解析公路路線設(shè)計(jì)中預(yù)防視錯(cuò)覺現(xiàn)象的措施

陳壘 董德忠

【摘要】視錯(cuò)覺現(xiàn)象在道路行車過程中很常見，而且其無(wú)法通過主觀意識(shí)去克服。本文在分析了道路路線設(shè)計(jì)過程中可能出現(xiàn)的視錯(cuò)覺現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，提出了路線設(shè)計(jì)過程中應(yīng)避免的不利設(shè)計(jì)，分析了在路線景觀和交通設(shè)施中視錯(cuò)覺現(xiàn)象的預(yù)防與應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】路線設(shè)計(jì)；視錯(cuò)覺；預(yù)防；應(yīng)用

引言

由于駕駛員的心理、生理等因素，使得駕駛員在駕駛過程中看到的道路信息與實(shí)際的道路條件并不相符，這樣就產(chǎn)生了視錯(cuò)覺的現(xiàn)象。這種視錯(cuò)覺現(xiàn)象在道路中的某個(gè)地點(diǎn)或某個(gè)路段是經(jīng)常發(fā)生的，而且通過個(gè)人的主觀感覺很難去克服。在道路交通中如果能夠有效地利用這種錯(cuò)覺，針對(duì)性的對(duì)道路標(biāo)志、標(biāo)線做出改善措施，就可以幫助人們遵守路面秩序，控制車速，提高道路交通安全性。

1駕駛過程中視錯(cuò)覺現(xiàn)象分析

1.1速度錯(cuò)覺。引起駕駛員產(chǎn)生速度錯(cuò)覺的視知覺因素主要有兩點(diǎn)：即連續(xù)對(duì)比感覺的影響和適應(yīng)性的影響。例如，在長(zhǎng)直線高速公路上等速行駛一段時(shí)間后，由于適應(yīng)性的影響，駕駛員的速度感減弱，雖然實(shí)際車速很高，但主觀上覺得車速并不高。

1.2距離錯(cuò)覺。人對(duì)距離的判斷往往有很大誤差。很多超車時(shí)發(fā)生的正面碰撞事故就是由于駕駛員對(duì)距離判斷錯(cuò)誤造成的。對(duì)于路上各種類型的車輛，駕駛員有時(shí)會(huì)對(duì)來(lái)車的車長(zhǎng)、會(huì)車間距、跟車距離產(chǎn)生錯(cuò)覺，使會(huì)車的距離不夠和跟車的距離過近而導(dǎo)致事故的發(fā)生。

1.3彎度錯(cuò)覺。駕駛員在公路上行駛的快慢，經(jīng)常隨公路的彎度而改變。變速的程度如何也會(huì)造成錯(cuò)覺。一般對(duì)于未超過半圓的圓弧，駕駛員往往感覺到的曲率半徑總是比實(shí)際的小，圓弧的長(zhǎng)度越短越感到曲率半徑小。在連續(xù)轉(zhuǎn)彎的山道上行駛，駕駛員會(huì)感到山區(qū)比平地容易轉(zhuǎn)彎，所以在行駛中高速連續(xù)急轉(zhuǎn)彎是很危險(xiǎn)的。

1.4色彩錯(cuò)覺。城市中心或經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，道路周圍的景觀和廣告牌五顏六色、多姿多彩、顏色錯(cuò)綜復(fù)雜，與交通信號(hào)燈和交通標(biāo)志混雜在一起，會(huì)對(duì)駕駛員正常的視覺判斷造成干擾，甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的錯(cuò)覺，把交通信號(hào)燈旁的霓虹燈當(dāng)成信號(hào)燈，或受到廣告牌上信息的吸引，忙于辨認(rèn)而嚴(yán)重干擾了駕駛員的駕駛行為，從而導(dǎo)致交通事故的發(fā)生。

1.5光線錯(cuò)覺。汽車運(yùn)行在明暗急劇變化的道路上時(shí)，由于視覺感受不能立刻適應(yīng)，

容易發(fā)生視覺障礙危及行車安全。另外，在北方冬天雪后天氣晴朗時(shí)，由于長(zhǎng)時(shí)間白色背景下陽(yáng)光的照射，不但會(huì)使駕駛員產(chǎn)生視覺疲勞，還會(huì)產(chǎn)生視覺殘像，甚至引發(fā)交通事故。

2公路路線設(shè)計(jì)中視錯(cuò)覺現(xiàn)象的預(yù)防及應(yīng)用

2.1路線設(shè)計(jì)

針對(duì)道路行駛中容易造成的線形錯(cuò)覺，在遵守相關(guān)規(guī)范及考慮工程造價(jià)的基礎(chǔ)上，要把路線作為立體線形，做好平面、縱斷面和橫斷面三個(gè)方面的配合，考慮線形指標(biāo)對(duì)行車錯(cuò)覺造成的影響，同自然環(huán)境相協(xié)調(diào)。

我國(guó)道路線形設(shè)計(jì)的主要依據(jù)是汽車行駛理論，但也考慮了人的視覺心理特性。在我國(guó)《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》中明確規(guī)定：公路線形是三維立體線形。線形設(shè)計(jì)應(yīng)做好公路平面、縱斷面、橫斷面三者間的組合，并同自然環(huán)境相協(xié)調(diào)。線形設(shè)計(jì)除應(yīng)符合行駛力學(xué)要求外，還應(yīng)考慮駕駛員的視覺、心理與生理方面的要求，以提高汽車行駛的安全性、舒適性與經(jīng)濟(jì)性。

此外，在路線設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)考慮兩相鄰曲線間的直線段長(zhǎng)度盡量長(zhǎng)些；縱斷面設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)避免豎曲線前后的坡差過大；平曲線和豎曲線除了要滿足規(guī)范規(guī)定的各種指標(biāo)以外，還要相互均衡，并注意與環(huán)境的協(xié)調(diào)。同時(shí)，應(yīng)避免長(zhǎng)直線與陡坡或半徑小且長(zhǎng)度短的豎曲線組合；避免長(zhǎng)的平曲線內(nèi)包含多個(gè)短的豎曲線，或長(zhǎng)的豎曲線內(nèi)設(shè)置半徑小的平曲線；避免凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部與反向平曲線的拐點(diǎn)重合等。這些路線設(shè)計(jì)的要求和方法都可以降低駕駛員駕駛過程中產(chǎn)生錯(cuò)覺的概率。

2.2路線景觀設(shè)計(jì)

合理而美觀的公路景觀不僅可以使駕駛員產(chǎn)生美的視覺感受和愉悅心情，還可以正確誘導(dǎo)駕駛員的視線，減少事故的發(fā)生。例如可以在需要降低速度的道路上種植密集、高大的樹木，使得駕駛員產(chǎn)生前方變窄的錯(cuò)覺，提前降低車速，當(dāng)然這種方法在應(yīng)用時(shí)還要考慮道路的視距條件。

公路景觀界面的圍合度逐漸過渡，可以使駕駛員盡快適應(yīng)明暗效應(yīng)，又可以起到美化作用。在道路的中央分隔帶設(shè)置植物屏障起到防眩作用。在已經(jīng)采用長(zhǎng)直線的路段遠(yuǎn)處設(shè)置建筑或樹木，吸引駕駛員的注意力，控制行車速度，或者在道路兩側(cè)采用起伏式的景觀空間形式，即通過反復(fù)栽植不同高度的樹木，使得道路空間的圍合度以一定的規(guī)律變化，引導(dǎo)駕駛員將其在開敞空間提高的車速在圍合空間降下來(lái)。當(dāng)一條道路設(shè)置在主線的彎道處，比較容易引起視錯(cuò)覺，駕駛員會(huì)認(rèn)為該道路為主線而錯(cuò)誤駛?cè)?，此時(shí)，可以采用種植樹木的方式正確引導(dǎo)駕駛員的視線。為了正確誘導(dǎo)駕駛員的視線，可以沿S形曲線道路的凸向種植樹木。

2.3交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)

預(yù)防和利用視錯(cuò)覺的交通安全設(shè)施目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用。道路交通控制裝置信號(hào)燈之所以設(shè)置成紅黃綠的顏色，就是利用了人們對(duì)色彩所產(chǎn)生的錯(cuò)覺（如紅色代表禁止，黃色代表警告，綠色和藍(lán)色代表安全），以及色彩的對(duì)比和錯(cuò)視規(guī)律。另外，在容易發(fā)生視錯(cuò)覺的路段設(shè)置交通標(biāo)志提醒駕駛員前方道路情況，也可以有效地提高道路交通的安全性。其中，視錯(cuò)覺標(biāo)線在交通工程中應(yīng)用廣泛。視錯(cuò)覺標(biāo)線是利用視錯(cuò)覺原理來(lái)設(shè)置的一種標(biāo)線，即通過人的視覺及心理上的自然反應(yīng)提示駕駛員在道路危險(xiǎn)地點(diǎn)采取措施，以保障行車安全。與其他控速設(shè)施相比，視錯(cuò)覺減速標(biāo)線具有不會(huì)破壞路面結(jié)構(gòu)，施工時(shí)間短，成本低，讓駕駛員主動(dòng)減速等優(yōu)點(diǎn)。常見的視錯(cuò)覺減速標(biāo)線有以下幾種形式：

（1）立體視錯(cuò)覺減速標(biāo)線。這種標(biāo)線結(jié)合三維立體圖形和人的視覺機(jī)理制作而成，標(biāo)線能夠產(chǎn)生立體效果。駕駛員看到這種圖形時(shí)，會(huì)認(rèn)為有障礙物放置在路面上，從而自覺減速。另外還有一種立體減速標(biāo)線是在路面上貼上一層道路被破壞的貼紙，駕駛員發(fā)現(xiàn)前方路面有破損而自覺減速通過。這種標(biāo)線顏色鮮艷，即使下雨天視覺效果也良好，而且行車過程中沒有顛簸、震蕩。但是這種標(biāo)線應(yīng)該設(shè)置在易于被駕駛員發(fā)現(xiàn)的路段，能夠提前踩剎車，以防止駕駛員突然剎車引起后車追尾碰撞。（2）寬度視錯(cuò)覺減速標(biāo)線。這種標(biāo)線在車道邊緣畫上白色虛線塊，壓縮車道寬度，使得駕駛員產(chǎn)生前方道路變窄和車速偏高的錯(cuò)覺，從而提高注意力，自覺降低車速。（3）行車道橫向視錯(cuò)覺減速標(biāo)線。這種減速標(biāo)線垂直于道路中線設(shè)置，距離事故多發(fā)危險(xiǎn)點(diǎn)近的兩條橫線距離最近，后面的橫線逐漸加大距離。當(dāng)相鄰橫線的間距沿車輛運(yùn)行方向不斷靠近時(shí)，駕駛員會(huì)覺得自己的車速在不斷變快，從而使駕駛員自覺降低車速。（4）交叉口視錯(cuò)覺減速標(biāo)線。在干線與支線相交的交叉口，因?yàn)楦删€上車輛速度較快，轉(zhuǎn)向支線的車輛如果不提前降低車速，易發(fā)生交通事故。這種情況下，可以在交叉口右轉(zhuǎn)的區(qū)域使用與路緣石一樣的顏色。使駕駛員在行車過程中因?yàn)橐曞e(cuò)覺以為道路右轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)彎半徑變小，從而引起駕駛員的注意而降低車速。

3結(jié)語(yǔ)

視錯(cuò)覺現(xiàn)象在道路交通中是很常見的。在公路路線設(shè)計(jì)中，對(duì)于有害的視錯(cuò)覺現(xiàn)象要避免不合理的幾何設(shè)計(jì)。同時(shí)，我們也可以應(yīng)用視錯(cuò)覺的原理和現(xiàn)象，提出路線設(shè)計(jì)中不利因素的改善措施，將視錯(cuò)覺現(xiàn)象應(yīng)用到道路的路線設(shè)計(jì)和道路安全設(shè)施的設(shè)計(jì)中，以利于改善道路交通的安全性。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭芳.道路減速設(shè)施的設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究[J].長(zhǎng)春：吉林大學(xué).2008.

[2]顧強(qiáng).高速公路線形對(duì)駕駛員視覺特性影響研究[J].西安：長(zhǎng)安碩士學(xué)位論文.2008.

[3]裴玉龍，于濤.車道變換進(jìn)程中駕駛員視點(diǎn)轉(zhuǎn)移特性研究[J].交通信息與安全.2009（2）.

[4]王楠，邵毅明，閻宏濤，等.道路交通安全中視錯(cuò)覺現(xiàn)象分析[J].公路與汽運(yùn).2010（4）.