高密度互通立交區(qū)域標(biāo)志標(biāo)線組合精細(xì)化設(shè)計(jì)研究

楊登松

（江蘇寧滬高速公路股份有限公司，江蘇南京 210049）

高速公路標(biāo)志標(biāo)線設(shè)計(jì)大多從隧道出口等節(jié)點(diǎn)方面考慮；牛敏強(qiáng)等[1]針對(duì)高速公路隧道出口與主線出口凈距提出控制路段標(biāo)志標(biāo)線設(shè)計(jì)方法以及基于交通工程方面的考慮，如王金龍[2]分析了設(shè)置交通工程標(biāo)志標(biāo)線的基本原則，并重點(diǎn)介紹了交通工程標(biāo)志標(biāo)線的施工技術(shù)。戴銳林[3]對(duì)高速公路上標(biāo)志標(biāo)線的設(shè)置作用進(jìn)行研究，指出在高速公路上設(shè)置標(biāo)志標(biāo)線的必要性，為高速公路上交通標(biāo)志標(biāo)線的建設(shè)和管理提出建議，以此來提高高速公路的道路安全性。廖永清[4]結(jié)合某公路工程實(shí)例，在系統(tǒng)分析標(biāo)志標(biāo)線設(shè)置方法的基礎(chǔ)上，就特殊路段中有關(guān)交通標(biāo)志標(biāo)線的應(yīng)用問題進(jìn)行了分析與論述。

通過文獻(xiàn)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，高速公路標(biāo)志標(biāo)線設(shè)計(jì)對(duì)高密度互通立交區(qū)的研究較少。高密度互通立交區(qū)與普通互通立交區(qū)的區(qū)別在于前者的交通出行環(huán)境更為復(fù)雜，標(biāo)志標(biāo)線的設(shè)計(jì)需要更為嚴(yán)謹(jǐn)，保障出行的安全性與便捷性。本文提出了高密度互通立交出入口的標(biāo)志標(biāo)線組織設(shè)計(jì)方法，并應(yīng)用于滬寧高速無錫段的標(biāo)識(shí)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)中，減少其擁堵次數(shù)，降低其擁堵程度，保障出行者的安全快速出行。

1 互通立交出入口路段標(biāo)志、標(biāo)線組合設(shè)計(jì)方法

高速公路出入口前置指示標(biāo)志（AGS）的設(shè)置主要從出入口路段指引類標(biāo)志標(biāo)線、警告類標(biāo)志標(biāo)線、規(guī)則類標(biāo)志標(biāo)線、輔助類標(biāo)志標(biāo)線四個(gè)方面考慮。

1.1 出入口路段指引類標(biāo)志標(biāo)線

出入口路段指引類標(biāo)志標(biāo)線設(shè)置主要包括指路標(biāo)志及出入口端部標(biāo)線，施劃在地面上的文字。同時(shí)還需要在分流鼻端設(shè)置以雙柱式為主的出口標(biāo)志。

入口區(qū)域的指路標(biāo)志主要包括下一出口標(biāo)志，表明下一出口的名稱及距離。

雙向八車道高速公路出口區(qū)域標(biāo)注標(biāo)線推薦設(shè)計(jì)參數(shù)如表1所示。

表1 雙向八車道高速公路出口區(qū)域標(biāo)志標(biāo)線推薦設(shè)計(jì)參數(shù)

出入口區(qū)域的指引類標(biāo)線主要包括匝道出入口端部的交通標(biāo)線，其設(shè)置應(yīng)滿足如下要求：

（1）匝道出入口的交通標(biāo)線應(yīng)根據(jù)變速車道的形式、匝道的橫斷面來確定。主線右側(cè)車行道邊緣線和匝道左側(cè)車行道邊緣線之間，應(yīng)設(shè)置斜向行車方向的斑馬線。斑馬線及設(shè)置范圍兩側(cè)的車行道邊緣線均應(yīng)為白色。

（2）互通式立體交叉路段主線的分流、合流段和匝道間的分流、合流段，應(yīng)設(shè)置分流、合流部標(biāo)線。主線右側(cè)車行道邊緣線和主線或匝道的左側(cè)車行道邊緣之間，應(yīng)設(shè)置體現(xiàn)行車方向的斑馬線。

（3）對(duì)應(yīng)的主線相應(yīng)位置處，宜設(shè)置導(dǎo)向箭頭。

出口區(qū)域還存在施劃在地面上的文字標(biāo)記，主要內(nèi)容為前方道路的目的地，一般設(shè)置在導(dǎo)向箭頭的后方。

1.2 出入口路段警告類標(biāo)志標(biāo)線

出入口路段警告類標(biāo)志標(biāo)線設(shè)置主要包括合流標(biāo)志，設(shè)置在主線的適當(dāng)位置，到合流點(diǎn)的距離按警告標(biāo)志設(shè)置位置的規(guī)定選取。

1.3 出入口路段規(guī)則類標(biāo)志標(biāo)線

出口區(qū)域減速車道應(yīng)設(shè)置主線的限速標(biāo)志，規(guī)定主線行駛車輛的最高速度，結(jié)合主線的線形設(shè)計(jì)以及交通安全法進(jìn)行規(guī)定。

匝道也應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的限速標(biāo)志，可根據(jù)實(shí)際情況采取階梯限速。在出入口區(qū)域施劃白色虛實(shí)線，設(shè)置方法設(shè)計(jì)參數(shù)如表2所示。

表2 出入口區(qū)域白色虛實(shí)線推薦設(shè)計(jì)參數(shù)表

加減速出入口區(qū)域標(biāo)志標(biāo)線設(shè)計(jì)推薦方案如圖1所示。

圖1 加減速車道出入口區(qū)域標(biāo)志標(biāo)線設(shè)計(jì)推薦方案

1.4 出入口路段輔助類標(biāo)志標(biāo)線

出入口路段的輔助類標(biāo)志主要涉及入口區(qū)域設(shè)置的高速公路路名標(biāo)志，告知?jiǎng)偵细咚俚鸟{駛員其所行高速的名稱、編號(hào)及方向，同時(shí)幫助其他駕駛員確認(rèn)所行使道路的信息。

此外，因?yàn)閺闹骶€行駛到匝道上線形變化明顯，因此在道路兩側(cè)提高密度設(shè)置輪廓標(biāo)也是非常必要的。

2 互通立交路段出入口標(biāo)志標(biāo)線設(shè)置示例

在AGS設(shè)置位置不同時(shí)，駕駛員選擇進(jìn)入最外側(cè)車道的位置并沒有明顯的改變，說明駕駛員選擇進(jìn)入最外側(cè)車道位置主要考慮的是車輛與出口的距離，這一結(jié)論能夠?qū)Τ隹趨^(qū)域的標(biāo)線設(shè)計(jì)提供參考。

多車道高速公路AGS的前置距離應(yīng)在我國規(guī)范規(guī)定的基礎(chǔ)上適當(dāng)增加，保證最內(nèi)側(cè)車道內(nèi)的車輛有足夠的距離進(jìn)行一系列變換車道的操作，最終駛?cè)氤隹谠训馈４蟛糠竹{駛員傾向于在距離出口100～700 m的范圍內(nèi)進(jìn)入最外側(cè)車道，準(zhǔn)備駛離高速公路，可以通過標(biāo)線的設(shè)置，減少在這一范圍內(nèi)其他車輛對(duì)準(zhǔn)備駛離高速公路車輛的干擾。因此上文提出的AGS設(shè)計(jì)與白色虛實(shí)線設(shè)計(jì)方案能夠分別在以上兩個(gè)方面改善出口區(qū)域的行車安全狀況，提出的標(biāo)志標(biāo)線設(shè)計(jì)推薦方案如圖2所示。

圖2 出口區(qū)域標(biāo)志標(biāo)線設(shè)計(jì)推薦方案

3 互通立交區(qū)路段標(biāo)志標(biāo)線組合設(shè)置推薦方案

F型標(biāo)志的變道起點(diǎn)距標(biāo)志最遠(yuǎn)，為382 m；正常型標(biāo)志變道起點(diǎn)距標(biāo)志距離較F型標(biāo)志近，為373 m；信息過載的標(biāo)志變道起點(diǎn)距標(biāo)志距離最近，為360 m。信息過載組較對(duì)照組變道位置普遍偏晚，且數(shù)據(jù)離散程度更高，說明標(biāo)志的信息過載對(duì)駕駛員認(rèn)讀標(biāo)志造成干擾，認(rèn)讀時(shí)間增長，導(dǎo)致變道起點(diǎn)比對(duì)照組晚。F型標(biāo)志組較信息過載組變道早，雖然兩者傳遞信息條數(shù)相同，但信息熵相差較大，說明F型標(biāo)志在視認(rèn)性上較傳統(tǒng)標(biāo)志存在優(yōu)勢(shì)。

F型標(biāo)志組合有利于提高駕駛員的視認(rèn)效率，是一種優(yōu)于傳統(tǒng)標(biāo)志標(biāo)線系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方案。F型標(biāo)志組對(duì)駕駛員產(chǎn)生的駕駛負(fù)荷最小，視認(rèn)性較好。

因此推薦F型標(biāo)志，原因如下：（1）與傳統(tǒng)標(biāo)志對(duì)比，在標(biāo)志內(nèi)容方面，在信息熵不改變的情況下能明顯增大信息條數(shù)，并且駕駛員視認(rèn)結(jié)果顯示要優(yōu)于信息量相同的過載型標(biāo)志；（2）F型標(biāo)志提示距離設(shè)置為3 km-2 km-1 km，數(shù)據(jù)顯示，駕駛員變道起點(diǎn)明顯早于傳統(tǒng)的2 km-1 km-500 m，結(jié)合分析，可以設(shè)置成3 km-2 km-800 m；（3）F型標(biāo)志組合在眼動(dòng)指標(biāo)平均注視時(shí)間和平均掃視持續(xù)時(shí)間的方面優(yōu)于其他各組標(biāo)志，有利于提高駕駛員的視認(rèn)效率，是一種優(yōu)于傳統(tǒng)標(biāo)志標(biāo)線系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方案。

4 滬寧高速無錫段標(biāo)識(shí)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案

滬寧高速無錫段樞紐互通較多且分布密集，部分出口匝道之間的距離較小，其中最小距離僅有2 km，導(dǎo)致主線路段出口預(yù)告標(biāo)志布設(shè)較密集，同一個(gè)出口2 km、1 km、500 m和0 m預(yù)告標(biāo)志之間插入其他標(biāo)志的情況時(shí)有發(fā)生。同時(shí)，部分出口預(yù)告標(biāo)志存還在信息量過載的情況。

滬寧高速無錫段各互通樞紐之間的距離如圖3所示，其中包含一個(gè)服務(wù)區(qū)。

圖3 滬寧高速無錫段樞紐互通間距（含出口指路信息）

在同一預(yù)告標(biāo)志版上配合使用指示箭頭、地名及距離的方式，預(yù)告距離較近（≤6 km）的兩個(gè)出口的城市及距離信息，過程中還需要對(duì)出口預(yù)告標(biāo)志牌的指路信息進(jìn)行篩選優(yōu)化，從而更清晰直觀地為駕駛員提供有效指路信息。

此外，還對(duì)滬寧高速無錫段其他距離較近的出口匝道前的預(yù)告標(biāo)志進(jìn)行了整理與版面優(yōu)化方案設(shè)計(jì)，具體優(yōu)化設(shè)計(jì)如圖4所示。

圖4 寧滬方向“出口112”分級(jí)預(yù)告標(biāo)志整體優(yōu)化方案

此外，為了配合無錫段主動(dòng)車道管控標(biāo)識(shí)系統(tǒng)的應(yīng)用，可開展高密度互通區(qū)段靜態(tài)標(biāo)識(shí)系統(tǒng)智能化應(yīng)用設(shè)計(jì)，將標(biāo)志牌上的指示箭頭改為LED電子屏幕顯示，顯示屏可根據(jù)路段的實(shí)時(shí)通行狀況顯示不同的顏色，告知司機(jī)前方路段或下一出口的擁堵情況。即在車多緩行或路段擁堵、樞紐上匝道處開始實(shí)施匝道信號(hào)燈管控時(shí)，通過在上游出口預(yù)告標(biāo)志指示箭頭上分段顯示不同顏色的方法，預(yù)告前方路段的擁堵情況，提醒司機(jī)提前下高速繞行或適當(dāng)減速。

當(dāng)樞紐互通處路段擁堵、匝道處開始管控時(shí)，指示箭頭的顯示情況以及前方路段擁堵，顯示為紅色，提醒有條件的司機(jī)可提前經(jīng)第一個(gè)出口匝道駛離高速，避開前方擁堵和匯流路段；或提醒駕駛?cè)藛T注意避讓、減速慢行，標(biāo)志牌指示箭頭優(yōu)化設(shè)計(jì)如圖5所示。

圖5 標(biāo)志牌指示箭頭優(yōu)化設(shè)計(jì)

5 結(jié)語

本文研究了高密度互通區(qū)立交區(qū)域標(biāo)志標(biāo)線組合精細(xì)化設(shè)計(jì)研究。首先從指引類標(biāo)志標(biāo)線、警告類標(biāo)志標(biāo)線、規(guī)則類標(biāo)志標(biāo)線、輔助類標(biāo)志標(biāo)線四個(gè)方面分析了互通立交出入口路段標(biāo)志標(biāo)線的組合設(shè)計(jì)方法，在此基礎(chǔ)之上提出了相關(guān)示例以及方案，最后應(yīng)用于滬寧高速無錫段標(biāo)識(shí)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，對(duì)高密度互通立交區(qū)域的標(biāo)志標(biāo)線設(shè)計(jì)具有重要的意義。