城市快速路出口編號(hào)設(shè)置方法及效果評(píng)價(jià)——以無錫為例

祖永昶 王建強(qiáng) 盧 健

（公安部交通管理科學(xué)研究所 江蘇 無錫214151）

0 引 言

當(dāng)車輛行駛至快速路出口時(shí)，駕駛?cè)诵枰诤芏虝r(shí)間內(nèi)完成一系列判別和操作：看清出口標(biāo)志上路名信息、思考目的地名、比對(duì)指路信息與目的地名是否一致、判斷是否選擇出口、變更車輛行駛車道等。有關(guān)研究顯示，隨著速度增加，駕駛?cè)俗R(shí)別標(biāo)志的能力也隨之下降。當(dāng)車速為80 km／h時(shí)，標(biāo)志最佳信息量為4條［1］。因此為了能讓駕駛?cè)丝焖贉?zhǔn)確的獲得道路信息，出口標(biāo)志不能設(shè)置過多的道路信息，但有限的指路信息又不能完全滿足出行者需求，產(chǎn)生了供需的矛盾。所以，很多城市對(duì)城市快速路出口實(shí)行編號(hào)，希望出口編號(hào)能便于駕駛?cè)嗽诙虝r(shí)間內(nèi)快速確定出口位置，同時(shí)解決出口標(biāo)志信息量不足的問題。

目前，北京、上海、廣東、合肥、長春等地都開始對(duì)快速路出口實(shí)行了編號(hào)。但是根據(jù)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，出口編號(hào)的設(shè)置存在一些問題：①出口的編號(hào)是按照出口次序依次編號(hào)，未對(duì)不同快速路進(jìn)行差別化設(shè)置，無法保證每個(gè)出口編號(hào)的惟一性，容易使駕駛?cè)藢?duì)出口產(chǎn)生混淆；②由于國家標(biāo)準(zhǔn)《道路交通標(biāo)志和標(biāo)線》（GB5768－2009）未對(duì)城市快速路出口編號(hào)方法和其標(biāo)志樣式進(jìn)行規(guī)定，各地的出口編號(hào)的編排方式、標(biāo)志的版面樣式各不相同，見圖1；③對(duì)快速路并線段、快速路后期規(guī)劃延展段的出口編號(hào)預(yù)留缺乏考慮。筆者在調(diào)研的基礎(chǔ)上，以無錫快速路編號(hào)設(shè)置為例，說明出口編號(hào)的設(shè)置方式，并通過實(shí)驗(yàn)對(duì)出口編號(hào)的設(shè)置效果進(jìn)行驗(yàn)證。

圖1 各地快速路出口編號(hào)標(biāo)志Fig.1 Each city＇s urban expressway exit numbering sign

1 快速路出口編號(hào)設(shè)置方法及應(yīng)用

1.1 快速路出口編號(hào)設(shè)置方法

快速路出口編號(hào)的設(shè)置目的是便于駕駛?cè)四軌蚩焖俦鎰e，而且不能產(chǎn)生混淆，因此出口編號(hào)應(yīng)遵循“簡(jiǎn)潔性、惟一性”原則。參照《道路交通標(biāo)志和標(biāo)線》、《國家高速公路網(wǎng)命名和編號(hào)規(guī)則》的相關(guān)要求，確定快速路出口編號(hào)采用“英文字母＋數(shù)字＋英文字母”組合方式。圖2中，英文字母“B”表示快速路的道路編號(hào)，以1個(gè)城市對(duì)快速路建設(shè)先后次序或約定俗成的次序進(jìn)行編號(hào)；“13”表示快速路上出口的編號(hào)數(shù)字，同1條快速路上2個(gè)不同流向的出口編號(hào)分別以單數(shù)和雙數(shù)表示；“A”表示同一處出口數(shù)為2個(gè)或2個(gè)以上時(shí)的代號(hào)，從快速路右側(cè)邊緣向外依次為A，B，C，…。

圖2 出口編號(hào)示意圖Fig.2 Sketch of exit numbering

根據(jù)道路走向的不同，城市快速路可分為環(huán)形、放射線、南北走向、東西走向4類，每條道路又可根據(jù)交通流向的不同分成2種情形：環(huán)形快速路可分為順時(shí)針流向和逆時(shí)針流向，放射形快速路可分為駛離城市中心流向和駛近城市中心流向，南北走向快速路可分為由南往北流向和由北往南流向，東西走向快速路可分為由東往西流向和由西往東流向，見表1。因此，可用單數(shù)、雙數(shù)區(qū)分每條快速路上2個(gè)不同流向的出口。

表1 快速路不同流向出口編號(hào)表示方式Tab.1 Representation of different－direction urban expressway exit numbering

當(dāng)2條快速路重合時(shí)，重合段出口編號(hào)按照建設(shè)時(shí)間在先的快速路出口編號(hào)順序編排，后建的快速路出口編號(hào)跳過重合段出口編號(hào)，再依次編排。如圖3所示，人民路與勝利西路的M～N段為共線，M、N為2條快速路交匯的互通樞紐，人民路為第1條建設(shè)的快速路，勝利路為第2條建設(shè)的快速路，則并線段的編號(hào)見表2。

圖3 快速路相交并線示意圖Fig.3 Sketch map of intersection doubling of two expressways

1.2 快速路出口編號(hào)的應(yīng)用

無錫市快速內(nèi)環(huán)由快速內(nèi)環(huán)西、快速內(nèi)環(huán)南（金城路高架）、快速內(nèi)環(huán)東（機(jī)場(chǎng)路高架）構(gòu)成。雖然目前無錫市快速路網(wǎng)構(gòu)成了內(nèi)環(huán)，但是從規(guī)劃來看，3條快速路都將向兩端延伸，遠(yuǎn)期將獨(dú)立的由3條快速路組成的三角形快速路網(wǎng)。所以3條快速路的出口編號(hào)不應(yīng)按照環(huán)路進(jìn)行設(shè)置，而是各自單獨(dú)設(shè)置。見圖4。

表2 快速路重合路段出口編號(hào)編排示例Tab.2 Example of exit numbering marshalling of overlap part of expressways

圖4 無錫快速路網(wǎng)圖Fig.4 Wuxi expressways net

快速內(nèi)環(huán)西位于路網(wǎng)西側(cè)，為南北走向快速路，道路2個(gè)流向沿線均各有7個(gè)出口。由于該條快速路為無錫最先建設(shè)的快速路，所以道路標(biāo)號(hào)確定為“A”。根據(jù)出口編號(hào)方法，由南往北流向的出口采用單數(shù)依順編排；由北往南流向出口采用雙數(shù)依順編排?？紤]到該條快速路在今后的城市道路建設(shè)中可能向兩端延伸，因此，將該條快速路的出口編號(hào)的起始數(shù)字從20開始?？焖賰?nèi)環(huán)西的出口編號(hào)設(shè)置見圖5。

2 快速路出口編號(hào)設(shè)置效果評(píng)價(jià)

2.1 實(shí)驗(yàn)人員和實(shí)驗(yàn)對(duì)象特征

通過比對(duì)設(shè)置出口編號(hào)后，針對(duì)特定出口駕駛?cè)俗R(shí)別時(shí)間改變情況，來評(píng)價(jià)出口編號(hào)的設(shè)置效果。指路標(biāo)志是優(yōu)先服務(wù)于不熟悉路況的駕駛?cè)?，為此挑選了對(duì)此條快速路路況較為生疏的駕駛?cè)斯?0人進(jìn)行測(cè)試，被試者均具有3年以上的駕駛經(jīng)驗(yàn)，其中女性駕駛?cè)?人。

圖5 無錫快速內(nèi)環(huán)西出口編號(hào)Fig.5 Wuxi west expressway＇s exit numbering

快速內(nèi)環(huán)西限速80 km／h，研究人員以70 km／h車速駕駛車輛經(jīng)過快速路內(nèi)環(huán)西，從駕駛?cè)宋恢糜脭z像機(jī)拍攝整個(gè)行車過程，分別錄制設(shè)置出口編號(hào)標(biāo)志前和設(shè)置后的對(duì)比錄像。兩段錄像均在晴朗、能見度好的天氣下拍攝，所有標(biāo)志牌在錄像中均清晰可見，不存在逆光現(xiàn)象。

選取5個(gè)出口的出口標(biāo)志作為測(cè)試對(duì)象，其信息均未超過4條，其特征見表3。其中：1號(hào)出口的信息量最大，共有3條；4、5號(hào)出口信息均為2條，但“太湖大道”，“興源北路”字?jǐn)?shù)較多；3號(hào)出口的2個(gè)路名較為容易混淆；2號(hào)出口的信息最少，且不易混淆。所以1號(hào)出口識(shí)別難度最大，3，4，5號(hào)出口較難，2號(hào)出口最易識(shí)別。

表3 被測(cè)試出口及計(jì)時(shí)參照物Tab.3 Tested exits and timing reference

2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

為便于比較，在每個(gè)出口前方確定1個(gè)固定物作為計(jì)時(shí)點(diǎn)，記錄從計(jì)時(shí)點(diǎn)到被試者能夠清晰識(shí)別標(biāo)志所用的時(shí)間，作為測(cè)試時(shí)間。實(shí)驗(yàn)中分別記錄出口標(biāo)志設(shè)置前和設(shè)置后的測(cè)試時(shí)間。試驗(yàn)中采用Stopwatch軟件作為計(jì)時(shí)器。

階段一。未設(shè)置出口編號(hào)，觀察出口路名。實(shí)驗(yàn)開始前，實(shí)驗(yàn)員告知被試者需要觀察的路名，當(dāng)車輛到達(dá)計(jì)時(shí)點(diǎn)時(shí)候，由實(shí)驗(yàn)員點(diǎn)擊鼠標(biāo)開始計(jì)時(shí)，見圖6（a）；當(dāng)被試者能清楚識(shí)別到路名時(shí)，被試人員點(diǎn)擊鼠標(biāo)，則為識(shí)別過程結(jié)束，見圖6（b）。

階段二。設(shè)置出口編號(hào)，觀察出口編號(hào)。實(shí)驗(yàn)開始前，實(shí)驗(yàn)員告知被試者需要觀察的出口編號(hào)，重復(fù)上述步驟。

2.3 數(shù)據(jù)分析

通過實(shí)驗(yàn)研究人員獲得了被試者的測(cè)試時(shí)間，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析。同時(shí)在階段二的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，被試者未出現(xiàn)對(duì)出口編號(hào)不理解和混淆的現(xiàn)象。

1）出口編號(hào)設(shè)置前后測(cè)試時(shí)間對(duì)比分析。測(cè)試時(shí)間差指實(shí)驗(yàn)階段一（識(shí)別出口標(biāo)志）的測(cè)試時(shí)間與階段二（識(shí)別出口編號(hào)）的測(cè)試時(shí)間之差。如果該值為正值，表示識(shí)別出口標(biāo)志所用的時(shí)間較識(shí)別出口編號(hào)時(shí)間長，設(shè)置出口編號(hào)能夠提升識(shí)別效率；如果差值為零或負(fù)值，則識(shí)別出口標(biāo)志和出口編號(hào)所用時(shí)間相等或所用時(shí)間短，出口編號(hào)識(shí)別效率沒有帶來變化。

圖6 計(jì)時(shí)示意圖Fig.6 Timing schematic diagram

經(jīng)過分析，將被試者對(duì)每個(gè)路口的識(shí)別出口標(biāo)志和出口編號(hào)的時(shí)間差做柱形圖，見圖7。

在1號(hào)出口中，20名被試者中，第9名被試者的測(cè)試時(shí)間差明顯高于同1組其他測(cè)試人員，該名被試者為一30歲的年輕人，對(duì)比同等年齡階段被試者的數(shù)據(jù)來看，明顯相差過高，剔除不可信數(shù)據(jù)，獲得有效樣本數(shù)據(jù)19個(gè)，其中11人的測(cè)試時(shí)間差為正值，可見大部分被試者的視認(rèn)效果得到了改善，因此出口編號(hào)標(biāo)志有效提高了對(duì)1號(hào)出口的識(shí)別效率。

在2號(hào)出口中，僅7人的測(cè)試時(shí)間差為正值，出口編號(hào)對(duì)2號(hào)出口的識(shí)別效率改善效果不明顯。

圖7 各出口識(shí)別時(shí)間差Fig.7 Recognition time lag for exit

在3號(hào)出口中，20名被試者中13人的測(cè)試時(shí)間差為正值，即65%駕駛?cè)说囊曊J(rèn)效果得到了改善，出口編號(hào)對(duì)3號(hào)出口的識(shí)別效率也帶來了顯著改善。

在4號(hào)出口中，20名被試者中11人的測(cè)試時(shí)間差為正值，即55%駕駛?cè)说囊曊J(rèn)效果得到了改善，出口編號(hào)對(duì)4號(hào)出口的識(shí)別效率也帶來了一定改善。

在5號(hào)出口中，20名被試者中18人的測(cè)試時(shí)間差為正值，即90%的駕駛?cè)说囊曊J(rèn)效果得到了改善，出口編號(hào)對(duì)5號(hào)出口的識(shí)別率改善效果顯著。

2）出口編號(hào)設(shè)置前后平均測(cè)試時(shí)間對(duì)比分析。對(duì)照被試人員的平均測(cè)試時(shí)間，見表4，1，3，5號(hào)出口的識(shí)別編號(hào)所用的平均時(shí)間均比識(shí)別文字所用的時(shí)間少，分別節(jié)省了0.33 s、0.11 s和0.8 s，2號(hào)和4號(hào)出口的編號(hào)識(shí)別時(shí)間較文字識(shí)別時(shí)間分別增加了0.3 s和0.53 s。

表4 識(shí)別路名和識(shí)別編號(hào)的平均時(shí)間Tab.4 Average time of recognizing road and recognizing number

通過測(cè)試時(shí)間差和平均測(cè)試時(shí)間對(duì)比，并結(jié)合表3出口特征來看，出口編號(hào)對(duì)1號(hào)、3號(hào)、4號(hào)、5號(hào)文字識(shí)別難度較高的出口，能夠提升被試者的識(shí)別效率；但對(duì)容易識(shí)別的2號(hào)出口的改善效果不顯著。

3 結(jié)束語

1）提出了反應(yīng)道路特征、流向特征的城市快速路出口編號(hào)方法，確保了出口編號(hào)的簡(jiǎn)潔性和惟一性。

2）通過對(duì)比試驗(yàn)可見，出口編號(hào)能夠在一定程度上改善駕駛?cè)说淖R(shí)別效率，能夠協(xié)助駕駛?cè)丝焖俅_定出口位置。特別是對(duì)出口信息量較大、路名容易混淆等識(shí)別難度較大的出口，出口采用編號(hào)形式，改善效果最為明顯。

3）在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)出口編號(hào)的字體大小和位置也對(duì)被試者的識(shí)別帶來影響，在以后可開展相關(guān)研究。

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