文 浙江省交通規(guī)劃設(shè)計研究院 郭敏
一直以來,我們在速度及限速管理方面存在一些認識誤區(qū),比如道路限速值是由道路的設(shè)計速度來決定;如果某條道路車輛運行速度較高,存在安全風(fēng)險,只要調(diào)整道路的標(biāo)志速度就可以了。那么,究竟什么是速度管理?合理的限速設(shè)置要考慮哪些因素?速度管理有哪些方法和措施?
速度管理涉及法律、民生、技術(shù)等方面,是一個綜合性問題。世界各國限速并不相同,有限速較低的國家,如限速70km/h;也有一些限速高的國家,其中最為知名的是德國,還有一些地區(qū)限速為140km/h。世界各國的限速情況差別非常大,這說明限速不僅僅是一個技術(shù)問題。
有觀點認為駕駛?cè)嗽谛旭偹俣鹊倪x擇上是具有基本理性態(tài)度的,限速是為了防止駕駛?cè)说囊恍┓抢硇孕袨?,比如酒駕;也有一些相對比較激進的觀點,《華爾街日報》在1998年發(fā)表的一篇文章認為:“任何車速都能安全”?,F(xiàn)在國內(nèi)主流觀點還是跟WHO的觀點接近,即對速度的限制有助于減少事故,也可以降低車輛對環(huán)境的影響。
德國作為一個最為有名的“不限速”國家,是如何進行速度管理的?據(jù)2008年統(tǒng)計,德國有52%的路段只有建議的最高速度,沒有法定限速,即使駕駛?cè)顺^建議速度也不會被處罰, 15%的路段因為天氣和交通情況有臨時限速,33%的路段有常設(shè)限速規(guī)定。2006年,德國對6車道高速公路測量顯示,在正常狀態(tài)下,德國高速公路上的平均車速為142km/h,這個速度也是非常高的。
那么德國對人車路又是如何管理的?德國駕照考試系統(tǒng)比英美等國更嚴格,報考者需要學(xué)習(xí)很多駕駛課程,包括在實際高速公路上的駕駛課,體驗真實的高速交通,還要接受基本的急救訓(xùn)練。駕考的筆試題目和路考的難度也較高。
德國針對上路的汽車執(zhí)行非常嚴格的檢查制度,以減少潛在危險車輛的數(shù)目,減少對駕車者和其他車輛的威脅。此外,德國針對路面行車秩序的規(guī)定也非常細致嚴格,如只能在左邊車道進行超車,在不超車的情況下,必須靠右行駛。正是因為有這樣一整套對人車路的連續(xù)管理政策,德國才可以做到有超過一半的高速公路不限速。
長久以來,限速都被認為是個技術(shù)問題,實際上速度管理遠遠超過技術(shù)范疇,它是社會管理的一種具體實踐,是人車路三者的綜合管理。具體來說,限速的平衡主要體現(xiàn)在兩組關(guān)系上的平衡。第一組是居民、駕駛?cè)撕蛨?zhí)法部門三方意愿的平衡。比如產(chǎn)生噪音,駕駛?cè)锁Q笛的需求被滿足了,卻對環(huán)境造成了影響。第二組是安全風(fēng)險、事故后果和生產(chǎn)效率的關(guān)系平衡。建設(shè)道路是為了帶來經(jīng)濟效益,提高社會生產(chǎn)力,如果一味考慮風(fēng)險過大、后果過重,就失去了建設(shè)投資的初衷,所以要形成風(fēng)險、后果和效率三者的平衡。限速是法律問題,同時也是技術(shù)問題和社會問題,這三個方面要同時著力才能做好,否則難以有合理的限速。
圖1中的兩條道路有同樣斷面,左圖顯示英國對這條路的限速是20mph(相當(dāng)于32km/h),右圖顯示美國對于一條有著同樣斷面的道路限速是40mph(相當(dāng)于64km/h)。同樣的道路條件下,卻有不同的限速要求,這說明道路本身并不是決定限速的唯一條件。
圖1 同樣的斷面,不同的限速
關(guān)于限速,在技術(shù)之外,實際上還要考慮時代、國情等因素。國情方面,要考慮駕駛?cè)?、居民、警察、文化傳統(tǒng)、車輛組成和性能、道路分類和路網(wǎng)、城市發(fā)展等不同因素。時代因素方面,我國70年代,車輛差、道路差,基本不會有超過100km/h的可能性,也沒有對于高速管理的需求,現(xiàn)在我國高速公路里程已經(jīng)達到了13萬公里,就會產(chǎn)生相應(yīng)需求,需要把速度管理做好。還要考慮城市的需求,現(xiàn)在的城市越來越大,一些地區(qū)越來越密集,一些地區(qū)又比較松散,老百姓希望遠節(jié)點能快速到達,到了生活區(qū)希望舒適安逸,車輛不要侵入生活空間。
技術(shù)是限速和速度管理的一個最重要的基礎(chǔ)點、支撐點。常見的涉及速度管理的名詞包括:設(shè)計速度、運行速度經(jīng)常被用來推算限速值;標(biāo)志速度是畫在標(biāo)志上的速度值,也就是公告的速度值;管理速度是指執(zhí)法界限確定;點速度、區(qū)間速度,是執(zhí)法的手段。
我們經(jīng)常把標(biāo)志速度認為是執(zhí)法速度,實際上兩者有時并不同,例如限速告知是110km/h,但處罰是以120km/h為界限,那么110km/h就是標(biāo)志速度,120km/h是管理速度,但很多時候,兩者也可能是重疊的。
設(shè)計速度與地形區(qū)域、交通流量和道路功能這幾個控制因素共同決定了設(shè)計道路的具體指標(biāo)。那么設(shè)計速度主要決定哪些指標(biāo)呢?它決定了農(nóng)村地區(qū)道路的車道寬度、曲線半徑、縱坡坡度、視距等。實際上這幾個指標(biāo)主要決定道路的造價,比如道路的設(shè)計速度高,曲線半徑就大,如果是在山區(qū),就有可能要建造隧道。設(shè)計速度的目的是決定工程上的一些因素。
國家規(guī)范里對于道路設(shè)計速度有相應(yīng)的規(guī)定,《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 (JTG B01-2014 )規(guī)定公路的最高設(shè)計速度是120km/h,最低是20km/h;《城市道路工程設(shè)計規(guī)范》(CJJ 37-2012)規(guī)定城市道路的最高設(shè)計速度是100km/h,最低也是20km/h(圖 2)。
圖2 Location and Design Manual, Vol. 1,Roadway Design, Ohio DOT
可以根據(jù)設(shè)計速度推算出限速值嗎?在道路設(shè)計階段并不能推算出其限速值,限速應(yīng)該依賴實際觀察,并進行修正。因為不同的設(shè)計者會設(shè)計出不同的道路線形,所以設(shè)計速度很難精確決定駕駛?cè)藢τ谒俣鹊倪x擇。另外,不同的道路使用者會有不同的速度,比如因為駕駛的車輛不同、駕駛?cè)说慕?jīng)驗豐富程度不同,在同樣線形的道路上也會選擇不同的行駛速度。有觀點認為,道路如果按照某個速度設(shè)計,比如按80km/h設(shè)計,駕駛?cè)司鸵欢〞赃@個速度來行駛,其實這兩者沒有絕對關(guān)系,也沒有可以推導(dǎo)的關(guān)系。
具體來說,設(shè)計速度為什么不能推算出限速?從宏觀角度來說,速度在于闡述流量、密度及速率三個車流參數(shù)間的關(guān)系,觀測重點是以某一段時間內(nèi)或某一路段內(nèi)的車流總量或平均的總體行為。根據(jù)圖3速度流量密度模型可以看到,在低流量的時候可以跑出高的速度,在高流量時很難跑出高速度,所以不同流量也會帶來不同的運行速度。速度的管理還跟流量等很多因素有關(guān),限速是針對宏觀的管理。
圖3 速度流量密度模型
從微觀角度來說,速度的意義是描述在某時間空間下個別車輛駕駛?cè)藢τ谇胺杰囕v狀況的反應(yīng)行為。影響駕駛?cè)怂俣冗x擇的因素有很多,如駕駛?cè)藗€體因素、車輛因素等,其中任一因素都可能是決定性的,也有可能綜合影響駕駛?cè)耍▓D4)。
關(guān)于運行速度,通過著名“所羅門曲線”,我們可以看到它和事故的一些關(guān)系。什么情況下事故概率最低?可以從這條U型曲線上看出來,在靠近平均速度附近時,事故風(fēng)險最低,速度越高,風(fēng)險就會增大,而速度低于平均速度也是非常危險的(圖5)。
圖4 影響駕駛?cè)诉x擇速度的因素
圖5 所羅門曲線
圖6進一步說明,一是以平均速度行駛是安全的;二是在高速公路上行駛,高于平均車速是安全的,可以通過圖表看到高速公路上行駛速度高于平均車速的時候,風(fēng)險沒有增加,就意味著高于平均車速的時候,實際上風(fēng)險是可控的,而低于平均車速的時候,實際上風(fēng)險的增加速度是比較快的。由此,可以得出第三個結(jié)論,限速應(yīng)限制在什么區(qū)間?限速要在低風(fēng)險的區(qū)段。風(fēng)險由兩個因素組成,一是發(fā)生事故的概率,二是發(fā)生事故后的傷亡程度。
圖6 在平均速度附近開車最安全
限速要設(shè)置在什么區(qū)段呢?是要讓駕駛?cè)吮M量行駛在什么速度區(qū)段里?結(jié)合圖5及圖6來看,那就盡量在50%分位速度到95%分位速度區(qū)段,在這一區(qū)段風(fēng)險較低。而且一條道路上的車速越均勻,這條路越安全(圖7)。
圖7 50%分位速度到95%分位速度區(qū)段風(fēng)險較低
如果將一條道路的標(biāo)志速度(限速)提高5mph或10mph,它的運行速度會不會有大的調(diào)整?就是說駕駛?cè)说乃俣冗x擇會不會有很大改變?研究得出的結(jié)論認為,無論怎么調(diào)整標(biāo)志速度(限速),駕駛?cè)藢τ谛旭偹俣鹊倪x擇沒什么變化。如下圖所示,如果把標(biāo)志速度50mph調(diào)整成45mph或者是30mph,駕駛?cè)说倪x擇會不會有較大的變化呢?從圖8也可以看到,駕駛?cè)说倪x擇并沒有重大變化,但會有一些離散的變化,就是說個體的選擇區(qū)間會加大,但是大家的平均速度選擇沒有太大變化。也就是說駕駛?cè)嗽诘缆飞闲旭?,并不像我們想象的,?biāo)志速度提高了,就會把速度拉上去,或者提示減速了,就一定會降下來,但是駕駛?cè)说谋г够蛘呤菨M意度會隨之變化。
圖8 提高限速后,運行速度變化情況很小
有些人認為,怎么開車是駕駛?cè)藳Q定的,而人因理論認為駕駛?cè)巳绾涡熊?,其實是由道路設(shè)計師和交通工程師決定的。因為,在駕駛?cè)耸褂玫缆分埃缆返钠角€、縱曲線、交通控制方式都已經(jīng)做好了。所以說速度管理不要急著去改變標(biāo)志速度,而是要改變這條路。比如認為這條路的速度過高,那么就要在這條路上做出一些措施,讓駕駛?cè)烁械礁咚傩旭偟奈kU,自覺把速度降下來。
還有一些關(guān)于事故后果與速度關(guān)系的研究表明,認為速度較高的情況下,比如達到了70mph或80mph,傷亡比例達到80%;如果速度再高,死亡比例也會非常高。
圖9是車輛正面撞擊,速差造成的傷亡情況。如果速度差比較高,達到40mph、50mph,駕駛?cè)藗龅母怕室矔浅8?。車輛與行人碰撞,如果速度差比較高,也會帶來比較嚴重的傷亡。事故概率和后果是要同時考慮的因素,不能因為認為概率低,就可以把速度提上來,或采用一些比較樂觀的手段,一定要考慮它的后果。比如跨海大橋,一定要考慮如果出現(xiàn)事故駕駛?cè)藦臉蛏系粝氯?,很難搜救,基本沒有生還可能性。所以對于速度管理,以至于整個交通管理,風(fēng)險跟后果是同等重要的因素。
圖9 車輛正面撞擊,速差造成的傷亡情況
速度管理跟社會管理、工程管理一樣,都要從規(guī)劃開始。因為人的出行鏈?zhǔn)沁B續(xù)的,人的生活也是連續(xù)的,人有各種各樣不同的出行需求。道路以面、帶、線、點組成路網(wǎng),將人們從一個門經(jīng)一定距離出行到達另一個門。從接入主道到慢慢匯聚,再到快速通行,要保證使用者的安全和效率,也要保證非使用者的安全、舒適。速度管理是社會管理的一種,實際上是為人的生活服務(wù)。整個速度管理一定要從規(guī)劃開始,不能只站在一條路、一個部門的立場,而是要從人的需求出發(fā)。
對干線道路的限速進行調(diào)整,我們現(xiàn)在采取手段是,直接設(shè)置一個標(biāo)志牌去調(diào)整,這樣調(diào)整有沒有效果?很難說。對于干線道路路段限速(Linear Speed Limits),可以采用長距離漸變段(Transition),5、10、15km/h漸變值;緩沖限速(Buffer Speed Limits)等。
對于共享道路空間路段的限速,通常限速值較小,例如15km/h、20km/h。這實際涉及到路權(quán)問題,就是路權(quán)誰優(yōu)先誰其次,需要分析才能決定如何進行限速。
區(qū)域限速是指對于生活居住區(qū)(Traffic Calming)、商業(yè)區(qū)等限速,通常位于進口段、可明視處。區(qū)域限速在很多發(fā)達城市越來越多,甚至有的整個城市范圍內(nèi)都會規(guī)定一個限速值。
速度管理還有其他一些方法。針對一旦超速具有高危險性的大型車輛進行的限速管理,像我國近年推行的“兩客一?!避囕v的限速管理,對于道路交通安全起到了很大的效果。還有可變限速的管理(Variable Speed Limits VSL),實際上在國家標(biāo)準(zhǔn)《道路標(biāo)志標(biāo)線(GB 5768-2009)》里面,一些內(nèi)容已經(jīng)涉及到可變限速,但是實際上可變限速真正的實施,現(xiàn)在還有很多不確定的因素??勺兿匏俸苡行В缟衔奶岬降牧髁棵芏扰c速度的模型里面,就是充分利用了可變限速帶來道路的高容量,或是通過可變限速來控制道路的容量,或是駕駛?cè)说乃俣冗x擇。
定時限速區(qū)也是經(jīng)??梢钥吹降?,比如學(xué)校區(qū)段在早、晚高峰進行限速,這也是經(jīng)常采用的速度管理手段。
關(guān)于干線限速,舉例說明,在干線路網(wǎng)中從一條線形較好的道路到達一條線形較差的道路,有可能直接豎一塊標(biāo)志牌,比如線形較好的路段限速120km/h,然后這邊豎一塊標(biāo)志牌變成100km/h,但實際上駕駛?cè)撕茈y做到。要回到道路設(shè)計上,這條路的設(shè)計適不適合進行這樣的速度管理?如果這條路的設(shè)計上面它是線形的,曲線半徑的變化都小于1.5,很有可能駕駛?cè)嗽诟咚偾闆r下是無法適應(yīng)轉(zhuǎn)換到低速的限速要求的。不能適應(yīng)會產(chǎn)生什么后果呢?駕駛?cè)司蜁龀鲥e誤選擇,比如說從高速不能適應(yīng)轉(zhuǎn)換到低速,仍然維持高速心理。就像從高速公路行駛下來時,不能直接去接一條低等級的公路,或是城市道路,因為駕駛?cè)瞬荒苓m應(yīng)這種轉(zhuǎn)化,這個轉(zhuǎn)化要有過程(圖10)。
圖10 干線限速要考慮道路設(shè)計(圖片來源:鄺子憲/高速公路安全工程與審計)
關(guān)于限速區(qū)的管理方法,本文主要講了交通寧靜區(qū)模式。例如采用減速丘來限速,國內(nèi)常用的是減速帶,比較窄,實際上非常不舒適,減速丘相對要舒適一點,它的原理是利用短縱坡造成一些不舒適感,讓駕駛?cè)烁杏X到應(yīng)該減速。減速丘不是直接讓駕駛?cè)梭w驗到不舒適感,而是提前告知,還是希望駕駛?cè)酥鲃影阉俣葴p下來(圖11)。在住宅小區(qū),可利用小環(huán)島,駕駛?cè)藷o法直接穿過,讓其把速度降下來。曲徑法,就是一條原來可以做直的道路,故意把它做彎,也可以讓駕駛?cè)税阉俣冉迪聛怼2捎眠@些方式的關(guān)鍵點在于,實際在低限速的情況下利用標(biāo)志的效果是很差的,而是要利用這條路本身的一些特點,去告知駕駛?cè)诉@條路需要較低速度行駛(圖12)。
圖11 減速丘
圖12 小環(huán)島
圖13為一個街區(qū)改造的對比圖,右圖中把整個路面都人行道化了,這樣駕駛?cè)艘豢淳兔靼走@條路是行人的,自然就知道,駕駛速度要遵從主體使用者的需求。這種方式的效果要比用限速標(biāo)志牌好很多。
圖13改造支路,突出其功能屬性,讓汽車駕駛?cè)酥鲃咏档蛙囁伲岣甙踩?/p>
消除超速的目的是什么?目的是守護安全、降低傷亡率。從大方面來說,是要維護居民的健康,最終也是維護國家安全。試想一下,如果交通事故造成很多人的死亡以及殘疾,給一些家庭帶來的痛苦,實際上影響是很大的。
如果我們能夠最大程度地消除或者減少事故,對國家安全而言有很大益處。當(dāng)然,消除超速的手段,要盡量減少老百姓的誤解。比如在一條寬馬路上,如下圖14所示,40km/h的低限速標(biāo)志,再比要求5km/h限速(5km/h限速是有相應(yīng)的規(guī)范支撐的),很容易讓老百姓誤解。速度管理的措施一定要讓大家能接受。大家接受了,責(zé)罰成本就降低了,這樣事情才做得下去。
圖14 限速,駕駛?cè)艘茏龅玫?,也要愿意做?/p>
消除超速還有很多方法,包括現(xiàn)在最流行的、最熱門的ITS手段。比如惡劣天氣、道路條件較差,用ITS手段推送信息給具體的駕駛?cè)?,這是一種主動方式。
消除超速還有一個關(guān)鍵,就是改善經(jīng)營環(huán)境。比如,物流車輛如果要求24小時到達,意味著每個環(huán)節(jié)的速度都要保證,超時就帶來經(jīng)濟損失,這就會給運輸公司帶來壓力,最終傳遞到貨車駕駛?cè)松砩希敲此麄優(yōu)楸苊獗涣P款、避免經(jīng)營受損,就會把駕駛速度提上去。
歸結(jié)到最后,速度管理是社會管理的一種,它需要技術(shù),需要關(guān)懷,也需要藝術(shù)。