道路交通標志是用圖形符號、顏色和文字向交通參與者傳遞特定信息的交通管理設(shè)施,其主要功能:體現(xiàn)道路交通安全法則的效力;明確交通行為規(guī)范;調(diào)節(jié)道路交通流量和提高通行能力;降低交通事故發(fā)生率,保障交通安全暢通。隨著人口、車輛、道路與經(jīng)濟水平的同步發(fā)展,道路交通標志已經(jīng)與人們的生活緊密相關(guān),是交通參與者無時不刻、必不可少的信息和安全工具。
最原始的道路交通標志,通常使用顏料、油漆、木材、鐵皮制成,僅僅能夠進行簡單的良好視線狀態(tài)下近距離識別。
20世紀初,董祺芳博士(美籍華裔)發(fā)明并研制了反光膜技術(shù),應(yīng)用于道路交通標志制造業(yè),工藝和功能得到顯著提升。尤其是在夜間,強烈的車輛“遠光燈”照射到交通標志板面反光膜材料,產(chǎn)生定向回歸(逆反射)光源,使得車輛的駕駛?cè)四軌蜻h距離識認信息內(nèi)容。近一個世紀以來,全球的道路環(huán)境依賴著逆反射原理的交通標志制造技術(shù)。但該技術(shù)的缺陷也顯而易見,車輛的“遠光燈”會導(dǎo)致燈光區(qū)的非機動車和行人處于視覺盲區(qū),而不打開或不具備“遠光燈”條件的交通參與者在黑暗狀態(tài)下無法識別標志信息內(nèi)容,交通秩序和安全因此產(chǎn)生多重隱患。
在中國,道路交通標志和標線的相關(guān)國家標準GB5768最早發(fā)布于1986年,于1999年第一次修訂,完全采用了反光膜技術(shù)。直到2009年第二次修訂,增加了主動發(fā)光式、照明式兩種光學(xué)模式的道路交通標志。而事實上,存在著明顯功能缺陷的反光膜技術(shù)的道路交通標志,在幾乎所有的公路上沿用至今。
1962年,通用電氣開發(fā)出LED發(fā)光二極管。LED的高亮、高壽命、低壓、低能耗優(yōu)點,早已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于與道路交通標志類似的戶外廣告標識制造業(yè)。隨著太陽能、風(fēng)能等新能源技術(shù)的日益成熟,將反光膜與LED技術(shù)相結(jié)合,利用新能源,開發(fā)出一種適用于任意公路環(huán)境的主動發(fā)光道路交通標志,必將提高道路交通安全管理水平,有利于公路安全和生命防護。
從功能角度看, LED與反光膜結(jié)合使用,使得道路交通標志具備了自身“主動發(fā)光”,能夠在任何道路和氣候環(huán)境中被交通參與者視認,明顯優(yōu)于單純反光膜技術(shù)的“被動反光”,其優(yōu)越性近乎完美。
從經(jīng)濟角度看,LED和反光膜的技術(shù)結(jié)合應(yīng)用,大大提高了交通標志在道路使用中的交通安全主動預(yù)防作用,顯著降低的交通事故發(fā)生率,直接或間接產(chǎn)出巨大的交通安全經(jīng)濟效益,提高交通安全工程的投入與產(chǎn)出比。
有這樣一組公路安全生命防護工程實例:
2010年4月,南京鄭和高架快速通道下關(guān)大橋雙向S形彎道陡坡段,增設(shè)52套線形誘導(dǎo)和警告主動發(fā)光標志,重大交通事故再無發(fā)生。
2011年1月,山西省太原-長治、太原-晉中國省道,在各交通事故頻發(fā)危險路段設(shè)置了警告主動發(fā)光標志和暴閃警示燈,顯著提高了交通安全預(yù)防能力、降低交通事故發(fā)生頻率。
2011年9月,長深高速南京-天長段,設(shè)置了仿真警車警示主動發(fā)光標志20處,特定路段同比交通事故下降60%以上。
2012年8月,京港澳高速鄭州-安陽段、鄭州-新鄉(xiāng)段,在20個團霧高發(fā)地段安裝了防霧警示主動發(fā)光標志,有效地避免了雨、霧、霾天氣和夜間惡性交通事故的發(fā)生。
2012年11月,安徽省312省道長山段,增設(shè)了28處警告主動發(fā)光標志和暴閃警示燈,針對惡性事故頻發(fā)陡坡安裝了大型主動發(fā)光警示標志,極大地改善了道路交通安全環(huán)境,重大惡性事故避免。
2013年11月,天津市靜??h環(huán)湖道路,設(shè)置了30處禁令警告主動發(fā)光標志,交通事故發(fā)生率顯著下降。
2014年1月,南京市快速內(nèi)環(huán)全線警告、禁令、指路均采用主動發(fā)光標志,成為全世界首條應(yīng)用主動發(fā)光技術(shù)交通標志的快速路,雨、霧、霾天氣和夜間交通事故發(fā)生率顯著下降。