浅谈道路条件与交通安全的关系

2011-01-24王玉娜

城市道桥与防洪 2011年5期

王玉娜，赵宁，杨婷

（济南市市政工程设计研究院，山东济南250101）

0 前言

近些年来，随着我国国民经济的持续稳定发展和城市化进程的加快，机动车拥有量急剧增加，交通供需矛盾日益尖锐，道路交通安全问题越来越受到人们的关注。虽说诱发交通事故的原因是多方面的，是人、车、路、环境等因素综合作用的结果，但是道路是交通安全的基础，是驾驶人员驾驶环境的主要组成部分。本文在总结前人研究成果的基础上，以道路条件为研究对象，分析了影响道路交通安全的几个方面，希望以一个道路设计者的角度出发为广大人民的安全出行出一份微薄之力。

1 道路线形与交通安全的关系

道路线形要素包括平面线形和纵面线形，在道路设计中一定要注意科学性和实用性，否则就会对道路交通安全造成威胁。

1.1 直线路段

以往在条件允许的情况下，人们总喜欢把道路设计成平直线形，但是多年的统计资料表明，发生在直线段上的交通事故数量远远大于其它道路线形。一个重要的原因是在“良好线形条件”的道路上，驾驶员容易麻痹大意，若直线路段过长，驾驶员对行进前方一目了然，会因单调而产生疲劳，注意力不集中，造成反应迟缓，一旦发生意外情况就会措手不及。此外，驾驶员为了尽快驶出直线路段，往往高速行车，使得车辆进入直线段末端的曲线部分时车速仍较高，容易造成行车失控。

1.2 平曲线

平曲线半径的选取应在行驶力学上保证汽车行驶的安全、舒适。平曲线半径越小，行车速度越大，事故率越高，原因是汽车在运行中的转弯半径越小，所受横向力越大，易发生溜滑。

在平曲线路段上，许多情况下转角对于事故数量的影响要比曲线半径的影响更大，当平曲线转角不超过20°时，道路就不会超出清晰视距矩形，反之则易造成驾驶员视距不足。对于曲线半径为100～500 m的道路，转角与千万车公里道路交通事故数的关系如表1所列[1]。

表1 转角与事故率的关系表

综上所述，确定圆曲线半径时应注意：尽量避免采用规范“极限最小”圆曲线半径，一般情况下宜采用极限最小半径的3～8倍。小偏角应采用大平曲线半径，要保持足够长的平曲线长度，大偏角平曲线半径也不宜过小。

1.3 纵坡度及坡长

道路的坡度越陡，事故率越高，主要原因是：下坡时驾驶员为节油而常常熄火滑行的操作方法（而这是严禁的），一旦遇到紧急情况来不及采取应急措施。在车辆下坡时，由于重力作用使行车速度过高，制动非安全区过长，遇有紧急情况时不能及时停车。车辆上坡行驶时，超越停放或低速行驶车辆也是事故原因之一。

路段的平均纵坡较大，即使满足最大坡度、坡长限制及缓和坡段的规定，也不能认为这是良好的线性，因为平均纵坡较大，上坡使用低速档较久，易导致车辆水箱开锅；下坡则因刹车发热，失效而导致事故发生。

连续长大下坡对道路的安全行车产生的重大影响主要由于连续长大下坡会导致车速过高，汽车需要频繁制动，极易使载货汽车制动过热而失灵，酿成严重的交通事故。国内外事故资料表明，大中型货车发生事故概率更高，且多发生在下坡方向的坡底路段。

综上所述，确定纵坡坡度及坡长时应注意：（1）当汽车交通量较大时，应尽量采用规范规定的较小纵坡坡度及平均坡度，慎用最大坡度。（2）从满足汽车运行要求的角度考虑纵坡长度。纵坡长度不宜超过稳定坡长，而稳定坡长的长短则取决于车辆动力性能，驶入坡道的行车速度和坡顶要求达到的速度。故在采用规范规定的特定纵坡对应的最大纵坡长度时，应根据交通构成，前后纵坡情况等灵活取值。（3）连续上坡或下坡的路段，可采取以下措施提高行车的安全性：a.在规定的纵坡长度范围内设置缓和坡段。b.尽可能地增加布线长度。c.设置紧急避险车道。d.设置爬坡车道。e.增设预告标志。

1.4 平、纵线形组合

1.4.1 平、竖曲线半径值要配合适当

（1）实践表明“竖包平”的组合效果最差。所以还应分析两者半径的大小：当平曲线半径在1000 m以下时，竖曲线半径宜为平曲线半径的10～20倍，此时可获得视觉与工程费用经济的平衡。

（2）当R平=∞，即直线时，无论R数值多大，这种组合在路段上呈现的凹、凸实况异常醒目，所以采用长平曲线比采用直线更显流畅。对一般公路的视觉分析得出，平、竖曲线的半径均在表2所列数值以下时，最好避免这两种线形组合，或把急弯与陡坡线错开，或考虑把其中一线形增大到表列数值的2倍以上[2]。

表2 平、竖曲线不宜重合的界限一览表

1.4.2 平、纵面线形的组合应注意的情况

凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部，不得插入小半径平曲线，不得与反向曲线的拐点重合；直线上的纵面线形不应反复凸凹，避免出现使驾驶员视觉中断的线形，如驼峰、暗凹、跳跃等；长直线或长陡坡的顶端避免小半径的曲线；相邻坡段的纵坡，以及相邻曲线的半径不宜相差悬殊；一个较长的平曲线包含两个竖曲线，或一个较长的竖曲线包含两个平曲线，这两种组合均非理想的结合，在视觉上让人感觉不舒适；平、纵线形的结合应考虑地形影响。实践证明，平曲线是明弯时配凹曲线，暗弯时配凸曲线，即“明凹暗凸”给人以合理、悦目的好感。

2 运行速度及运行视距与交通安全的关系

2.1 运行速度

汽车行驶速度是道路几何设计的核心控制参数，直接影响道路的曲线半径、超高、视距等技术指标。我国现行设计方法是以设计车速为基础来确定线形的基本要素。然而在车辆实际行驶中，驾驶员一般是依据道路的行车条件及车辆性能等来确定车速，在正常情况下，车辆实际的运行速度往往高出设计车速很多，这样驾驶员实际采用的运行速度所需的线形指标就会与设计车速所确定的线形指标相脱节，从而增加了道路的危险性和失调性。

一些发达国家广泛运用了以运行速度概念为基础的路线设计方法。运行速度是指当交通处于自由流状态，且天气良好时，按统计学中测定的从高速到低速排列的第85个百分点的车辆行驶速度[3]。运行速度考虑了道路上驾驶员的交通心里需求，以车辆的实际运行速度作为线形设计速度，从而有效地保证了路线所有相关要素与设计速度合理搭配，可以获得连续、一致的均衡设计。

运行速度设计方法是以运行速度为基础进行线形设计，用运行速度预测模型推算各路段的运行速度，并以线形的连续性和速度的一致性作为路线设计质量评价原则，检验和修正初期的平纵几何设计，然后根据调整后的线形和运行速度，最终确定曲线超高、加宽、视距等设计指标。

然而，在道路线形设计中，可以灵活运用运行速度的设计方法。例如，对于简单的线形，首先应根据交通性质分析或预测道路交通量及车辆种类比例，根据经验判断运行速度与设计速度的差距，以规范为基础，避免使用规范中的“最值”。其次，将每段线形的指标值横向比较，反推指标值所对应的车速，若各个车速相差不大，则表明线形协调性较好。

2.2 运行视距

在道路设计中提供足够的视距对车辆安全、高速行驶具有重要意义。通常，行车视距与行车速度密切相关：速度慢，驾驶员需要的视距相对小；速度快，驾驶员需要的视距相对大。由于车辆实际的运行速度往往高于设计车速，这样在车辆运行中就可能出现视距不足的问题，很容易导致交通事故的发生，而如果以运行速度来计算行车视距，将会避免这个问题，大大减少事故的发生。

然而，在受地形条件限制而视距值不能改善的情况下，也可以通过限制车辆的运行速度来保证行车安全。例如设置标志标线来强制车辆减速慢行。

3 特殊道路类型与交通安全的关系

3.1 城乡结合部道路

城乡结合部作为城—乡、城—城联系的桥梁和纽带，过境交通量大，行车速度快，行人、非机动车与机动车交叉混行严重，各种交通方式的相互干扰、相互冲突是造成城乡结合部道路交通威胁的症结所在。

作为道路交通的咽喉—交叉口，是城乡结合部道路系统的重要组成部分。在城市近郊，交叉口处车多、人多，车辆与车辆之间，车辆与行人之间，尤其是机动车与非机动车之间抢道干扰，同时各种车辆的转换方向，易发生交通事故，造成路口阻塞[4]。对此可采取以下措施重新设计交叉口：（1）调整车道宽度，在出入口处对车道进行合理加宽；（2）在交叉口处视距不良或不通时，去除一定的障碍物；（3）在进入交叉口之前，必须设置一定长度的直线段，目的在于驾驶员能及早看到交叉口处的管理设施和信号控制状态，以便及早采取措施避免交通事故的发生。