鄭 杰
(上海市政工程設(shè)計研究總院集團(tuán)道路橋梁設(shè)計院,上海200092)
我國是非機(jī)動車大國,居民非機(jī)動車擁有量極大。非機(jī)動車出行比率極高。據(jù)統(tǒng)計,至2009年,僅上海市非機(jī)動車保有量就達(dá)1000萬輛,其中,逾600萬輛處于高利用率狀態(tài)。且因為道路資源的短缺,綠色交通理念的普及,非機(jī)動車在將來人民出行方式中仍會占有重要的地位。另一方面,隨著科技的進(jìn)步、生產(chǎn)力的發(fā)展,畜力車漸漸退出歷史的舞臺,助動車在非機(jī)動車中的比例越來越大,數(shù)量也越來越多。而我國的相關(guān)設(shè)計和交通管理措施仍以機(jī)動車為主,對非機(jī)動車的交通管理措施基本停留在原來的水平,已不能滿足現(xiàn)今城市中非機(jī)動車管理的要求。本文將對現(xiàn)今的非機(jī)動車特性予以研究,并提出一些管理措施,解決非機(jī)動車交通所面臨的一些問題和困難。
“非機(jī)動車”,是指以人力或者畜力為驅(qū)動,在道路上行駛的交通工具,以及雖有動力裝置驅(qū)動但設(shè)計最高時速、空車質(zhì)量、外形尺寸符合有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的殘疾人機(jī)動輪椅車、電動自行車等交通工具。本文中的非機(jī)動車主要是指城市中行駛的非機(jī)動車主體——助動車和自行車(下文中的非機(jī)動車如未特別說明,一般指助動車和自行車)。
自行車(助動車)的一般外廓尺寸為:車長1.5 m~1.95 m,車寬不大于0.6 m,車高不大于1.2 m。根據(jù)相關(guān)法規(guī):“自行車、電動自行車、殘疾人機(jī)動輪椅車載物,高度從地面起非機(jī)動車不得超過1.5 m,寬度左右各不得超出車把0.15 m,長度前端不得超出車輪,后端不得超出車身0.3 m。”即非機(jī)動車載物后,車長不應(yīng)超過2.25 m,車寬不超過0.9 m。
社會在前進(jìn),經(jīng)濟(jì)在發(fā)展,人民生活水平也越來越高。隨著時代的進(jìn)步和科技的發(fā)展,現(xiàn)今的非機(jī)動車具有機(jī)動化、大型化、快速化、復(fù)雜化等新的特點(diǎn)。
機(jī)動化是指:原來非機(jī)動車中的主體人力驅(qū)動的自行車、三輪車正在不斷減少(畜力車在大城市中早已消失),取而代之的是用電、用油、用氣的助動車。且隨著城市的擴(kuò)展、生產(chǎn)力的提高,助動車的數(shù)量將越來越多,城市中助動車數(shù)量已占有全部非機(jī)動車總數(shù)的大部分份額。
大型化是指:相對于原來的自行車,現(xiàn)在的助動車體積越來越大,而且越是高級的、車速越快的助動車體積越大。近年來快遞業(yè)的迅速發(fā)展,由于助動車的便捷性和載重能力,越來越多的快遞采用助動車運(yùn)送貨物,造成道路上行駛的快遞助動車體積龐大。
快速化是指:隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,助動車已成為非機(jī)動車中的主體,助動車采用的燃料也多樣化,有用電的、有用氣的,也有用油的,車速越來越快,一般助動車時速達(dá)20 km/h,高檔豪華助動車車速可達(dá)40 km/h,個別車型車速可達(dá)60 km/h,甚至更高。
復(fù)雜化是指:非機(jī)動車中雖然大部分是助動車,但自行車的數(shù)量仍然不少,且在一段時間內(nèi),自行車仍會作為一種重要的交通工具,在生活中普遍使用。這樣造成在非機(jī)動車道上同時存在兩種車速不同的交通工具,兩者相互影響,既降低了通行能力,又易產(chǎn)生安全隱患。
在路段上非機(jī)動車所面臨的沖突可分為非機(jī)動車與機(jī)動車之間的沖突,非機(jī)動車和行人的沖突,以及非機(jī)動車之間的沖突。
(1)非機(jī)動車與機(jī)動車之間的沖突主要發(fā)生在非機(jī)動車和機(jī)動車在單幅路的路段上,非機(jī)動車和機(jī)動車僅靠標(biāo)線來劃分快車道和慢車道。慢車道上行駛的助動車自恃車速較快,常常擠占快車道,影響了機(jī)動車道的通行能力。
(2)非機(jī)動車與行人之間的沖突在人非共板的斷面上十分常見,非機(jī)動車和行人在一塊板上混行,車速較快的助動車易對行人產(chǎn)生傷害。
(3)非機(jī)動車之間的沖突主要是因非機(jī)動車的復(fù)雜化特點(diǎn)而產(chǎn)生的。
按《交通安全法》規(guī)定,非機(jī)動車是指以人力或者畜力驅(qū)動,上道路行駛的交通工具,以及雖有動力裝置驅(qū)動但設(shè)計最高時速、空車質(zhì)量、外形尺寸符合有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的殘疾人機(jī)動輪椅車、電動自行車等交通工具。根據(jù)管理實踐,通常將非機(jī)動車分為自行車、三輪車、電動自行車、殘疾人機(jī)動輪椅車和畜力車等。
本文中非機(jī)動車之間的沖突主要是現(xiàn)今城市中,非機(jī)動車中的兩大主體——助動車和自行車之間的沖突。一般自行車車速為15 km/h。一般電動自行車(現(xiàn)今助動車中的主要組成部分)依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)不大于20 km/h,現(xiàn)實中實際車速一般在30 km/h,更不要說用油、用汽的和經(jīng)過改裝的助動車了。
另外城市中道路受紅線控制,為了保證機(jī)動車道寬度,常常犧牲了非機(jī)動車道。非機(jī)動車道寬度往往只有2.5~3 m,某些交叉口處非機(jī)動車道由于受交叉口渠化影響,寬度可能更窄。有些非機(jī)動車駕駛者駕車習(xí)慣較差,喜歡在車道中間行駛,對本就不寬裕的非機(jī)動車道更是雪上加霜。
助動車與自行車車速相差一倍,甚至更高,兩者混合在狹窄的非機(jī)動車上行駛,加上駕駛者的不規(guī)范行為,這些因素造成非機(jī)動車之間的相互影響尤其嚴(yán)重,既影響了車道的利用率又容易產(chǎn)生交通事故。
現(xiàn)在隨著我國道路市政的發(fā)展,設(shè)計水平的提高,大多道路上的非機(jī)動車和機(jī)動車已不在一個斷面上,不存在這個沖突。而其沖突主要存在于一些建成已久的道路上,這些道路車流量大,兩側(cè)建筑物密集,拓寬改建難度大,要解決這個矛盾可以采用設(shè)置分隔欄的形式。分隔欄不僅分隔了非機(jī)動車和機(jī)動車,同時也減少了路邊停車,對整條道路的通行能力提高大有裨益。
非機(jī)動車與行人之間的沖突主要發(fā)生在人非共板的斷面上,行人、非機(jī)動車混行而產(chǎn)生的,解決這個沖突可以采用以下方案:
(1)非機(jī)動車道和人行道采用不同的路面材料?,F(xiàn)在人非共板的斷面常采用同一種路面機(jī)構(gòu)(采用人行道磚鋪筑),行人和非機(jī)動車不易分辨,且非機(jī)動車行駛舒適性差。若非機(jī)動車道采用瀝青路面結(jié)構(gòu),人行道采用彩磚,在視覺上就區(qū)分開來,讓非機(jī)動車和行人能各行其道。
(2)非機(jī)動車道和人行道之間采用隔離設(shè)施進(jìn)行隔離,如分隔欄或隔離帶,讓兩者之間產(chǎn)生硬隔離,不能混行。
(3)對于道路兩側(cè)地塊較高的道路,可采用把人行道再抬高一層的方法(見圖1)進(jìn)行分隔。
鑒于非機(jī)動車之間車速差別較大,車輛行駛混亂,應(yīng)在非機(jī)動車道上進(jìn)行車道劃分。考慮到車輛的凈寬及行駛時車輛的側(cè)向擺動因素,每條車道寬不小于1.5 m,受條件限制不應(yīng)小于1.25 m。每個非機(jī)動車道上至少劃分兩條車道,一條為行車道,另外一條為超車道,以規(guī)范行車。若有條件,可以再對行車道進(jìn)行細(xì)分,分為助動車道和自行車道(見圖2)。
管理部門應(yīng)及時清除非機(jī)動車道上的障礙物(包括隨意??康臋C(jī)動車、道路上的積水、垃圾等)。保證機(jī)動車、非機(jī)動車、行人能各行其道,減少相互間的干擾。這才是提高非機(jī)動車的路段通行能力和安全性的最有效手段。
另外為了保證非機(jī)動車的行車安全和交通流的穩(wěn)定,管理部門應(yīng)對非機(jī)動車車速進(jìn)行限制,盡量控制非機(jī)動車車速在30 km/h以下。
本文主要分析十字交叉口非機(jī)動車的行為特點(diǎn)及易產(chǎn)生的沖突。現(xiàn)在城市中十字交叉口主要由兩相位和四相位兩種信號方式控制,以下分別進(jìn)行討論。
現(xiàn)在,城市中主干道交叉口上大量采用了四相位控制方式,采用此方式大大減少了交叉口機(jī)動車與機(jī)動車、機(jī)動車與非機(jī)動車之間的沖突點(diǎn)。但非機(jī)動車和機(jī)動車的沖突點(diǎn)仍然存在,同時也產(chǎn)生了非機(jī)動車之間新的矛盾。
在四相位的十字交叉口,A相位時其中一條路直行綠燈,此方向上的直行車輛行駛,左轉(zhuǎn)機(jī)動車在左轉(zhuǎn)車道等待,左轉(zhuǎn)非機(jī)動車在非機(jī)動車道待行,相交道路車輛待行。B相位時,這條道路直行停止,左轉(zhuǎn)綠燈亮起,左轉(zhuǎn)的機(jī)動車和非機(jī)動車通過交叉口,直行車輛等待。C、D相位時,橫向相交道路車輛按相同的秩序行使通行權(quán)。在任何相位時,所有道路右轉(zhuǎn)車輛均可通行。
3.1.1.1 非機(jī)動車和機(jī)動車的沖突
在四相位交叉口,非機(jī)動車和機(jī)動車之間的主要沖突是:
(1)在A、C相位時,直行的非機(jī)動車和同向右轉(zhuǎn)的機(jī)動車有沖突點(diǎn),易發(fā)生交通事故。而且,綠初成團(tuán)的非機(jī)動車駛與右轉(zhuǎn)機(jī)動車沖突時,非機(jī)動車會在交叉口聚集,對機(jī)動車產(chǎn)生側(cè)向擠壓,并且可能占用機(jī)動車道。這樣不僅降低了機(jī)動車的通過速度,造成了機(jī)動車通行能力的損失,還容易產(chǎn)生交通事故。
(2)在B、D相位時,左轉(zhuǎn)的非機(jī)動車和對向右轉(zhuǎn)的機(jī)動車有沖突點(diǎn)(見圖3),易產(chǎn)生交通事故。
3.1.1.2 非機(jī)動車和機(jī)動車沖突的對策
在交叉口等待紅燈時,由于非機(jī)動車體積小,因此非機(jī)動車道上車輛密度非常高,同時車輛的特性造成非機(jī)動車起動比機(jī)動車快,一旦綠燈剛亮起時,在短時間內(nèi)大量的待行非機(jī)動車就可以通過交叉口,疏散完畢??梢哉f信號燈剛發(fā)生變化后的短時間內(nèi),交叉處非機(jī)動車的通行能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于機(jī)動車。
根據(jù)非機(jī)動車這個特性,在交叉口增加一個機(jī)動車右轉(zhuǎn)信號燈。在直行或左轉(zhuǎn)信號等剛變綠時,禁止機(jī)動車右轉(zhuǎn),等綠初成團(tuán)的待行的非機(jī)動車通過交叉口后,再允許右轉(zhuǎn)通行。這樣既避免了綠初時右轉(zhuǎn)車輛與成團(tuán)非機(jī)動車的沖突。在綠初過后,非機(jī)動車到達(dá)交叉口的頻率大大降低,且一般右轉(zhuǎn)機(jī)動車流量也不大,非機(jī)動車可以在右轉(zhuǎn)機(jī)動車之間的空檔內(nèi)穿越。
3.1.2.1 非機(jī)動車和非機(jī)動車之間的沖突
非機(jī)動車和非機(jī)動車之間的沖突主要表現(xiàn)在以下兩點(diǎn):
(1)紅色信號燈時,左轉(zhuǎn)和直行的待行非機(jī)動車堵住了非機(jī)動車進(jìn)口道,影響了右轉(zhuǎn)非機(jī)動車的通行。
(2)在紅色信號燈時,向各個方向行駛的非機(jī)動車在非機(jī)動車道上混雜在一起,在直行的綠色信號燈閃起時,若左轉(zhuǎn)待行的非機(jī)動車數(shù)量較多,往往會影響直行和右轉(zhuǎn)非機(jī)動車的通行,降低了非機(jī)動車路口的通行能力。
這兩個沖突主要是因為紅燈時,非機(jī)動車停放無序造成的。紅燈時,非機(jī)動車駕駛者為了自己盡快通過路口,常常把車停得盡可能靠近停車線的地方,而堵住了其它轉(zhuǎn)向非機(jī)動車通行的道路。
3.1.2.2 非機(jī)動車之間沖突的對策
解決這兩個沖突的主要辦法就是應(yīng)讓非機(jī)動車待行時有序化,最方便的就是可以通過劃標(biāo)線的辦法。在非機(jī)動車道進(jìn)口道50 m(此長度與非機(jī)動車高峰小時紅燈時到達(dá)量有關(guān))范圍內(nèi)至少劃分為3條車道,自里向外分別為左轉(zhuǎn)車道,直行車道,右轉(zhuǎn)車道(見圖4)。每條車道寬度不小于1 m,受條件限制,寬度最窄不小于0.8 m。若非機(jī)動車道寬度有富余,可劃分為多條,根據(jù)各個方向的非機(jī)動車流量分配車道數(shù)。這樣就避免了非機(jī)動車之間的相互干擾,提高了非機(jī)動車交叉口的通行能力,對整個交叉口的通行能力也有益處。
另外,在條件許可的情況下,應(yīng)盡可能拓寬交叉口處非機(jī)動車道的寬度。
次要道路交叉口處往往采用兩相位的交叉口控制方式。兩相位控制的交叉口中因為直行和左轉(zhuǎn)的車輛在同一個相位里通過交叉口,因此沖突點(diǎn)多了很多。本文主要針對與非機(jī)動車有關(guān)的沖突點(diǎn)進(jìn)行分析。
3.2.1.1 兩相位十字交叉口非機(jī)動車和機(jī)動車的沖突
非機(jī)動車和機(jī)動車的沖突是兩相位控制的交叉口非機(jī)動車所面臨的主要沖突。在綠燈亮?xí)r,有通行權(quán)的非機(jī)動車會與機(jī)動車產(chǎn)生以下沖突:
(1)直行的非機(jī)動車會與同向的右轉(zhuǎn)機(jī)動車和對向的左轉(zhuǎn)機(jī)動車沖突(見圖5)。
(2)左轉(zhuǎn)的非機(jī)動車會與同向的直行機(jī)動車、右轉(zhuǎn)機(jī)動車和對向的所有轉(zhuǎn)向機(jī)動車沖突(見圖6)。
3.2.1.2 非機(jī)動車和機(jī)動車的沖突的對策
要完全避免這些沖突點(diǎn)非常困難,幸而次要交叉口車流量不大,轉(zhuǎn)向車輛一般較少,非機(jī)動車往往可以通過車輛間隙通過交叉口。但一旦一個沖突點(diǎn)產(chǎn)生矛盾,往往能造成整個交叉口癱瘓。
(1)方案一:
綠初時,進(jìn)入交叉口的車輛最多,尤其是非機(jī)動車,也是沖突最容易產(chǎn)生的時候。根據(jù)前文所述綠初時非機(jī)動車啟動快,疏散快的特性,提出以下方案。在交叉口加設(shè)一個非機(jī)動車信號燈,在本方向綠燈閃亮前,非機(jī)動車信號燈先變綠,讓非機(jī)動車先通過交叉口。等綠初成團(tuán)的非機(jī)動車通過交叉口后再讓機(jī)動車通行。隨后到達(dá)交叉口的非機(jī)動車數(shù)量較少,可以在車流間隙穿越交叉口。這個方法雖然沒有減少沖突點(diǎn),但可以大大減少沖突點(diǎn)發(fā)生的概率,緩解矛盾。
(2)方案二:
若交叉口車流量過大,特別是左轉(zhuǎn)非機(jī)動車較多的情況下,可采用非機(jī)動車二次過街的形式,減少沖突點(diǎn),提高交叉口的通行能力。非機(jī)動車二次過街是把左轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€直行,即交叉口不準(zhǔn)非機(jī)動車左轉(zhuǎn),只能直行(見圖7)。該方案利用交叉口的空間,在橫向非機(jī)動車道前方開辟一塊非機(jī)動車左轉(zhuǎn)待轉(zhuǎn)區(qū)。本相位綠色信號燈亮?xí)r,左轉(zhuǎn)非機(jī)動車先直行至左轉(zhuǎn)待轉(zhuǎn)區(qū),等橫向綠色信號燈亮起時再隨橫向直行車輛一起過街。該方案的優(yōu)點(diǎn)是大大減少了非機(jī)動車和機(jī)動車的沖突點(diǎn),交叉口安全性能大大提高,同時也提高了機(jī)動車交叉口的通行能力。但該方案的缺點(diǎn)也是顯而易見的,就是左轉(zhuǎn)的非機(jī)動車通行不便,通過交叉口延誤時間長。
(3)方案三:
方案二中左轉(zhuǎn)的非機(jī)動車交叉口延誤時間過長,十分不便。若交叉口左、右轉(zhuǎn)向機(jī)動車流量較小,方案二可以優(yōu)化至方案三(見圖8)。就是利用左側(cè)的左轉(zhuǎn)待轉(zhuǎn)區(qū)2。在本相位紅燈時,左轉(zhuǎn)非機(jī)動車可以先左轉(zhuǎn)至左側(cè)待轉(zhuǎn)區(qū)2,待本相位綠燈時,再直行通過交叉口,完成左轉(zhuǎn)。這樣在任何相位時左轉(zhuǎn)非機(jī)動車都可以左轉(zhuǎn)(完成一半的左轉(zhuǎn)過程),該方案的優(yōu)點(diǎn)是減少了左轉(zhuǎn)的延誤時間。缺點(diǎn)就是在本相位紅燈時先左轉(zhuǎn)行駛,會與橫向的左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)車輛沖突。因此該方案只適合以直行車輛為主的交叉口。
3.2.2.1 非機(jī)動車之間的沖突
非機(jī)動車之間的沖突同樣也是因為進(jìn)口道各個轉(zhuǎn)向的非機(jī)動車混合在一起而產(chǎn)生的。
紅燈時,直行和左轉(zhuǎn)的非機(jī)動車影響了右轉(zhuǎn)非機(jī)動車的通行。而綠燈時,各個轉(zhuǎn)向車輛之間的相互干擾也降低了交叉口的通行能力。
3.2.2.2 非機(jī)動車之間沖突的對策
要解決這個矛盾,主要通過劃標(biāo)線的方法解決。標(biāo)線主要用于保證非機(jī)動車待行時能有序停放。
(1)對于普通二相位交叉口,非機(jī)動車進(jìn)口道至少劃為兩個車道,自里向外一條左轉(zhuǎn)直行車道,一條右轉(zhuǎn)車道(見圖9)。每條車道寬度不小于1 m,受條件限制寬度不小于0.8 m。若條件許可,寧肯能多分車道。多分出來的車道,可在最內(nèi)側(cè)增加一條左轉(zhuǎn)車道,直行車道在左轉(zhuǎn)車道外側(cè),其余按流量分配。紅燈時,非機(jī)動車按標(biāo)線停車。綠燈時,直行非機(jī)動車可利用右轉(zhuǎn)車道行駛。這樣保證了紅燈時右轉(zhuǎn)非機(jī)動車的通行權(quán)利,提高交叉口的通行能力。
(2)對于采用非機(jī)動車二次過街的二相位交叉口(方案二),可采用普通二相位交叉口非機(jī)動車進(jìn)口道標(biāo)線的劃分形式。紅燈時,非機(jī)動車按標(biāo)線停車,右轉(zhuǎn)車輛能暢通行駛。綠燈時,左轉(zhuǎn)非機(jī)動車可利用右轉(zhuǎn)車道進(jìn)入左轉(zhuǎn)待轉(zhuǎn)區(qū)。若有左轉(zhuǎn)車道,左轉(zhuǎn)應(yīng)布置在直行車道外側(cè)(見圖10),方便左轉(zhuǎn)非機(jī)動車進(jìn)入待轉(zhuǎn)區(qū)。
(3)若采用方案三的非機(jī)動車二次過街形式,進(jìn)口道也應(yīng)至少劃為兩個車道,自里向外一條直行車道,一條轉(zhuǎn)向車道(見圖11)。紅燈時,非機(jī)動車按標(biāo)線停車,右轉(zhuǎn)車輛能暢通行駛,左轉(zhuǎn)車輛能進(jìn)入左側(cè)待轉(zhuǎn)區(qū)(圖8中左轉(zhuǎn)待轉(zhuǎn)區(qū)2)。綠燈時,左轉(zhuǎn)非機(jī)動車可直行進(jìn)入左轉(zhuǎn)待轉(zhuǎn)區(qū)。若車道寬度有富余,可把左轉(zhuǎn)車道單獨(dú)劃分出來,左轉(zhuǎn)車道應(yīng)在直行車道外側(cè)。
非機(jī)動車的管理是一項復(fù)雜且重要的工作,管理得當(dāng),可以改善路段和交叉口安全及通行效率。本文通過對現(xiàn)今非機(jī)動車行為的觀察,分析其特性,并與現(xiàn)今的道路設(shè)施情況和交通控制方式相結(jié)合,提出相應(yīng)的管理方法。
本文主要利用現(xiàn)有的道路資源,采用信號燈控制和標(biāo)線劃分相結(jié)合的管理措施,減少了非機(jī)動車之間和非機(jī)動車與機(jī)動車之間的沖突,適合一般路段和十字交叉口非機(jī)動車的管理。今后,將對更多交叉口形式和路段形式進(jìn)行分析,提出解決方案。
隨著科技的發(fā)展,社會的進(jìn)步,根據(jù)各種出行方式中產(chǎn)生的新特征和新元素,管理方案也應(yīng)不斷進(jìn)步、更新。