官陽
本文采集了一些關(guān)于標線好處的研究內(nèi)容,以期能引起對標線應(yīng)用的重視,改善道路安全條件。
路面標線是道路安全通行條件不可或缺的一環(huán)。用標準化統(tǒng)一的標線來指示行車路徑和分配車道,是保障道路安全通行、交通流高效運轉(zhuǎn)的必要措施。
標線對駕駛?cè)说挠幸鎺椭粡V泛認可,因為標線向駕駛?cè)藗鬟_了短距離操作需要的預(yù)期行駛路徑和橫向定位坐標(分配車道),以及用于對齊車道軌跡的長距離輪廓(行車路徑),還傳遞著交通控制的一些規(guī)則信息。與大部分交通標志不同,標線傳遞的信息大部分是連續(xù)的。
為確保標線傳遞的信息的一致性,人們用國家標準的形式確認、授權(quán)和強制執(zhí)行標線的特征和應(yīng)用方式。這種努力可以讓駕駛?cè)说挠?xùn)練和日常操作一致起來,進而讓所有的人都能遵循同樣的規(guī)則使用道路。美國的標線標準,首先就是由《統(tǒng)一交通控制設(shè)施手冊》(Manualon Uniform Traffic Control Devices,簡稱MUTCD)作的說明(第一個全國統(tǒng)一版是1935年),這是人類歷史進程中在國家標準層面出現(xiàn)的最早的應(yīng)用類規(guī)定。
雖然MUTCD中表述了標線的美國國家標準,但交通事故依舊不斷。根據(jù)美國國家公路和運輸官員協(xié)會(AASHTO,American Association of State Highway and Transportation Officials,美國是聯(lián)邦制國家,由各州交通官員參加的協(xié)會組織具有很強的國家官方部門一致行動色彩)的一份報告顯示,全美國家公路上,每21分鐘就會發(fā)生一起因為車道偏離造成的死亡事故,每年,美國總計有超過25000人死于此類事故,幾乎占全美公路死亡人數(shù)的60%。特別是在彎道和夜間的脫離路面和迎面碰撞事故占比很高,致命事故的發(fā)生率高于其他條件的三到四倍。此外,由于視覺和認知缺陷,年長和能力低下的駕駛?cè)颂貏e容易發(fā)生這類事故。
一些研究表明,在某些情況下,使用標線對減少特定的事故類型有作用,尤其是利用添加邊線或改善標線(增加寬度或更多逆反射性能)的方法,可以減少脫離路面和迎面碰撞事故,改善夜間事故和彎道事故多發(fā)的高風險路段。除了標線可以幫助駕駛?cè)嗽诼穬?nèi)行駛而不會脫離路面之外,輪廓標、線型誘導(dǎo)標、護欄等,也是為這一安全目的服務(wù)的措施。
為應(yīng)對這種安全需求,減少事故,AASHTO制定了一項公路安全戰(zhàn)略計劃,上面列有22個任務(wù)目標的清單,這項安全計劃的首要目標就是要讓車輛行駛在路內(nèi),比如,在鄉(xiāng)村雙車道公路上增設(shè)標線,加寬邊線,鋪設(shè)雨夜標線等。
實施AASHTO安全計劃的州根據(jù)任務(wù)清單實施本州的道路安全提升工作,并報告取得的成績。比如從2005年至2007年,密蘇里州交通部一直專注于實施減少車道偏離的對策,在這三年里,主要通過以下措施,使該州車道偏離型死亡人數(shù)減少了 25%:
1.在所有主要公路以及有事故史的小路上完善道路邊線和中心線;
2.在所有主要公路完善6英寸寬(15厘米)的道路邊線和車道線;
3.在主要公路上提供4英尺路肩(1.2米,用標線分開);
4.改善所有主要公路上已有的護欄和中央隔離屏障;
5.提升標志設(shè)置水平。
也許是由于標線的單價很低和施劃在路面上被碾壓,常規(guī)標線的價格在每英尺 0.10到0.25 美元(1英尺=0.314米),所以往往容易被忽視,特別是針對標線應(yīng)用價值的科學(xué)研究和努力都不多的情況下。但事實上,如果把公路上的所有標線都加起來,交通部門所支出的標線成本是巨大的。根據(jù)美國的一個研究報告,全美2007年度標線支出約為20億美元。但每年這么大的投入,標線到底帶來了什么樣的價值呢?
對標線好處的研究,有四個常見角度:安全研究(safety studies)、主觀評價(subjective evaluations)、車輛操作研究(vehicle operational studies)和視認性相關(guān)研究(visibility-related studies),以及其他不常見或獨特的性能研究,主要是設(shè)法建立科學(xué)的衡量標準,最終目的是判斷值不值得使用標線和使用什么樣的標線來減少交通事故。
標線的好處
針對標線好處的研究,最早建立的共識是“道路邊線能減少事故”。1957年,美國俄亥俄州的一項研究就是在鄉(xiāng)村雙車道公路上施劃邊線,該公路的寬度至少為20英尺(約6米)。安裝邊線前后的對比研究發(fā)現(xiàn),該路段的事故減少了19%。此外,邊線還導(dǎo)致傷亡減少了37%,交叉路口和車道等接入點的碰撞減少63%,夜間碰撞減少 35%。同樣,堪薩斯州在1959年啟動的另一項研究表明,在日平均交通量最低為每天 1000輛車、寬度在20至26英尺(6至8米)的鄉(xiāng)村雙車道公路上增加道路邊線,導(dǎo)致死亡人數(shù)減少了78%,路口的接入點事故數(shù)減少 46%。
迄今為止,美國關(guān)于增加標線(道路邊線)的好處的最強有力的研究,受益于1973年的《公路安全法案》(Highway Safety Act of 1973)。該法案建立了具體的公路安全改進計劃,其中包括為標線示范計劃提供100%的聯(lián)邦資金。這個資助項目覆蓋了除州際公路以外的所有聯(lián)邦公路,其后,1978年的《地面運輸援助法案》(The Surface Transportation Assistance Act of 1978)還繼續(xù)為該項目提供資金,直到1981財政年度。該資助項目的成果后來以《1981年公路安全管理報告》的形式由美國交通部長向國會提交。
根據(jù)這份報告的總結(jié),在美國聯(lián)邦政府資金的支持下,有38個州參與了改進標線示范的計劃,其中有6個州的數(shù)據(jù)達到了對標線效益進行重點研究的最低標準(一共有225個研究路段)。研究路段的最低標準必須是雙車道公路路段,長度至少5英里(8公里),路面寬度至少為16英尺(4.8米),速度限制至少40英里時(64公里時),路段上除了添加標線,沒有其他的安全改進措施。統(tǒng)計時將致命和傷害事故合并在一起,不統(tǒng)計僅導(dǎo)致財產(chǎn)損失的事故(PDO)。經(jīng)過這些限定后,從統(tǒng)計學(xué)上看,改進標線可以從總體上使夜間事故減少12%。增加道路邊線則可以使夜間事故減少16%,使低可見度夜間事故減少 33%。
報告結(jié)論是,在山區(qū)和丘陵地區(qū)的公路上,增加中心線和邊線,以及在以前只有中心線的公路上添加邊線,是最有效的安全措施,可以使夜間和低能見度夜間事故明顯減少。
關(guān)于路面寬度,在報告中,也提到了一些有見地的發(fā)現(xiàn):在22英尺寬(6.6米)的公路上,增加中線和邊線,或者已有中線只增加邊線,統(tǒng)計顯示可以使夜間事故率降低36%,低能見度夜間事故減少52%。而對于同一組里的 20英尺寬(6米)的公路,統(tǒng)計顯示夜間碰撞事故減少了13%,低能見度夜間事故的減少23%。而對于18英尺(5.4米)或以下的路面寬度,在低能見度夜間事故中,統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)顯示下降是46%。
報告顯示,在已有中心線的雙車道公路上增加邊線是一種明顯的具有成本效益的減少事故的對策。北達科他州邊線計劃的詳細示例顯示,盡管僅有車輛財產(chǎn)損失的事故增加了,但效益成本(B/C)比率為23:1,即每1美元的邊線投資,可以減少23美元的事故損失。
自1957年的第一次標線好處的研究之后,道路交通領(lǐng)域發(fā)生了許多變化,包括車輛設(shè)計水平、車速和交通量等。這些變化引發(fā)了對標線好處的跟進評估。1991年,美國研究人員米勒(T.Miller)發(fā)表了一項對標線安全價值影響廣泛、研究結(jié)果最常被引用的一份研究報告(7):根據(jù)當時的事故統(tǒng)計數(shù)據(jù)和成本估算,即使在日均流量低至 500輛車的鄉(xiāng)村雙車道公路上,邊線投資也會產(chǎn)生17:1的投資效益比率(B/C),每花1美元可以挽回17美元的損失。平均而言,標線的效益成本(B/C)比率為 60:1,而且投資效益比率會隨交通量的增加而增加,城市的投資效益比率是鄉(xiāng)村的兩倍。如果每年在平均每15.5英里(25公里)長的路段上發(fā)生一次非交叉口事故,那么在這段雙車道鄉(xiāng)村公路上施劃邊線就是合理的。
米勒的研究是依據(jù)前人關(guān)于一批標線安全研究所做的總體趨勢分析。他的結(jié)論是標線可以使事故平均減少21%。對米勒的分析影響較大的是Bali等人的在1978年發(fā)表的一份關(guān)于依據(jù)投入產(chǎn)出效率進行道路輪廓措施方案選擇的研究報告。這個報告調(diào)研了10個州的鄉(xiāng)村雙車道公路的安全改造方案,共500多處。研究發(fā)現(xiàn),增加邊線和中心線可以減少36%的事故。而在已有中心線的道路上增加邊線可以減少8% 的事故。根據(jù)這些數(shù)據(jù),米勒為增加鄉(xiāng)村雙車道公路的邊線制作了一個效益和成本(B/C)比率圖(見圖1),流量越大,增加標線越劃算。
寬標線的安全價值
在標線的寬窄與安全效果的關(guān)系方面,1980年代的早期研究是存在爭議和質(zhì)疑的,這與開始時的研究數(shù)據(jù)不足和缺乏實驗控制有關(guān)。2006年,美國聯(lián)邦公路管理局(FHWA)開展了又一個研究項目(項目名為SAFETEA-LU),繼續(xù)對寬標線的安全性進行更廣泛的研究。該研究的一部分是進行了一項全國性的調(diào)查,以確定哪些州的州際公路在使用寬標線(寬于 4 英寸,11厘米),包括使用的范圍,使用的具體位置,使用公路的具體信息,使用的時間,以及是否有充分的事故、交通流量數(shù)據(jù)記錄等等。
在調(diào)查中發(fā)現(xiàn),各種條件達到可比對的州只有密歇根、伊利諾伊和堪薩斯三個州,因為當時只有這三個州廣泛使用了寬標線,這樣可以最大限度地減少因為樣本選擇偏差和不足影響平均值的擔憂。研究選擇的重點是伊利諾斯州和密歇根州的鄉(xiāng)村雙車道公路。按事故嚴重程度以及單車和對面碰撞的總數(shù)、發(fā)生時間、駕駛?cè)四挲g和天氣等分類。
在伊利諾伊州,最終的研究數(shù)據(jù)削減到3973段鄉(xiāng)村雙車道公路(1817英里)的范圍里,其中有3224段(1511英里)使用了4英寸寬的邊線,749段(306英里)使用了5英寸邊線。統(tǒng)計分析時,使用了負二項回歸模型,方法復(fù)雜,文中不再贅述,結(jié)論是寬邊線可以減少事故。但值得關(guān)注的是,在伊利諾伊州全州范圍內(nèi)使用了反光凸起路標(RRPM),州際公路上還使用了隆聲帶,這些安全措施都是加強標線視認性的措施,對減少脫離車道和彎道事故有明顯貢獻,但這種措施導(dǎo)致無法評價寬標線的獨立效果,卻又無法分離統(tǒng)計,所以在做模型分析時,未包括這些變量。
更簡單明了的結(jié)論來自密歇根州的研究,使用的是前后對比評估法,共對386個鄉(xiāng)村雙車道段(1223英里)的3年數(shù)據(jù)(2001–2003年)和標線加寬后的 2 年(2005-2006年)數(shù)據(jù)進行了前后對比,結(jié)論是寬標線導(dǎo)致事故減少如下:總計減少事故5.8%,致命和傷害事故減少24.6%,財產(chǎn)損失事故減少3.9%,白天事故減少10.9%,夜間事故減少3.6%,白天致命和傷害減少28.7%,夜間致命和傷害減少39.5%,濕路面事故減少30.9%,濕路面夜間事故減少33.2%,單車事故減少1%,單車濕路面事故減少27.6%,單車夜間事故減少0.9%,對面碰撞事故減少39.3%。
標線的主觀評價研究
利用駕駛公眾的意見來評估或評價交通部門的工作表現(xiàn)是一種常見的方法。在一些情況下,這種公眾意見也會被用于輔助決策。主觀評價的結(jié)論可以作為用戶愿望的指標,但這種結(jié)論并不總是與安全性的改善或安全駕駛的實際需要掛鉤。
南達科他州交通局在1997年公布了一項民意調(diào)查,這個調(diào)查是關(guān)于州政府的錢和服務(wù)最應(yīng)該投放的領(lǐng)域,共有21項選擇,結(jié)果顯示“保持標線可見”的公眾需求排名第三。這項調(diào)查是由768位個人(駕駛公眾)和32名州議員共同打分完成的。1999年該州的一項后續(xù)民意調(diào)查顯示,734名受訪者中有81%認為路面標線差會“在某種程度干擾”或“很可能干擾”安全出行。
美國退休人員協(xié)會(AARP,American Association of Retired Persons)組織了18名駕駛培訓(xùn)教師在測試場地進行了白天和夜間的駕駛測試。之后對這些人征詢了意見,94%的受訪者表示,路上的8英寸寬邊線(20厘米)對他們的駕駛方式有積極影響,尤其是在幫助他們保持車道和使車輛行駛在道路內(nèi)方面有益。另一個由 Ohme等人進行的行進中目測距離的研究顯示,參與現(xiàn)場測試評估的駕駛?cè)似毡檎J為較寬的標線比4 英寸標線更有利。在利用模擬器評估 8 英寸與 4英寸邊線的效果研究中,觀察到的結(jié)果也肯定了寬標線的作用。
除了標線的綜合可視性調(diào)查,一些關(guān)于駕駛?cè)嗽诟鞣N條件的夜間駕駛時所需要的標線最低逆反射水平研究也是一種主觀研究。但這類研究需要建立在一個判斷上,就是假設(shè)駕駛?cè)酥朗裁纯梢詭椭麄冊谝归g實現(xiàn)安全駕駛,雖然駕駛?cè)丝赡懿⒉恢浪麄冋嬲暮途唧w的安全需要。在這種困惑無法解決的情況下,一些研究人員憑著主觀判斷加上駕駛?cè)说钠茫贸隽藰司€最低逆反射水平的結(jié)論,即標線通常需要最少達到80~130 mcd/m2/lx,建議值則在200~400 mcd/ m2/lx的范圍里。
在主觀研究領(lǐng)域,有一個重要問題尚未解決,是交通部門對標線的視覺評估結(jié)論或個人的主觀評價如何與測量的標線反光性能之間建立可用的關(guān)聯(lián)模型,并把這個關(guān)聯(lián)性與駕駛?cè)说臐M意度相關(guān)聯(lián)。
標線對駕駛操作的影響
駕駛?cè)蝿?wù)負荷,與道路安全息息相關(guān)。測量車輛在車道上的行駛速度和橫向位置,可以判斷駕駛?cè)说墓ぷ髫摵伤剑@也是一種安全評價手段,通常可以在缺乏事故數(shù)據(jù)時作為研究標線安全效果的替代手段。這方面的研究角度主要有三個,車速、車輛的橫向定位、駕駛?cè)蝿?wù)負荷(駕駛?cè)斯ぷ髫摵傻男睦砩韺W(xué)狀態(tài)評價)。
車速
大多數(shù)研究顯示,邊線和車輛的絕對速度沒有關(guān)系,但標線性能會影響道路上的速度差,而速度差本身是與事故率強關(guān)聯(lián)的。
研究者發(fā)現(xiàn),在只有中心線的道路上安裝邊線,在狹窄的雙車道高速公路上增加邊線(路面寬度為20至22英尺),在彎道路段和上游優(yōu)化中心線和標線亮度,無論白天還是黑夜,都不會提高車速。
2006年齊加諾夫(Tsyganov)等人發(fā)表的研究報告顯示,在不同寬度的狹窄的鄉(xiāng)村雙車道公路上增加邊線,車道寬度為9英尺(2.7米)、10英尺(3米)和11英尺(3.3米),在應(yīng)用邊線后經(jīng)先后對比,白天和夜間所有條件下的速度都略有提高,但在統(tǒng)計學(xué)上的差異并不明顯,絕對速度標準差都小于1英里/小時。
許多專家認為,駕駛?cè)私档蛙囁偻耆谒麄兏兄娘L險。例如,如果駕駛?cè)瞬煊X到曲線、車道或路肩變窄、路外側(cè)有陡降、輪胎側(cè)滑等,他們就會相應(yīng)地降低車速。
車輛橫向定位
雖然有研究表明,車輛在車道內(nèi)的橫向定位與事故率密切相關(guān)(偏離車道中央),但研究并未發(fā)現(xiàn)這種車道內(nèi)的橫向定位偏差與標線的影響強相關(guān)。不過有研究對比4英寸和8英寸寬邊線對車輛橫向定位的影響時發(fā)現(xiàn),在8英寸邊線的公路上,無論白天和黑夜,車輛定位會更準確,車與車之間的定位差異更小。
在路易斯安那州,為了決定是否在鄉(xiāng)村雙車道公路上增加邊線,開展了標線對車輛橫向定位的影響的研究。他們前后對比實驗發(fā)現(xiàn),邊線有利于幫助駕駛?cè)丝刂扑麄兊男旭偮窂?,特別是在晚上,駕駛?cè)送ǔ④囕v定位到遠離邊線的位置,而不管是否與車道對齊。
齊加諾夫等人的研究還發(fā)現(xiàn)在窄幅雙車道公路上增加邊線后,車輛橫向位置差異化降低,這意味著車輛行駛軌跡更一致。而車輛軌跡的具體位置取決于整個車道的寬度。對于寬9 英尺(2.7米)車道,車輛軌跡會更貼近新安裝的邊線,尤其是在彎道路段。對于10 英尺(3米)車道,沒有發(fā)現(xiàn)一致的變化。然而對于11英尺(3.3米)車道寬的公路,大多數(shù)駕駛?cè)藭诟咏行木€的軌跡上行駛,特別是在彎道路段。這些變化都是微妙的,但是存在。前后車輛軌跡的一致性高,可以降低駕駛?cè)蝿?wù)負荷。
駕駛?cè)蝿?wù)負荷
駕駛?cè)瞬僮魅蝿?wù)的負荷越大,越容易挑戰(zhàn)人的承受力和操作質(zhì)量,長時間的高負荷駕駛,也是疲勞駕駛的誘因,所以研究標線對駕駛?cè)蝿?wù)負荷的影響是一項安全研究。
齊加諾夫等人對增加邊線的鄉(xiāng)村雙車道公路進行了這類研究,公路的車道寬度為2.7米、3米和3.3米。研究人員通過監(jiān)測駕駛?cè)说男穆蕼y試了在安裝邊線之前和之后的駕駛?cè)斯ぷ髫撦d。研究發(fā)現(xiàn),在狹窄的雙車道高速公路上增加邊線后,夜間自由駕駛條件(即沒有迎面而來的車輛)下和遇到迎面來車時的駕駛?cè)斯ぷ髫摵啥加兴鶞p少。例如,增加邊線后,在夜間駕駛條件下,參與測試者的高心理負荷的總時長平均減少了15%。平均而言,在添加邊線后,平均夜間心理工作負荷率降低了12%。這個研究過去也使用了其他測量駕駛?cè)斯ぷ髁康姆椒?,包括電光皮膚響應(yīng)、轉(zhuǎn)向波動、油門和制動踏板激活等。
標線的視認性評價
在道路安全研究中,發(fā)現(xiàn)距離一直被認為是事故數(shù)據(jù)的替代物,因為距離越長,越有利于正確控制車輛,越容易避免碰撞。因此,改善標線的視認性,增加發(fā)現(xiàn)距離,一直被視為改善道路安全的代名詞。標線視認性評價研究的一個角度是評價標線的各種察覺特征的研究,比如不同性能的標線的發(fā)現(xiàn)距離和識讀效率(眼動儀評價,以識別駕駛?cè)嗽隈{駛?cè)蝿?wù)期間如何觀察和使用標線),一個角度是分辨標線視認性(逆反射性能)與事故之間的關(guān)聯(lián)性。
關(guān)于標線發(fā)現(xiàn)距離的研究
通常使用兩種不同的技術(shù)方式評價標線的發(fā)現(xiàn)距離。一種是靜態(tài)方式,由駕駛?cè)藬?shù)行車道分道標線的可見數(shù)量;一種是動態(tài)方式,研究者駕駛車輛,記錄看到標線的情況,如果是連續(xù)的長標線,需要記錄發(fā)現(xiàn)標線的起點和終點之間的長度,如果是虛線則看數(shù)量。這類研究結(jié)果是以最大夜間發(fā)現(xiàn)距離作為結(jié)論。這些研究通常使用不同反光水平(測量干或濕)、不同寬度的標線以及不同車輛(考慮其大小和前照燈類型)。研究反復(fù)表明,標線的發(fā)現(xiàn)距離與逆反射率呈對數(shù)關(guān)系,標線越亮,發(fā)現(xiàn)距離越遠。
在美國,因為各地的研究都發(fā)現(xiàn)寬標線對安全有利,所以寬標線的使用量在不斷增加,但基于標線最大發(fā)現(xiàn)距離與標線寬度的關(guān)系的研究結(jié)果尚無定論。一些研究顯示寬標線的能見度會增加,另一些研究結(jié)果則顯示沒有一致的統(tǒng)計結(jié)論或?qū)嶋H差異。
駕駛?cè)搜蹌幼粉櫾u價
雖然沒有研究發(fā)現(xiàn)寬標線能提供更長的發(fā)現(xiàn)距離,但是有安全研究表明,寬標線可以減少鄉(xiāng)村雙車道公路上的事故。這與在駕駛?cè)蝿?wù)中,標線其實是提供兩個主要視覺支撐功能有關(guān):預(yù)覽道路坐標(遠視覺或中心視覺)和保持車道定位(近視覺或外圍視覺)。外圍視覺(Peripheral vision),也稱間接視覺,是指在固定點(眼底的視網(wǎng)膜中心)之外,即遠離注視中心的視覺。視覺領(lǐng)域的絕大多數(shù)區(qū)域都包含在外圍視覺的概念中。“遠外周”視覺是指視場邊緣區(qū)域,“中外周”視覺是指中偏心,而“近外圍”,有時稱為“準中樞”視覺,存在相鄰的注視中心。
在評價寬標線的好處方面,中心視覺(foveal vision)研究一無所獲,所以根據(jù)寬標線有利于改善實際安全的結(jié)論,有理由假設(shè)寬標線對外圍視覺方面有明顯好處。沿著這個方向,研究人員在研究有利于減少事故的措施時,發(fā)現(xiàn)車道定位注意力管理措施(控制駕駛?cè)思凶⒁饬Φ牡胤剑┡c近距離視認依賴的外圍視覺有關(guān)。研究指出,寬標線非常有利于車道保持(研究是在低對比度情況下進行的)。
得克薩斯交通局贊助的一個研究,旨在評價寬標線是如何通過允許駕駛?cè)酥饕揽客鈬曈X就能看到標線來輔助駕駛?cè)藞?zhí)行車道保持任務(wù)的。要檢驗的假設(shè)是,外圍視覺系統(tǒng),至少在被約束到特定邊界和已知場景時,例如通過夜間駕駛時的擋風玻璃,能夠使用極低的認知能力識別目標(也就是利用余光快速篩選目標)。這個前提是駕駛?cè)说闹行囊曈X,即注意力,僅在需要時定向到近距離標線觀看(比如低能見度條件或意外目標出現(xiàn)時),其他時間,則把注意力用于其他駕駛?cè)蝿?wù),如掃視路側(cè)、讀取標志、檢查后視鏡等。通常情況下,在非定向關(guān)注時的外圍視覺里,有無數(shù)的目標會被識別為微不足道而不需要人的中心視覺去關(guān)注。如果寬標線可以減少關(guān)注近距離標線所需的中心視覺時間,那么寬標線的潛在好處就可以實現(xiàn),因為這時候駕駛?cè)丝梢怨芾砥渫鈬曈X的分配時間,搜尋對其駕駛?cè)蝿?wù)有用的其他信息,從而最終為更安全的駕駛提供環(huán)境。
標線視認性(逆反射性能)與事故之間的關(guān)聯(lián)性
在標線的反射率與事故率之間建立統(tǒng)計關(guān)聯(lián)的研究嘗試一直不順利。其中一個明顯的挑戰(zhàn)是標線的逆反射水平是動態(tài)變化的。為標線的反光性能退化曲線建模的嘗試一直沒獲得廣泛認可的成功。雖然標線反光性能有一定的可預(yù)測性(普遍認為日均流量是一個重要的預(yù)測變量),但這種可預(yù)測性會受到很多不可預(yù)測的實質(zhì)性變化的干擾,比如降雨頻率和強度(會影響標線的清潔度)、安裝質(zhì)量,甚至路面材料的狀況等。這些因素導(dǎo)致很難知道在每次事故時,在確切的時間和地點,標線的逆反射水平。在這種情況下,即使有事故數(shù)據(jù),但標線的逆反射水平只能是假設(shè)的。
還有一個重要的挑戰(zhàn),就是在標線亮度改善之前,往往會有一些其他的強化道路輪廓的措施更早實施,這就導(dǎo)致很難依據(jù)現(xiàn)實事故數(shù)據(jù)做前后對比來判斷單純的標線亮度提升的安全效果。比如在新西蘭,雖然新西蘭從1997年起對其國家公路系統(tǒng)實施了標線最低逆反射性能的政策(70 mcd/m2/lx),但新西蘭的全部國道都根據(jù)交通量實施了不同的描述道路輪廓的強化措施—— 依據(jù)交通量的增加幅度,道路需要逐漸增加安全措施,順序是:輪廓標(樁)、中心線、邊線,然后是反光凸起路標。因此,具有中心線的公路是先有輪廓標的。而美國就有研究表明,補充的輪廓強化措施,如輪廓標和反光凸起路標,會比標線的潛在影響更強勢。2006年新西蘭的研究人員依據(jù)1997年前后的事故數(shù)據(jù)研究了改善標線亮度對安全的影響,發(fā)現(xiàn)了標線不能作為安全得以改善的唯一原因。
同樣在2006年,美國國家合作公路研究計劃(NCHRP,National Cooperative Highway Research Program)的一個項目曾嘗試對比加利福尼亞州的新舊標線在非日照條件下的安全效果差異,結(jié)果發(fā)現(xiàn)研究很難開展。雖然納入了大量的事故數(shù)據(jù),并采用了最新的統(tǒng)計技術(shù),但研究遇到一個大難題,就是加州幾乎沒有真正意義的舊標線。其原因在于加州的標線維護政策很積極,該州對高流量的公路,水性涂料標線每個施劃3次,熱熔標線每兩年劃1次,所以加州的路上,標線反射率只有偶爾會低于100mcd/m2/ lx,用這種高維護水平的標線做模型來對比標線新舊前后對安全的影響,結(jié)論很難有說服力。
2007年,美國的研究人員報告了測量獲得的標線逆反射性能和交通事故頻率之間建立統(tǒng)計關(guān)聯(lián)的研究結(jié)果。結(jié)果表明,在北加州的多車道公路上平均標線逆反射性能升高可能與預(yù)期的事故頻率降低有關(guān)聯(lián),只是關(guān)聯(lián)量較小,在統(tǒng)計上不顯著。但是在雙車道公路上,標線逆反射性能和事故頻率的關(guān)聯(lián)幅度較大,且比較顯著。雖然這項研究使用了測量的逆反射參數(shù)數(shù)據(jù)(每年記錄一次),但需要注意的是,所有的逆反射系數(shù)據(jù)都遠高于可能考慮到的最低水平,甚至接近普遍被認為的理想水平(所有數(shù)據(jù)都高于100mcd/m2/lx,總體平均值為240mcd/m2/lx)。
2008年,在愛荷華州進行了類似的研究,包括持續(xù)3年測量的標線的逆反射性能(每期測量1次)。這些數(shù)據(jù)與同年的事故記錄一起進行了分析。從整個數(shù)據(jù)庫的分布和模型,以及僅包含雙車道公路的子集看,沒有顯示出標線逆反射性能與事故率相關(guān)。但是將數(shù)據(jù)截斷為逆反射性能值小于等于200mcd/m2/lx的記錄時,確定了具有統(tǒng)計顯著性的關(guān)系,標線亮度降低段的事故率上升了。
結(jié)論
從這些研究看,可以得出一些簡單且容易理解的結(jié)論:
1.在鄉(xiāng)村公路上使用中央標線和邊線,是有效的降低沖出路面和迎面事故的方法;這種方法也可以降低駕駛?cè)巳蝿?wù)負荷,減少疲勞駕駛;
2.寬標線有利于駕駛?cè)嗽诮嚯x操作中判斷車輛橫向定位,提高駕駛?cè)擞^察路況和搜索危險的效率,降低駕駛?cè)蝿?wù)壓力;
3.標線的亮度對改善夜間發(fā)現(xiàn)距離,提升行車安全有明顯影響;
4.要維持高水平的標線性能,在高流量道路上,水性涂料一年可考慮三次復(fù)涂,熱熔涂料兩年一次復(fù)涂;
5.除標線外,輪廓標、線型誘導(dǎo)標、護欄等,也都是減少脫離車道型事故的重要措施,而且這些措施的成本低廉,維護壓力小。
主要數(shù)據(jù)來源
THE BENEFITS OF PAVEMENT MARKINGS: A RENEWED PERSPECTIVE BASED ON RECENT AND ONGOING RESEARCH, Paul J. Carlson, EunSug Park, Carl K. Andersen , Paper No. 09-0488 ,August 1 2008, For TRB 88th Annual Meeting (January 11-15, 2009) ;《從新辨析最近和正在進行的關(guān)于標線的好處的研究》,保羅·卡爾森,樸云舒,卡爾·安德森, 2008年8月1日TRB第88屆年會(2009年1月11-15日)第09-0488號論文