高速公路出入口匝道交通安全評(píng)價(jià)研究

張忠海 葛榮佳

【摘 要】文章分析了高速公路出入口匝道的安全性影響因素，評(píng)價(jià)了高速公路出入口匝道運(yùn)行速度的協(xié)調(diào)性，從道路線形設(shè)計(jì)的出入口匝道選址、出入口形式、視距、立交間距、加減速車道等方面展開(kāi)了探討，并對(duì)交通工程及設(shè)施安全方面和交通管控措施方面展開(kāi)了評(píng)價(jià)。

【關(guān)鍵詞】高速公路;出入口匝道;交通安全;評(píng)價(jià)研究

【中圖分類號(hào)】U491 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688（2021）04-0095-03

高速公路出入口匝道安全性影響因素主要包括交通量及交通沖突、幾何指標(biāo)、危險(xiǎn)駕駛行為。出入口匝道距離太近，匝道設(shè)置形式不合理，會(huì)導(dǎo)致駕駛員無(wú)法及時(shí)變換車道，有的司機(jī)為了回位強(qiáng)行回歸匝道，其危險(xiǎn)駕駛行為也對(duì)出入口匝道的安全造成惡劣的影響。因此，在高速公路匝道的道路線性設(shè)計(jì)方面，合理的出入口匝道選址設(shè)計(jì)、科學(xué)的出入口形式設(shè)置及視距、立交間距、加減速車道等方面的設(shè)計(jì)都十分重要。

1 高速公路出入口匝道安全性影響因素

1.1 交通量及交通沖突

交通量是指高速公路出入口匝道中實(shí)際交通參與者的數(shù)量，該參與者主要是指機(jī)動(dòng)車，在道路交通中的交通量主要包括機(jī)動(dòng)車交通量、非機(jī)動(dòng)車交通量和行人交通量。高速公路出入口匝道安全性影響因素是機(jī)動(dòng)車交通量，同時(shí)引起高速公路出入口匝道交通沖突的也是機(jī)動(dòng)車。在對(duì)高速公路的交通量系數(shù)進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，一般將指標(biāo)控制在1.8～3.0，當(dāng)實(shí)際交通量系數(shù)低于這個(gè)數(shù)值時(shí)，高速公路的實(shí)際利用效率不高，造成一定程度的資源浪費(fèi);當(dāng)實(shí)際交通量系數(shù)高于這個(gè)數(shù)值時(shí)，就有可能引起交通沖突，造成交通堵塞甚至引起交通安全事故[1]。交通量是一個(gè)隨機(jī)變量，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和交通事業(yè)日漸發(fā)達(dá)，交通量也會(huì)不斷增長(zhǎng)。

交通沖突是指在道路交通中，兩個(gè)或兩個(gè)以上的交通使用者在同一時(shí)間出現(xiàn)了空間上的接近的現(xiàn)象。造成交通沖突的原因有很多，主要原因是機(jī)動(dòng)車駕駛員突然轉(zhuǎn)換方向、改變車速或突然停車等，同時(shí)與之相近的對(duì)象沒(méi)有及時(shí)采取規(guī)避措施，最終導(dǎo)致交通碰撞事故的發(fā)生。在高速公路上行駛的車輛速度都比較快，而高速公路出入口匝道是車輛轉(zhuǎn)換方向、變換車道的主要位置，因此也是發(fā)生交通沖突的高發(fā)地。

1.2 幾何指標(biāo)

影響高速公路出入口匝道安全性的幾何指標(biāo)主要有出入口匝道的選址、出入口形式、視距、立交間距、加減速車道等，因此在進(jìn)行高速公路出入口匝道的幾何設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)以交通量為依據(jù)、保證足夠的視距、采取科學(xué)合理的渠化措施、注意不同銜接部之間和細(xì)節(jié)的處理，在滿足大型車通行需求的同時(shí)，還要設(shè)置分隔島和導(dǎo)流島。高速公路出入口匝道的幾何指標(biāo)對(duì)匝道口區(qū)域內(nèi)的交通流通行效率和通行安全有著重要的參考意義，只有明確交通流特質(zhì)、車輛行駛速度及交通組成等方面的特點(diǎn)，結(jié)合安全幾何設(shè)計(jì)，才能提高高速公路出入口匝道的安全。

1.3 危險(xiǎn)駕駛行為

高速公路的危險(xiǎn)駕駛行為十分復(fù)雜，近年來(lái)常見(jiàn)的有酒駕、疲勞駕駛、接打電話、發(fā)送或回復(fù)短信微信、緊急剎車、開(kāi)遠(yuǎn)光燈、轉(zhuǎn)向不打燈、踩剎車并線、強(qiáng)行超車或加塞等。高速公路出入口匝道的視距較窄、道路寬度也較窄，同時(shí)通行車輛具有一定的速度，有時(shí)駕駛員會(huì)因?yàn)槠隈{駛、接打電話或發(fā)送信息錯(cuò)過(guò)匝道口而突然變道或者倒車強(qiáng)行進(jìn)入匝道，后面的車輛來(lái)不及做出剎車反應(yīng)就會(huì)造成兩車相撞。有的駕駛員在進(jìn)入匝道時(shí)不打轉(zhuǎn)向燈，沒(méi)有給后方車道轉(zhuǎn)向變道的信號(hào)，也會(huì)導(dǎo)致后方車主不能及時(shí)做出反應(yīng)造成兩車相撞?？傊?，駕駛員的危險(xiǎn)駕駛行為與高速公路出入口匝道的安全性有著密不可分的關(guān)系，良好的駕駛行為能有效提高高速公路出入口匝道的安全性能。

2 高速公路出入口匝道運(yùn)行速度協(xié)調(diào)性評(píng)價(jià)

依據(jù)交通部推薦的標(biāo)準(zhǔn)《公路項(xiàng)目安全性評(píng)價(jià)指南》，開(kāi)展運(yùn)行速度協(xié)調(diào)性評(píng)價(jià)。高速公路出入口匝道運(yùn)行速度協(xié)調(diào)性評(píng)價(jià)方法沿用德國(guó)和美國(guó)的研究成果，以△V85為相鄰路段之間的運(yùn)行速度差值，設(shè)計(jì)速度和運(yùn)行速度協(xié)調(diào)性評(píng)價(jià)時(shí)規(guī)定如下：①|(zhì)△V85|<10 km/h時(shí)，表示具有良好的運(yùn)行速度協(xié)調(diào)性;②10 km/h≤|△V85|≤20 km/h時(shí)，表示具有較好的運(yùn)行速度協(xié)調(diào)性;③|△V85|>20 km/h時(shí)，表示運(yùn)行速度的協(xié)調(diào)性較差，此時(shí)高速公路出入口匝道相鄰路段可能需要重新進(jìn)行調(diào)整及設(shè)計(jì)。

近年來(lái)，隨著我國(guó)交通事業(yè)的迅速發(fā)展，在對(duì)高速公路出入口匝道進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)，基于運(yùn)行速度預(yù)測(cè)方法與判別標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)研究愈發(fā)深入，科學(xué)合理的速度設(shè)計(jì)能提高運(yùn)行速度協(xié)調(diào)性評(píng)價(jià)水平，保證高速公路出入口匝道的安全性能[2]。

3 道路線形設(shè)計(jì)

3.1 出入口匝道選址

高速公路出入口匝道選址不僅關(guān)系高速公路的整體規(guī)劃，而且直接影響高速公路的整體使用效果，反映了高速公路的經(jīng)濟(jì)價(jià)值、使用性能、環(huán)境及安全性能等。出入口匝道選址的合理性不僅能夠提高高速公路出入口的通行能力，還能節(jié)省駕駛行駛時(shí)間，保障交通安全。在進(jìn)行出入口匝道選址時(shí)，要充分結(jié)合高速公路所在地的自然條件、社會(huì)狀況和交通條件，統(tǒng)籌全局，以滿足整個(gè)公路網(wǎng)系統(tǒng)的功能和要求為目標(biāo)，進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃和布設(shè)。

3.2 出入口安全性分析

高速公路出入口匝道的形式分為平交匝道和立交匝道兩種，通常平交匝道形式用于車流量不高的干線旁，立交匝道則是以高架道路、橋梁或“環(huán)形繞道”形式，連接主干線內(nèi)個(gè)別的行車線至其他主干線或鄰近的輔路。立交匝道相較于平交匝道更加節(jié)省平地路面的占用面積，但其造價(jià)更高。

3.3 視距

視距是指在車輛正常行駛中，駕駛員從正常駕駛位置能連續(xù)看到公路前方行車道范圍內(nèi)路面上一定高度障礙物，或者看到公路前方交通設(shè)施、路面標(biāo)線的最遠(yuǎn)距離。視距分為停車視距、會(huì)車視距和超車視距幾種，在高速公路出入口匝道的視距設(shè)計(jì)中，應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)提高視距受限匝道通行效率的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括匝道行車道、匝道應(yīng)急車道、通行指示燈、道路信息采集裝置、匝道行車道與應(yīng)急車道分隔線和控制器;在匝道行車道與應(yīng)急車道分隔線上，將道路信息采集裝置與通行指示燈分別與所述控制器連接，所述道路信息采集裝置將采集的出口區(qū)域的車輛通行信息實(shí)時(shí)傳遞給所述控制器，控制器根據(jù)接收到的信息判斷出口區(qū)域車輛通行情況，進(jìn)而控制所述指示燈的顏色變化，合理安排車輛的行駛車道。

3.4 立交間距

高速公路出入口匝道互通有駛?cè)胲嚵?，而下個(gè)互通有駛出的車流，這樣駛出的車流和駛?cè)氲能嚵鲿?huì)產(chǎn)生一個(gè)交織。如果交織的長(zhǎng)度太短就容易出事故，所以必須設(shè)置最小間距，也就是設(shè)置合理的立交間距保證這些車輛進(jìn)行安全錯(cuò)車。

3.5 加減速車道

高速公路入口右側(cè)為即將匯入主線的匝道車輛提供加速的車道為高速公路加速車道，車輛利用加速車道盡量提高并接近主線正常行駛車輛的車速，以防后續(xù)車與本車發(fā)生追尾碰撞，并且在入口處設(shè)計(jì)標(biāo)志牌表示進(jìn)入高速公路，設(shè)在加速車道起點(diǎn)，起點(diǎn)標(biāo)志牌表示高速公路起點(diǎn)，駛?cè)胲囕v車速應(yīng)提高到60 km/h以上（如圖1所示）。減速車道設(shè)置于出口漸變段與分流鼻之間，車輛由主線漸變后開(kāi)始減速（如圖2所示）。加減速車道的設(shè)置長(zhǎng)度根據(jù)主線和匝道的設(shè)計(jì)速度對(duì)應(yīng)的規(guī)范選取。在同一立交樞紐的入口和出口距離應(yīng)保證車輛變換車道的安全距離，最小鼻端距離不宜小于150 m。

立交橋和高架路上下兩條道路相連接的路段，也就是高速公路與鄰近的輔路相連接的路段。高架路匝道、進(jìn)口路和出口路均需分開(kāi)，只能順行，如車輛錯(cuò)過(guò)了下匝道，就不可以從上匝道下路，只能從下一個(gè)下匝道下路。立交橋的匝道也是按照設(shè)定的標(biāo)志行駛，駕駛員不能隨心所欲地駕駛。

4 交通工程及設(shè)施安全方面評(píng)價(jià)

高速公路出入口匝道交通工程的安全性評(píng)價(jià)中主要有規(guī)劃設(shè)計(jì)、安全設(shè)施等方面的內(nèi)容。在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮道路的美觀、實(shí)用、安全性，借鑒國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，充分結(jié)合當(dāng)?shù)靥攸c(diǎn)進(jìn)行。安全設(shè)施的設(shè)置中，除了反光錐、防撞護(hù)欄、反光標(biāo)志、地名標(biāo)志等基本設(shè)施外，還應(yīng)具備監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn)[3]。

5 交通管控措施方面評(píng)價(jià)

在交通管控中，主要包含公安交通管理和道路運(yùn)輸管理兩個(gè)方面的內(nèi)容，無(wú)論是哪個(gè)方面的管理，都要求在管控過(guò)程中依法處理，嚴(yán)格按照法律法規(guī)進(jìn)行。在公安交通管控的措施中，要加大交通安全宣傳教育力度，提高全民的交通安全規(guī)范意識(shí)。對(duì)問(wèn)題突出的部分進(jìn)行及時(shí)有效的整治，要求常抓不懈、貫徹到底。在道路運(yùn)輸交通管控的措施中，應(yīng)該對(duì)運(yùn)輸市場(chǎng)進(jìn)行清查，摸清本地區(qū)動(dòng)力與動(dòng)量的平衡度，從宏觀上進(jìn)行全面控制，達(dá)到優(yōu)化市場(chǎng)的效果。

6 結(jié)語(yǔ)

高速公路安全問(wèn)題是我國(guó)社會(huì)發(fā)展過(guò)程中一直備受關(guān)注的問(wèn)題，它不僅關(guān)乎我國(guó)交通事業(yè)的發(fā)展，而且與人民的生命財(cái)產(chǎn)安全有著密不可分的聯(lián)系。在歷年來(lái)的高速公路事故中，出現(xiàn)在高速公路出入口匝道的交通安全問(wèn)題達(dá)80%以上，如此嚴(yán)重的形勢(shì)不僅給社會(huì)經(jīng)濟(jì)和人民安全帶來(lái)了巨大的損失，而且對(duì)我國(guó)高速公路交通體系的發(fā)展造成了嚴(yán)重阻礙。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]蒲澤源.高速公路出入口設(shè)計(jì)與安全性研究[J].科技展望，2016（36）：296.

[2]韓靖.基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的城市快速路交織區(qū)入口匝道智能控制方法[D].南京：東南大學(xué)，2017.

[3]張強(qiáng).公路交通安全設(shè)施的演變及設(shè)計(jì)要點(diǎn)[J].天津建設(shè)科技，2019（3）：74-78.