简述芬
(四川警察学院 四川泸州 646000)
G213川汶段起于松潘县川主寺镇接建成的郎川路止点,止于汶川县城郊(如图1所示),接建成的都汶路止点,全程198.941公里。该路段是国道干线公路、重要的生命通道、旅游干线和灾后恢复重建经济干线公路[1]。课题的研究目的在于让最终确定的限速值和限速区段更加符合该研究路段的实际情况、限速区过渡段和限速设施的设置更为科学和规范、对于隧道等特殊的点段实现局部限速,整个路段在安全有序的基础上略有提速。
G213川汶段限速优化研究是缓解社会矛盾、维护藏区稳定、构建和谐社会、加强民族团结、增强民族凝聚力的需要,对预防道路交通事故,提高交通应急保障能力、提高道路通行安全性和快捷性,改善区域投资环境,发展地方经济具有十分重要的实际意义。
图1 国道213川汶段平面示意图
本课题主要采用文献法和实地观测法进行研究。查阅公路限速有关文献,结合研究路段,根据公路限速值设计方法,首先划分限速区段,然后根据各限速区段进行实地观测,如G213川汶段的道路线形、路侧干扰、交通量、交通组成、地点车速、交通标志及其他速度监控设施等内容,从而确定最终的限速值和限速段[2]。
根据分区段限速方法及国外限速区的设置经验,影响G213川汶段的车辆的运行速度的因素主要有:道路线形技术指标、交通量和路侧干扰,对该路段进行限速区段划分。
在山区二级公路的限速分析中,首要考虑的便是道路的几何线形。G213川汶段受地形及地质的限制,道路线形非常复杂,直线路段和纵坡路段较少,而平曲线路段及平纵组合路段最为常见,视距不足、路基宽度变化较大,对运行速度的影响较大。
G213川汶段公路兼有集散与过境功能,同时受到旅游资源和气候环境的影响,在不同的路段及不同时段的交通流量存在有较大的差异,因此,将交通量作为道路限速的主要影响因素进行分析。
G213路段受路侧干扰的情况比较突出,主要表现在两个方面:一是支路出入口。调查表明道路出入口的形式和密度对车辆的运行速度影响较大。而G213线平均出入口间距不足2km,形式多样复杂;二是路侧横向干扰。因G213线川主寺至汶川段公路穿越乡镇、村庄比较密集的地区,交通混杂、非机动车频繁穿越公路造成冲突严重,支路车辆、路侧停车、行人和学校等路侧横向干扰因素较多。沿线随意行走的牛羊群、路侧的自然景观和人文环境也会对运行速度产生一定的影响。
根据G213川汶段的实际情况,在进行限速区段的划分时,将该路段分为一般路段和局部特殊路段,局部特殊路段是指桥隧路段、穿越居民密集的村镇、县城路段、受不良天气影响严重路段、平交路口路段或是接入口路段等,这些特殊点段采用单独的限速设置。一般路段是指局部特殊路段之外的路段,采用基于运行速度为主的道路限速。
一般路段的限速区划分,着重考虑道路几何线形、2015年5月1日-2016年5月1日的交通流量及道路交通环境等三个重要因素,将该路段划分为四个限速区段,如表2。
表2 G213川汶段限速区段划分
ⅠⅠ号 太平乡-两河口 K742+780 K783+80 40.300道路线形多为平曲线路段或平纵组合段,平曲线极限半径30m,最大纵坡7.5%,行车视距较好,暗冰路段较多,年平均日交通流量7230pcu/d,路侧干扰等级为轻微。ⅠⅠⅠ 号两河口-茂县国际饭店K783+80 K808+600 25.520道路线形多为平曲线路段或平纵组合段,行车视距良好,路面平整,平曲线极限半径185m,最大纵坡5.5%,年平均日交通流量8162pcu/d,路侧干扰等级为较轻。ⅠⅤ号茂县国际饭店-汶川K808+600 K855+941 47.341道路线形多为平曲线路段或平纵组合段,行车视距良好,平曲线极限半径212m,最大坡度5.2%,年平均日交通流量8640pcu/d,路侧干扰等级为中等。
采用雷达测速方法,在划分的每个限速区段实施V85车速调查。由于国道213的道路线形特殊,在采集运行速度时存在一定的难度。在考虑道路线形指标时,为了能够分析线形因素对运行速度的影响,根据曲线半径和纵坡坡度的大小,在所划分的各限速区段中选取能代表该路段特征的典型路段作为运行车速的调查点,此次调查选取了平直线路段、平曲线路段、纵坡路段、平纵组合路段及隧道等特殊路段等共5种道路线形。避开交通异常的时间,如周末、节假日、气候异常恶劣的时间等,按车型(轴距小于等于3.8m的车辆作为小车,轴距大于3.8m的车辆作为大车)在上述5种道路线形采集运行车速,并计算所有调查点V85车速。
即道路平面、横断面、纵断面、桥梁隧道等几何线形资料。
包括监控设施、道路交通标志、标线,采集交通流量数据。
包括交通事故起数、时间、地点、类型、路面情况、天气状况、事故形态、事故原因认定等。
因处于山区重丘地区,阿坝州G213川汶段的建设受到地形和地质的影响较大,目前限速方案为全线采用设计速度进行限速,将路段分为三段,限速标准分别为:30km/h、40km/h和60km/h等三个标准(如表2所示)。
表2 G213川汶段现行限速方案
设计速度是不利道路条件处的最大允许行车速度,是设计要素的最低指标,按此确定的限速值通常过于保守。G213川汶段完全采用设计速度进行全线限速,忽略了道路前后线形取值的一致性和均衡性,并且与车辆的实际行驶特性不符。
根据阿坝交警支队事故科提供的数据,G213阿坝州境内段在2010年1月-2017年7月发生的交通事故四项指标指数分别为:发生交通事故347起,致死180人(含失踪8人),受伤518人,财产损失高达7552622元。四项指标比例分别与境内8条国、省干道的交通事故四项指标相比,所占的比重较大,均在40%以上。
曾有群众呼吁G213川汶段提高限速值,阿坝州人大代表和政协委员曾提出科学限速确保安全畅通的提案,提出“提速”建议,但因缺少相应的法律依据和工程研究及相关交通管理部门的牵头论证,提高限速值的建议未被采纳。
研究路段的道路线形复杂,穿越城镇、村庄等情况较多,车辆运行速度会受到较大影响,相邻两个限速区的速度相差较大。经实地调查发现,G213川汶段川主寺隧道出口(如图2所示),同时设有限速60km/h和解除限速30km/h的限速标志,即隧道路段限速与衔接隧道路段的路段限速值之差为30km/h。而该路段此处并没有设置过渡段。小车和大车之间的性能差异较大,容易在此处产生较大的速度离差,交通安全隐患较大。
同时,在该路线经过的所有的村庄入口,都设置有黄底黑边的正三角形的注意行人警告标志,正下方设置有建议限速30km/h的限速标志(如图3—a所示)。此处同样存在限速区过渡段的问题,在村庄入口前的路段为60km/h的时速,在村庄入口处的建议限速为30km/h,虽然建议限速只是为机动车驾驶人提供一个比较安全的速度值,不具备法律效力,并不要求所有的机动车驾驶人都遵照执行,也就失去了其应有的作用。但是,建议速度与前一路段限速存在30km/h的速度差,若驾驶员严格遵守,将会存在较大的交通安全隐患。
图3 I号路段限速标志设置
路段存在限速值突然改变的现象(如图3—b所示),进入松潘县城前的路段限速为60km/h,到县城入口时限速值突然降低为20km/h,且之前的路段没有设置任何的预告或是提示标志,该限速标志前方150m处连接弯道路段,驾驶人在这样短的距离内实现速度的改变会引发系列交通安全问题。
在调查中发现,路段的速度控制设施存在以下问题:
1.限速标志设置问题。一是设置的数量不当,川主寺镇至汶川方向整个路段限速标志共30个,解除限速标志 11个。
二是缺乏系统性,整体效能欠佳。主要表现在限速标志设置不匹配和限速标志重复设置间距过长等两方面。在川主寺隧道入口前600m处为三岔路交叉口,设置有限速20km/h的限速标志,在川主寺隧道入口处缺少限速30km/h的限速标志,而在该隧道的出口设置有解除限速30km/h的限速标志。这里共缺少2个限速标志,即解除限速20km/h标志及限速30km/h标志。川主寺至汶川方向K670+550~K713路段之间,只设置了一块限速标志,中间约有43km的路程没有设置任何限速标志,而根据相关规定限速区较长的路段经过15~20km后,应该设置限速重复标志。
2.限速标线的设置问题。整个路段路面限速标线共设6处,损毁较为严重,有些线几乎不能看清;路面限速标线与所在限速区的限速值在数值上存在差异。
3.其他速度控制设施的设置问题。研究路段共设置振动减速标线145处,部分已严重损毁;纵向视觉减速标线只设置了一组;减速丘2组;固定测速设备16处,移动测速区12个,但因无法联网或是硬件损坏,固定测速设备只有部分能使用。
G213川汶段受地形和地质的影响,存在桥隧路段、穿越居民密集的村镇和县城路段、受不良天气影响严重路段、平交路口路段和极限技术指标路段等局部特殊路段较多。主要存在的问题有:一是局部特殊路段的限速值的设置问题;二是在局部特殊路段与一般路段的衔接处,限速值相差超过20km的,缺少限速过渡段的设置;三是在局部特殊路段的起始位置限速标志标牌的设置不规范或不合理等,难以引起机动车驾驶员的注意和遵守。
根据所划分的各限速区段,确定相应的限速值,指出该路段限速存在的问题并提出改进意见,采用工程措施对速度进行控制,提高道路运输效率的同时确保道路交通安全。
结合所划分的各限速区段的实际情况,综合考虑运行速度、公路线形、交通量、路侧干扰、设计速度和交通安全等因素,在此基础上确定路段限速值,见表3。
表3 各限速区段限速值确定
如果相邻限速区限速差值大于20km/h,将会导致限速区之间不能平顺的过渡衔接,影响车辆运行速度的协调性,致使车辆运行速度离散型增加,很容易引起事故,因此,在限速差值较大的两个限速区间设置限速区过渡段显得非常重要。
正确的限速区过渡段的设置方法如下:
1.限速区过渡段结构图。当相邻两个限速区的限速值差值超过20km/h时,为了保证机动车驾驶员能安全平稳驾驶机动车,需要在相邻限速区之间设置限速过渡段。限速区过渡段结构如图4。
图4 限速区过渡段结构示意图
2.限速区过渡段的长度。限速区过渡段的长度主要考虑驾驶员行驶速度调整需要距离,过渡段长度L过由三个部分构成:由驾驶员视认标志的距离L1、车速调整过程中行驶的距离L2、以及车辆稳定行驶的距离L3三个部分组成,即L=L1+L2+L3,限速区过渡段的长度宜取50m的整数倍。过渡段长度见图5。
图5 限速区过渡段长度示意图
1.限速标志标线的设置注意事项。常见的山区公路限速设施主要有限速标志与减速标线,其设置位置对于传递给机动车驾驶人信息显得非常重要。山区公路对限速标志和减速标线的设置应注意如下事项:
①限速标志的设置必须符合易见性的要求,必须设置在容易被驾驶员看见的地方,不能被树木或建筑物等遮档。
②根据山区公路的线形、视距条件、以及路侧和车速等合理设置限速标志和减速标线。
③应当确定限速标志和减速标线的前置距离,把握好同一限速区段限速标志重复设置的间距,要避免限速提示不足或是提示过多现象发生。
④在危险路段处设置减速标线不应与已设置的预警性标志和警告前方道路条件的警告标志发生冲突,在进入危险路段前设置控制车速的限速标志,减速振动标线。
⑤限速标志和标线的设置应当连续性强。标志与标志、标志和标线之间的设置应当有关联,向驾驶员提供的信息应当符合连续性、完整性、网络性强的要求。
⑥根据道路通行环境,可采用可变信息标志或是“静态可变信息标志”向机动车驾驶人及时提供道路信息。
2.限速标志和标线的识别视距。《标准》中关于车辆的识别视距规定:识别视距是指车辆以一定速度行驶中,驾驶员自看清前方分流、合流、交叉、渠化、交织等各种行车条件变化时的导流设施、标志、标线,做出制动减速、变换车道等操作,至变化点前使车辆达到必要的行驶状态所需要的最短行驶距离。当设计速度为60km/h时,一般的识别距离为170m,行车环境复杂、路侧出入口提示信息较多时应采取的视距值为240m。因此,在设置限速标志和标线时,应当结合路段的限速及行车环境,考虑驾驶员的识别视距。
3.速度控制设施的组合。通过调查发现:在只设有限速标志的路段,通过的该限速标志处的大、小型车辆的运行速度普遍均高于限速值,驾驶员发现限速标志后却没有意识去将运行速度控制在限速值范围内。然而,有学者发现若限速标志与其他的速度控制设施组合使用,其对于运行车辆的限速效果明显。常见的组合方式有:限速标志与超速监控组合、限速标志与振动式减速标线组合、限速标志与视觉减速标线组合、振动式减速标线与视觉减速标线组合以及其他限速设施的组合等。
局部特殊路段限速方法通常配合全线限速方法应用,是我国当前所普遍采用的另外一种限速方法。该限速方法主要适用于事故多发点段、长大隧道路段以及线形指标与整条路相比明显偏低或多采用低限、极限技术指标的路段。其限速具有法律效力,属强制限速。除长大隧道外,局部限速路段的长度通常不超过5 km。由于局部路段限速值通常低于其他一般路段的限速值,且长度较短,因此,通常在起始处设置限速标志,并在结束处设置解除限速标志[3]。
1.桥隧路段。国道213川汶段共有隧道5条,棚洞或明洞共8个,桥梁25座,下面分别进行限速优化分析。
对于G213川汶段隧道路段的限速,建议保留原来的限速值不变,具体原因为:该路段所有隧道的照明条件及通风条件较差,部分隧道路段出入口处存在视距不佳现象。应当在隧道出入口设置相应的限速标志牌,入口处设置限速30km/h限速标志,出口处设置解除限速30km/h限速标志。隧道路段的限速与相邻路段的限速相协调,两相邻路段限速值之差不能超过20km/h。在隧道路段采集的V85车速,发现严重超过其限速值,为确保安全,根据实际情况,可增设其他辅助标志或减速设施,将限速标志与雷达测速仪等速度监控设施结合使用,同时注意改善隧道通风和照明条件。
经统计,该路段共有7个棚洞,1个明洞,因最长的棚洞为国际饭店棚洞,长度为228m,最短的棚洞为吉鱼棚洞,长度为66m;共有桥梁25座,羊毛坪大桥桥面设有车行道纵向视觉减速标线。因棚洞或明洞路段及桥梁路段与其他道路在线形上衔接比较顺畅,在限速时也将其考虑在具体的路段中。但是应当在这些的特殊局部路段的衔接处设置横向振动减速标线及提示标志,使得驾驶员能够引起足够的注意,将车速控制在安全范围之内。
2.穿越居民密集的村镇、县城路段。公路穿过居民密集的村镇、县城路段设置了中央隔离、机非隔离、行人过街信号灯以及相关的交通标志和标线也设置完善时,可以适当提高限速值;但在没有中央隔离、机非隔离,以及行人过街信号灯等设施时,在居民密集的村镇路段应当进行严格限速,限速值建议参考表4。
表4 穿村路段建议限速取值
3.受不良天气影响严重路段及平交路口路段。对于路段长期存在相对固定的受不良天气(雨、雾、雪等)严重影响的路段,以及对于重要的平交路口段,宜在设计速度基础上降低10~20km/h作为不良天气的限速值,并增强相应的警告标志牌的设置。
4.极限技术指标路段。叠溪海子处的“六回头”曲线路段,纵坡度达到7.5%,平曲线极限半径为30m,设计速度为30km/h,建议保留原来的限速标准,在起始处设置限速标志,在结束处设置解除限速标志,增加减速丘标线的使用,并在弯道处设置道路广角镜。
分区段限速的优点在于各限速区段的限速值更符合本区段道路几何线形、交通流、路侧干扰及交通事故等因素所反映的行车条件。课题采用分区段限速对G213川汶段进行限速优化研究,全面地分析了该路段限速目前存在的主要问题,结合实地观测数据,提出川汶段道路限速优化的具体建议,让路段限速更加贴合道路实际交通情况。
为了保障道路交通安全,引起机动车驾驶员的重视并自觉遵守限速标志等交通设施。在一些重要的交叉路口或事故易发路段处,应当将限速标志与众多的限速控制设施结合来进行速度管理。这不仅能有效地治理超速问题,更是未来研究速度管理的一个重要方向。
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