淺談道路條件與交通安全的關(guān)系

王玉娜，趙 寧，楊 婷

（濟(jì)南市市政工程設(shè)計(jì)研究院，山東濟(jì)南250101）

0 前言

近些年來，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，機(jī)動車擁有量急劇增加，交通供需矛盾日益尖銳，道路交通安全問題越來越受到人們的關(guān)注。雖說誘發(fā)交通事故的原因是多方面的，是人、車、路、環(huán)境等因素綜合作用的結(jié)果，但是道路是交通安全的基礎(chǔ)，是駕駛?cè)藛T駕駛環(huán)境的主要組成部分。本文在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上，以道路條件為研究對象，分析了影響道路交通安全的幾個(gè)方面，希望以一個(gè)道路設(shè)計(jì)者的角度出發(fā)為廣大人民的安全出行出一份微薄之力。

1 道路線形與交通安全的關(guān)系

道路線形要素包括平面線形和縱面線形，在道路設(shè)計(jì)中一定要注意科學(xué)性和實(shí)用性，否則就會對道路交通安全造成威脅。

1.1 直線路段

以往在條件允許的情況下，人們總喜歡把道路設(shè)計(jì)成平直線形，但是多年的統(tǒng)計(jì)資料表明，發(fā)生在直線段上的交通事故數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其它道路線形。一個(gè)重要的原因是在“良好線形條件”的道路上，駕駛員容易麻痹大意，若直線路段過長，駕駛員對行進(jìn)前方一目了然，會因單調(diào)而產(chǎn)生疲勞，注意力不集中，造成反應(yīng)遲緩，一旦發(fā)生意外情況就會措手不及。此外，駕駛員為了盡快駛出直線路段，往往高速行車，使得車輛進(jìn)入直線段末端的曲線部分時(shí)車速仍較高，容易造成行車失控。

1.2 平曲線

平曲線半徑的選取應(yīng)在行駛力學(xué)上保證汽車行駛的安全、舒適。平曲線半徑越小，行車速度越大，事故率越高，原因是汽車在運(yùn)行中的轉(zhuǎn)彎半徑越小，所受橫向力越大，易發(fā)生溜滑。

在平曲線路段上，許多情況下轉(zhuǎn)角對于事故數(shù)量的影響要比曲線半徑的影響更大，當(dāng)平曲線轉(zhuǎn)角不超過20°時(shí)，道路就不會超出清晰視距矩形，反之則易造成駕駛員視距不足。對于曲線半徑為100～500 m的道路，轉(zhuǎn)角與千萬車公里道路交通事故數(shù)的關(guān)系如表1所列[1]。

表1 轉(zhuǎn)角與事故率的關(guān)系表

綜上所述，確定圓曲線半徑時(shí)應(yīng)注意：盡量避免采用規(guī)范“極限最小”圓曲線半徑，一般情況下宜采用極限最小半徑的3～8倍。小偏角應(yīng)采用大平曲線半徑，要保持足夠長的平曲線長度，大偏角平曲線半徑也不宜過小。

1.3 縱坡度及坡長

道路的坡度越陡，事故率越高，主要原因是：下坡時(shí)駕駛員為節(jié)油而常常熄火滑行的操作方法（而這是嚴(yán)禁的），一旦遇到緊急情況來不及采取應(yīng)急措施。在車輛下坡時(shí)，由于重力作用使行車速度過高，制動非安全區(qū)過長，遇有緊急情況時(shí)不能及時(shí)停車。車輛上坡行駛時(shí)，超越停放或低速行駛車輛也是事故原因之一。

路段的平均縱坡較大，即使?jié)M足最大坡度、坡長限制及緩和坡段的規(guī)定，也不能認(rèn)為這是良好的線性，因?yàn)槠骄v坡較大，上坡使用低速檔較久，易導(dǎo)致車輛水箱開鍋；下坡則因剎車發(fā)熱，失效而導(dǎo)致事故發(fā)生。

連續(xù)長大下坡對道路的安全行車產(chǎn)生的重大影響主要由于連續(xù)長大下坡會導(dǎo)致車速過高，汽車需要頻繁制動，極易使載貨汽車制動過熱而失靈，釀成嚴(yán)重的交通事故。國內(nèi)外事故資料表明，大中型貨車發(fā)生事故概率更高，且多發(fā)生在下坡方向的坡底路段。

綜上所述，確定縱坡坡度及坡長時(shí)應(yīng)注意：（1）當(dāng)汽車交通量較大時(shí)，應(yīng)盡量采用規(guī)范規(guī)定的較小縱坡坡度及平均坡度，慎用最大坡度。（2）從滿足汽車運(yùn)行要求的角度考慮縱坡長度?？v坡長度不宜超過穩(wěn)定坡長，而穩(wěn)定坡長的長短則取決于車輛動力性能，駛?cè)肫碌赖男熊囁俣群推马斠筮_(dá)到的速度。故在采用規(guī)范規(guī)定的特定縱坡對應(yīng)的最大縱坡長度時(shí)，應(yīng)根據(jù)交通構(gòu)成，前后縱坡情況等靈活取值。（3）連續(xù)上坡或下坡的路段，可采取以下措施提高行車的安全性：a.在規(guī)定的縱坡長度范圍內(nèi)設(shè)置緩和坡段。b.盡可能地增加布線長度。c.設(shè)置緊急避險(xiǎn)車道。d.設(shè)置爬坡車道。e.增設(shè)預(yù)告標(biāo)志。

1.4 平、縱線形組合

1.4.1 平、豎曲線半徑值要配合適當(dāng)

（1）實(shí)踐表明“豎包平”的組合效果最差。所以還應(yīng)分析兩者半徑的大?。寒?dāng)平曲線半徑在1000 m以下時(shí)，豎曲線半徑宜為平曲線半徑的10～20倍，此時(shí)可獲得視覺與工程費(fèi)用經(jīng)濟(jì)的平衡。

（2）當(dāng)R平=∞，即直線時(shí)，無論R數(shù)值多大，這種組合在路段上呈現(xiàn)的凹、凸實(shí)況異常醒目，所以采用長平曲線比采用直線更顯流暢。對一般公路的視覺分析得出，平、豎曲線的半徑均在表2所列數(shù)值以下時(shí)，最好避免這兩種線形組合，或把急彎與陡坡線錯(cuò)開，或考慮把其中一線形增大到表列數(shù)值的2倍以上[2]。

表2 平、豎曲線不宜重合的界限一覽表

1.4.2 平、縱面線形的組合應(yīng)注意的情況

凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部，不得插入小半徑平曲線，不得與反向曲線的拐點(diǎn)重合；直線上的縱面線形不應(yīng)反復(fù)凸凹，避免出現(xiàn)使駕駛員視覺中斷的線形，如駝峰、暗凹、跳躍等；長直線或長陡坡的頂端避免小半徑的曲線；相鄰坡段的縱坡，以及相鄰曲線的半徑不宜相差懸殊；一個(gè)較長的平曲線包含兩個(gè)豎曲線，或一個(gè)較長的豎曲線包含兩個(gè)平曲線，這兩種組合均非理想的結(jié)合，在視覺上讓人感覺不舒適；平、縱線形的結(jié)合應(yīng)考慮地形影響。實(shí)踐證明，平曲線是明彎時(shí)配凹曲線，暗彎時(shí)配凸曲線，即“明凹暗凸”給人以合理、悅目的好感。

2 運(yùn)行速度及運(yùn)行視距與交通安全的關(guān)系

2.1 運(yùn)行速度

汽車行駛速度是道路幾何設(shè)計(jì)的核心控制參數(shù)，直接影響道路的曲線半徑、超高、視距等技術(shù)指標(biāo)。我國現(xiàn)行設(shè)計(jì)方法是以設(shè)計(jì)車速為基礎(chǔ)來確定線形的基本要素。然而在車輛實(shí)際行駛中，駕駛員一般是依據(jù)道路的行車條件及車輛性能等來確定車速，在正常情況下，車輛實(shí)際的運(yùn)行速度往往高出設(shè)計(jì)車速很多，這樣駕駛員實(shí)際采用的運(yùn)行速度所需的線形指標(biāo)就會與設(shè)計(jì)車速所確定的線形指標(biāo)相脫節(jié)，從而增加了道路的危險(xiǎn)性和失調(diào)性。

一些發(fā)達(dá)國家廣泛運(yùn)用了以運(yùn)行速度概念為基礎(chǔ)的路線設(shè)計(jì)方法。運(yùn)行速度是指當(dāng)交通處于自由流狀態(tài)，且天氣良好時(shí)，按統(tǒng)計(jì)學(xué)中測定的從高速到低速排列的第85個(gè)百分點(diǎn)的車輛行駛速度[3]。運(yùn)行速度考慮了道路上駕駛員的交通心里需求，以車輛的實(shí)際運(yùn)行速度作為線形設(shè)計(jì)速度，從而有效地保證了路線所有相關(guān)要素與設(shè)計(jì)速度合理搭配，可以獲得連續(xù)、一致的均衡設(shè)計(jì)。

運(yùn)行速度設(shè)計(jì)方法是以運(yùn)行速度為基礎(chǔ)進(jìn)行線形設(shè)計(jì)，用運(yùn)行速度預(yù)測模型推算各路段的運(yùn)行速度，并以線形的連續(xù)性和速度的一致性作為路線設(shè)計(jì)質(zhì)量評價(jià)原則，檢驗(yàn)和修正初期的平縱幾何設(shè)計(jì)，然后根據(jù)調(diào)整后的線形和運(yùn)行速度，最終確定曲線超高、加寬、視距等設(shè)計(jì)指標(biāo)。

然而，在道路線形設(shè)計(jì)中，可以靈活運(yùn)用運(yùn)行速度的設(shè)計(jì)方法。例如，對于簡單的線形，首先應(yīng)根據(jù)交通性質(zhì)分析或預(yù)測道路交通量及車輛種類比例，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷運(yùn)行速度與設(shè)計(jì)速度的差距，以規(guī)范為基礎(chǔ)，避免使用規(guī)范中的“最值”。其次，將每段線形的指標(biāo)值橫向比較，反推指標(biāo)值所對應(yīng)的車速，若各個(gè)車速相差不大，則表明線形協(xié)調(diào)性較好。

2.2 運(yùn)行視距

在道路設(shè)計(jì)中提供足夠的視距對車輛安全、高速行駛具有重要意義。通常，行車視距與行車速度密切相關(guān)：速度慢，駕駛員需要的視距相對??；速度快，駕駛員需要的視距相對大。由于車輛實(shí)際的運(yùn)行速度往往高于設(shè)計(jì)車速，這樣在車輛運(yùn)行中就可能出現(xiàn)視距不足的問題，很容易導(dǎo)致交通事故的發(fā)生，而如果以運(yùn)行速度來計(jì)算行車視距，將會避免這個(gè)問題，大大減少事故的發(fā)生。

然而，在受地形條件限制而視距值不能改善的情況下，也可以通過限制車輛的運(yùn)行速度來保證行車安全。例如設(shè)置標(biāo)志標(biāo)線來強(qiáng)制車輛減速慢行。

3 特殊道路類型與交通安全的關(guān)系

3.1 城鄉(xiāng)結(jié)合部道路

城鄉(xiāng)結(jié)合部作為城—鄉(xiāng)、城—城聯(lián)系的橋梁和紐帶，過境交通量大，行車速度快，行人、非機(jī)動車與機(jī)動車交叉混行嚴(yán)重，各種交通方式的相互干擾、相互沖突是造成城鄉(xiāng)結(jié)合部道路交通威脅的癥結(jié)所在。

作為道路交通的咽喉—交叉口，是城鄉(xiāng)結(jié)合部道路系統(tǒng)的重要組成部分。在城市近郊，交叉口處車多、人多，車輛與車輛之間，車輛與行人之間，尤其是機(jī)動車與非機(jī)動車之間搶道干擾，同時(shí)各種車輛的轉(zhuǎn)換方向，易發(fā)生交通事故，造成路口阻塞[4]。對此可采取以下措施重新設(shè)計(jì)交叉口：（1）調(diào)整車道寬度，在出入口處對車道進(jìn)行合理加寬；（2）在交叉口處視距不良或不通時(shí)，去除一定的障礙物；（3）在進(jìn)入交叉口之前，必須設(shè)置一定長度的直線段，目的在于駕駛員能及早看到交叉口處的管理設(shè)施和信號控制狀態(tài)，以便及早采取措施避免交通事故的發(fā)生。

3.2 山區(qū)雙車道道路

近年來在山區(qū)雙車道道路上發(fā)生的交通事故占很大比例，導(dǎo)致事故發(fā)生的主要原因是路面狹窄，連續(xù)急彎、陡坡較多，某些路段受地形條件和周邊環(huán)境限制，采用了極限技術(shù)指標(biāo)，形成危險(xiǎn)路段。

雙車道道路危險(xiǎn)路段的安全改善措施可以從改善道路工程設(shè)施和設(shè)置合理的交通工程安全設(shè)施兩方面進(jìn)行研究。

3.2.1 改善道路工程設(shè)施

通過修改平曲線半徑、超高、加寬等設(shè)計(jì)要素，使車輛在相鄰路段的運(yùn)行速度不致相差過大。但一定要考慮路段所經(jīng)之處的地形、地貌、地質(zhì)等實(shí)際情況，不能只考慮經(jīng)濟(jì)、技術(shù)條件而盲目進(jìn)行；若平面設(shè)計(jì)要素受地形限制不能改動，則可考慮修正縱坡度、坡長等設(shè)計(jì)要素，同時(shí)還應(yīng)充分考慮平縱結(jié)合，以及行車視距的要求。

3.2.2 改善交通安全設(shè)施

在難以改變原有道路線形的情況下，通過設(shè)置合理的交通安全設(shè)施來保證行車安全往往是更為有效的手段。（1）合理設(shè)置安全護(hù)欄。（2）合理設(shè)置交通標(biāo)志與標(biāo)線。（3）合理設(shè)置減速設(shè)施。（4）增設(shè)避險(xiǎn)車道。

4 結(jié)語

在道路設(shè)計(jì)理念中，“安全”已經(jīng)成為人們最為關(guān)心的問題，而在道路設(shè)計(jì)階段及早地找出道路不安全因素并對其進(jìn)行改善和修復(fù)是道路設(shè)計(jì)者責(zé)無旁貸的任務(wù)，只有建立一個(gè)完善的道路交通體系，才能削弱各個(gè)不利因素，更有效地減少交通事故的發(fā)生。

[1]吳瑋.公路平縱線形設(shè)計(jì)對交通安全的影響因素分析[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化，2009，（9）：168.

[2]徐循初，湯宇卿.城市道路與交通規(guī)劃（上冊）[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社，2005:126-127.

[3]交通部公路司.新理念 公路設(shè)計(jì)指南[M].北京:人民交通出版社，2005.

[4]王瑩，黃煒，李文權(quán).城市居民小區(qū)出入口與道路的安全銜接[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化，2005，（7）：136-138.