山區(qū)改擴建低等級公路交通安全改善策略研究＊

張東長 王 谷 粟海濤 聶 欣 楊 靜

（1.招商局重慶交通科研設計院有限公司 重慶 400067；2.云南省公路科學技術研究院 昆明 650051）

0 引言

隨著我國公路建設的發(fā)展，越來越多的改擴建工程在低等級公路上出現。由于低等級公路改擴建后公路等級提高、通行能力增大、行車速度提高，而處于山區(qū)地帶的改擴建公路由于受地形地質條件的影響，部分路段出現長下坡，小半徑彎道等特殊路段，因此改擴建后公路容易誘發(fā)交通安全事故。例如，美國一項調查研究指出［1］，改擴建工程施工期間的事故率比施工前增長了119%；國內通過對佳哈、哈大等5條低等級公路的事故統計數據分析，得出路段施工期間發(fā)生的事故平均為非施工期間的2.7倍。因此，為提高我國公路交通安全水平，減少交通事故的發(fā)生，深入開展有關公路改擴建后交通運營安全分析與改善措施研究，具有重要意義。

國外分別從低等級公路道路特征和交通安全設施特征、低等級公路交通參與者、低等級公路車流特征和低等級公路管理體制等角度研究了低等級公路交通安全保障策略，并實施旨在改善低等級公路交通安全水平的行動計劃。蘇格蘭交通研究組織對蘇格蘭低等級公路的交通安全狀況進行了全面的調查，從管理、駕駛培訓、工程措施和執(zhí)法等方面提出了交通安全改善戰(zhàn)略對策［2］。美國維多利亞州政府和華盛頓州政府分別于2002年［3］和2005年［4］對低等級公路的交通安全問題進行了全面的調查，研究了低等級公路交通事故與經濟發(fā)展和機動化水平之間的關系，分析了事故的主要致因。2008 年2月美國交通部依據2005年進行的2次低等級公路交通安全調查研究［5］開始實施“低等級公路交通安全行動計劃”，將在駕駛行為、道路環(huán)境、智能交通、事故救援、教育培訓等5個方面投入更多的關注［6］。澳大利亞昆士蘭道路交通安全和交通事故研究中心提出“低等級公路交通安全研究計劃”，以交通事故和醫(yī)療救護數據為基礎，著重于事故深度調查、事故案例比較、致死交通事故等方面的深入研究［8］。英國交通部則對低等級公路上的兒童給予了更多關注，制定了相關的保障戰(zhàn)略［7－8］。這些國外的研究成果都可以作為低等級公路交通安全改善研究的有益參考，然而國外社會經濟的發(fā)展水平、低等級公路的道路條件、車流特征和道路使用者的安全意識與國內存在很大的差異，故需針對國內低等級改擴建公路的特點提出有針對性的交通運營安全保障戰(zhàn)略。

國內也在研究通過深入分析公路交通事故數據、交通流特征數據和公路交通幾何特征數據與公路運營安全狀態(tài)的內在聯系，從而提出公路交通安全改善方法。王苗定［9］針對高速公路長大陡坡路段多發(fā)交通事故的現狀進行了相應的原因分析，從交通安全設施、車速控制、路面結構改善等幾方面提出了相應的預防措施。李斌［10］分析了二級公路的交通安全特征并提出了相應的改善對策，潘樹青［11］對改建二級公路的事故特點進行了分析，從線形和運行速度控制的角度提出了改善措施?？梢钥闯龃蟛糠盅芯慷际轻槍Ω咚俟返慕煌I運安全進行的。對于地方道路，特別是對于山區(qū)改擴建后的高等級公路安全營運研究還比較少。

因此本文主要分析山區(qū)低等級公路改擴建后交通安全特征，以云南省相關工程為依托，提出符合我國實際情況的山區(qū)低等級公路改擴建交通安全改善方法。

1 山區(qū)改擴建低等級公路安全特征分析

選取云南省文天線、文都線、珠西公路、昆祿公路2007～2011年交通事故資料進行統計分析，4條公路改擴建之前為三級公路，2011年改擴建完成后為二級公路。

1.1 交通事故特征分析

交通事故數量見表1，公路改擴建前交通事故呈逐年下降趨勢，2011年公路改擴建完成后事故數量劇增，且發(fā)生的交通事故數量大大超過了2007～2010年年平均交通事故數量。

表1 公路交通事故數量表（2007～2011）Tab.1 Data of road traffic accidents

可以看出由于舊路運營時間長，駕駛員對路況熟悉，對于危險的路段會主動采取回避措施，交通管理部門也會采取相應的措施對危險路段進行整治，道路的交通安全設施逐漸配套，因此，事故的數量呈現出逐年下降的趨勢。舊路經過改擴建以后，線形、路面狀況等都發(fā)生了巨大的變化，運營初期交通安全設施還沒有完善，駕駛員對新改建完成的道路不熟悉，又因為新修路面狀況良好，線形較以前的舊路有了很大的提高，行車速度也隨之提高，因此交通事故數量急劇增加。

從交通事故傷亡情況來看（見圖1、2），2007～2010年這4條公路改擴建前平均每年死亡58人，受傷106人，2011年改擴建完成后死亡人數為73人，受傷人數總數為128人。這是因為路面加寬、路面狀況改進等條件優(yōu)化之后，其改擴建公路上的交通量與之前的低等級公路有了較大的增長。因此，新改擴建完成的公路在短期時間內存在一段逐步適應的過程，在該時期內單位車輛事故發(fā)生率和單位車輛傷亡率比舊路更高。這表明了車輛在山區(qū)新改擴建完成的公路上行駛比原有道路存在更大的危險性。

圖1 公路改擴建前后交通事故死亡人數對比Fig.1 Comparison of road traffic accidents death toll before and after the renovation and expansion

圖2 公路改擴建前后交通事故受傷人數對比Fig.2 Comparison of road traffic accidents injuries before and after the renovation and expansion

1.2 交通事故路段分布

山區(qū)改擴建公路地形險要，急彎、長下陡坡、視距不良、高路堤及接入口等危險路段較多，易引發(fā)重、特大交通事故。通過對云南省改擴建公路事故資料的統計分析，改擴建公路的事故多發(fā)路段主要以高路堤、單個急彎、連續(xù)急彎以及接入口這4種路段為主，其事故比例見圖3。

圖3 事故多發(fā)路段類型分布Fig.3 Distribution of different types of black spots

由圖3可見，在改擴建公路中，接入口的無序接入、不規(guī)范接入、視距不良問題也往往成為改擴建公路的事故多發(fā)點。有接入口的路段極易引發(fā)交通事故，占到事故多發(fā)路段比例的55%，尤其是那些平曲線設置接入口，視距不良的路段。其次，高路堤路段和單個急彎也占有一定比重，分別為37%和13%，這主要是由于改擴建公路地形險要，高路堤路段較多，尤其是那些防護設施不完善的沿崖高路堤路段。此外，改擴建公路單個急彎路段通常是小半徑曲線或存在視距不良，道路線形變化以及視距的影響不符合駕駛員的駕駛預期，從而易引發(fā)事故。相反，連續(xù)急彎所占的比例僅占5%，這與大部分駕駛員身處連續(xù)急彎不利線形路段的謹慎駕駛行為有關，亦即越感覺危險的地方往往駕駛越小心，反而不易出現事故。

1.3 交通事故形態(tài)分布

交通事故形態(tài)的研究是道路交通事故研究的重要組成部分，通過對交通事故形態(tài)的分析可以了解交通事故的原因及其發(fā)生的機理，也有助于交通事故的預防。道路交通事故的形態(tài)主要有碰撞、碾壓、刮擦、翻車和墜車等。見圖4。

圖4 改擴建公路事故形態(tài)構成圖Fig.4 Types of accidents in renovated and expanded roads

碰撞事故是云南省改擴建公路交通事故形態(tài)中最嚴重的一類，這主要是由于改擴建公路依山而建，急彎路段經常受山體、植被等遮擋，嚴重影響駕駛員的行車視距。其次，在長下坡底部，尤其是連接小半徑的急彎處，如果車輛制動性能不好，車輛通常會因長下坡造成制動疲軟發(fā)生剎車失靈現象，從而造成碰撞事故。碾壓事故也是改擴建公路交通事故的主要形態(tài)之一，這主要是因為改擴建公路經過的集鎮(zhèn)較多，這些路段接入口設置大都不規(guī)范，而公路升級改建后，行車速度提高，這對橫穿公路的當地居民構成了很大的安全隱患。

1.4 交通事故車型分布

由于改擴建公路為山區(qū)公路，沿線穿越農村和城鎮(zhèn)，公路上車輛種類繁多，且不同車輛類型的安全性能差異較大，安全性能差的車輛極易引發(fā)交通事故且人員傷亡程度較重，是誘發(fā)山區(qū)改擴建公路重特大交通事故的根源之一。事故車輛類型比例見圖5。

由圖5可見，貨車是山區(qū)改擴建公路上最容易發(fā)生事故的車型，摩托車和農用車也占有較大的數量，這3 種交通方式總共占到事故總數的81%?？蛙嚢l(fā)生事故相對較少，僅占到19%，但客車一旦發(fā)生交通事故，極有可能造成較大的人員傷亡。

圖5 交通事故車輛類型比例Fig.5 Proportion of different vehicles in accidents

1.5 交通事故時間分布

1.5.1 交通事故月變分布

交通事故的發(fā)生與交通活動、交通環(huán)境都有著密切的關系，改擴建公路上發(fā)生的交通事故也不例外。圖6為云南省改擴建公路交通事故分月統計，可以看出1月到3月是1年中交通事故高發(fā)的月份。其原因是中國傳統的節(jié)日春節(jié)，這幾個月是人們1年中外出活動較多的月份，一月份左右，春節(jié)前夕是外務工人員的返鄉(xiāng)高潮，而春節(jié)后的3月份則是務工人員返回工作崗位的時間段，這都導致了客運流量的大幅攀升，公路上的交通量較大。另一個原因是云南省的雨季開始期一般在5月下旬前后，降雨使得路面濕滑摩擦系數降低，能見度下降，行車條件惡化，導致交通事故發(fā)生數量增多。

圖6 改擴建公路交通事故月變分布圖Fig.6 Accidents in different months in renovated and expanded roads

1.5.2 交通事故時變分布

受到人們生活規(guī)律的影響，交通量在1d中的24h各不相同，因而交通事故的分布在1d中的各個時段有著明顯不同的分布規(guī)律。圖7是云南省改擴建公路24h事故統計。

從事故發(fā)生的時段來看，交通事故突變點出現在12時到14時、18時到20時和6時到8時。其原因是：12時到14時是午飯后的午休時間，駕駛員在此時段內極易疲勞，尤其是炎熱的夏季，此時間段事故發(fā)生率更高；18 時到20 時屬于黃昏時分，光線暗，駕駛員視野模糊不清，行車時對距離的判斷能力降低，因此易導致誤判而進行超車，引發(fā)交通事故；6時到8時屬于清晨時分，此時段則是駕駛員最為疲勞的時段，長時間的駕車得不到休息，駕駛員反應變得遲鈍，對道路上發(fā)生的突然情況不能做出及時正確的判斷，引發(fā)了交通事故。

圖7 改擴建公路交通事故時變分布圖Fig.7 Accidents in different hours in renovated and expanded roads

1.6 低等級公路改擴建存在的安全問題

山區(qū)低等級公路受到設計方案應盡量利用老路，最大限度地節(jié)約投資的指導思想，導致部分路段設計標準、指標不能滿足二級公路建設標準。新改擴建完成的公路交通標志不配套，安全保障設施也沒有及時設置，這在一定程度上也影響了人們的出行安全。

1.6.1 改擴建公路安保設施效果不佳

1）交通標志不全或設置不當。由于改擴建公路通車運營時間不長，交通標志設置很難做到齊全、規(guī)范、合理，在一些危險路段上也沒有設置警告標志。交通標志設置缺乏系統性，有些標志還被公路兩側種植的樹木遮擋了，起不到提示或警示作用。

2）接入口缺乏交通安全防護措施。在改擴建公路與等外級道路的交匯路口，需要設置交通標志或安全防護設施，但卻未設置。在有些路口雖然設置了簡單的安全防護設施，但因缺乏交通標志、標線等的配合，效用不大。這些接入路口的交通秩序混亂，車輛與車輛、車輛與行人的沖突時常發(fā)生，交通很不安全。

3）危險路段安全防護設施設置不足。改擴建公路臨崖或臨谷，地勢險峻，曲線半徑小，坡度大，路邊又無堅固的安全防護設施，危險路段占有很大的比重，在這些路段行車需要十分謹慎。即使是在這樣的路段，有的也缺少有效的公路交通安全設施。有些改擴建公路的臨崖一側設置了警示樁或是水泥防撞墩，但其設計強度、高度和設置間距等都不合理，起不到應有的保護作用。

1.6.2 改擴建公路災后恢復能期較長

改擴建公路穿越山嶺重丘區(qū)，沿線自然環(huán)境條件及地質構造復雜，高填深挖路段較多，這樣可能會導致大量的滑坡、泥石流出現，危及公路的正常運行和安全，因資金和人力的欠缺，災害毀損路段后不能得到及時的恢復，而公路管理部門為了維持當地的民生，也只能采取降低通行能力的做法，從而形成新的危險路段。

2 改善原則

改善措施結合交通安全特征分析進行，其制定應遵循以下原則：

1）安全性原則。檢查選擇的改善措施是否產生新的不利影響，包括對安全、交通和環(huán)境的影響。對于安全來講，措施是否會導致其它類型事故的數量增加或嚴重程度增加。

2）防患于未然原則。在事故發(fā)生之前，人們不可能斷定其后果的嚴重程度，唯一積極的對策是防患于未然。防患于未然的關鍵在于對危險源和事故隱患的識別、消除與控制。

3）降低事故發(fā)生的可能性原則。對于暫時不能徹底消除的因素，必須對其采取控制、防護、屏蔽等措施，限制其在系統內的發(fā)展，將引發(fā)交通事故的可能性降到最低限度。

4）經濟可行性原則。由于受到資金的限制，不大可能以重新選線，改善道路線形的方式來提高公路交通安全水平，此種情況下，要求公路管理人員選擇適當的安全防護設施并且正確的設置在道路上，努力完善道路上的交通安全設施，保障公路行車的安全性。

5）可接受性原則。改善措施能否有效地實現防治事故的目標，是否能為道路使用者認識和接受。

3 改善措施

基于對改擴建低等級公路安全特征的分析及改善原則的設定，本文將交通安全改善措施分為3個方面：事故多發(fā)路段的工程改善措施，惡劣氣候條件下的交通事故應急預案措施以及車輛和交通參與者的安全保障對策。

3.1 事故多發(fā)路段的工程改善措施

山區(qū)改擴建低等級公路事故多發(fā)路段為接入口，高路堤和急彎路段，根據其安全特征及存在的問題，相應的工程改善措施如下。

3.1.1 接入口

1）支路接入口處設置減速讓行標志或停車讓行標線。若接入的支路有一定的縱坡度，必要時設置減速丘，設置減速丘的地方，應設置警告標志，并應配合相應的減速丘標線，以提示駕駛員減速行駛。

2）接入口的兩側需要設置警告牌，提示主路駕駛員有支路接入，讓其減速駛過接入口。

3）滿足接入口視距要求，應該清除視距范圍內的樹木。

3.1.2 高路堤

1）護欄設置。山區(qū)高路堤路段車駛出車道后比撞到護欄上更危險，應該設置護欄。護欄長度要達到規(guī)范規(guī)定的長度，否則就不能充分地實現其功能?！督煌ò踩O施設計及施工技術規(guī)范》JTJ074－94 規(guī)定：路側護欄最小設置長度為70 m，兩段路側護欄之間相距不到100m 時，宜在該2段之間連續(xù)設置。

2）護欄的端部應進行偏閃設計。即在護欄末端向公路凈空一側展開，用以避免車輛碰撞護欄時被護欄端頭穿透車廂發(fā)生致命的事故；同時向外展開的角度不宜過大，否則車輛碰撞護欄時接近于正面碰撞同樣會增加事故的危險性。

3）沿崖高路堤設立高強度護欄。沿崖高路堤路側風險等級高，可考慮使用加強型的鋼板護欄，增加護欄的強度和防護效能。一般說，路側危險程度越高，護欄級別度應越高，對于一些設計車速過高、地形較險峻的路如懸崖路段、路堤高度大于10m 時采用水泥混凝土防撞墻。

3.1.3 急彎路段

1）單個急彎。對于山區(qū)改擴建低等級公路，單個急彎存在的主要隱患通常是視距不良或車速較快，易造成兩車相撞、單車碰撞山體或車輛駛出路外。相應改善措施可在常用彎道警告標志的基礎上增加線形誘導標、輪廓標、反光道釘及中央凸起的振動標線。

2）連續(xù)急彎。連續(xù)急彎處駕駛員駕駛更為謹慎，事故率反而小于單個急彎，但連續(xù)急彎處容易出現剎車失靈現象，因此應在因剎車失靈造成交通事故頻發(fā)的連續(xù)急彎路段設置避險車道。

3.2 惡劣氣候條件下的交通事故應急預案措施

惡劣天氣條件下，能見度低，路面行車條件差，一旦出現意外，后果是災難性的。根據低等級改擴建公路特點，借鑒高速公路惡劣氣候預防對策，低等級改擴建公路在應對惡劣氣候交通事故的預防對策有如下兩點。

3.2.1 加強與氣象部門的協作配合，及時發(fā)布惡劣氣候信息

公安交通管理部門要加強與氣象部門的協作配合，建立氣象信息通報制度。對當地氣象部門提供的天氣情況，公安交通管理部門和運輸單位等要做好工作計劃和安排，認真應對惡劣氣候；要充分利用現代通信技術，通過報紙、電臺、電視臺的電子顯示屏及時發(fā)布氣象信息和交通管制措施，使駕駛員及時掌握了解情況。對可能出現的雨、雪、霧、大風、大霧等可能影響行車安全的氣象信息，要及時采取增加警力巡邏執(zhí)勤、限制車速甚至封閉道路等對策措施。另外，還應加強與交通、安監(jiān)等部門協作，重點檢查運輸企業(yè)客運車輛駕駛員是否存在超員、客貨混載、貨車超載等情況，協調其他部門共同制定各類“交通安全聯動應急預案”，將交通事故預防工作納入到社會化、規(guī)范化發(fā)展科學道路。

3.2.2 加強交通安全宣傳，提高交通參與者安全出行意識

機動車駕駛員是道路交通安全的主體，必須提高他們在惡劣氣候條件下的預防事故能力，組織民警深入客運場站發(fā)放宣傳單，教育廣大司乘人員雨霧天氣下開車注意的事項，使廣大駕駛員和群眾能夠及時了解雨霧天氣下的交通安全常識；同時在事故高發(fā)的1至3月份，加大宣傳的力度。

3.3 車輛和交通參與者的安全保障對策

3.3.1 車輛的安全預防對策

由車輛故障引發(fā)的惡性交通事故不是偶然的，是有一定先兆的，因此，采取相應的預防措施可以最大程度的減少事故的發(fā)生，而改擴建公路多從三、四級公路改建而來，三、四級公路緊鄰各鄉(xiāng)鎮(zhèn)，農村機動車輛較多，因此保障措施應特別針對事故率較高的貨車，農用車和摩托車。如，加強農村機動車駕駛員、車輛源頭管理；堅持合理的車輛維修質量檢驗制度，嚴把質量關；加強車輛日常維護，保證車況良好等。

3.3.2 交通參與者的安全保障對策

通過上文分析可以看出，由于人的安全意識淡薄，加上低等級公路經常穿越農村和城鎮(zhèn)，由人的原因引發(fā)的交通安全事故占有很大的比重，且事故惡劣程度高。交通參與者的安全保障措施主要分為兩大部分，即對機動車駕駛員保障政策和對全社會人員的安全教育。

1）駕駛員安全保障對策。

（1）科學地選拔培訓駕駛員。我國目前在選拔駕駛員工作方面基本只注意年齡、生理等表面特征，而忽視了人的潛在素質，因此，培訓內容還應著重對駕駛員的心理素質進行引導訓練。

（2）改革審驗制度。我國目前只采用定期檢驗制度，還沒有實行不定期檢驗制度。由于檢驗日期固定，被檢測人員可以預先做好準備，難以反映其平時的實際水平。在此基礎上，如果再結合不定期的檢驗，就可以督促其隨時注意保持和提高自己的駕駛技能和職業(yè)素質，對于預防駕駛員因素引起的交通事故，將起到更大的作用。

（3）加大對駕駛員的宣傳力度。結合對事故發(fā)生的時間分布成果，在每年事故高發(fā)的月份以及每天事故高發(fā)的時刻加大宣傳力度，如在道路上設置可變警示牌，或在收費站處對駕駛員發(fā)放安全宣傳單，主要介紹危險段處所發(fā)生過的事故情況，包括累計事故次數，事故嚴重程度，死傷人數，駕駛員充分重視起來；并簡要介紹危險段處的幾何線形，包括曲線半徑，道路總坡，使駕駛員對道路情況有一定了解，并給出建議的安全措施，包括減速，停車臨時休息等。

2）對公路沿線居民和廣大群眾的交通安全宣傳教育。山區(qū)農村居民文化素質低、交通安全意識薄弱，對交通安全的重要性認識不足，在一定程度上造成了山區(qū)交通事故的發(fā)生。以當前開展的“五進”（即進農村、進社區(qū)、進單位、進學校、進家庭）宣傳活動為契機，積極探索與山區(qū)農村交通安全形勢相適應的新方法、新措施，如在村務政務公開欄上開辟交通宣傳專欄，擺放掛圖，組織農民集體收看電影、光盤。讓廣大駕駛人員深刻感受“無證駕駛”、“黑戶車”、報廢車、“三無”摩托車上路行駛和低速貨車、農用車、拖拉機違法載人帶來的嚴重危害和后果，從而自覺遵守交通法律法規(guī)，安全駕駛。

加強對小孩的交通安全教育，有利于人們的交通安全意識在啟蒙階段就開始產生，從而形成良性循環(huán)。目前，山區(qū)農村學生的交通安全教育相當落后，學生不僅缺乏家庭交通安全教育，而且學校對學生的交通安全教育內容和形式不符合中小學生特點，安全教育效果比較差。教育主管部門應將《交通安全法》納入中、小學生的素質教育或道德教育范圍中。

4 結束語

通過對山區(qū)改擴建低等級公路存在的問題的總結，和對交通事故路段分布、形態(tài)分布、車型和時間分布的分析，獲得了低等級公路的安全特征；并在此基礎上制定了相應的安全改善原則。根據改善原則，從事故多發(fā)路段的工程措施，惡劣氣候下的交通應急預案措施和車輛及交通參與者的安全保障對策這3個方面對改擴建低等級公路進行了系統的保障。進一步的研究方向是將定性的安全改善措施與定量的安全評價結合起來。

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