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李克平:如何科学设置行人清空信号,破解行人“过街难”问题?
来源: 交通研究社    发布时间: 2018-08-08 11:35:47    您是第0位浏览者

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我国城市在快速城镇化、机动化过程中,对行人交通问题的欠账较多,行人“过街难”问题突出。行人清空信号设计在行人交通管理中起着重要作用,如何科学设计行人清空信号以提高行人过街安全和交叉口通行效率呢?今天交通言究社“城市道路交通文明畅通提升行动计划”专家谈专栏为大家推荐的是同济大学李克平教授关于行人清空信号设计的相关观点,敬请关注。

行人清空信号普遍存在什么问题?

行人清空信号是行人过街相位绿灯到红灯切换的过渡信号,用于在行人绿灯时间里已经进入人行横道的行人完成安全过街。在行人清空信号时间里,行人不允许再进入人行横道。我国一般使用“绿闪”作为行人清空信号,但在实际应用中普遍存在以下问题:

☛ 行人清空信号的警示作用不强

根据道路交通相关法规,行人信号包括绿灯信号和红灯信号,对于目前我国普遍使用的行人清空信号“绿闪”在其中缺少定义,人们对该信号含义的认识不正确,对过街行人的警示作用不强。通过调研发现,几乎所有绿闪期间到达的行人均会进入人行横道并过街,部分行人会在一定程度上加快步速过街。

☛行人清空信号配时不合理

由于很多地方行人信号是跟同向机动车信号简单同步,或适当采取早断,并未考虑真正所需的清空时间,行人信号配时参数取值不合理,主要是行人清空时间不足导致行人不能在给定的清空时间内完成过街,甚至很多城市的行人信号根本没有清空的设计,这都会导致行人还在人行横道上行走,而冲突方向的机动车流已经变为绿灯,与行人产生严重冲突,既不利于行人安全,也造成交叉口交通秩序混乱。

由于以上原因,造成了行人在绿灯期间过街的安全感受几乎等同于红灯,通过对上海32处人行横道1000余位行人进行过街安全感调查的大量数据统计,说明了这一情况,如图1所示。

图1:行人在不同信号时段的过街安全感受(注1:GW-绿灯期间过街的行人;RW-红灯期间过街的行人;LW-绿闪期间过街的行人;注2:1分表示最不安全,10分表示最安全)

如何选取行人清空信号灯色?

☛ 国外常见行人清空信号灯色

世界各国都采取了相应的行人清空信号设计,美国、英国、澳大利亚采用红灯闪烁信号,德国采用红灯无闪烁信号,瑞士部分城市采用黄灯信号,通过设置足够长的清空时间,保证行人过街的安全。

表1:欧美主要国家行人信号控制参数定义及取值

☛ 不同行人清空信号灯色有何利弊?

机动车交通信号灯色转换中设有具有警示作用的黄灯信号,是否可以借鉴国外做法,在行人信号灯中引入黄灯信号清空或者采用其他合理的清空信号呢?结合实际情况,对各类信号灯用于行人清空的利弊分析如下:

➤ 绿灯闪烁信号

大部分行人对绿闪的理解为“绿闪仅意味着绿灯时间即将结束”,但由于信号灯色仍为绿色,对行人的警示作用并不强,几乎所有绿闪期间到达的行人均会进入人行横道并过街。绿闪期间进入人行横道后被机动车交通流困于路中的现象时常发生,根本无法起到清空行人的作用。

➤ 红灯闪烁信号

作为“禁止通行”意义上的红色,从理论上而言,红灯闪烁信号比绿灯闪烁信号更具有警示作用,国外城市和国内个别城市的实践证明该清空信号十分有效。但是在绿闪信号较为普及的国内大多数城市,红灯闪烁信号可能需要经过一段时间的适应,同时需要通过宣传教育使行人尽快适应这种信号。

➤ 全红信号

大部分红灯期间到达的行人会在人行横道两端停止等待,从理论上而言,全红信号应该具有较好的行人清空效果,但是,根据对杭州市行人违章机理的分析,大部分过街行人发现邻近车道机动车流长时间中断后,会“闯红灯”过街,而对应于全红信号,行人红灯期间,整幅道路上也无机动车通行,行人很有可能在红灯期间继续过街,也不利于行人清空。另外,行人面对红灯行走,会有是否闯红灯的疑惑,或者会给行人造成“面对红灯也可以通过”的不良影响。

➤ 黄灯信号

作为机动车信号必须的组成部分,黄灯表示由通行到禁止的过渡信号,绝大部分行人会非常容易理解黄灯的含义,因此,引入黄灯信号作为行人的清空信号,在行人对其认知和接受上应该不存在较大障碍,是最合适的行人清空信号。当然这个信号的引入需要更新现有的设备。

☛ 建议采用“红灯闪烁”作为行人清空信号

《中华人民共和国道路交通安全法》及其实施细则在人行横道信号灯通行规则中规定:绿灯亮时,准许行人通过人行横道;红灯亮时,禁止行人进入人行横道,但是已经进入人行横道的,可以继续通过或者在道路中心线处停留等候。对照2003年之前实施的《中华人民共和国道路交通管理条例》对人行横道信号的规定“绿灯亮时,准许行人通过人行横道;绿灯闪烁时,不准行人进入人行横道,但已进入人行横道的,可以继续通行;红灯亮时,不准行人进入人行横道”,可知现行的交通法规对行人过渡信号的规定是由原来的绿闪变成了“红”。

因此,建议采用统一、易于理解的清空信号灯色,并在《中华人民共和国道路交通安全法》及其实施条例、细则等相关法规、规范中补充对行人清空信号灯色的明确规定。根据现有法规、研究成果等各方面的考虑因素,建议采用“红灯闪烁”作为行人清空信号。

怎样确定行人清空信号时间和模式?

☛ 行人信号配时的两个参数

行人信号配时主要有两个参数,最小绿灯时间和清空时间。最小绿灯时间保证在红灯期间聚集起来的等待过街的行人能够在此期间走上人行横道,这个时间不需要很长,5-10秒足够。清空时间是指在绿灯时间的最后一秒走上人行横道的行人得以安全到达人行横道另一端的时间,与人行横道的长度成正比,这段时间内还未进入人行横道的行人不得进入人行横道。当道路中央设有安全岛时,行人清空时间可以比没有安全岛的情形大大减少。

☛ 如何确定行人信号时间和模式?

目前,我国缺乏国家层面的行人设施的规范和交通信号控制规范,《城市人行天桥与人行地道技术规范》只提及行人立体过街设施的内容,无法弥补行人平面过街设施的空白,而《人行横道信号灯控制设置规范》只涉及信号灯设置条件,并未对信号配时具体要求作出介绍。建议行人过街信号配时采用安徽省地方规范《安徽省城市道路交通信号设计规范》,行人相位包括绿灯时间和(红闪)行人清空时间。

➤ 行人最小绿灯时间

行人最小绿灯时间应保证绿灯初期过街的行人能够在绿灯时间内通过一半以上的人行横道,并且不小于5s。

采用“一次过街”或“同步二次过街”控制时,至少使得行人绿灯启亮后进入人行横道的第一排行人到达另一段道路的中央位置,取双向的最大值。

采用“独立二次过街”控制时,对于跟随直行机动车相位通行的行人相位,行人绿灯显示时间与“一次过街”相同;对于跟随左转机动车相位通行的行人相位,行人绿灯显示时间应至少使得行人绿灯启亮后进入人行横道的第一排行人到达该段道路的中央位置。

➤ 行人清空时间

“一次过街”的行人清空时间为行人安全过街距离与行人过街速度的比值,行人过街速度通常取1.0-1.2米/秒;“二次过街”的行人清空时间取每次过街长度对应的距离要求的值。

➤ 典型的交叉口信号控制模式

图2是一个典型交叉口的四相位控制模式,其特点是右转机动车受控,仅在侧向机动车左转相位给予通行,使得行人跟随直行机动车通行时,不会与右转或左转车辆冲突,可以实现安全过街。

图2:基于行人过街安全的交叉口信号控制相位模式

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