高越 張琪 李克平 王雪松
摘 要:本文重點(diǎn)介紹了德國(guó)道路交通設(shè)計(jì)規(guī)范體系,首先對(duì)德國(guó)道路交通安全發(fā)展歷程進(jìn)行簡(jiǎn)單回顧,隨后從道路交通相關(guān)組織機(jī)構(gòu)的發(fā)展、不同道路等級(jí)的設(shè)計(jì)規(guī)范等方面對(duì)技術(shù)現(xiàn)狀進(jìn)行介紹,并以普通公路為例對(duì)設(shè)計(jì)規(guī)范的確定進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,為我國(guó)道路交通安全管理提供建議和借鑒。
關(guān)鍵詞:德國(guó)道路設(shè)計(jì);技術(shù)規(guī)范;交通安全;普通公路
Introduction of roadway design in Germany
GAO Yue, ZHANG Qi, LI Keping, WAGN Xuesong
(Tongji University, Shanghai 201804, China)
Abstract: This study focuses on the German road traffic design specification system, first of all, a brief review of the development of road traffic safety in Germany, followed by the development of road traffic-related organizations, design specifications for different road classes and other aspects of the current state of the technology, and the general highway as an example of the design specifications to determine a detailed description, to provide suggestions and reference for road traffic safety management in China.
Keywords:Roadway design;technical specifications;traffic safety;general highway
作為歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家,德國(guó)的交通安全處于世界領(lǐng)先水平,在道路交通安全的管理方面有著豐富的經(jīng)驗(yàn)。盡管不同國(guó)家的道路交通管理體制不盡相同,但從道路規(guī)劃、設(shè)計(jì)和運(yùn)營(yíng)目標(biāo)來(lái)看,德國(guó)和中國(guó)在交通領(lǐng)域存在一些共同特征。道路設(shè)計(jì)首先要保證交通安全;要為所有的交通參與者提供較好的服務(wù)水平;要考慮交通對(duì)環(huán)境的影響,盡量減少交通對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響;道路建設(shè)費(fèi)用和管理維護(hù)費(fèi)用也是重要考慮因素之一。近年來(lái),隨著對(duì)交通安全的認(rèn)識(shí)越來(lái)越強(qiáng),很多國(guó)家和地區(qū)把安全放在首位,德國(guó)也不例外。
道路交通安全的前提包括安全的交通參與者的交通行為、安全的運(yùn)載工具(車輛)、安全的道路設(shè)計(jì)和合適的速度。只有上述四個(gè)因素均達(dá)到一定交通安全水平,共同發(fā)揮作用,才能實(shí)現(xiàn)交通安全。
本文介紹了德國(guó)道路交通設(shè)計(jì)規(guī)范體系,分析了德國(guó)的道路交通安全管理經(jīng)驗(yàn),可以為我國(guó)道路交通管理提供參考和借鑒。
1德國(guó)道路交通安全發(fā)展歷程
德國(guó)道路交通安全發(fā)展歷程如圖1所示,上世紀(jì)70年代,德國(guó)道路交通事故死亡人數(shù)達(dá)到頂峰,年死亡人數(shù)接近2萬(wàn)人;90年代以后,兩德統(tǒng)一,由于統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)增加了原東德道路交通事故死亡人數(shù)和車輛數(shù)據(jù),道路交通事故數(shù)據(jù)出現(xiàn)跳升;此后,盡管德國(guó)車輛保有量和行駛里程數(shù)在不斷增長(zhǎng),2020年德國(guó)道路交通事故年死亡人數(shù)反而下降至3千多人。
為實(shí)現(xiàn)減少交通事故死傷人數(shù)的目標(biāo),德國(guó)在交通安全領(lǐng)域進(jìn)行了大量研究,從20世紀(jì)70年代開(kāi)始重視酒精對(duì)交通事故的影響,并重視保險(xiǎn)帶(安全帶)和摩托車駕駛?cè)祟^盔佩戴義務(wù);其次,是對(duì)公路進(jìn)行速度控制,1972年引入公路最高限速100km/h,1974年引入聯(lián)邦高速公路建議速度130km/h,即德國(guó)聯(lián)邦高速公路不設(shè)統(tǒng)一的限速,而是采用建議最高速度,意味著超過(guò)這一速度,駕駛?cè)巳绻婕敖煌ㄊ鹿剩晚毘袚?dān)共同責(zé)任;另外,車輛的制動(dòng)防抱死系統(tǒng)、電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)等安全系統(tǒng)也會(huì)影響交通死亡事故;最后是道路設(shè)計(jì)方面,自2000年起,德國(guó)道路設(shè)計(jì)規(guī)范已進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn)和調(diào)整,對(duì)交通安全起到很大作用。

2德國(guó)道路交通設(shè)計(jì)規(guī)范體系
2.1道路與交通研究協(xié)會(huì)(FGSV)
德國(guó)有專門(mén)的組織機(jī)構(gòu),即道路與交通研究協(xié)會(huì)(FGSV),來(lái)制定與道路和運(yùn)輸有關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。它是一個(gè)以技術(shù)/科學(xué)為中心的非營(yíng)利性組織,成立于1924年,其主要目標(biāo)是推進(jìn)道路和運(yùn)輸所有領(lǐng)域的技術(shù)知識(shí)。它匯集了來(lái)自學(xué)術(shù)界以及公共和私營(yíng)部門(mén)的專業(yè)人士,包括工程師、專家、大型交通設(shè)施建筑公司、高校教授,還有道路交通管理部門(mén)和管理人員,其中超過(guò)2500人參與了FGSV的工作,分為不同分委員會(huì)對(duì)交通管理、道路交通建設(shè)等各個(gè)方面開(kāi)展研究工作,針對(duì)管理和建設(shè)領(lǐng)域中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行討論研究。
2.2技術(shù)規(guī)范的分級(jí)
技術(shù)發(fā)展的最新成果最終都體現(xiàn)在技術(shù)規(guī)范文件中。德國(guó)的技術(shù)規(guī)范按重要性分為R1、R2、W1、W2四個(gè)等級(jí)。最高等級(jí)為R1,R1表示規(guī)范內(nèi)的內(nèi)容必須要執(zhí)行或應(yīng)該要執(zhí)行,如《高速公路設(shè)計(jì)規(guī)范》《普通公路設(shè)計(jì)規(guī)范》《城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范》;R2表示規(guī)范中規(guī)定的內(nèi)容建議要執(zhí)行,如《自行車設(shè)施設(shè)計(jì)推薦》和《行人(路線)標(biāo)志說(shuō)明》,R1和R2的技術(shù)規(guī)范都是在某個(gè)專業(yè)委員會(huì)進(jìn)行研究、分析、編制,并在整個(gè)協(xié)會(huì)進(jìn)行共同討論最終確定發(fā)布;W1為如何去落實(shí)更高等級(jí)規(guī)范中所提出的要求提供相關(guān)手冊(cè)性資料,如《P+R和B+R設(shè)施指南》《公共交通樞紐設(shè)計(jì)指南》;最低等級(jí)W2是各個(gè)分委員會(huì)關(guān)于某一類問(wèn)題的認(rèn)識(shí)的文本,不一定要在整個(gè)協(xié)會(huì)進(jìn)行共同討論最終發(fā)布,而是作為分委員會(huì)獨(dú)立的意見(jiàn)和觀點(diǎn),如《渦輪式環(huán)島設(shè)計(jì)工作文件》《關(guān)于道路工程在(國(guó)際)合作中再教育問(wèn)題的工作文件》。
2.3不同階段的技術(shù)規(guī)范

技術(shù)規(guī)范貫穿道路交通路網(wǎng)規(guī)劃、規(guī)劃與設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)四個(gè)階段,其中規(guī)劃與設(shè)計(jì)包括初步規(guī)劃、初步設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì),不同階段均有相應(yīng)的規(guī)范進(jìn)行指導(dǎo)。首先是路網(wǎng)規(guī)劃規(guī)范,規(guī)定了連接道路網(wǎng)中兩個(gè)區(qū)域或點(diǎn)時(shí)如何規(guī)劃道路設(shè)施;其次是設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)規(guī)范可以按不同類型道路分為《高速公路設(shè)計(jì)規(guī)范》《普通公路設(shè)計(jì)規(guī)范》《城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范》這些相應(yīng)的具體規(guī)范;道路設(shè)計(jì)和建設(shè)完成后,道路交通安全護(hù)欄、標(biāo)志標(biāo)線等相關(guān)設(shè)施以及運(yùn)行管理工作也有相應(yīng)的規(guī)范。
前面提到的道路交通技術(shù)規(guī)范,需要經(jīng)過(guò)聯(lián)邦交通部和州交通部協(xié)商協(xié)調(diào),最終由聯(lián)邦交通部發(fā)布,指導(dǎo)各個(gè)層面交通規(guī)劃和建設(shè)。技術(shù)規(guī)范發(fā)布時(shí),會(huì)由聯(lián)邦交通部部長(zhǎng)發(fā)布公函,提請(qǐng)州交通部參照聯(lián)邦交通部根據(jù)道路與交通研究協(xié)會(huì)提議的技術(shù)規(guī)范來(lái)執(zhí)行,這樣的機(jī)制使得德國(guó)從聯(lián)邦到州實(shí)行相對(duì)統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范。
2.4道路交通安全基本原則
據(jù)統(tǒng)計(jì),德國(guó)2020年有人員傷亡公路交通事故的原因分析中,81%的事故與駕駛?cè)隋e(cuò)誤的駕駛行為相關(guān);道路設(shè)施、天氣因素及其他事故原因造成的事故,占相對(duì)較小的比例。因此,需要從駕駛?cè)说鸟{駛行為方面考慮道路設(shè)施建設(shè)維護(hù),避免其造成錯(cuò)誤的駕駛行為。
德國(guó)遵循四個(gè)國(guó)際公認(rèn)的交通安全原則和要求,來(lái)改善駕駛?cè)说陌踩惺埽皇遣灰獙?duì)駕駛?cè)水a(chǎn)生過(guò)度的負(fù)擔(dān)或要求;二是不要給駕駛?cè)嗽斐赏蝗恍缘挠∠螅蝗遣灰o駕駛?cè)嗽斐慑e(cuò)覺(jué);四是避免給駕駛?cè)讼嗷ッ艿闹甘荆唇煌ㄔO(shè)施和指示標(biāo)志應(yīng)保持一致。
從四個(gè)基本原則出發(fā),道路在橫斷面、線形、交叉口和設(shè)施方面的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下三點(diǎn),使得行駛速度控制在一個(gè)安全的范圍內(nèi):一是駕駛?cè)丝梢裕ㄍㄟ^(guò)道路的特征)選擇與道路功能相符合的行駛速度(即道路的自解釋功能);二是道路設(shè)計(jì)應(yīng)保持前后連貫統(tǒng)一;三是不同功能的道路,標(biāo)識(shí)和各種設(shè)計(jì)要素應(yīng)具有可識(shí)別性。
因此,在道路設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)盡量減少道路類型,各種道路類型之間相互協(xié)調(diào),使駕駛?cè)艘子诟惺艿讲煌愋偷缆烽g的區(qū)別。
3普通公路設(shè)計(jì)規(guī)范
3.1設(shè)計(jì)等級(jí)的定義
設(shè)計(jì)等級(jí)是在新的規(guī)范體系,即《普通公路設(shè)計(jì)規(guī)范》中引入的重要設(shè)計(jì)指標(biāo)。道路設(shè)計(jì)主要是根據(jù)設(shè)計(jì)等級(jí)來(lái)確定而不是道路等級(jí),這是因?yàn)楸M管有些道路連接功能是省際的,但是當(dāng)車流量較大,希望獲得更高的安全性時(shí),就需要用更高的設(shè)計(jì)等級(jí)來(lái)設(shè)計(jì)低等級(jí)的道路

針對(duì)不同道路等級(jí),形成不同道路等級(jí)的技術(shù)規(guī)范。本文以普通公路(即LS)為例,對(duì)設(shè)計(jì)規(guī)范的確定進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,最終確定每個(gè)道路設(shè)計(jì)等級(jí)的特征設(shè)計(jì)元素,包括空間線形、橫斷面形式、交叉口形式和運(yùn)行形式(指不同交通參與者是否在同一個(gè)平面上)。
3.2空間線形
在道路設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要因素是相關(guān)圓曲線半徑間的組合關(guān)系,當(dāng)兩個(gè)圓曲線相連接時(shí),若后一段圓曲線半徑R2遠(yuǎn)小于前一段圓曲線半徑R1,會(huì)產(chǎn)生很大的速度差。由于較大的速度差會(huì)造成急剎車,導(dǎo)致較多的事故集中在該處。

因此,在道路空間線形應(yīng)該注意的是,一方面,兩個(gè)連續(xù)圓曲線半徑的組合應(yīng)在圖3中白色區(qū)域,即若前一段圓曲線半徑為300m,后二段圓曲線半徑應(yīng)在200至500m左右。另一方面,在一段直線后使用圓曲線,也有相應(yīng)的使用范圍。從駕駛行為角度考慮,直線段越長(zhǎng),所能達(dá)到的速度越高,因此所需要的圓曲線半徑越大。在一段200m長(zhǎng)的直線段后,車速一般可以達(dá)到100 km/h以上,這時(shí)圓曲線半徑至少要300m左右。
根據(jù)各道路設(shè)計(jì)等級(jí)對(duì)應(yīng)的規(guī)劃速度,表2規(guī)定了各道路設(shè)計(jì)等級(jí)對(duì)應(yīng)的線形標(biāo)準(zhǔn)值。
3.3橫斷面形式
不同橫斷面的平均事故率和平均事故(經(jīng)濟(jì))損失率有較大差異,隨著橫斷面的拓寬,平均事故(經(jīng)濟(jì))損失率呈下降的趨勢(shì)。
根據(jù)不同橫斷面及事故率情況,確定不同道路設(shè)計(jì)等級(jí)所需的道路橫斷面類型如表3所示。最高等級(jí)的普通公路服務(wù)于長(zhǎng)距離、大運(yùn)量的交通運(yùn)輸,因此采用中間綠線標(biāo)識(shí)帶表示其道路等級(jí),整個(gè)路段中始終有超車道;二級(jí)公路用雙實(shí)線來(lái)分隔對(duì)向車輛,僅有部分路段具有超車道;三級(jí)公路的橫斷面更窄,用虛線來(lái)分隔對(duì)向車輛,超車需使用對(duì)向車道;四級(jí)公路中不同方向的車輛間沒(méi)有隔離的標(biāo)線,車輛在行駛過(guò)程中需要根據(jù)實(shí)際會(huì)車情況自行調(diào)整速度。如果二級(jí)及以上普通公路交通流量很大,也可以采用中間綠線標(biāo)識(shí)帶來(lái)分離對(duì)向車輛;如果四級(jí)公路的日車流量較大,也可以采用高一等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
3.4交叉口形式
在所有交叉口形式中,T型交叉口比十字型交叉口更安全,最安全的交叉口形式是環(huán)形交叉口,在T型交叉口和十字型交叉口中,有左轉(zhuǎn)保護(hù)相位的交叉口平均事故率和平均事故(經(jīng)濟(jì))損失率均較低,交通安全得到明顯改善。


表4規(guī)定了不同設(shè)計(jì)等級(jí)道路的交叉口形式。一級(jí)公路的交通流量大,車速快,相交道路只允許采用匝道形式連接;二級(jí)公路首先采用T型信控交叉口形式,同時(shí)應(yīng)設(shè)置左轉(zhuǎn)保護(hù)相位;三級(jí)公路可以采用環(huán)形交叉口或有信號(hào)控制的十字型交叉口形式,由于環(huán)形交叉口需要用地面積較大,還需要考慮用地情況;四級(jí)公路一般采用優(yōu)先權(quán)控制的十字型交叉口。


不同設(shè)計(jì)等級(jí)道路交叉時(shí),采用的交叉口形式如表5所示。
3.5自行車交通引導(dǎo)形式
自行車交通在道路設(shè)計(jì)中也不容忽視。不同年份間公路和城市道路自行車死亡人數(shù)波動(dòng)較大,其中原因包括:一是2018至2019年日照時(shí)間較長(zhǎng),自行車騎行人數(shù)較多,造成事故自行車死亡人數(shù)也隨之上升;二是2014年起德國(guó)電助力自行車普遍使用,尤其在老年人群體中,使自行車死亡人數(shù)也越來(lái)越多。
如何設(shè)計(jì)自行車交通引導(dǎo)形式在道路設(shè)計(jì)中至關(guān)重要。在一級(jí)公路中,由于機(jī)動(dòng)車交通需求很大,自行車道與主車道完全分離;在二級(jí)公路中,有沿著公路的專用自行車道;三級(jí)公路可以允許自行車在主車道上行駛或采用專用的自行車道,其中考慮因素包括行駛車速、車流量以及附近是否有學(xué)校;四級(jí)公路因?yàn)樗俣认鄬?duì)較低,車流量也較小,一般允許自行車與機(jī)動(dòng)車在車道上混合行駛。
以三級(jí)公路為例,自行車道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和要求如表6所示。當(dāng)行人流量和自行車流量超過(guò)一定閾值,需要設(shè)置專門(mén)的自行車道。由于德國(guó)在政策上更傾向于推廣自行車交通,如果在聯(lián)邦道路上不設(shè)置自行車道,反而需要給出相應(yīng)理由。

4總結(jié)
德國(guó)通過(guò)對(duì)不同設(shè)計(jì)等級(jí)道路制定相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范,使道路的空間線形、橫斷面形式、交叉口形式、自行車交通引導(dǎo)形式等基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)要素與道路功能相匹配,實(shí)現(xiàn)安全、高效的運(yùn)輸目標(biāo)。本文通過(guò)總結(jié)德國(guó)道路交通設(shè)計(jì)規(guī)范體系,可以為我國(guó)交通安全管理難題的解決提供相應(yīng)的思路。