在交通信號(hào)控制設(shè)備中有一種非常不起眼的特殊裝置:臨時(shí)交通信號(hào)燈。此類(lèi)產(chǎn)品一直以來(lái)都是被當(dāng)成簡(jiǎn)易控制裝置看待,在應(yīng)急情況下才被想起,對(duì)相關(guān)產(chǎn)品的技術(shù)要求、應(yīng)用研究一直沒(méi)有得到足夠的重視,相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范一直以來(lái)也嚴(yán)重缺失或者寥寥數(shù)語(yǔ)。甚至同類(lèi)產(chǎn)品的銷(xiāo)售渠道已經(jīng)早早遷移到了某寶上。
但在我看來(lái),無(wú)論是常設(shè)的交通信號(hào),還是臨時(shí)的交通信號(hào),都是交通控制設(shè)施,都應(yīng)該滿(mǎn)足基本的安全、性能要求。對(duì)于用路人來(lái)說(shuō),這都是會(huì)影響到他們生命財(cái)產(chǎn)安全的關(guān)鍵設(shè)施。
以下是我對(duì)于臨時(shí)交通信號(hào)裝置的幾點(diǎn)思考,供同行參考:
臨時(shí)信號(hào)燈的應(yīng)用場(chǎng)景
通過(guò)分析應(yīng)用場(chǎng)景,可以讓我們重新建立對(duì)臨時(shí)交通信號(hào)燈的認(rèn)知,下面簡(jiǎn)單列舉幾種使用臨時(shí)信號(hào)的場(chǎng)景和面臨的需求與現(xiàn)狀:
1- 應(yīng)急替代:
在交通繁忙、交通安全問(wèn)題突出的關(guān)鍵路網(wǎng)節(jié)點(diǎn),當(dāng)常設(shè)信號(hào)燈故障時(shí),往往需要用臨時(shí)信號(hào)燈代替;為了將設(shè)施故障對(duì)交通的影響降到低,臨時(shí)信號(hào)裝置應(yīng)盡可能保持與原控制模式、方案、相序保持一致;需要強(qiáng)調(diào)的是,臨時(shí)信號(hào)燈的視距視區(qū)要與原裝置保持一致,尤其是面對(duì)幾何條件特殊、交通流運(yùn)行速度較快的路口時(shí),保障視距視區(qū)的尤為重要。關(guān)鍵路口還要考慮到為交通指揮人員提供與原設(shè)施一致的路口操作模式,對(duì)于重要路口,還應(yīng)該具備與中心信號(hào)控制系統(tǒng)通信能力。
2- 作業(yè)區(qū)管控:
為滿(mǎn)足交通事故處置、道路施工作業(yè)區(qū)管控需求,需要設(shè)置臨時(shí)交通信號(hào)燈對(duì)交通流進(jìn)行控制。這類(lèi)需求的交通現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境往往十分復(fù)雜甚至混亂,對(duì)臨時(shí)交通信號(hào)裝置往往會(huì)提出如安裝位置、信號(hào)輸出方式、復(fù)雜聯(lián)動(dòng)控制等多方面特殊需求;常常會(huì)出現(xiàn)路口控制與車(chē)道控制混合、信號(hào)燈、誘導(dǎo)屏、音頻等多種控制信息聯(lián)動(dòng)的需求;伴隨作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的動(dòng)態(tài)變化,控制布局也要隨時(shí)響應(yīng)。
3- 應(yīng)急部署:
在新建成區(qū)域、或由于重大城市活動(dòng)、應(yīng)急事件響應(yīng)等需求,經(jīng)常會(huì)臨時(shí)產(chǎn)生一些需要進(jìn)行交通信號(hào)控制的區(qū)域,但是受條件制約暫時(shí)無(wú)法實(shí)施固定信號(hào)燈工程,臨時(shí)信號(hào)裝置成為必然的替代選擇。這一場(chǎng)景通常的特點(diǎn)是交通流運(yùn)行不規(guī)律不穩(wěn)定,現(xiàn)場(chǎng)配套裝置缺乏,因此要求臨時(shí)信號(hào)裝置既要具備可快速部署、快速回收、可靠運(yùn)行的能力,還要具備交通流感知與檢測(cè)能力、動(dòng)態(tài)適應(yīng)交通流變化的智能化控制能力。
可以發(fā)現(xiàn)上面三種場(chǎng)景下,臨時(shí)信號(hào)燈所面臨的應(yīng)用需求并不比正式信號(hào)燈簡(jiǎn)單,甚至可能更復(fù)雜;需要應(yīng)對(duì)的控制需求更多樣。同時(shí)還要面對(duì)更加惡劣的運(yùn)行環(huán)境,因此對(duì)產(chǎn)品功能、質(zhì)量有更高的要求。將臨時(shí)信號(hào)燈理解為低標(biāo)準(zhǔn)的簡(jiǎn)易信號(hào)燈設(shè)施的想法是非常錯(cuò)誤的,這一點(diǎn)尤其應(yīng)該引起重視。那些無(wú)法滿(mǎn)足需求的臨時(shí)信號(hào)產(chǎn)品,以及隨意設(shè)置的臨時(shí)信號(hào)裝置,不僅不能起到應(yīng)有的作用,反而可能引發(fā)更加嚴(yán)重的安全問(wèn)題。
臨時(shí)信號(hào)燈基本要求1:應(yīng)該滿(mǎn)足基本的停車(chē)視距要求
在交通信號(hào)設(shè)計(jì)相關(guān)的諸多重要因素中保障安全停車(chē)視距是重要的一條,提供足夠的停車(chē)視距是保障信號(hào)控制安全的基本底線(xiàn),停車(chē)視距不足往往是引發(fā)闖紅燈行為、造成追尾事故的主要成因。
信號(hào)設(shè)計(jì)中信號(hào)燈具尺寸(直徑)、亮度、安裝高度、位置、燈罩形狀、朝向、信號(hào)光投射有效角度范圍等諸多因素都會(huì)影響停車(chē)視距。這些內(nèi)容在相關(guān)的國(guó)標(biāo)(GB14887-2011、GB14886-2016)中都有明確的要求,無(wú)論是常設(shè)的信號(hào)燈裝置,還是臨時(shí)交通信號(hào)燈都應(yīng)該遵守。
現(xiàn)狀是,常見(jiàn)的臨時(shí)交通信號(hào)燈普遍存在的問(wèn)題是:“低、矮、小”;臨時(shí)燈具不僅不具備足夠的高度,在路幅較寬的情境下連基本的視角范圍都無(wú)法保障,因此完全不可能提供足夠的安全停車(chē)視距。這樣的臨時(shí)信號(hào)燈只能勉強(qiáng)應(yīng)用于雙向兩車(chē)道小微路口的應(yīng)用。
臨時(shí)信號(hào)燈基本要求2:應(yīng)具備靈活的控制功能
隨著交通信號(hào)精細(xì)化控制的逐步深入,越來(lái)越多路口采用了將復(fù)雜的交通渠化和多樣化的相位組合、控制模式、控制方案、控制策略相結(jié)合的控制手段,交通信號(hào)控制已經(jīng)和空間設(shè)計(jì)緊密耦合在一起。一旦出現(xiàn)故障,臨時(shí)替代的控制設(shè)備必須能夠模擬原有的基本控制邏輯,否則不僅影響交通運(yùn)行效率,還可能導(dǎo)致嚴(yán)重交通安全問(wèn)題。
比如,一個(gè)多相位有左轉(zhuǎn)車(chē)道、設(shè)置了左轉(zhuǎn)待轉(zhuǎn)區(qū)的路口,突然有一臺(tái)只有兩相位的臨時(shí)信號(hào)設(shè)備會(huì)發(fā)生什么結(jié)果?是可想而知的。現(xiàn)實(shí)中還有更復(fù)雜的行人二次過(guò)街、行人全向過(guò)街、非動(dòng)車(chē)廂式控制、環(huán)島控制等等場(chǎng)景。
更進(jìn)一步,在一些城市交通關(guān)鍵通道上,上下游路口間信號(hào)協(xié)調(diào)運(yùn)行的重要性一旦被破壞,引發(fā)的交通擁堵可能迅速蔓延,因此,對(duì)臨時(shí)信號(hào)裝置參與區(qū)域協(xié)調(diào)的能力也提出了新的要求。
現(xiàn)狀是,目前絕大多數(shù)的臨時(shí)交通信號(hào)裝置只具備簡(jiǎn)單的2相位定時(shí)方案控制能力,完全無(wú)法應(yīng)付上述這些看起來(lái)復(fù)雜,但實(shí)際應(yīng)用中上已經(jīng)成為常態(tài)化的基本需求。
臨時(shí)信號(hào)燈基本要求3:滿(mǎn)足行人信號(hào)控制需求
從人本交通的視角來(lái)看,任何交通信號(hào)控制裝置都應(yīng)該首先考慮行人的交通需求,考慮交通弱勢(shì)群體的交通需求,提供舒適、安全、無(wú)障礙的交通控制服務(wù)。
尤其是在非常態(tài)的應(yīng)急處置、作業(yè)區(qū)管理等場(chǎng)景下,行人更容易暴露在危險(xiǎn)之中,一些交通弱勢(shì)群體如視障人士、輪椅出行者、兒童、老人等,他們面對(duì)的是不同于以往的、更加不熟悉的交通態(tài)勢(shì),此時(shí)的交通控制設(shè)施應(yīng)該為他們提供更加有效可靠的交通安全保障。
現(xiàn)狀是,我檢索了一下國(guó)內(nèi)相關(guān)資料,幾乎沒(méi)有找到能夠?yàn)樾腥颂峁┡R時(shí)交通信號(hào)的產(chǎn)品。更談不上為特殊人群提供無(wú)障礙交通信號(hào)的臨時(shí)交通控制設(shè)施產(chǎn)品。
臨時(shí)信號(hào)燈基本要求4:可分布式與控制安全需求
一個(gè)無(wú)法回避的現(xiàn)實(shí)是,大多數(shù)中國(guó)道路的車(chē)道數(shù)多、路口物理空間大,為保障視距視區(qū)和對(duì)多模式交通的控制需求,路口中交通信號(hào)輸出裝置(信號(hào)燈具、聲訊裝置、可變標(biāo)志)數(shù)量大、分布廣、種類(lèi)多。
在傳統(tǒng)的信號(hào)工程中,這些信號(hào)輸出裝置均由集中的電纜系統(tǒng)連接,由統(tǒng)一的信號(hào)控制機(jī)控制,形成了成熟的檢測(cè)、狀態(tài)監(jiān)測(cè)機(jī)制,設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)可測(cè)可控。
但在臨時(shí)應(yīng)急情境下,無(wú)法通過(guò)管線(xiàn)施工為臨時(shí)信號(hào)裝置敷設(shè)完整的電纜系統(tǒng),如何快速構(gòu)建一套分布式、安全、可靠的路口臨時(shí)信號(hào)控制裝置是一個(gè)必須解決的問(wèn)題。這時(shí)的臨時(shí)信號(hào)已經(jīng)不再是一個(gè)小裝置,而是一個(gè)要求同時(shí)具備產(chǎn)品安全和交通控制安全標(biāo)準(zhǔn)的微型控制系統(tǒng)。
現(xiàn)狀是,目前幾乎所有的臨時(shí)信號(hào)裝置都是一體化的簡(jiǎn)單裝置,完全不具備分布式組網(wǎng)、協(xié)同控制的能力。
臨時(shí)信號(hào)燈基本要求5:產(chǎn)品之外的話(huà)題
與臨時(shí)交通信號(hào)控制這個(gè)話(huà)題相關(guān)的遠(yuǎn)不止產(chǎn)品功能這一個(gè)方面的內(nèi)容,還包括一系列交通工程問(wèn)題,涉及設(shè)計(jì)、管理、運(yùn)行、法規(guī)等多個(gè)方面。比如臨時(shí)交通信號(hào)燈與臨時(shí)道路速度管理、臨時(shí)信號(hào)燈的設(shè)置周期、臨時(shí)信號(hào)燈與正式信號(hào)燈的切換安全、臨時(shí)信號(hào)燈與道路標(biāo)志標(biāo)線(xiàn)的協(xié)同、臨時(shí)信號(hào)控制情境下的執(zhí)法等等。
國(guó)外同類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)
在MUTCD中有專(zhuān)門(mén)的章節(jié)對(duì)臨時(shí)交通信號(hào)進(jìn)行了規(guī)范,這里只簡(jiǎn)單羅列相關(guān)章節(jié)題目和關(guān)鍵內(nèi)容,詳細(xì)內(nèi)容解讀后續(xù)再說(shuō)。其中主要包括:
4D.32 臨時(shí)可移動(dòng)交通信號(hào)(Temporary and Portable Traffic Control Signals)中規(guī)定“臨時(shí)交通信號(hào)必須滿(mǎn)足常規(guī)交通管制信號(hào)的物理顯示和操作要求?!?G 臨時(shí)交通控制區(qū)(Temporary Traffic Control zones)、6C 臨時(shí)交通控制要素(Temporary Traffic Control Elements)對(duì)臨時(shí)交通控制相關(guān)的標(biāo)志標(biāo)線(xiàn)設(shè)施等進(jìn)行了定義。
結(jié)語(yǔ)
交通工程這個(gè)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域中有無(wú)數(shù)的細(xì)節(jié)。所以當(dāng)有人感慨中國(guó)的交通市場(chǎng)已無(wú)事可做的時(shí)候,我總是覺(jué)得一切才剛剛開(kāi)始。因?yàn)榧?xì)節(jié)永無(wú)止境,重要是觀念和認(rèn)知,正如臨時(shí)交通信號(hào)這一個(gè)細(xì)分的領(lǐng)域,同樣涉及產(chǎn)品、設(shè)計(jì)、工程、運(yùn)營(yíng)、優(yōu)化、養(yǎng)護(hù)等等很多細(xì)節(jié),如果我們只是把它看成一種應(yīng)急替代的權(quán)宜之計(jì),那它就是一臺(tái)太陽(yáng)能供電的馱著四組信號(hào)燈的小車(chē),如果我們認(rèn)識(shí)到知道它背負(fù)的是交通效率與生命安全,我們看到的是無(wú)數(shù)可以認(rèn)真思考并加以完善提升的細(xì)節(jié)和廣闊的產(chǎn)品空間。