城市交通16项创新设计 解析伪命题“中国式过马路” －将“集体闯红灯”设为二次过街合理程序

(中国管理科学研究院学术委员会 北京101100) 摘要：长期以来 中国式过马路 被认为是中国居民素质低下问题。交管部门采用诸多治理措施以应对 中国式过马路 ，但并未出现有效局面。支配世界的一个法则是意大利著名的经济学家帕累托的 二八法则 ，该法则是一个提高人类效率影响深远的法则,法则是以一个较小的诱因产生较大的产出或酬劳。而 中国式过马路 恰是行人利用交叉口交通信号转換出现的时间间隙，即斑马线最高达90%路段出现慢行红灯闲置，结果出现集体闯灯,这种集体闯灯者自发过街现象被认为是基本安全的，这是 中国式过马路 根源所在，上述交通信号转換出现时空间隙的较小诱因却带来很大的负面影响,刚好颠覆了二八法则，很明显是城市交通信号管理出现了问题，热议的 中国式过马路 即是一个伪命题。本文认为既然交叉口信号转换出现可行间隙，就应因势利导设置一种行人过街信号灯，满足行人需求。因此本文提出交叉口信号时空资源优化体现慢行信号灯改造，以斑马线省掉安全岛，并设置一个信号周期斑马线清空一次程序；配合本文二次过街13项安全保障措施，即是揭开 中国式过马路 伪命题关键；将 集体闯灯 设置为二次过街合理程序，过街延误减少35～50%；交叉口人车通行效率得到提高。 关键词：中国式过马路；伪命题；二次过街；过街信号灯创新；斑马线清空 引言：近几年 中国式过马路，就是凑够一撮人就可以走了，和红绿灯无关 ,成为舆论热议的话题。对于 中国式过马路 归因是城市居民素质问题。运用帕累托的 二八法则 分析 中国式过马路 根源不在于城市居民素质低下,而在于交通管理。在美国、日本的一些国际知名企业，经营管理层都很注重运用二八法则进行企业经营管理运作。[1]当今我国在大力提倡绿色出行背景下,行人通过斑马线涉嫌素质低下或被大屏幕曝光、罚款等而被 冤枉 。因此,为了充分利用交叉口信号时空资源，以慢行信号灯改造，因势利导让 中国式过马路 变为二次过街合理过街程序，厘清我国城市居民素质低下的观念。 1.为什么 中国式过马路 普遍存在 众所周知，伪命题是指不真实的命题。对于 中国式过马路 现象存在还是很严重的，早在2012年10月14日央视《新闻直播间》节目播出 中国式过马路:十字路口1小时600人闯红灯 。2013年3月23日，北京晨报报道，浙江20天罚8000起 中国式过马路 , 多人不服打骂交警。 中国式过马路 现象将国人素质推上国际风浪口，引发国外民众对中国人的偏见和误解。 中国式过马路 发生，很明显是交叉口交通信号控制模式在我国大部分城市基本相同,即先直行后左行信号程序,还存在路口过宽,行人过街放行信号时间短，行人过街时间不充足，或富有现代节奏感的人们出行时间紧迫，利用交叉口左转车辆斑马线两端为红灯时刻，众多行人纷纷闯红灯进入斑马线，因此许多城市高峰时段交叉口行人闯红灯现象较为普遍，这种表象是城市居民素质出现问题，其实不然,据一社会调查，有10%出行者认为集体闯灯现象说明交通管理存在问题。他们认为，闯红灯不能全归责于行人素质低，交通信号灯设置不合理，红灯时长超过行人忍耐限度也是重要原因之一。要消除 中国式过马路 现象，也需要各级政府加强和创新交通安全管理。因此 中国式过马路 已成为城市交通环境管理焦点。最近有城市交通管理者将斑马线两端设置喷水雾装置，当行人闯红灯时会遭到水雾喷射，有的城市设置抓拍可查闯红灯者、自动拉绳系统防闯红灯、照片锁定闯红灯行人等措施。因此全国各城市交通管理部门努力创新搞出各种方案措施应对 中国式过马路 ,见图1。 图1 应对闯紅灯，交通管理手段繁多 2.运用帕累托的 二八法则 验证 中国式过马路 真伪 意大利著名的经济学家帕累托的 二八法则 是提高人类效率影响深远的法则,法则是以一个较小的诱因产生较大的产出或酬劳。美国、日本的一些国际知名企业，经营管理层都很注重运用二八法则进行企业经营管理运作，随时调整和确定企业阶段性20%的重点经营要务，按照二八法则指导的那样，力求采用最高效的方法，使下属企业的经营重点也能间接地抓上手、抓到位、抓出（80%）成效。这也就是为什么美国和日本的企业虽然很大，却管理得有条不紊，而且效益优良。二八管理法则的精髓就在于使那些重点经营要务在倾斜性管理中得到突出，并有效地发挥带动企业全面发展的 龙头 作用；用20%的付出，就能获取80%的回报。从他们成功运用二八法则的实践中，我们得到两点教益：其一，明确自已企业的20%的经营要务是那些。其二，明确应该采取什么样措施，以确保20%的重点经营要务取得重大突破。[1] 上述两点教益启发了 中国式过马路 治理。其一，明确交叉口所谓不足20%的运行要务出现在那里。即利用交通信号转換出现时空间隙的较小诱因（20%）却带来很大的负面（80%）影响,刚好颠覆了二八法则，很明显是城市交通信号管理出现了问题，热议的 中国式过马路 即是一个伪命题。其二，明确交叉口出现 中国式过马路 应该采取什么样措施，以确保20%的重点改革要务取得重大突破。即利用交叉口信号转换出现可行间隙，因势利导设置一种行人过街信号灯，针对 中国式过马路 取得重大突破，抓出（80%以上）成效，满足交通需求。 综上所述， 中国式过马路 恰是行人利用交叉口交通信号转換出现的时间间隙，即斑马线最高达90%路段出现慢行红灯闲置，结果出现集体闯灯,这种集体闯灯者自发过街现象被认为是基本安全的，这是 中国式过马路 根源所在，上述交通信号转換出现时空间隙的较小诱因却带来很大的负面影响,刚好颠覆了二八法则，很明显是城市交通信号管理出现了问题，热议的 中国式过马路 即是一个伪命题； 中国式过马路 耗费了80%的资源和精力，却只产生20%的价值。 3我国城市交叉口设置行人 二次过街 问题 据百度百科查阅， 二次过街 交通通道组织方法分为直通式、错位式和环岛式三种。二次过街方式是以提高安全性、便利性、行人过街效率和路口利用率为目的的行人过街设施。它最早由英国人提出并实施，目前广泛应用于欧洲国家。该方式适合于有较宽中央分隔带的新建城市道路及有较宽两侧辅道的高架桥下设置。 其实，在交叉口直行车辆红灯信号过后，人们会利用这个闲置信号间隙闯入斑马线至左转车道处，等待再次过街，见图2。上述这种出行者自发过街现象，被认为这种闯灯方式基本是安全和可行的，这是集体闯灯的依据所在。明确的说 中国式过马路 实为二次过街程序中的一次过街。 图2 中国式过马路 即是行人二次过街程序 根据《城市道路工程设计规范》CJJ37-2012和《城市道路交叉口设计规程》CJJ 152-2010,当人行横道长度大于16m时，应在分隔带或道路中心线附近的人行横道处设置行人二次过街安全岛，安全带宽度不应小于2.0m，困难情况下不应小于1.5m。[2][3] 二次过街实施一般应用于具有较宽中央分隔带的新建城市道路及有较宽两侧辅道的高架桥下设置。随着我囯各城市交叉口交通拥堵问题愈发严重，我国有些城市在较大交叉口实施了二次过街改造。表1为我国部分城市实施二次过街城市汇总，高架桥下二次过街除外。根据表1中部分城市实施二次过街日期，可以发现这些城市有关二次过街后续报道极少。 早在2010年12月21日，东南网刊登题目， 二次过街，厦门能实现人车双赢吗？ 厦门莲花路口原本不堵车，但自从设置了 二次过街 后，天天堵得人心烦，原因就在于这里的 二次过街 系统不科学，组织方式与信号控制方法搭配不当。 2018年3月27日,搜狐山西资讯刊登 太原30个路口设置 二次过街 系统 通过要等两次灯 文章中市民王女士提问，并州南路狄村北街口人行道上的红绿灯有点奇怪，同一个方向的两个红绿灯亮起来的时间不一样，常常是一个已经亮起绿灯了，另一个还是红灯，见图3a。 有点麻烦，等的时间变长了。 站在 安全岛 上的李先生告诉记者，他就住在附近，印象中，这里同一个方向上的行人信号灯应该是同步的，当时过街的时间虽然有点紧张，但只要灯亮了就能过去。 不像现在，走到一半的时候，对面另一个灯还是红灯，就得在这里等。 （a）太原市二次过街信号灯让人疑惑 （b）深圳二次过街安全岛影响车道报道 （c）呼和浩特二次过街所设安全岛 （d） 莆田市不合理 二次过街 被废弃 图3 国内二次过街信号灯与安全岛问题 综合上述问题分析，目前国内城市对于二次过街实施进展并未达到满意效果。笔者发现国内二次过街实施存在两个问题处理不佳： （1）慢行信号灯同步问题 二次过街每一斑马线均设置4个慢行信号灯，分布在斑马线两端及斑马线中间位置，因为4个慢行信号灯相位不同步和4个信号灯放行自相矛盾，易让步行者产生疑惑或违规,见图3a。 （2）安全岛设置问题 人行横道信号灯设置规范GAT851-2009，二次过街，行人过街时需要在道路中央的安全岛等待一次或一次以上过街的方式。[4] 在大型平交口斑马线实施二次过街通道，并在斑马线中部设置了安全岛，将人行横道分为两部分，用分段式红绿灯引导行人分两次过街,见图3各图。上述安全岛聚集了大量歩行者等待二次过街或下一信号周期二次过街，延长了过街时间，影响了车道宽度及直行、左转行车视线，出现了较为混乱的交通场面。图3d显示莆田市不合理 二次过街 被废弃。 4、将 中国式过马路 设置为二次过街合理程序 为改变上述国内城市二次过街存在两个实质性问题，本文以 中国式过马路 改变为合理过街程序突破，以新型二次过街方式减轻交叉口交通压力，摘掉 中国式过马路 中国居民素质低下冤枉之帽。 4.1交叉口行人二次过街设置: 二次过街适宜大型路口行人信号过短条件。如果路口过宽，行人过街时间短不够用，则属于交叉口信号配置不合理。如有城市一路口22秒走完42米斑马线报道，这是 重车轻步 对绿色出行者的轻视,倡导公交优先，更应倡导保护弱者步行优先理念。任何路段斑马线车让人己逐渐成为一种良好风气，体现了步行优先。同样当过街行人违规闯红灯时，车不让人发生交通事故，驾车者要担责。目前斑马线前车不让人扣3分罚100元，让驾驶者深刻认识到车不让人的危害性。 为确保行人二次过街的程序合理，设置13项安全保障措施： （1）二次过街专用信号灯：慢行信号灯分红、绿、黄三种颜色 二次过街专用信号灯，结构见图4；[5] 在慢行信号结构图中，3种信号颜色红、黄、绿与机动车灯红、黄、绿信号灯作用相同；根据人行横道信号灯设置规范GAT851-2009.人行横道信号灯显示分红、绿两种颜色。红色为持续红色显示。绿色分为持续绿色显示和闪烁绿色显示。为保障二次过街顺利通行，每组斑马线3个信号灯四屏显示基本同步切换，（斑马线中间信号灯制成双面显屏）本文增加5秒黄色显示信号灯，以保障行人应对将变化的信号灯做出心理行动准备。 （2）突出斑马线中间信号灯：发光屏要大和亮，两端信号灯要小和暗些 图4显示,慢行信号灯LED发光屏数字均为倒计时显示。每条斑马线中间慢行信号灯发光屏面积要比斑马线两端信号灯发光屏面积要大30%左右，目的是提高行人注意度,让斑马线中间慢行信号灯做为过街主要信号灯，因为行人通过斑马线即注意前方信号灯变化,不会回头看后背方信号灯和看对面更远慢行信号灯，所以斑马线两端慢行绿色信号发光屏亮度可调暗设置，见图4b。 （3）一次过街信号灯：两端绿色信号时间小于中间信号灯5～10s左右 斑马线两端及中央隔离带端口处安装二次过街慢行信号灯，当一次过街时，两端信号灯时间要比中间信号灯时间要少5～10s均可，防止后者一次过街通过斑马线时间不足。 （4）斑马线两端及中间安装二次过街信号灯语言警示器：语言内容不同 在交叉口斑马线两端及中央隔离带端口处安装二次过街信号灯及语言提示器；中间信号灯是双面设置，语音提示与两端语音提示不同，声音大小与斑马线两端慢行信号灯语音不产生相互干扰即可。 （5）在斑马线左转待行车道两侧地面施画一次过街立体中止待行线 在斑马线左转待行车道两侧施画二次过街红色立体中止线；将斑马线替代过街待行区。 （6）在斑马线与左转车道交汇区施划禁停车网格线 在斑马线与左转车道交汇区施划禁停车网格线。 网格线 是一种地面交通指示标志，黄色方形边框，内有交叉网格状线条。 （7）在中央隔离带端口处设车让行人立式标牌及防撞桶一只 在中央隔离带端口处设车让行人立式提示标牌，并在该处设置防撞桶一只，可保护二次过街极其特殊滞留步行者安全。 （8）在距中央隔离带端口20～30m处，设 前方注意车让行人 立式标牌 在中央隔离带距离端口20～30m处，设 前方注意车让行人 立式提示标牌。 （9）在交叉口每一车道停车线前端地面施划 车让行人 字样 在交叉口每个车道停车线前端地面施划 车让行人 字样。 （10）交叉口停车线与斑马线边缘保持3～4m距离 交叉口停车线与斑马线边缘保持3～4m距离，以路口大小要求距离。 （11）斑马线可适度加宽 根据步行流量，斑马线可适度加宽，以容纳更多行人二次过街。 （12）设置右转车辆礼让行人标牌及右转信号和黄灯闪烁 在交叉口设置右转车辆礼让行人标牌及右转信号和黄灯闪烁等。 （13）在斑马线前端设置调头出口 在斑马线前设置调头出口，以不影响二次行人过街为限。 图4 二次过街慢行信号发光屏显示结构 4.2交叉口行人二次过街安全性分析 图5较直观绘出 中国式闯红灯 发生在初次过街即一次过街行半程状况。图5a显示南北向路口左行车时段，东西向没有车辆行驶，此刻南北口斑马线上闯红灯是较安全的，已被广大步行者认知。图5b则是南北口斑马线绿灯亮起，行人自发二次过街。 图6a显示斑马线与停车线距离为4m，可根据平交口大小调整一定距离。图6a停车线前施划 车让行人 宣传到位。而图6b则停车线与斑马线距离较近，应考虑冬季地面结冰、下雨路滑安全停车距离。 (a)此刻最易集体闯红灯 (b)此刻绿灯二次行走是合理的 图5 中国式过马路 基本行走过程 （a）车让行人，安全性较高设置 （b）车让行人，安全性较差设置 图6 车让行人安全性比较 4.3交叉口行人二次过街斑马线清空分析 根据《城市道路工程设计规范》CJJ37-2012和《城市道路交叉口设计规程》CJJ 152-2010,当人行横道长度大于16m时，应在分隔带或道路中心线附近的人行横道处设置行人二次过街安全岛。图7路口双向3+2车道为次干路,人行横道长度32m，可以在斑马线两端设慢行信号灯实施二次过街。 选择 集体闯红灯 信号时段,以图7a开始显示集体闯红灯现象被二次过街分解过程,图7多图具有连贯性图解表明，在一个交通信号周期内斑马线行人即被清空一次，与目前交叉口一次过街通行是相同的，所以该二次过街方案可不设置斑马线中心安全岛，也不会将一次过街行人滞留在斑马线托延到下一个信号周期过街。可以说具有提高人车通行效率的二次过街斑马线清空是重点，图7多图是二次过街斑马线清空过程,该路口宽32m为次干路,所以只在斑马线两端设慢行信号灯实施二次过街。 二次过街斑马线清空过程： （1）图7a显示，左行车25秒开始倒计时，步行同时放人绿灯25s倒计时； （2）图7b显示，此刻斑马线两端行人进入斑马线，向中间聚集至红色待行线处等待二次过街，此刻行人借用左行车25秒时间； （3）图7c显示，左行车30秒完毕，此刻过街行人在向中间聚集分布在斑马线上，步行时间设置20秒，斑马线两端行人利用20秒完成后半行程行走即完成所谓二次过街； （4）图7d显示，步行20秒结束，斑马线两端行人被禁行，斑马线被清空，为直行、右行车辆呈现绿灯40秒。 上述多图完成这一单侧路口信号相位程序。图7b因行人借用左转车辆时间行半程，结果后半程只用10～12秒即完成过街，比原来过街时间25秒节省一半左右时间，减少延误达50%左右。图7d、e两图慢行信号变化中可用5s黄闪衔接,这里省略。 （a）直行停，左转25秒开始，步行开始 (b)左转25秒中，一次过街,行人向中间聚集 (c)左转25秒停，二次过街30秒开始 (d)25秒后步行禁行，进入下一周期，斑马线清空 图7 二次过街斑马线清空过程 5、交叉口行人二次过街举例 5.1唐山主干路建设路与北新道交叉口二次过街实例 唐山主干路建设路与北新道交叉口为双向5+6车道,11车道总宽32.5m，加上非机动车道过街斑马线总长约80m。交通控制信号为四相位。该口左行车道仅一条，即1\/11=0.091即车辆左行时有长度91%斑马线被闲置，该口共四条91%斑马线被闲置，这是一个典型时空资源浪费案例，可以说我国城市交通尚有很大时空潜力可挖掘。 图8a显示,东西向斑马线一次过街,借用南北向左转40s,其中间信号灯绿灯35s,黄闪5s，斑马线两端慢行信号灯发光屏显示一次过街27s,黄闪5s变红灯。LED发光屏为暗绿色,与本文13项安全保障措施第2项提到，斑马线中间所设慢行信号灯LED发光屏，要比斑马线两端信号灯发光屏面积要大20～30%左右、要亮，目的是提高行人注意度,因为行人通过斑马线即注意前方信号灯变化,不会回头看后背方信号灯，因此斑马线中间所设信号灯为过街主灯。 图8b显示,东西向斑马线借东西向直行35s,其二次过街绿灯30s，一次过街绿灯延续10s,20s红灯倒计时至全红灯禁行。 图8a、b东西向斑马线一次与二次过街程序慢行绿灯为35+30=65s,黄闪5s,总计达70s；比较目前现场观测东西向斑马线慢行信号为30s，提高过街时间70\/30=2.3倍。也就是说虽然一次与二次过街是分时段控制，但斑马线可容纳更多通过行人数量，还可视情况适当加宽斑马线。 图8c、d与上述二次过街过程相同，斑马线过街时间比目前过街时间提高25+40=65\/40=1.63倍。 图8各图根据13项保护措施在中央隔离带端口处放置防撞桶，保护二次过街极特殊滞留在斑马线上行人安全。一般情况下，在双向车道中央隔离带是有一定宽度要求的，放置一只防撞桶是符合条件的，特殊时刻行人是可以站在防撞桶一侧受到行车环境保护。 （a）东西向斑马线一次过街借用南北向左转 (b)东西向斑马线借东西向直行35s,其二次过 40s,其绿灯35s,黄闪5s。两端信号灯27s。 街绿灯30s，一次过街绿灯延续10s,20s红灯倒计时至全红灯禁行。 （c）南北向斑马线一次过街，借用东西向左 (d)南北向斑马线二次过街,借用南北向直行 转25s,其过街20s,黄闪5s. 两端信号灯15s。 40s,其过街35s,黄闪5s. 图8 唐山一路口二次过街慢行信号分析 表2是唐山主干路建设路与北新道交叉口南口二次过街慢行信号周期分析，因一次过街慢行信号借用了左转信号40s，行人步行在斑马线上时间比较充裕，且当二次过街时可将目前慢行信号30s设为30\/2=15s，选17s即可，提高13\/30=43.3%通行效率。 5.2太原二次过街照片模拟 因图10a太原二次过街缺失现场观测数据，以下为二次过街照片现场模拟做为参考。 图10a为2017年太原市二次过街媒体报道图片，从图片显示二次过街信号灯不同步易让行人过街犹疑或闯红灯。 图10b则是根据图10a模拟本文一次过街信号灯同歩及语言提示图。本图为两端斑马线可进入行人，此时该口左转弯行车25s,中间信号灯设20s倒计时,而斑马线两端信号灯设15s倒计时变为红灯；一次过街两端信号灯与中间信号灯时差根据实际人车流量设置，选取5～10s左右数值。 图10c则是根据一次过街绿灯时间及人流量关闭绿灯，开启5s黄灯警示，警示行人信号灯将变化,做好心理行动准备；两端信号灯变換时间早于安全岛信号5s。 图10d则是二次过街信号开启为绿灯，一次过街为红灯显示禁止两端斑马线进入行人； 图10立式标牌LED内容可隨信号变化而更換和关闭,也可根据使用情况不安装此标牌。 （a）2017太原二次过街信号灯不同步 （b）中间信号灯设20秒，两端信号灯设15s (c)一次过街黄色信号灯开启5秒 （d）二次过街同步信号灯开启15秒 图10 太原二次过街照片模拟 6、结语: 本文还需深入研究和弥补不足，目前二次过街设置着眼点放在： 1、二次过街设置尽量减少交叉口交通设施施工改造，缩短行人原本过街时间，而且要求二次过街一个信号周期一次清空斑马线行人，杜绝因二次过街增加行人等候时间,这样才受到广大步行者欢迎。 2、目前 中国式过马路 促成人们集体闯红灯呈现所谓国人素质低下。二次过街设置目的是将 中国式过马路 被冠以中国居民素质低下的帽子摘掉，不再冤枉国人；从而提高中国国民素质水平在世界排名。 2、保障二次过街13项安全措施细致应用，让出行者二次过街实施适应性逐渐提高。 参考文献： [1]许庆胜编译,（意）维弗雷多.帕累托,省时省力的二八法则，[M]山西教育出版社,2010.65 [2]《城市道路工程设计规范》CJJ37-2012[S] [3]《城市道路交叉口设计规程》CJJ 152-2010[S] [4]人行横道信号灯设置规范GAT851-2009[S] [5]张启明,城市交叉口行人二次过街信号新设置，冀作登字2017-A-0295号. （作者张启明唐山人，中国管理科学研究院学术委员会特约研究员。以20余年研究城市交通16项创新设计，可构建 一带一路 城市交通创新体系示范城，快捷出行。张启明为中国城市经济学会专家委员会委员，中国城市经济学会大城市委员会委员，2017年初被特邀加入中国未来研究会现代化研究分会会员。）本人邮箱：13180192885@163.com 本文于2018年6月荣获优秀优文一等奖，未公开发表。

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