山區(qū)公路長(zhǎng)陡坡路段車輛駕駛行為風(fēng)險(xiǎn)研究

吳迪 左永國(guó)

摘 要：本文對(duì)山區(qū)公路長(zhǎng)陡坡路段的3種駕駛行為，自由駕駛、跟車駕駛、換車道行駛，并分別對(duì)其安全性分析，總結(jié)出其安全特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：駕駛行為;風(fēng)險(xiǎn)研究;長(zhǎng)陡坡路段

中圖分類號(hào)：U491.31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 車輛駕駛行為分析

1.1 自由駕駛行為

在自由流狀態(tài)下，車輛所受約束較小，駕駛員根據(jù)實(shí)際的道路情況，產(chǎn)生了期望運(yùn)行速度，通過(guò)車輛的加速或減速以達(dá)到期望運(yùn)行速度，從而獲得最大的行車?yán)?。期望車速受駕駛員個(gè)性、車輛動(dòng)力性能、道路線形及路面條件的影響。不同駕駛員駕駛不同車輛在不同的道路上行駛，期望車速也不同，通常服從正態(tài)分布。當(dāng)車輛運(yùn)行速度低于期望車速時(shí)，駕駛員進(jìn)行加速操作;當(dāng)運(yùn)行車速大于期望車速時(shí)，駕駛員考慮安全因素則實(shí)施減速。

1.2 跟車駕駛行為

在高密度交通流的狀態(tài)下，車輛處于非自由行駛狀態(tài)，即車輛是以車隊(duì)形式運(yùn)行，車輛的駕駛行為主要由車隊(duì)的整體運(yùn)動(dòng)特性決定，車輛特征和駕駛員個(gè)性的影響較小。通常駕駛員根據(jù)前車的速度、本車的速度、加速度以及車輛間距等狀況，選擇相應(yīng)的駕駛行為，如加速或減速行駛等。

1.3 換道駕駛行為

（1）提高車輛運(yùn)行速度;（2）超越慢車或重車;（3）避讓障礙物。在判斷性換車道過(guò)程中，首先駕駛員要根據(jù)當(dāng)前車道和目標(biāo)車道的運(yùn)行車速，判斷能否進(jìn)行車道變換。其次觀察目標(biāo)車道及當(dāng)前車道前后車的運(yùn)行情況，估計(jì)目標(biāo)車道可接受間隙的大小，如果可接受間隙不能滿足安全變換車道的要求，那么駕駛員將保持車輛在當(dāng)前車道上繼續(xù)行駛;如果可接受間隙能夠滿足安全變換車道的要求，那么駕駛員將實(shí)施車道變換操作，從而在目標(biāo)車道加速到更大的速度。

2 車輛駕駛安全性分析

2.1 超速行駛安全性分析

超速行駛當(dāng)遇到緊急情況時(shí)，預(yù)留給駕駛員的反應(yīng)時(shí)間很短，極易導(dǎo)致交通事故發(fā)生。另一方面，連續(xù)的高速行駛?cè)菀讓?dǎo)致輪胎的溫度過(guò)高，輪胎內(nèi)的空氣急劇膨脹，這樣容易出現(xiàn)車輪爆胎，導(dǎo)致事故的發(fā)生。

2.2 跟車行駛安全性分析

比較經(jīng)典的停車制動(dòng)模型包括NCHRP視距模型和AASHTO模型。NCHRP視距模型中的前方障礙物被假設(shè)為一輛靜止的汽車，其尾燈高度為0.6 m，司機(jī)視線高度為1.1 m。AASHTO停車視距模型中的前方障礙物被假設(shè)為路面固定物，高度為0.15 m，司機(jī)視線高度為1.1 m。

根據(jù)經(jīng)典AASHTO車輛制動(dòng)模型，汽車的制動(dòng)距離是指駕駛員開(kāi)始踩制動(dòng)踏板到完全停車所需的距離，如下式所示：

從上式可以看出，制動(dòng)距離指的是制動(dòng)開(kāi)始生效時(shí)，車輛駛過(guò)的距離，而對(duì)于整個(gè)制動(dòng)過(guò)程來(lái)說(shuō)，駕駛員在各特征區(qū)段的制動(dòng)反應(yīng)時(shí)間不同，故從發(fā)現(xiàn)異常情況（障礙物、前車剎車、前方發(fā)生事件）到完全停止車輛駛過(guò)的距離不同。因此，根據(jù)AASHTO的停車距離公式，駕駛員在整個(gè)停車過(guò)程中的行駛距離如下：

2.3 換道行駛安全性分析

通常車輛的橫向速度在1.0 m/s～1.5 m/s，則△t的取值范圍在2.5 s～3.75 s之間。假設(shè)車輛在當(dāng)前車道和目標(biāo)車道上行駛的時(shí)間相等，即為1.25 s～1.875 s之間。在第一個(gè)△t/2車輛所受安全約束較大;第二個(gè)△t/2內(nèi)，車輛主要進(jìn)行車速調(diào)整，以適應(yīng)新車道前后車的安全運(yùn)行要求。因此，只要換車道車輛滿足這三個(gè)安全約束條件，車輛就能安全完成換車道過(guò)程。

3 小結(jié)

本章分析了車輛在長(zhǎng)陡坡路段的幾種典型行駛行為：自由行駛，跟車行駛和換車道行駛，并對(duì)幾種行駛行為的安全性進(jìn)行了分析，并給出了各行駛行為的安全約束條件，其中，自由行駛時(shí)容易發(fā)生超速行駛，當(dāng)遇到緊急情況時(shí)，預(yù)留給駕駛員的反應(yīng)時(shí)間很短，極易導(dǎo)致交通事故發(fā)生;跟車行駛時(shí)，在高速跟車狀態(tài)中，當(dāng)前車遇到緊急情況突然剎車時(shí)，由于車輛間距較小，容易引發(fā)后車與前車發(fā)生碰撞;換車道行駛時(shí)，在高速行駛狀態(tài)中，由于車輛間距較小，容易引發(fā)換車道車輛與前、后車發(fā)生碰撞。

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