道路強制控速設施的安全性研究與分析

湖北 聶進

道路強制控速設施的安全性研究與分析

湖北 聶進

隨著我國交通事業(yè)的飛速發(fā)展，高等級公路的里程不斷增加，與此同時，交通事故也在日益增多，針對超速導致高等級公路交通事故頻發(fā)的特點，本文結合減速帶這一公路控速設施的實驗情況，對不同尺寸道路減速帶強制控速設施的安全性進行了分析研究。

減速帶；控速；安全性

近年來，隨著我國公路交通事業(yè)的飛速發(fā)展，道路交通事故也在逐年遞增，年傷亡人數(shù)一直居于世界首位。超速是導致交通事故頻發(fā)的一個最主要原因。為了改善我國道路交通安全的現(xiàn)實狀況，目前己經(jīng)采取了各種各樣的措施，但是，由于所有的措施都是非強制性的，所以不能從根本改變這一現(xiàn)狀。

鑒于以上原因，本文提出了在高等級公路上設置強制控速設施的解決措施。我國國內主要采用的強制控速設施是道釘減速帶、熱塑振動減速標線、水泥減速帶、路面凹行槽減速帶、駝峰式橡膠減速帶等。但是，道釘減速帶易脫落，而且脫落后會嚴重破壞路面，對路面和車上人員造成很大的安全隱患；熱塑振動減速標線同樣易脫落、易磨平，而且減速的強制力度也不夠；水泥減速帶不僅對車輛的沖擊力大，而且會造成瀝青路面滲水等不易解決的難題；路面凹行槽減速帶同樣是對路面?zhèn)Υ?、減速不明顯；而駝峰式橡膠減速帶應用非常廣泛，本文著重研究這種減速設施。

值得注意的是，道路減速帶的安裝必須慎重：我們必須使其有足夠的減速效果，并能保證其使用的安全性。因此，我們必須找到對車輛影響和強制減速效果的平衡點，制定最合適的道路減速帶，也就是必須根據(jù)道路的具體限速標準及路況，制定出形狀、高度、沖擊力最為合適的道路減速帶。我們根據(jù)車輛以不同車速通過不同形狀減速帶的實車試驗數(shù)據(jù)結果，分析在不同情況下減速帶對車輛車軸產(chǎn)生的沖擊力，從而對減速帶這一強制性控速設施的安全性進行分析論證。

1 實驗部分

道路減速帶的使用安全性分析

當車輛以較高的車速通過設置在道路上的強制控速設施時，車輪由于受到?jīng)_擊有可能會脫離路面，這樣行車安全性會降低，甚至會造成車輛上所有車輪都跳離地面，這時車輛的操縱穩(wěn)定性會受到極大的影響，駕駛員此時就很難完全掌控其駕駛的車輛了，這種情況是極其危險的。這就要求車軸加速度盡量的減小，根據(jù)牛頓第二運動定律：F=ma，我們要求車軸所受沖擊力也要盡可能的小。從而保證行駛系的相關部件，車輪、車橋、懸架、車架等主要安全部件的安全性。如果不能正常的控制車軸的加速度并將其減小到安全范圍，就有可能會造成安全部件的變形、斷裂，甚至會因此引發(fā)翻車等嚴重后果。

下文對實驗結果數(shù)據(jù)進行了分析研究——車軸加速度分析：

表1 全順客車通過減速帶時車軸加速度與車速的關系表

圖1 全順客車通過減速帶時車軸加速度與車速的關系圖

由圖1可以分析得知，不管哪種尺寸的減速帶，隨著車速的提高，車軸的加速度都有增大的傾向。當車速達70km/h左右時，車軸加速度較大；此時，危險程度也因此增大。當材質相同時，對于強度相同的速度，減速帶的寬、高對其車軸加速度都有影響。

從圖a可以看出，在高度相同的情況下，A、B型車速在30～36km/h的范圍內，車速寬度越大，其車軸加速度越小，其安全性越好。當車速超過36km/h后，寬度越小，其安全性越好。

從圖b可以看出，C、D型在寬度相同的情況下，高度對車軸加速度的影響更明顯。減速帶高度越小，其車軸加速度越小，其安全性能越好。

經(jīng)過以上分析，就安全性而言，綜合以上四種型號的減速帶，得出D型安全性最佳；C型次之；A、B型稍差。

2 結論

為了對這種強制控速設施——道路減速帶進行合理設計，我們專門對道路減速帶外形尺寸進行了科學的試驗，同時對減速帶的造價作了一個調查，通過試驗和調查得出了以下結論：

（1）在道路上設置力度較大的強制控速設施是一把雙刃劍，根據(jù)所設置設施的針對性、技術水平和狀態(tài)，它可以有效地組織和控制車輛行駛節(jié)奏從而改善道路交通安全狀況，也可能效果不大甚至成為公路上的人為路障而擾亂行車秩序，進一步降低路段交通安全水平。

（2）在使用減速帶時，必須通過實驗，依據(jù)實驗結果合理選擇減速帶的橫向尺寸與高度，以達到安全有效的目的。

[1]張瑋.高等級公路強制控速設施開發(fā)研究[D].西安：長安大學汽車學院,2004.

[2]鄭芳.道路控速設施的設計及應用研究[D].長春：吉林大學,2008.

（作者單位：黃岡職業(yè)技術學院）

（編輯 劉麗娜）