重庆市渝中区北区路U型弯道物理环境优化

张婷

摘要：城市道路环境与道路安全问题息息相关，本文对具有特殊线形的某U型弯道进行实地调研和理论分析，主要从昼间和夜间两方面进行优化。昼间主要是利用视错觉进行交通诱导，夜间则通過照明设计减速诱导，并提出照明和交通诱导相结合的技术手法。

关键词：U型弯道；减速；视错觉；照明；投影

一、研究对象

本文的研究对象为重庆渝中区北区路（全长约1.9公里）中车流量较大的一段U型弯道，北接黄花园立交桥（通向黄花园大桥南桥头），南连临江路（通往解放碑方向），又因其自身360度转弯的特殊线形，使其对城市道路安全问题的研究具有特殊意义。

图 1重庆渝中区北区路U型弯道区位图

二、调研存在问题

经长期观察和这次实地调研，发现该U型弯道尽管扮演着北区路的核心角色，但其实际上不管在白天还是夜晚，都存在着许多安全隐患，具体存在以下问题：

1.昼间路面减速标线经长期磨损，线形模糊且凹凸不明显，已不能起到理想的减速效果。

2.夜间不仅整体照明水平较差，弯道指示标识还不够明亮突出。

三.昼间视错觉减速优化

视错觉就是当人观察物体时，基于经验主义或不当的参照形成的错误的判断和感知。而视错，即指观察者在客观因素干扰下或者自身的心理因素支配下，对图形产生的与客观事实不相符的错误的感觉。

由于初期体验与预判的存在，大脑往往使我们看到我们预期看到的事物，这在驾驶员行驶过程中，特别是对于经验丰富的驾驶员，易造成放松警惕与懈怠的现象，形成道路安全隐患。另外，由于我们的感受器官往往对变化特别敏感，而对既有刺激与持续存在的刺激所做出的反应越来越小（即所谓感觉适应现象），如果道路标线设施太过单一，也容易使驾驶员在行驶过程中产生注意力不集中的现象。

根据分析，笔者提出视错觉道路标线的一般设计思路如下：由驾驶员驾驶心理出发，选择一项或多项视错觉生成原理，以此找出三维空间中驾驶员视线与道路标线的交汇点，按功能需要人为改变交汇点处的视觉效果，进而引导驾驶员驾驶行为。

经学习探究，总结出以下一些技术方法，作为减速标线的设计依据。

①障碍物视错觉

主要应用了视觉的选择性。

这类标线形式主要是一些单体或是连续的平面图案，这些图案利用人类视觉整体性使其自身具有立体的视觉效果，引起驾驶员注意、适度紧张，从而引导驾驶员自然减速。

②路面宽度视错觉

主要应用了视觉的整体性。

这类标线一般平行于或直接替代原本行车标线，但其视觉效果主要是改变道路宽度。具体说，是人为地改变驾驶员的视交汇点，使道路边线在驾驶员视觉感知中在更近处交汇，造成道路变窄的假象。

③行车速度视错觉

主要应用了视觉的恒常性。

这类标线一般沿车行方向，设置能直接吸引驾驶员注意力的、能成为驾驶员判断车速的标志的一些间隔不等的条块状几何图形、直线或折线等。具体的间隔变化规律是，沿行驶方向，间隔逐渐变小，给人以车速加快的感觉，驾驶员为了使图案闪烁频率变小而自行减速。

此例中，根据该原理设计一种减速标线，如图2所示。在离事故隐患区中心点最近的两个箭头的间距为2 米，之后每个箭头的间距增加0.8 米，到第10个箭头时，递增数增加到1.5 米，至第17个箭头时，两个箭头间的距离增加到20 米。由于驾驶人是根据相对的参照物的相对移动来判断自身的速度，所以当车辆驶入划有标记的路段时，由于箭头的排列距离依次缩减，驾驶人视线中出现的箭头频率不断增加，就会产生车速变快的错觉，不由自主地松掉油门，使车速减慢。

图 2减速标线设计

④弯道曲率视错觉

也主要应用了视觉的恒常性。

图3弯道视错觉示意

如图3是一个弯度错觉的图片，所示中间的黑实线其实是一个标准的圆，但是在周围斜线的背景下，直观上看这个圆的左边的曲率半径比较大，右边的曲率半径比较小，这就是背景斜线造成的错觉。在实际应用中可以在需要的曲线部分设置这样的标线，如图3所示，这三个圆弧半径都是相同的，但最右侧的圆弧在斜线背景下，看上去半径要相对小一些。这样的标线背景可以抵消驾驶人的原有的感到曲率半径偏大的错觉，使驾驶人对道路曲线有正确的判断。

三、夜间照明减速诱导

前面提到的该U型弯道所设置的限速标志，由于并非使用高反射荧光材料，在白天就不够突出的情况下在夜间更是难寻踪影，更不必谈起到减速诱导作用。而抛光性强的荧光材料又多用在高速公路或城市一级道路中，此种一般道路不宜使用。

还记得《中国合伙人》里成冬青向苏梅示爱时，路灯下“LOVE”字样的光影吗？笔者缘此突发奇想：能否利用投影原理，将印有简单几何形状的警告限速标志投影到路面上呢？

相关专业人士指出，若路灯作为光源的话，那个距离做遮光片，不可能在地面清晰成像，影子会散。建议采用透镜式的聚光灯，总之聚拢后的平行直射光才能保证阴影边界清晰，而且遮片光距离投射面越近越清晰，功率越大也越清晰。

但事实上，此种投影灯在户外广告等应用方面已比较成熟，而投影路灯用作交通信号装置的想法，也已成为现实。在加拿大蒙特利尔市的两条主街十字路口附近，交通部门工作人员安置了几款大型投影灯。投影灯的投影内容与红绿灯讯号同步，它会将通行讯号文字配合交通灯投影在街道地面上，以提示行人。而在红灯等待间隙，这些投影设备还会随机投影文字广告，让行人的等待不再难熬。

四、小结

本文主要从白天利用视错觉进行交通诱导和夜晚的照明减速诱导这两方面示例，对U型弯道进行物理环境优化。

参考文献：

[1]若波特·莱希纳.建筑师技术设计指南——采暖·降温·照明[M].张利，周玉鹏等译.北京：中国建筑工业出版社，2004

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[5]朱小清主编.照明技术手册[M].北京.机械工业出版社，2004