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40后愤青的理想立交计划(3) 红绿灯的功与过

(2008-07-26 17:44:59)
标签:

孤独川陵

谢星明

清华大学

油价

汽车

交通

堵塞

立交

谢川陵

杂谈

分类: 独行杂文
1. 早期的红绿灯:曾惹出是非

19世纪中期,英国城市大街上马车来来往往,好不热闹,一些有权势的人担心自己会被街上来往频繁的马车撞倒,诞生了世界上最早的交通信号灯。

1858年,伦敦街头安装了煤气灯为光源的红、蓝色机械扳手式信号灯。

1868年,伦敦议会大厦附近的路口安装了煤气灯为光源的红、绿色皮带手动式信号灯。然而,任何新生事物的发展都不是一帆风顺的,这个交通灯就引出不少的麻烦,新鲜事儿出现后引来不少好奇的行人围观,小贩也聚到这里来卖小吃,反而堵塞了交通,马车夫们很不满意。更糟糕的是,这只仅生存23天的煤气灯因故障突然发生爆炸,操作交通灯的警察当时就被炸死(也有人说是炸伤),城市的交通信号灯也就被取缔了。

1869年,英国众议院就“交通灯问题”经过一番辩论后,决定在十字路口安装交通灯。

1912年,美国盐湖城一警察用涂上红色和绿色照明灯指挥了圣诞节的交通。

1914年,美国的克利夫兰市率先使用红、绿色电气信号灯。

1918年,世界上第一个用手工操作的电气照明三色信号灯出现在美国的纽约街道上。绿灯表示通行,红灯表示禁行,黄灯表示警告。也有传言,黄色信号灯的发明者是中国的胡汝鼎。

1928年,中国最早的马路红绿灯出现在上海的英租界。


2. 现在的红绿灯:既爱又恨
在城市里,随着人口和汽车的增加,市区交通日益拥挤,川流不息的汽车造成了交通的混乱,拥堵和事故时有发生,路口逐渐安装了红绿灯,红绿灯象指挥家,导演着和谐的乐章。红灯停,绿灯行,规范着人流、车流有条不紊的秩序,交通事故少了。有人爱它,是因为它能使混乱的交通变得有秩序,人们有了安全感;也有人恨它,是因为它阻止了某些人的为所欲为。就是它站在熙熙攘攘的马路边,默默无闻地工作,却功不可没。

在智能化的今天,我们可以用计算机控制很多红绿灯,以协调整个城市路口交通情况;埋设在道路地下的传感器可以探测车流信息,控制红绿灯改变灯光的颜色,及红绿灯某一种颜色保持多长时间,使交通更顺畅。
 
3. 交通拥堵的元凶是红绿灯
在自行车年代,汽车很少,道路是平坦的(没有立交桥),十字路口也没有红绿灯,那时候天很蓝,水很清,空气没污染,人们的脑袋瓜子也很简单。后来汽车多了,车和车、人和车的矛盾就出现了,十字路口有了红绿灯,遇到红灯时等候,车辆不太多时,大家也没有感觉到不习惯。再后来汽车更多了,效率低下的红绿灯信号控制已力不从心了,于是有了简单分离式的立交桥(通常只保证上下层线路的车辆各自独立通行)和互通式立交桥,其中很多是带红绿灯的立交桥。

路口采用红绿灯信号控制,两个直行车流、两对左拐车流,对于每一个车流分别都是四分之一的时间通行,四分之三的时间等候。一旦遇到红灯,高速行驶的汽车就要减速、停车等候(不能熄火),直到绿灯亮了后,再启动、加速通过路口。这一过程费油、产生很多废气不说,更多的是四分之三的时间停车等候、慢速通过路口,相当于比四分之三更多的时间是断路。当汽车多到一定程度时,一旦遇到红灯,等候车辆会很多,甚至影响前一路口车辆的通行,再加上车辆抢道、行人争道就会出现拥堵。也就是说交通拥堵是红灯断路惹的祸,我们可以说:红绿灯是交通拥堵的元凶。

我们也可以按汽车的多少划分时代,将各时代对红绿灯的依赖情况归纳为如下一个表:

路口控制

拥堵状况

 

解决方法

马车或人力车

无拥堵

 

 

自行车为主

汽车很少

无拥堵

行人、自行车、汽车相互形成一种“先到先行”的默契,交通事故少

 

汽车较多

时有拥堵

时有人车争道,交通事故频发

安装红绿灯

红绿灯

无拥堵

或时有拥堵

红绿灯象指挥家,导演着和谐的乐章。红等停,绿灯行,规范着人流、车流有条不紊的秩序,交通事故少

 

汽车很多

(普及)

红绿灯

严重拥堵

红绿灯有碍交通

修建立交桥

简易立交

时有拥堵

若带红绿灯则有碍交通

换成理想立交

互通立交

基本无拥堵

非全分流,仍有冲突点

换成理想立交

理想立交

无拥堵

使道路完全畅通

 

注:理想立交是指占地面积不很大,最大高度小于6的小型全互通、全分流、无障碍、对称立交桥




4. 实施“理想立交”计划,建“取消红绿灯”的新城市
汽车进入大众时代的今天,无论建设新城市(或新区)还是改造老城市,控制交通拥堵无疑是城市规划和建设的一道难题,一种无“红绿灯”、畅通无阻的路网结构应该是首选,这就是我们的“理想立交”计划。

这种路网由主、次干道交替组成。
主节点采用“理想立交桥”,即占地面积不很大,最大高度小于6米的小型全互通(直行、左拐、右拐、调头)、全分流(人和车分流,车与车分流)、无障碍(不要上天桥、下地道)、对称(四个方向的直行、左拐、右拐、调头的轨迹一样)立交桥。
次节点采用矮(下面能过小车,但不能过大车)跨线桥(有右拐、无左拐、无调头)。

那么,大家会有一个问题,这种“理想立交桥”存在吗?本人花了数年时间,建立了由数百各数学方程组成的立交桥数学模型,并得到了一个满意的特解,它就是小型全互通、全分流、无障碍、中心对称立交桥(后面有专题论述)。

5. 关于拆除道路中的栅栏,取消红绿灯的“共享空间”计划
发达、开放的西欧国家,最近掀起了另一种形式的取消红绿灯的潮流,他们梦想着将一句名言:“最危险的地方也是最安全的”应用到交通管理上,荷兰人最先提出“空间共享”计划,并且在几个小城镇试行取消“红绿灯”、拆除人行道和汽车道之间的栅栏,结果交通事故减少了。

荷兰交通专家汉斯•蒙德曼提出“行人汽车共享空间”,主要靠谦让维护交通秩序,其目的是减少交通事故和方便行人,试图检验如果没有路标指示,司机能否更集中精力,更为路人着想。

车辆和行人都自我约束,实现“和平共处”,已经在丹麦、德国、英国、比利时的一些地方采纳这些建议了。虽然许多人支持这个项目,但对于“共享空间”理念,不少人仍心存疑虑,看来国外的的观念与国人还是有相当大的差距的。


作者:40后愤青 谢星明 (清华大学退休教师,我的父亲)

孤独川陵mkx http://blog.sina.com.cn/mkx

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