的同時(shí)提高安全性的目標(biāo)下提出的，路側(cè)寬容設(shè)計(jì)實(shí)際上是一種被動(dòng)安全措施，它并沒有起到預(yù)防事故的作用，相反，這種更寬、更直的設(shè)計(jì)使司機(jī)以更快的速度駕駛，速度越高意味著司機(jī)發(fā)生錯(cuò)誤的幾率越高，事故也越嚴(yán)重。對(duì)于以提高出行效率為重要目標(biāo)的高速公路和干線公路，運(yùn)用寬容設(shè)計(jì)的概念是合理的，但在其它等級(jí)道路中，出行效率并不如高速公路和干線公路那么重要，因此設(shè)計(jì)應(yīng)使車輛減速以提高安全性而不是鼓勵(lì)司機(jī)高速駕駛?cè)缓笤诎l(fā)生事故后通過所謂的寬容設(shè)計(jì)來挽救他們。

同時(shí)，從法律上講，司機(jī)在一條滿足規(guī)范要求的道路上發(fā)生了事故，需要為此承擔(dān)責(zé)任的是司機(jī)本人而不是公路設(shè)計(jì)人員和公路主管部門，這種法律上的傾斜也阻礙了在設(shè)計(jì)人員和公路主管部門在設(shè)計(jì)中充分考慮人的因素的發(fā)展。通過橫向比較可知過去幾十年間美國(guó)在降低死亡事故率方面取得的成效并不如歐洲那樣成功，這與歐洲國(guó)家在道路設(shè)計(jì)中更多考慮人的因素有直接關(guān)系。

關(guān)于道路中人的因素的研究表明，司機(jī)是根據(jù)其所處的環(huán)境來采取與環(huán)境相適應(yīng)的駕駛行為。因此，只要根據(jù)特定的道路功能提供特定的駕駛環(huán)境，司機(jī)就會(huì)本能的根據(jù)這種環(huán)境采取相應(yīng)的駕駛行為，從而保證司機(jī)的駕駛行為與設(shè)計(jì)的初衷相吻合?！白越忉尩缆贰备拍钫腔谶@種原理提出來的，簡(jiǎn)單的說它就是指能夠通過道路本身使司機(jī)采取安全駕駛行為的道路。完美的“自解釋道路”應(yīng)是不需要任何限速標(biāo)志和警告標(biāo)志的。

2 “自解釋道路”概念的應(yīng)用

“自解釋道路”應(yīng)具備讓司機(jī)識(shí)別道路類型和控制速度的功能。司機(jī)通過判斷道路特征來識(shí)別道路類型，因此只要能夠在同一種道路類型中提供一些特別的道路特征，并保證這些特征的連續(xù)性和唯一性，司機(jī)能很快識(shí)別道路類型，并根據(jù)經(jīng)驗(yàn)采取相應(yīng)的駕駛行為。但在眾多的道路特征(如路面寬度、路面顏色、中央分隔帶寬度、標(biāo)線形式、是否有護(hù)欄、是否有自行車道等)中哪些對(duì)司機(jī)的識(shí)別起到關(guān)鍵作用目前還處于研究階段，根據(jù)初步的試驗(yàn)結(jié)果，目前所知道的只是司機(jī)僅會(huì)選擇兩種特征作為他們判別道路類型的依據(jù)，更多的信息對(duì)司機(jī)來說沒有意義，司機(jī)也沒有能力通過選擇兩種以上特征將道路分類，此外，通過實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)道路分類并不能對(duì)速度產(chǎn)生絕對(duì)的影響，但在同一道路類型中，司機(jī)會(huì)采用近似的速度。另一方面，因?yàn)樗俣群苋菀诇y(cè)定，而且它也是影響道路安全的根本原因，因此目前更多的研究集中在如何讓司機(jī)控制速度方面。以下介紹了在農(nóng)村環(huán)境和城市中歐洲道路設(shè)計(jì)的一些新概念，雖然很多資料中將它們與“自解釋道路”分開論述，但筆者認(rèn)為這些措施因都符合“自解釋道路”的原理，因而可將它們都認(rèn)為是“自解釋道路”。

2.1 農(nóng)村環(huán)境中對(duì)速度的控制措施

2.1.1 2+1 道路

圖1 瑞典2+1公路

2+1道路是一種新型的雙向3車道道路(如圖1)，在一個(gè)方向有兩個(gè)車道，而另一個(gè)方向只有一個(gè)車道，每隔一定距離(一般為2 km)通過過渡段將有兩個(gè)車道方向中的內(nèi)側(cè)車道轉(zhuǎn)換到另一個(gè)方向。這種道路的主要好處是車輛利用同向車道而不是對(duì)向車道超車，從而有效降低了正面碰撞的事故率。雖然歐洲各國(guó)都普遍采用了2+1道路，但橫斷面形式各國(guó)都不一樣，如圖2所示。瑞典的2+1公路設(shè)置了較寬的中央分隔帶，并在中間設(shè)置了鋼纜護(hù)欄，這從根本上杜絕了利用對(duì)向車道超車，但撞擊護(hù)欄的事故時(shí)有發(fā)生，但都沒有人員傷亡，護(hù)欄的破壞也導(dǎo)致維護(hù)費(fèi)用有所增加。英國(guó)和德國(guó)的2+1公路則用中央雙實(shí)線標(biāo)線代替了護(hù)欄。根據(jù)筆者在歐洲各國(guó)和南非考察時(shí)觀測(cè)的結(jié)果，在沒有中央護(hù)欄的2+1公路上，在單車道方向中，司機(jī)因知道前方不遠(yuǎn)就會(huì)提供超車需要的雙車道，因此極少有司機(jī)在單車道時(shí)冒險(xiǎn)利用對(duì)向車道超車。同時(shí)，相對(duì)于傳統(tǒng)的雙向雙車道道路，2+1道路減小了行車道和硬路肩寬度，這種信息使司機(jī)意識(shí)到應(yīng)采取更低的速度駕駛，因此降低了犯錯(cuò)的概率和事故的嚴(yán)重程度。2+1公路在我國(guó)的運(yùn)用中應(yīng)采用哪種橫斷面的形式，作者認(rèn)為這取決于我國(guó)駕駛員本身，鑒于我國(guó)駕駛員安全意識(shí)普遍比較薄弱的現(xiàn)狀，采取中央標(biāo)線的方式對(duì)防止司機(jī)利用對(duì)向車道超車的作用應(yīng)不大，因此作者建議可嘗試使用瑞典的標(biāo)準(zhǔn)斷面，但從減低維護(hù)費(fèi)用和減少占地考慮，初期暫不需要設(shè)置護(hù)欄并將土路肩縮減至0.75 m或0.5 m，經(jīng)過一定時(shí)期的觀察，若2 m寬標(biāo)線的中央分隔帶還不能降低正面碰撞的事故率，則需要增設(shè)護(hù)欄。

圖2 2+1道路典型橫斷面(單位:m)

2.1.2 2－1 公路

2－1公路(圖3)是一種新型的雙向一車道公路，橫斷面為 0.85 m(硬路肩)+0.3 m(標(biāo)線)+3.5 m(行車道)+0.3 m(標(biāo)線)+0.85 m(硬路肩)，實(shí)際路面寬度為5.8 m，因此雖然為一車道但仍滿足會(huì)車的要求，但在視距不足的地方，則要將單車道變?yōu)殡p車道。這種道路的目的是試圖通過窄的行車道和有限的會(huì)車空間來控制速度。但經(jīng)觀測(cè)，司機(jī)在這種道路上行駛雖然能按設(shè)計(jì)意圖安全的會(huì)車，但對(duì)速度的控制并不明顯。

圖3 2－1公路

2.1.3 中心標(biāo)線不設(shè)置振動(dòng)帶

如圖4，這種設(shè)計(jì)是在雙向雙車道中間設(shè)置一種新型的標(biāo)線，標(biāo)線由橫向標(biāo)線和縱向標(biāo)線組成，總寬度為1 m，其中橫向標(biāo)線為彩色，間距0.6 m，略比路面高，因而當(dāng)司機(jī)越過它時(shí)會(huì)發(fā)出聲音，縱向標(biāo)線長(zhǎng)5 m，間距10 m。這種設(shè)計(jì)的目的是試圖通過強(qiáng)調(diào)視覺和聽覺的感受來減少司機(jī)利用對(duì)向車道超車的行為，降低正面碰撞事故。經(jīng)觀測(cè)，這種設(shè)計(jì)能有效防止司機(jī)利用對(duì)向車道超車的行為，但對(duì)速度降低的效果并不明顯。

圖4 無振動(dòng)帶中心標(biāo)線

2.1.4 中心標(biāo)線設(shè)置振動(dòng)帶

如圖5，這種設(shè)計(jì)是在雙向雙車道中間設(shè)置一定寬度的振動(dòng)帶，同樣是試圖通過強(qiáng)調(diào)司機(jī)視覺和聽覺的感受來減少利用對(duì)向車道超車的行為，降低正面碰撞事故。觀測(cè)同樣表明，這種設(shè)計(jì)能有效防止司機(jī)的超車行為，但對(duì)速度降低的效果并不明顯。

圖5 振動(dòng)帶中心標(biāo)線

2.1.5 實(shí)體中央分隔帶

如圖6，這種設(shè)計(jì)是在雙向雙車道道路中間設(shè)置1～2 m的可越式彩色中央分隔帶。其目的和上述兩種中央分隔帶處理措施是一樣的，但觀測(cè)結(jié)果表明，這種方式不但有效阻止了超車行為，同時(shí)也降低了速度。

2.2 城市中對(duì)速度控制的措施

在城市或居民區(qū)主要是通過交通靜化措施來達(dá)到降低速度、提高安全性和提升社區(qū)價(jià)值的作用。雖然歐洲在上世紀(jì)60年代就提出了交通靜化的概念，但是因?yàn)樗稀白越忉尩缆贰钡脑聿⑶以趯?shí)踐中取得了很顯著的效果，因此越來越多的被利用在道路系統(tǒng)中。具體來說，交通靜化措施主要包括設(shè)置減速帶、突起的人行道、小型環(huán)形交叉、利用中央分隔帶或加寬的綠化帶縮減車道寬度等。

圖6 實(shí)體中央分隔帶

2.2.1 減速帶

如圖7，減速帶一般3～4 m長(zhǎng)，1～1.3 cm高，這種設(shè)施對(duì)車輛減速有顯著的效果，而且很經(jīng)濟(jì)。從實(shí)際使用效果來看，減速帶能降低22% ～23%的85分位行車速度，事故率能減少11% ～41%。但是減速帶同時(shí)也降低了救護(hù)車和救火車的速度，而且由于司機(jī)頻繁的加減速也增加了空氣污染。

圖7 減速帶

2.2.2 突起的人行道

如圖8，突起的人行道與減速帶有類似的外形，但是需要在其表面進(jìn)行一定的標(biāo)線將其與減速帶區(qū)分，這樣行人才能正確的利用它。實(shí)踐證明突起的人行道能有效的降低速度和事故率，但也有和減速帶一樣的缺點(diǎn)。

2.2.3 小型環(huán)形交叉

如圖9，小型環(huán)形交叉是一種主要用于居民區(qū)的圓形突起交通島，它可同時(shí)降低平面交叉中兩條道路的速度，經(jīng)過精心綠化設(shè)計(jì)的中心島還可成為一處人造景觀。但小型環(huán)形交叉對(duì)大車來說會(huì)造成轉(zhuǎn)彎的困難，因此只能用在大車比例極低的居民區(qū)。

2.2.4 減小車道寬度的措施

如圖10，為減低行車速度，設(shè)計(jì)中往往還通過設(shè)置中央分隔帶或加寬綠化帶來減小車道寬度。其中設(shè)置中央分隔帶主要被用在進(jìn)入居民區(qū)的入口處，通過道路外觀的變化提醒司機(jī)將進(jìn)入另外一種道路環(huán)境。

圖10 減小車道寬度措施

在實(shí)踐中，歐洲各國(guó)發(fā)展了很多類型的交通靜化措施，這里僅簡(jiǎn)單介紹了其中幾種，但它們的共同特征都是通過降低機(jī)動(dòng)車速度來提高行人和自行車的安全，同時(shí)，通過采用彩色或仿古的鋪面材料和精心的綠化設(shè)計(jì)，這些設(shè)施還具有一定的美學(xué)價(jià)值。道路系統(tǒng)通過交通靜化措施使城市和居民區(qū)變得更加安全和漂亮，社區(qū)價(jià)值得以提升，因此這種設(shè)計(jì)在美國(guó)被稱作環(huán)境敏感性設(shè)計(jì)(Context Sensitive Design)，在我國(guó)常被稱作“和諧”設(shè)計(jì)。

3 總結(jié)

從理論上講，“自解釋道路”的設(shè)計(jì)應(yīng)是與司機(jī)的期望相吻合的，因此能最大程度地提高道路安全性。這也是為什么歐洲各國(guó)一致將其作為未來道路形式和重點(diǎn)研究方向的原因。今天，我們應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，在道路設(shè)計(jì)中占主導(dǎo)地位的應(yīng)該是人的因素，而不再是行車動(dòng)力學(xué)理論。雖然“自解釋道路”的概念在上世紀(jì)80年代就已提出，但目前仍處于研究的初級(jí)階段，關(guān)于駕駛員對(duì)道路分類的理解目前還沒有得出能夠正確指導(dǎo)設(shè)計(jì)的結(jié)論，而盡管提出了很多速度控制措施，但并非每一種都達(dá)到了預(yù)期的效果。雖然如此，但作者認(rèn)為“自解釋道路”的概念對(duì)于我國(guó)提高道路安全性具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，首先是因?yàn)槲覈?guó)駕駛員數(shù)量眾多，且安全意識(shí)普遍較淡薄，僅通過培訓(xùn)和教育來提高駕駛員的安全意識(shí)是相當(dāng)困難的;其次，研究也表明，通過限速、警告標(biāo)志來提高道路安全是不現(xiàn)實(shí)的，因?yàn)檫@些標(biāo)志很容易被忽略且它們往往與實(shí)際道路環(huán)境相矛盾，但在“自解釋道路”中，駕駛員是根據(jù)對(duì)道路環(huán)境的判斷采取本能的方式駕駛，目前并沒有證據(jù)表明世界各國(guó)駕駛員對(duì)道路環(huán)境的理解有何不同，因此從理論上講，這種不依賴于刻意約束駕駛行為的道路可以成功的在我國(guó)運(yùn)用;此外，“自解釋道路”一般是使道路橫斷面更窄而不是更寬，因此它也是適合于我國(guó)土地資源緊缺現(xiàn)狀的。

“自解釋道路”的概念讓設(shè)計(jì)人員有可能在基于對(duì)人的因素的研究成果上，充分發(fā)揮創(chuàng)造力來設(shè)計(jì)道路設(shè)施，但這些設(shè)計(jì)必須經(jīng)過實(shí)踐的檢驗(yàn)才能被推廣運(yùn)用。

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