限速滤波思想是什么（如何进行限速值的校验与修正）

第五章 速度

上一期《道路完工通车后为何必须进行速度管理？》介绍了速度管理的重要性及其主要工作内容，今天继续介绍速度管理的相关内容，包括：校验道路预设限速值是否合理的数个相关数据、修正限速值必须思考的重点、制定合适限速值应考虑的因素等。

5.7.4限速值的验证与重新制定

5.7.5特殊状况下的交通管理辅助作为

限速值的验证与重新制定

道路完工通车后在进行速度管理工作时，针对限速值而言有两大重点必须列入考虑：确认设计时预先设定的限速值是否合理；若预设限速值不合理，如何修正？如何重新制定合适的限速值？

如何确认预设限速值是否合理？

如前述，设计道路时会根据设计速度而设定预期运行速度，这是设计者的主观认定值，作为道路交通工程相关设计依据，不过必须以速度管理的手段确认这一设定值是否合适，此即为AASHTO绿皮书中强调的“审查（Review）”。

校验道路预设限速值是否合理，可由数个相关数据深入思考。

低阶、中阶、高阶超速

根据道路型态定义低阶超速（Low-Level Speeding）、中阶超速（Medium-Level Speeding）与高阶超速（High-Level Speeding）。低阶超速指超速值仅稍大于限速值，如对高、快速公路而言，实际速度比限速值高5km/h之内可定义为低阶超速，同理，可定义5~10km/h时为中阶超速，大于10km/h的则为高阶超速。

针对某一长路段或特定地段，根据日常速度监测信息建立超速车辆散点图（见图5-30）。如果绝大部分超速均为低阶超速，代表原设定限速值尚属合理；如大部分超速为中阶超速，代表原设定限速值可能应进行些微调升；如大部分超速均为高阶超速，极有可能代表原设定限速值不合理，必须进行更严谨的工程研究来决定是否要提升限速值，如提升10km/h。

图5-30 a-b路段超速车辆散点示意图

在此必须强调，低阶、中阶、高阶超速究竟应取值多少，以3、6或4、8或5、10km/h为分界，何者较佳，并无唯一标准。当然高、快速公路应稍大于其他道路系统，如在都市地区超速10km/h，对车流运作与安全隐患的影响一定明显大于高、快速公路。

估算低阶超速车辆占所有车辆数的比例

低阶超速车辆或许对整体车流稳定性影响甚微，对道路交通安全的威胁也可能较小，不过当低阶超速车辆数在所有量测车辆总数中的比例达到某一程度（例如10%）以上时，也值得深思。其原因如下：

▼ 绝大部分驾驶人都有为避免受罚扣分，而控制车速不超过限速值的心理因素。

▼ 低阶超速车辆数的比例若非常低，可能是驾驶人短暂分心（Distraction）的无心过失，无伤大雅。

▼ 低阶超速车辆数的比例若非常高，道路交通主管机关应思考，道路限速值是否明显低于驾驶人的期望速度。当然，具体多少比例才算高，可能见仁见智。

如图5-31所示，假设“低阶超速车辆数/所有量测车辆总数”的比例5%=警戒值，10%=行动值。如长期显示的结果都为量测值a，即低于警戒值，意味着原限速值尚属可以接受；反之，如长期显示的结果偏重于量测值b，即介于警戒值与行动值之间，或量测值c，即大于行动值，意味着原限速值有必要重新校验。

图5-31 低阶超速车辆比例的警戒值与行动值的概念

校验超速车辆的事故信息

由事故统计分析结果，校验事故原因与超速是否有直接关联性。超速车辆如未发生事故，此超速可单纯归类为驾驶人的个人不良驾驶行为。不过当超速车辆造成的交通事故数在交通事故总数中占某一明显比例时，道路交通主管机关需特别谨慎，应尝试深入收集多方数据，校验超速是否为明显突出的道路交通安全隐患。

如何修正限速值？

速度管理中，如决定必须制定新限速值，必须慎重思考以下四个重点：如何建立符合安全且能被社会大众认可的限速值，此即为道路交通工程界熟知的安全可靠的限速（Safe and Credible Speed Limit，SCSL）；如何将此限速值的信息正确传输给驾驶人；道路交通工程设施的相关配套；速度执法的相关配套。

被绝大部分驾驶人认可、信赖且驾驶人皆无争议的限速值，在道路交通工程界通常称之为可信限速（Credible Speed Limit），其有两大重点：

☞ 由行车安全的角度：该限速值在正常道路交通与交通控制状况下，可代表最大多数且合理的驾驶人运行速度值。（Speed limits should reflect the maximum reasonable speed for normal conditions.）[1,2]

☞ 由人因理论的角度：此限速值应被绝大部分驾驶人接受、认可，无争议空间 。（Speed limits should be accepted as reasonable by most drivers.）[1,2]

根据速度管理的结果，新制定的限速值与原限速值比较，可能调升或调降。从驾驶人的意见反应而言，调降较易引发驾驶人反感，道路交通主管机关应谨慎为之，调降限速值必须有专业且完整的数据作支撑。此外，如确定必须调降限速值，最好有一段3个月至6个月的倡导期，以电子媒体等方式通告民众，让驾驶人有一段适应期。

反之，提高限速值可能广受驾驶人欢迎，不过道路交通主管机关应以行车安全为主，道路易行性为辅，进行长期详实的交通工程研究，才可作最后定案，绝不能为迎合民众而任意提高限速值。道路交通主管机关如有详实的速度管理成果与数据，辅以严谨的交通工程研究，即使在强烈的民意压力之下，也可据理说明为何不宜贸然提高既有限速值。

如何制定合理限速值？

制定限速值的终极目标在于设法找寻标靶速度（Target Speed）。标靶速度可解释为：在不同路段，自由车流或稳定车流情况下，最符合行车安全条件，且最符合易行性（Mobility）的驾驶速度，故交通工程界也有人称之为Desired Operating Speed或Target Operating Speed。客观来说，标靶速度的原理固然正确，不过工程实务上的可操作性甚为困难。因标靶速度的概念较为理想性，道路交通工程相关规范、手册、准则几乎无人以标靶速度作为制定限速值的目标。

制定合理道路限速值，无一成不变的标准可循，重点在前述提及的特殊状况限速值（SCSL）。SCSL设定可依循的主要准则较多，不过最常见的是以道路设计速度（Vd）衍生的85百分位速度（V85）为基准考虑点，尤其是高、快速公路，然还必须注意：

☞ Vd与V85的关系：绝大部分高、快速公路都有V85<Vd的特性，但对较低等级道路而言，V85>Vd的情况也比较常见，图5-32所示即是典型的例子。因此Vd与V85的实际关系必须经过长期速度管理工作后才可得知。

☞ 由道路交通工程原理而言，V85≠0.85Vd，但对绝大部分高、快速公路而言，V85的值必然在0.85Vd附近范围内。

图5-32 V85与Vd的关系[3]

决定合理限速值的原则除前述的V85之外，也应一并考虑下列各项内容：

▼ 路侧发展状况（Roadside Development）；

▼ 事故纪录（Crash History，Accident Experience）步距速度（Pace Speed）例如15km/h pace或10 mph（16km/h） pace；

▼ 道路几何线形（Roadway Geometrics）

▼ 试跑速平均值（Average Test Run Speed）

▼ 行人流量（Pedestrian Volumes）

表5.2是美国的典型例子，其中State Agencies指州政府相关道路主管机关；Local Agencies是州政府辖下，例如郡（County）政府的道路交通主管机关。由此表可清楚看出，V85确是决定速限值的主要考虑依据，不过其他项目也应列入共同参考。

表5.2 决定路段限速值的主要参考因素[4]

表5.2中的试跑速平均值（Average Test Run Speed）指利用实车在道路上来回测试，以合理的自由流车速通过研究路段，纪录速度数据，综合采集到的其他车辆速度进行判定。不过应注意进行试跑速的人数须合理，5至7人属合理，7人以上更佳。当然，实车试跑速的作法无法应用于设计中的道路，不过针对既有道路限速值的校验或调整极为实用。

基于合理限速值制定的困难度，美国《统一交通控制设施手册（MUTCD）》建议，公示限速值（Posted Speed Limit, PSL）的最佳取值应在自由车流前提下，落在V85的±5 mph （8km/h）之间（见图5-33）。

图5-33 MUTCD对PSL的建议

图5-34为根据八阶道路交通功能，针对新设计道路，其可能的设计速度、预期V85及可考虑的初始PSL。当然，预期V85与初始PSL可能无法与道路完工后的实际状况相匹配，仍须利用速度管理的作业成果进行审查（Review）或重新修正（Revision）。

图5-34 设计速度、预期V85、PSL的大致参考范围

特殊状况下的交通管理辅助作为

有些特殊状况可预期，有些则完全不可预期，大致存在下列情境：道路交通状况与平日有明显差别，且车流量大许多，如连续多日的长假期；因举办大型活动，如举办国际赛事，预期车流量在某些时段或路段会特别突出；天候异常且明显影响行车安全时，如暴风、暴雨、暴雪；某地点发生严重交通事故，且短时间内无法清理现场。

对特殊状况的掌握与及时处置是速度管理的重点工作之一。为应对特殊状况，除平日正常的交通控制外，车流状态显示标志、信息可变标志CMS、路径导引标志、匝道信号控制等特殊设施（见图5-35）与警力补强配置都必须事先布设妥当，以备不时之需。

图5-35 特殊辅助交控设施

必须注意，针对特殊状况配置的各特殊交通控制设施在平日不开启，道路交通主管机关与执法单位应有细致的速度管理作业，决定何时何地应开启、关闭。

道路交通主管机关也应注意，遇特殊状况、交通拥堵时，道路上会有交通需求转移（Shift of Demand）至他处的可能，即驾驶人为了逃避拥堵而临时改变行车路径，转至其他道路，车流可能由拥堵处转移至他处，因此特殊状况下的应变作为可能由路段进而扩及路网。

结合八阶道路交通功能，如图5-36所示，可清楚看出，速度管理的工作重点依道路属性而有所差别。需要特殊状况辅助作为的，通常在长距离道路与都市圈路网。

图5-36 不同区段道路的速度管理工作重点

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