又談治堵：審慎使用信號燈

文 官陽

又談治堵：審慎使用信號燈

文 官陽

伴隨交通流量的增長，越來越多的地方開始大規(guī)模依賴信號燈加強(qiáng)交通控制，這一定是好事嗎？未盡然。特別是在一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，因?yàn)椴徊铄X，添加信號燈變成了一種無序的行為，是個(gè)交叉路口就開始安裝信號燈，相鄰一兩百米的路口也都裝上，而且還四平八穩(wěn)照顧各種轉(zhuǎn)向需求，更有甚者，甚至在快速路的出口附近，直接設(shè)立信號燈，把高速行進(jìn)的車流直接卡死在信號燈前……

這種機(jī)械化增設(shè)信號燈的方法，不僅引發(fā)了交通走廊的運(yùn)能下降，更增加了大量沒有意義的燃油浪費(fèi)、尾氣排放和通勤時(shí)間成本，使通行的矛盾變得更突出，導(dǎo)致道路管理實(shí)施的成本上升。

為什么這么說呢？參閱美國明尼蘇達(dá)州交通部推薦的交叉口控制技術(shù)評估課程，其中有專門對信號燈優(yōu)缺點(diǎn)的評價(jià)，這對平時(shí)只關(guān)注信號燈的優(yōu)點(diǎn)而忽視了缺點(diǎn)，或者因?yàn)閮?yōu)點(diǎn)就不去對缺點(diǎn)采取必要的遏制措施的人，有很好的參考價(jià)值，從而避免因?yàn)闉E用信號燈增加信號燈的負(fù)面影響力。首先，信號燈使用的目的：

1、為了改善安全通行條件，減少交通沖突點(diǎn)；

2、為了提高交叉口通行效率，保證交通流的順暢；

3、有時(shí)是上述雙重目的。

這三句話看似簡單，實(shí)際上包羅萬象，含義頗深。如果我們增加了信號燈，但并沒有減少交通沖突點(diǎn)，也沒有提高交叉口通行效率，甚至導(dǎo)致交通流更不順暢了，那這個(gè)信號燈的設(shè)置一定存在問題。如果一個(gè)交叉口，主路上總是有大量車輛排隊(duì)等候，而支路上只有個(gè)別車輛通行甚至沒有車輛通行，這種空等或者以多等少都是車流的延誤，那說明這里信號燈的安裝一定是存在問題的，需要進(jìn)行流量的平衡測算，甚至可以考慮讓支路進(jìn)入的車流去繞行，以提高主路的運(yùn)能。

交叉口服務(wù)水平評價(jià)描述（2012年美國公路運(yùn)能手冊）

此表為美國明尼蘇達(dá)州交通部開發(fā)的交叉口服務(wù)水平分級表，專門對信號燈造成的延誤進(jìn)行分級統(tǒng)計(jì)，并會根據(jù)具體情況，移除信號燈，采取其他交叉口組織形式

為了能真正發(fā)揮信號燈的積極作用，交叉口交通控制技術(shù)課程里明確要求，在安裝信號燈之前，必須完成8項(xiàng)調(diào)查：

1、白天8小時(shí)交通流量和特征

2、 早晚高峰時(shí)各兩小時(shí)共4小時(shí)交通流量和特征

3、 高峰時(shí)段的交通流各項(xiàng)特征

4、穿越路口的行人數(shù)量

5、 是否要穿行學(xué)校

6、協(xié)調(diào)信號系統(tǒng)的技術(shù)條件

7、 交叉口的事故記錄

8、路網(wǎng)特征

而且，在安裝信號燈前，即使完成了上述調(diào)查，也并不是滿足上面單一條件或多個(gè)條件的情況下，就應(yīng)該使用信號燈。只有在工程研究得出結(jié)論，安裝信號燈后，確實(shí)可以改善交通安全條件，提高通行效率時(shí)，才可以考慮安裝。

為什么安裝一個(gè)信號燈，需要這么復(fù)雜的過程？這需要我們對安裝信號燈的優(yōu)缺點(diǎn)有所了解。

優(yōu)點(diǎn)

1、提供秩序交通；

2、在協(xié)調(diào)好的信號控制系統(tǒng)下工作出色；

3、如果預(yù)裝有對應(yīng)型應(yīng)急系統(tǒng)，對急救車輛很有好處；

4、有效干預(yù)大流量交通，為非機(jī)動(dòng)車提供通行機(jī)會；

5、對特定交通需求可以減少遲滯。

缺點(diǎn)

1、有時(shí)會明顯增加事故頻率（如追尾事故）；

2、工程成本高；

3、運(yùn)行和維修投入大；

4、可能增加車輛延誤和排隊(duì)現(xiàn)象（特別是主路交通流）；

5、大交通流量會導(dǎo)致增加路口的規(guī)模和進(jìn)入交叉口前的行車道數(shù)量；

6、可能需要交叉口地帶額外的路權(quán)以應(yīng)付額外的轉(zhuǎn)向車道；

7、在左轉(zhuǎn)彎流量大時(shí)降低效率；

8、掉頭轉(zhuǎn)向可能很困難甚至被制止。

看到這里，是不是就能明白為什么現(xiàn)在很多城市主干道上的交叉口越來越寬？信號燈導(dǎo)致的延誤壓力迫使我們錯(cuò)誤地希望以擴(kuò)大路口寬度增加路口行車道數(shù)量的方法來提高交叉口的通行能力，減少延誤。事實(shí)上，很多時(shí)候是這樣反倒增加了整體區(qū)域通勤時(shí)間和延誤，出現(xiàn)典型的“寬而不快”的后果！究其原因，是因?yàn)榻煌ㄗ呃鹊倪\(yùn)能，取決于這條走廊上最窄的位置，而不是最寬的位置，這就是所謂的“木桶理論”。加之兩點(diǎn)之間的直線距離越長，通行時(shí)間一定越長，所以“橫穿路口”的時(shí)間被迫延長，反向增加的延誤，這點(diǎn)卻常常被忽略。再疊加以上下游車輛在路口前后的變線和調(diào)整行車道的沖突導(dǎo)致的時(shí)間，延誤時(shí)間總量往往是會增加的。

特別是左轉(zhuǎn)車流量大時(shí)，這種大型道路上的信號燈控會顯得非常笨拙。左轉(zhuǎn)彎是通行效率最低的一種道路使用形式，其需要的提前準(zhǔn)備時(shí)間和轉(zhuǎn)彎過程中的談判空間與時(shí)間都是最大的。如果我們利用信號燈把左轉(zhuǎn)車流分離出來給予獨(dú)立的通行時(shí)間，勢必會延長直行車輛的等候時(shí)間。因此，一般情況下大型道路上的左轉(zhuǎn)彎車流往往是治理擁堵和延誤時(shí)首要考慮削減的項(xiàng)目，除非這里的左轉(zhuǎn)彎車流是主流量。

正是因?yàn)樾盘枱粼谟芯薮髢?yōu)點(diǎn)的同時(shí)還存在不少缺點(diǎn)，所有在決定某個(gè)交叉口是否可以安裝信號燈時(shí)更需要謹(jǐn)慎的態(tài)度去仔細(xì)考量。當(dāng)確定交叉口無法達(dá)到安裝的條件時(shí)，有什么其他措施可以取代信號燈的控制功能呢？

一般情況下，如果路口的日均流量低于10000輛車，是不建議安裝信號燈的。另外，如果在信號燈安裝后，發(fā)現(xiàn)帶來更多問題，這時(shí)就應(yīng)考慮取消它。而通常的替代方法包括：

1、在主要街道上安裝標(biāo)志，警告道路使用者前方有交叉口存在。

2、 重新設(shè)置停止線和用其他改變來提高路口的視距。

3、 在接近入口的地方設(shè)置減速措施。

4、在使用停車主動(dòng)讓行標(biāo)志的路口用黃閃燈強(qiáng)化警示作用。

5、 在停車讓行標(biāo)志前的警告標(biāo)志上安裝黃閃燈以強(qiáng)化控制主要街道或者小路上的入口車流。

6、在主要街道入口上增加一條或多條行車道，以減少每條車道上的接入車輛數(shù)量。

7、 重新改變交叉口的幾何形狀，渠化車輛運(yùn)動(dòng)軌跡，減少車輛運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，此舉也能對行人過街有好處。

8、如果夜間事故高得不成比例，應(yīng)該安裝路燈。

9、如果有可選擇的道路，可以限制單向或多向的轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)，此舉也可以是限時(shí)限制措施。

10、如果條件滿足，可以安裝多道路主動(dòng)停車讓行標(biāo)志。

11、設(shè)置環(huán)島，環(huán)島的單向接入行車道不能超過2條。環(huán)島的設(shè)計(jì)技術(shù)復(fù)雜，設(shè)計(jì)要素多，稍不注意就容易造成問題，但很多大型道路上設(shè)置環(huán)島的失敗經(jīng)歷，往往和設(shè)計(jì)水平和交通組織水平不高有關(guān)，不能否認(rèn)環(huán)島的運(yùn)能優(yōu)勢，歐洲的環(huán)島非常流行，美國也在近年為治堵不斷引進(jìn)和推廣這項(xiàng)技術(shù)。

12、根據(jù)路口條件，使用其他替代措施。

上述12種做法只是交叉口交通控制的冰山一角，因?yàn)槠蚓筒灰灰唤榻B。但有一些基本問題是應(yīng)該在制定交通控制對策時(shí)需要考慮到的參考：

第一 厘清主路和支路的關(guān)系。在進(jìn)行信號燈控制后，是否有所區(qū)分？如果一個(gè)燈控導(dǎo)致主路上常常出現(xiàn)幾十輛車等候支路上的幾輛車，那么這個(gè)等候的代價(jià)就太大了！還有一種比較典型的就是在主干道上相隔兩三百米就出現(xiàn)支路信號燈間隔，這種對主干道運(yùn)能的阻斷往往是得不償失的。

第二 交通沖突點(diǎn)的數(shù)量與應(yīng)對。一個(gè)路口的信號燈，能控制多少個(gè)交通沖突點(diǎn)，每一種沖突點(diǎn)的時(shí)間需求是什么樣的？是否需要將這么多的沖突點(diǎn)，都放入路口？時(shí)間和空間上，是否能做調(diào)整？

第三 直行車流的通過特征與保護(hù)。信號燈應(yīng)該首先保護(hù)直行車流，因?yàn)檫@種流向是效率最高的通過方式，在沖突出現(xiàn)時(shí)，刪繁就簡是最佳的解決思路。

第四 左轉(zhuǎn)彎車流的通過特征與應(yīng)對。左轉(zhuǎn)彎車流既然是最耗時(shí)的，所以為提高交叉口的通行能力往往是第一個(gè)被考慮“消滅”的通行方式。特別是主干道上直行車流集中的時(shí)間段，交叉口空間內(nèi)不應(yīng)該再為左轉(zhuǎn)彎流量提供資源。借助其他道路和平移隔離帶缺口為左轉(zhuǎn)彎提供挑頭或者繞行條件，幾乎是限時(shí)限行外唯一的選擇。

第五 行人與機(jī)動(dòng)車的沖突及應(yīng)對。任何交通行為在一個(gè)交叉口內(nèi)的資源占用都會影響多方向的通行效率，將行人的過街行為放入交叉口時(shí)，要充分考慮到這種資源配置的科學(xué)價(jià)值，當(dāng)事實(shí)證明設(shè)置不合理時(shí)，就應(yīng)該另行安排過街位置，至少減少一些方向上的延誤。

第六 道路斷面結(jié)構(gòu)、周邊道路的影響和調(diào)整空間。如果路口和周邊道路資源豐富，應(yīng)該首先考慮調(diào)整路口的交通組織結(jié)構(gòu)，盡量避免使用信號燈進(jìn)行交通流控制和梳理，采取分流、繞行、路口切割等方法逐一化解通行需求。

第七 主路通道走廊的整體變化。一個(gè)路口或者幾個(gè)路口的通行效率高低不代表交通走廊的整體效率。信號燈的協(xié)同配置，特別是對交通堵點(diǎn)各方向的流量調(diào)節(jié)是一門高度嚴(yán)謹(jǐn)?shù)募夹g(shù)，需要大量的監(jiān)控措施和智能測算系統(tǒng)，簡單的所謂綠波技術(shù)往往只能在實(shí)驗(yàn)室里存在。在沖突項(xiàng)復(fù)雜的交叉口，這種機(jī)械的綠波設(shè)計(jì)往往會增加更多的延誤，甚至混亂。做好功課的前提，還是要有詳盡的流量特征數(shù)據(jù)。

后記

我國富源遼闊，發(fā)展并不平衡，很多地方甚至還安裝不起信號燈。但這并不代表有了錢就可以隨便安裝，如果在安裝信號燈時(shí)，不能審慎地評價(jià)使用效果，及時(shí)地做出調(diào)整和改善，那就有可能在不知不覺中讓人們的出行越來越困難，道路越來越擁堵。而要解決這樣的難題，快速提高我國道路交通控制技術(shù)的教材水平，加強(qiáng)師資隊(duì)伍資源，應(yīng)該是重中之重了！