严寒地区道路交通标志与标线特殊设计

李金凤，杨文学，冯天军

(1.吉林省交通实业集团有限公司，吉林 长春 130117；2.吉林省交通运输厅机关服务中心，吉林 长春 130021;3.吉林建筑大学，吉林 长春 130118)



严寒地区道路交通标志与标线特殊设计

李金凤1，杨文学2，冯天军3

(1.吉林省交通实业集团有限公司，吉林 长春 130117；2.吉林省交通运输厅机关服务中心，吉林 长春 130021;3.吉林建筑大学，吉林 长春 130118)

在北方严寒地区，冬季漫长，道路交通受气温及冰雪影响较大。为使车辆安全运行，对道路交通标志和标线进行特殊设计显得尤为重要。采用事故率分析方法，提出了改善交通标志反射材料和设置主动式发光标志的方法，给出了基于人眼容易识别的颜色和人体容易感知的知觉交通标线设计方案。该方法提高了严寒地区道路交通的安全性，为道路使用者辨识及使用提供安全保障。

严寒地区；交通标志；交通标线；特殊设计

随着我国经济的快速发展，道路交通安全问题受到严峻挑战，尤其是气温低、降雪大的北方严寒地区问题更加突出。为此，有必要对严寒地区交通安全问题进行探讨，从交通标志和标线方面进行研究是直接而有效的方法。

交通工程学者对交通标志和标线设计进行了很多研究工作，做了大量的有益的探索。指出山区道路存在交通标志标线设置不规范、关联性不大等问题，并给出了初步的解决方法；在道路交通标志标线在各种动态道路条件下，提出了动态场景生成控制参数车辆运行速度和驾驶员视角的建模方法，并对道路交通标志标线视认性提出评价方法；认为交通标志和标线警示能力大小的影响因素主要有交通参与者特性、道路条件、车辆状况、法规及环境问题，通过道路交通驾驶模拟器进行试验，确定限速标志设置的位置和重复设置标志间距。

1 路面条件与交通事故率分析

以上成果是对一些普通道路条件下的研究，严寒地区的针对性不足。冬季严寒地区道路积雪结冰，交通标志和标线受严寒气候影响较大。调查研究发现，在路面积雪或湿滑状况下，交通事故率呈现明显的变化，其相互关系如表1所示。

表1 路面状况与交通事故率关系表

调查表明，严寒地区路面状况与交通事故率呈现正相关性，在降雪、结冰路面发生交通事故的概率增加，是天气良好状况下的5～8倍左右。

因此，有必要对严寒地区交通标志和标线进行特殊设计，通过标志和标线合理设置引导道路使用者出行，警告或限制驾驶员的驾驶行为。

2 交通标志特殊设计

2.1 改进反光材料材质

道路交通标志板由两类材料组成，一类是逆反射式道路交通标志，采用定向回归逆反射材料制作面板，标志本身没有光源，借助车辆灯光等外部照射光源识别标志信息。

反光材料是建立在反光膜的基础上发展起来的，其特点是增加视认视距。反光交通标志的板面因采用反光膜等逆反射材料制作而具备逆反射性能，在夜间具备良好的视认性。色度性能和光度性能是其逆反射性能的主要表现，通过调整亮度与目标物亮度进行对比，确定最佳色度。

另一类是照明式道路交通标志，在逆反射式动力交通标志的顶部或底部增加照明灯具及其结构装置，弥补逆反射标志本身没有光源的缺陷。该种方式已经在上海地方率先使用，能够获得良好的视觉感知，尤其是在雾霾、雨雪等能见度较低的天气，驾驶员对此给予了极大好评。

由于冬季寒冷和降雪作用，公路冰雪灾害现象发生频率较高。在重大冰雪灾害发生时，道路交通安全标志的能见度低，给广大司乘人员安全行驶造成很大困难，同时也给公路交通运输安全带来较大的隐患。为了能对严寒地区道路交通标志和标线合理设计，结合国内外经验，对现有交通标志的材质、版面设计、结构安装形式等内容进行改进和完善，研究适用于严寒风雪地区的交通标志。

2.2 设置主动式发光标志

严寒地区交通标志可辨识性主要受到三方面的影响：一是大量雪粒粘附在版面上，遮盖版面，不易或最终不可辨识；二是能见度低时，视距变短，标志版面无法看清，不能视认；三是机动车辆经常起雾，车外视线模糊。

以往在能见度较低的夜间、阴天、雨雪或雾霾天气，通过车辆前照灯照射到标志板版面，由于逆反射反馈到驾驶员视线中，但是，受能见度影响，逆反射效果并不理想，尤其是车辆与标志相距较近的情况。

主动发光式道路交通标志，不同于常见的通过逆反射功能提供夜间指引道路的标志牌，普通标志牌需要用远光灯才能看清楚，而且使用远光灯容易使对向车辆驾驶员产生眩目，影响行车。这种标志采用LED光源和逆反射材料制作版面，标志本身的光源能够满足全天候环境条件下的标志信息识别，根据环境光照强度自动调节亮度，在夜间相较于传统标志可以有效提升40%以上的视认距离。

2.3 设置可变警告标志

(1)设置可变车速反馈标志

在事故易发路段，设置固定车速抓拍装置，当车辆超速时自动检测并发出闪烁警告灯和警报声响，提示驾驶员减速慢行。

(2)设置频闪警示灯

在冰雪事故易发路段，设置太阳能式频闪警示灯，对驾驶员形成视觉刺激，保持谨慎驾驶。

(3)根据车型限速

大型车辆和小汽车采用不同的限速标准，在冰雪路面，更有利于大型车辆保持行驶的稳定性，防止侧滑和倾翻。

3 严寒地区标线特殊设计

3.1 颜色设计

严寒地区冬季经常降雪，雪的颜色与白色标线相同，不易被识别。建议将城市道路的非机动车车道线按照规范采用蓝色标线，有利于减少机非冲突，确保道路安全。此外，在禁停路段，将黄色的标线施划于路缘石上，与雪形成较为强烈的颜色对比。

3.2 知觉设计

在严寒地区，路面积雪清理不及时，车行道标线被覆盖，此时可采用车道线上设置路钮的形式。当车辆偏离车道驶上行车道线时，通过路钮与路面的高差使车辆产生震动，提醒驾驶员车辆已经偏离路线。

4 结 语

我国北方严寒地区幅员辽阔，随着道路建设的不断深入，道路里程逐步增加。但是在建设过程中，没有充分考虑寒区特殊的自然条件，致使传统的道路交通标志和标线不能充分发挥作用，增大了行车安全隐患。因此，只用通过对严寒地区道路标志标线进行特殊设计，特别是采用定向回归逆反射材料制作标志面板，改变传统被动式发光标志为主动式发光标志，设置醒目颜色易于人眼识别和碾压振动提醒驾驶行为的交通标线，才能提高严寒地区道路的交通安全。

[1] 陈志蓉. 山区道路交通标志标线设置探析[J].黑龙江交通科技， 2013,(228)：27-28.

[2] 初秀民，严新平，章先阵，等. 道路交通标志标线视认性虚拟测试系统设计[J].武汉理工大学，2015, 27(4)：135-138.

[3] 张瑾. 道路交通标志标线警示能力研究——限速标志设置研究[D].昆明：昆明理工大学, 2005.

A dissertation on special designs of road traffic signs and markings in cold region

LI Jin-feng1, YANG Wen-xue2，FENG Tian-jun3

(1. Jilin Province Traffic Industrial Group Co., LTD, Changchun,Jilin 130117, China;2. Internal Services Center of Transportation Department of Jilin,Changchun,Jilin 130021,China;3. School of Communication Science & Engineering, Jilin Jianzhu University, Changchun,Jilin 130118, China)

In northern cold region, the winter is long, and road traffic is greatly influenced by the temperature and snow. To ensure the safety operation of vehicle, the special designs of the road traffic signs and markings are particularly important. According to accident rate analysis, the methods are put forward on improving the reflective materials of traffic signs and setting active luminous signs, and the traffic markings designs are put forward based on the distinguishable color of the human eye and the acceptable sensory of human body. The road traffic safety is improved to provide security for the road user.

cold region;traffic signs;traffic markings;special designs

2016-03-11

李金凤(1978-)，女，吉林扶余人，高级工程师，研究方向：交通设计、交通安全。

U491

C

1008-3383(2017)05-0008-02