重载交通条件下山区农村公路危险路段判别研究

周静，尚婷，闵强，李超

(重庆交通大学土木建筑学院)

近年来，随着通达通畅工程的逐步推进，山区农村公路建设取得较大发展，特别是路面条件得到改善，车速有了很大提高。然而，由于山区农村公路技术等级、设计指标偏低，路况表现出路窄坡陡、弯多弯急、临崖临水等特点，而且普遍缺乏必要的安全设施，交通事故时有发生，交通安全形势严峻。在矿产资源丰富的山区，货车占较大比例，且超载现象普遍，使得山区农村公路的安全形势更加严峻。在安保建设资金紧张的情况下，对山区农村公路危险路段判别标准研究是有必要的。

华坪隶属丽江市，山岭重丘地貌，煤炭资源丰富，永兴公路是煤炭运输主干线，承担着70％的煤炭运输。以永兴公路为例，通过分析交通运行特征，对重载车辆和重载交通进行界定，通过分析交通事故特征得到事故形态分布、事故车型分布、事故路段线形条件和事故原因，进一步分析交通事故诱因和危险路段的特征，对重载条件下山区农村公路危险路段进行分类，并提出各自的判别标准，以期为安保工程的实施提供参考依据。

1 永兴公路交通特征与交通事故特征

永兴公路为县道，全长42.143km，为山区重丘区四级公路，设计速度为20km/h，沥青混凝土路面，路基宽度为4～6.5m，永兴公路设计指标低，急弯路段、急弯陡坡路段、视距不良和长大下坡路段常见，路侧存在临崖、临水情况。在实地调研和交通事故资料收集的基础上，对永兴公路交通运行特征和交通事故特征进行分析。

1.1 永兴公路交通运行特征

(1)交通量及交通组成

永兴公路高峰时段交通量103辆/h，日平均交通量在1400pcu/d左右。交通组成情况如图1所示，中货车、小客车和摩托车是主要车型。

图1 永兴公路调查路段交通组成

(2)重载车辆

运煤车辆以中货车为主，有少量大货车，超载情况普遍，一般额定总重为9.5t，实际总重都在20t以上，后轴(单轴双轮组)轴载基本都超过10t。将重载车辆定义为双轮轴重大于100kN的货车，当公路上行驶的重载车辆与混合交通量之比大于20％时称为重载交通。根据以上定义，永兴公路的交通情况属于重载交通。

(3)速度

永兴公路楠木站分车型速度统计如表1所示，车速在30～50km/h之间，存在V小客车＞V大客车＞V小货车＞V中货车＞V大货车的趋势，摩托车的车速较快。对货车而言，因永兴到华坪是满载方向，故车速会低一些。

表1 永兴公路楠木观测站速度统计 km/h

永兴公路交通量较大，货车、摩托车和小客车是主要车型，就农村公路而言，货车比例大，且超载超速现象普遍。

1.2 永兴公路交通事故特征

2009～2011年永兴公路交通事故共76起，造成5人死亡，168人受伤，从交通事故车型、交通事故形态、交通事故发生路段线形条件和交通事故原因四方面来分析永兴公路交通事故特征。

(1)事故车型

永兴公路交通事故车型分布如图2所示，最易发生交通事故的车型有摩托车和中货车，比例都在1/3左右，即发生交通事故的每3辆就有1辆中货车和1辆摩托车。

图2 永兴公路交通事故车型分布

(2)事故形态

事故形态分类一:根据事故车辆的数目将永兴公路交通事故划分为单车事故、双车事故和多车事故，统计比例情况如图3所示。从统计图可以看出，单车事故和双车事故是主要的事故类型，分别占总数的47％和51％，多车事故最少。进一步分析发现单车事故车型以摩托车为主，双车事故车型以货车和摩托车为主。

图3 永兴公路交通事故形态统计

事故形态分类二:根据车辆碰撞的形态划分，统计永兴公路交通事故形态分布，如图4所示。

翻车和正面相撞是永兴公路交通事故的主要形态，其次是尾随相撞和侧面相撞，其中翻车事故多为单车事故，碰撞事故多为双车事故。进一步分析发现摩托车易发生翻车事故，这同车速过快及公路线形有较大的关系。

图4 永兴公路交通事故形态

(3)事故发生路段线形条件

永兴公路交通事故发生路段线形分布如图5所示。可以看出，44.83％的交通事故发生在平直路段，发生在一般弯和一般坡路段的事故分别在16.5％和10.21％。急弯、陡坡等路段的比例并不高，但不能因此忽略这些路段。研究表明，由于平直路段所占比例较大，农村公路交通事故大部分分布在平直路段，但随着事故严重程度的增加，呈现向急弯、急弯陡坡等路段聚集的特征。

图5 永兴公路交通事故路段线形分布

(4)事故原因

从人与事故致因的关系来分析永兴公路交通事故数据，发现事故的原因有违法占道行驶、未按规定让行、违法会车、违法超车、违法倒车、酒后驾驶、超速行驶、无证驾驶、操作不当、违法在路上行驶、违法变更车道等，这些都是交通违法违章行为，并且部分事故存在多种违章行为。其中各种事故原因所占比重如图6，可以看出违法占道行驶是主要的原因，占总的25.71％，违法会车和未按规定让行各占14.29％。

图6 永兴公路交通事故原因

2 重载交通条件下山区农村公路危险路段特征

2.1 交通事故诱因分析

(1)人的因素

由于农村实际情况的特殊性，农村机动车驾驶员普遍驾驶技能差，安全意识薄弱和安全知识匮乏;农村行人安全意识薄弱，行走时随意性很大;村民短距离出行交通方式主要选择摩托车。

(2)道路因素

山区农村公路等级低，存在大量的等外级公路，急弯、急弯陡坡、长大下坡、视距不良、路侧险要路段常见，而且普遍缺失交通安全设施;公路上基本无人行道，行人与机动车争道现象普遍。

(3)车辆因素

摩托车数量大，安全性较差，性能良莠不齐;大货车比例高，超载现象严重，重载会影响车辆制动系统，出现减速或制动异常、车轴断裂、车辆爆胎等故障，易造成交通事故。

2.2 危险路段特征分析

在分析永兴公路交通事故特征的基础上，同时依据标准规范，并参考危险路段相关文献的研究成果，考虑到山区农村公路的路况特点，将重载条件下山区农村公路的危险路段分为急弯路段、陡坡路段、急弯陡坡路段、长大下坡路段和路侧险要路段。

3 重载交通条件下山区农村公路危险路段判别

3.1 急弯路段

目前，山区农村公路存在平曲线半径小于极限最小半径且超高较大的情况，大货车低速经过时易发生内翻事故，因此，提出山区农村公路横向力系数和超高的建议值，并计算得到极限最小半径值，见表2。

表2 圆曲线极限最小半径值

重载交通条件下山区农村公路的相关路段应满足表3中规定的货车停车视距。

表3 货车停车视距

急弯路段平曲线半径小于表2对应的极限最小半径，且停车视距小于表3中对应的货车停车视距时，则判定为急弯路段。

连续弯道间设置直线主要是给驾驶员提供对下个弯道情况做出正确判断的反应时间，国外研究资料表明平均反应时间为2.5s，考虑到我国对各线元3s行程长度的规定，并且山区农村地区驾驶员的驾驶技术相对较差，连续弯道间直线距离按3s的行程控制，具体数值见表4。

表4 连续弯道间直线距离

连续有三个或三个以上小于表2对应半径的平曲线，且各曲线间的距离小于表4对应的长度的路段，则判定为连续急弯路段。

3.2 陡坡路段

纵坡大于下列数值的路段则判定为陡坡路段。

设计速度40kmi＞6％;

设计速度30kmi＞7％;

设计速度20kmi＞8％。

若既满足急弯路段的判别标准又满足陡坡路段的判别标准，则该路段判定为急弯陡坡路段。

相对而言，坡长比坡度对安全的影响更大，参考国内研究成果，山区公路连续长大下坡的界定如表5所示。

表5 山区公路连续长大下坡的界定

3.3 视距不良路段

重载条件下山区农村公路应满足货车会车视距要求，货车会车视距一般取货车停车视距的两倍。当会车视距不满足表6中对应的货车会车视距时，则判定为视距不良路段。

表6 货车会车视距

陡崖、沟深、填方边坡高度或路肩挡墙高度h≥4m的路段，或距路肩边缘不足3m有湖泊、沟渠、高速公路、铁路等路侧险要的路段。

3.4 路侧险要路段

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