浅析高速公路施工区交通流特性与安全风险

娄言坤

（驻马店市公路工程开发有限公司，河南驻马店 463000）

浅析高速公路施工区交通流特性与安全风险

娄言坤

（驻马店市公路工程开发有限公司，河南驻马店 463000）

随着国家高速公路里程的不断增加和早期修建的高速公路陆续进行大中修建或者改扩建，高速公路施工区已经成为高速公路系统中较为重要的组成部分。本文主要是根据高速公路的施工区特点来分析其交通流通特性与安全风险。

高速公路 交通流特性 安全风险

随着我国高速公路的交通量不断增长，交通公路的里程也在不断增长，高速公路上货车的超载现象比较严重，很多高速公路的路面和交通设施都遭到了不同程度的破坏，高速公路的施工养护工作也就变得越来越频繁，是造成高速公路上车辆拥挤以及各类交通事故的主要原因。因此，开展对高速公里施工区交通流特性与安全风险分析的研究具有重要的理论和实际应用价值。

1 高速公路施工区交通流特性

1.1 车头时距

车头时距指的是在同一车道上行驶的车辆队列中，两连续车辆车头端部通过某一断面的时间间隔。根据经验，一般高速路段交通流的车头时距在95%的置信水平下都符合下列分布特征，行车道和超车道的分布大体相似，接近一般的车头时距基本相同，大约是27.35s。

从以下图1和图2正常路段行车道与超车道车头时距分布，可以看出我国高速公路目前存在比较重大的交通问题：部分大中型运载货物的车辆总是很长时间占据正常行驶车道，导致一些性能比较好的汽车不能够正常超车，只能以比较缓慢的速度行驶或者不得不从行车道超车，从而造成超车道与行车道的车辆行驶混乱。从图3施工区合流段分布来看，高速公路合流段的车头时距比一般正常行车道或超车道的车头时距要小很多，其主要原因是在合流段高速公路由原来的2个车道变为1个车道。

图1 正常路段行车道车头时距分布

图3 施工区合流段车头时距

1.2 车速

根据下表显示，每一段高速路施工区车速的统计数据是不同的，根据图4高速公路施工区内的车速分布状况，可以看出一般正常的车辆在看到施工区的一个警告标志时，驾驶员有减速行驶的驾驶直觉，但是驾驶员一般不会着急立即减速，而是幅度比较小的减速。因此，在高速公路施工区的警告区内，车速变化比较小。但是随着车辆与作业区距离越来越近的时候，警告标志以及限速标志会出现得比较频繁，车辆的减速幅度就会比在警告区幅度大些。当车辆行驶到警告区快结束时，车辆必须要在此时变换车道，驾驶员在寻求新的车道时，对车辆行驶的速度有着重要的影响。当车辆行驶到渐变区时，车道会由原来的2个车道车流汇合而成，车辆之间的车头时距和车速仍然会出现很大的变化，车速总体上是呈减速的趋势。在车辆行驶到作业区时，车辆的行驶速度比较平缓，保持在整个施工区的最低速度直到行驶到车辆离开作业区，进行到终止区的时候，车辆的速度才开始慢慢的恢复到正常交通道路上的速度，最终以正常的行驶速度在高速公路上稳定行驶。

1.3 车道占有率

根据调查数据显示，高速公路施工区中，行车道和合流车道的交通量与时间占有率呈二次抛物线的关系。合流车道的车辆速度要比警告区的车辆速度要低。在增加相同的交通量的情况下，合流车道的时间占有率要比警告区的增加幅度高。

1.4 车辆汇入特征

图2 正常段超车道车头时距分布

图4 高速公路施工区内的车速分布状况

车辆在警告区内的汇入概率基本上呈两端低、中间高的趋势。因为当驾驶员进入施工区以后，外界没有多少条件迫使驾驶员立即改变其行驶状态，驾驶员总是能够选择最有利的驾驶状态来开车，当驾驶员看到施工标志或警告标志频繁出现的时候，估计快要到作业区时才会换车道。这就直接导致了交通量大与交通量小的时候车辆汇入概率在警示区完成汇入的时候有很明显的差别。

2 高速公路施工区的安全风险

2.1 人为原因

人为原因主要是指驾驶人员和施工人员所造成的安全风险。驾驶人员在高速公路上需要保持高速行驶，在进入施工作业区域的预告段时，会注意到施工警告限速标志，但是由于自己判断比较主观，认为自己不降低速度的情况下是可以顺利通过施工区，然后一直保持着正常的高速行驶，当距离施工区很近的时候，车速不能够及时降低，很容易发生安全事故；还有在车辆行驶过程中，驾驶员疲劳驾驶，没有注意到交通标志，驾驶员行车过程中接打电话等情况下，在接近施工区的时候，也会由于不能及时减速，而造成交通事故。

高速公路是全部封闭的，车辆高速行驶，行人和非机动车都不会出现在高速公路上，驾驶员在这样的环境下行驶，不用顾及其他而大胆的高速行驶。但是，施工区的养护作业工人如果在高速公路上突然出现，则会给驾驶人员造成一个突变的环境，如果没有适当的安全防护措施以及设备，给驾驶员适应新的交通环境，就很有可能发生交通事故。

2.2 车的原因

在车辆行驶过程中，总不可避免的会出现车辆突发事故。比如，当车辆接近施工作业区时，如果车辆发生突然发生故障，特别是大中型运载货车比较容易发生故障，就会因为没有及时将发生故障的车辆用拖车拖到高速公路路边上，而导致随后的车辆连环相撞在高速车道上，而这时候发生这种情况时，驾驶员的可自由支配时间是比较少额，他必须要在短时间内需要作出决定，这样使得出现判断失误的概率增加，从而加大交通事故发生的概率。高速公路上车辆车速比较快，如果在车辆遇到危险的时候，车速越快则迅速制动需要的距离就越长。也就是说，特别是在施工区，在发生交通事故的时候，车辆速度越快，则造成的后果就越严重。因为在车辆行驶过程中，车速如果太快，驾驶员容易形成隧洞视，对距离和其他车辆的车速判断不准确，就会增加交通事故发生的概率。

2.3 路的原因

不同道路等级、道路线形、车道数的高速公路施工区，发生交通事故的概率都有所不同。道路等级越低，车辆超速行驶的线形设计不合理，车辆对前方道路状况不能够很好的处理，车道数越少，都会导致交通事故的发生。同时在施工作业段，施工作业会占用一定的道路空间，这样则会使道路变窄，车道数也会减少，从而造成高速公路的交通环境突然改变，如果发生安全事故，那么驾驶员躲避风险的空间就会不足，会增加发生交通事故的可能性。

2.4 环境的影响

本来在雨天、雾天、下雪天等恶劣的环境条件下，驾驶人员因为其实现受阻，道路的能见度比较低，甚至有些施工区的警告标志和道路上的一些标线都看不清，车还容易打滑，很容易造成交通事故。如果这恶劣的环境在施工区出现的话，就会增加发生交通事故的可能性。在施工区施工过程中，会产生很多的灰尘，再加上恶劣的环境条件，就会使得驾驶人员的视线更加短，还有施工过程中，还可能出现很多散落的碎石，对车辆行驶的安全很不利。

2.5 施工作业区的安全管理风险

在多数情况下，高速公路上的施工区是没有完全封闭的，施工现场的安全管理不够好，则驾驶人员和工作人员都会面临比较复杂的安全问题。在施工区，施工人员应将施工物资堆放整齐，不能放得过高和占用车道；在夜间施工的话，应在上游设置黄色警戒信号施工区要设置照明灯；施工人员必须穿上反光警示服；派专门的人员进行施工区域的巡视等，才能够减少安全事故的发生。

3 结论与建议

我国高速公路基本上面临着全面维修的阶段，在施工作业区交通量比较繁重，交通事故发生的可能性比较大，因此，对高速公路施工区的交通流特性与安全风险分析具有比较大的现实价值。本文主要讲述了高速公路施工区的交通流特性：车头时距，车速，车道占有率，车辆汇入四个方面的特征和高速公路施工区的安全风险：人为原因，车的原因，路的原因，环境因素，施工区的安全管理风险，希望通过对此的分析，能降低安全事故发生的可能性。

［1］陈瑜.高速公路作业区安全分析及交通组织管理方法研究［D］.哈尔滨工业大学.2006.

［2］裴玉龙，王炜.道路交通事故成因及预防对策［M］.北京：科学出版社，2004.

［3］裴玉龙，李松龄，薛长龙.快速路交织区车头时距分布特征［J］.公路交通科技，2008（6）.

娄言坤（1964—），男，河南驻马店人，大专，毕业于长安大学，现主要从事公路工程施工。