我国多车道高速公路交通事故特性分析

孙明玲，王华荣，赵妮娜

（北京交科公路勘察设计研究院有限公司，北京 100191）

0 引言

随着我国经济的快速发展和交通量的持续增长，国内早期修建的四车道高速公路在通行能力、服务水平和安全方面显现出不足，扩建或新建八车道高速公路已成为我国公路建设的一个新的热点。从目前已经建成的多车道高速公路来看，由于多车道高速公路具有车道多、交通流量大、车型复杂、车辆性能差异性大等特点，特别是在我国目前公众安全用路和驾驶习惯等有待提高的条件下，已经通车的多车道高速公路都存在不容忽视的安全问题，主要表现在：事故损失和伤亡程度较大；违法连续变更车道事故比例较大；互通出入口成为事故较为频发的点段。因此，如何提高我国多车道高速公路交通安全水平、减少事故和降低死亡率是亟待解决的问题。本文结合我国多车道高速公路的实际特点，分析多车道高速公路的交通安全特性，为多车道高速公路具体技术指标和设计方法的改进提供基础支撑。

1 数据采集

本文以我国目前已通车运营的多条八车道高速公路路段为调研对象，从交警和路产等部门获得事故数据。由于各高速公路扩建时间不同，事故数据记录表内容不同，所获取的事故数据存在一定的差异，但主要信息包括事故发生的时间（年、月、小时）、地点（含方向）、类型、严重程度、形态、天气等。这些原始事故数据是多车道高速公路安全特性分析的基础。收集的道路线形设计资料包括平面线形、纵断面与横断面设计指标。

2 交通事故特征分析

2.1 与全国高速公路平均水平相比

对某多车道高速公路与全国高速公路2002～2008年间的几项交通安全绝对指标（事故率、死亡率，分别以每年每公里内发生的事故次数、死亡人数来表示）进行比较，从图1的横向对比图可以看出，无论从哪项指标衡量，该高速公路全线的指标值均高于全国高速公路的平均值，说明其安全状况较同期全国高速公路差。该高速公路于2006年初扩建完工，其事故率在扩建完工初期明显降低，但之后又随着时间推移呈现增长趋势，这可能与驾驶员的心理因素及交通量增长等有关系。由于数据所限，只能统计绝对指标，反映不出其余因素变化所引起的安全水平变化。

图1 事故率与死亡率对比

图2对比了两条八车道高速公路主要事故形态与2008年、2009年全国高速公路相应事故形态所占比例。可以看出，八车道高速公路撞护栏事故形态所占比例远高于全国平均水平，重特大事故中的追尾事故略高于全国平均水平，而所有事故中追尾事故所占比例基本低于全国此类事故所占总体事故的比例。这从侧面反映了多车道高速公路车速较快，易引发严重追尾事故。

图2 八车道高速公路A、B与全国高速公路事故形态比例对比

2.2 扩建前后的事故统计指标对比

多车道高速公路A和B拓宽改造工程完成的时间分别是2006年初、2008年底。其中A高速交通量数据较完善，可计算得到百万车公里事故率，而B高速因事故数据收集所限，只能就其通车以来的四项指标和事故数进行比较，如图3、图4所示。

图3 多车道高速公路A全线扩建前后的事故相对指标对比

图4 多车道高速公路B扩建前后事故四项指标对比

由图3、图4可知，拓宽为八车道后A高速的百万车公里事故率远低于改造前，取得了显著的安全改善效果。B高速拓宽之后的四项事故绝对指标值整体上有所降低，说明其安全水平较之前亦有所改善。

图5为A八车道高速拓宽前后全线的事故形态指标的对比分析。图中某一类型的事故形态比例由该类型的事故次数除以总的事故次数得到，而致死率表征的则是每发生一起这一类型事故所造成的人员死亡概率。

图5 A高速全线拓宽前后的事故形态相关指标对比

由图5可以看出，当高速公路拓宽为八车道后，对各种事故形态所占百分比的影响不大，但对追尾这一事故形态而言，意味着事故的致死率会大幅升高；对于坠车事故而言，其致死率却有所降低。产生这些结果的原因可能是拓宽后行车环境得到改善，导致坠车的危险性降低，而同时也由于车辆行驶的自由度增加，速度普遍得以提高，因此一旦发生追尾事故，后果更为严重。

由于多车道高速公路路幅较宽，在雨天的时候因为路面横向排水不畅而经常导致事故发生，为此对A高速全线发生在雨天的拓宽前后的各种事故形态指标进行了对比，得到如图6所示的结果。

图6 A高速雨天拓宽前后的事故形态对比

由图6可知，高速公路拓宽后发生在雨天的刮擦与追尾事故百分比略有降低，翻车、撞护栏的事故百分比略有升高；在致死率方面，刮擦、翻车事故的致死率有大幅下降，而追尾事故的致死率却有所增加。结合图6所反映的问题可知，对于八车道高速公路而言，如何降低其追尾事故的严重性是一个迫切需要解决的问题。

2.3 车道分布特征

从多车道高速公路某路段交通事故在各车道的分布统计（见图7）可知，最外侧车道发生事故所占比例最高，其次为两个方向的最内侧车道，中间两条车道发生事故的比例相对较低。外侧车道事故多发的原因主要是外侧车道存在大量的高速公路出入口，车辆需要在此车道完成分流、合流等交通行为，存在一定比例的交织运行，加之在此车道上行驶的大货车比例较大，车辆间的速度差较大等。内侧车道事故较为多发的原因则是小客车行驶速度快，超车不当。

图7 多车道高速公路某路段交通事故车道分布统计

3 典型事故点段原因分析

对八车道高速公路事故地点数据的统计发现，反向曲线路段且曲线半径较大并存在较小纵坡的地方是事故集中发生点，事故形态以撞护栏、追尾、翻车为主，尤其是在阴、雨、雪天气下事故比例偏高。究其原因，曲线半径较大、路面较宽的反向弯道不利于驾驶员感知弯道的存在，特别在反向拐点处，驾驶员对前方弯道转向的判断影响驾驶操作与行车安全，若判断失误或反应不及时容易导致车辆驶出行车道外发生碰撞护栏等交通事故。特别是当纵坡较小时，易在雨雪天形成反坡积水，导致事故多发。

互通区也是事故多发区域。互通区驶离主线的车辆换道行驶，车辆每做一次车道变换，就要经历一次事故发生的风险。在单向四车道的高速公路上，车辆由最内侧车道变换到外侧车道，要进行三次车道变换，驾驶员要对三次变道的驾驶行为做出正确的判断才能避免事故的发生。与单向双车道的高速公路相比，驾驶员判断操作的时间增长，所需要的交织距离增长。主线出口处车辆由主线经减速车道进入匝道，行驶速度由高变低。多车道高速公路主线上行驶的车辆速度较高，小客车一般能达到120km／h，而部分匝道由于设计形式导致设计速度较低，有的仅为40km／h。匝道的线形指标偏低，车辆从主线较高速度过渡到匝道较低速度需要足够、合理的减速区间。统计资料显示，某互通17起事故中的13起发生在匝道，小客车追尾和大货车翻车是主要的事故形态。小客车追尾主要是因为车辆由主路驶入匝道时车速过快，追尾前方低速行驶的车辆。大货车往往由于装载不牢固、不均匀，在车辆转向弯道的过程中货物向一侧偏移，加之车速较快，转弯半径较小，导致货车因重心偏移而倾覆。

小半径长陡坡路段的事故也尤为突出。长陡坡路段一般行车速度较快，小半径圆曲线增加了驾驶员操作难度和操作负荷。对此类路段的事故统计发现，撞护栏的事故最多，占58.82%，且全部发生在阴雨天。

4 结论

通过对我国目前已运营的多条八车道高速公路事故数据的采集与分析，可以得出如下结论：多车道高速公路的外侧、内侧车道事故相对多发；主要事故形态为追尾、撞护栏，在重特大事故中追尾事故所占比例偏高；翻车事故在互通出口匝道的发生率偏高；阴、雨天事故发生率相对较高。

通过对事故多发点的位置和设计指标核查，发现事故多发点具有某些共同的设计特征。在新建和改建多车道高速公路中，应尽量避免设计小半径长陡坡曲线路段；设计反向曲线渐变段时，要避免反坡积水，尽量避免将服务区、停车区等设施设置于此处；在互通立交的出口匝道设计与管理上，应着重防止货车翻车、撞护栏事故的发生；适当延长互通出口减速车道的长度，使车速从主线到匝道能平稳过渡。

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