某二级公路事故多发路段安全性分析[1]

 

李强¹，胡江碧²，刘小明²

1.中咨泰克交通工程有限公司，北京　100083；2.北京工业大学交通工程北京市重点实验室，北京　100022

 

摘要：本文针对我国二级公路事故多发的情况，对平原区某二级公路的事故多发路段进行详细分析，总结了二级公路直线段和曲线段的事故特性，从人、车、路三个方面分析产生交通事故的深层次原因。

关键词：道路交通事故；二级公路；事故多发路段；长直线接小半径曲线

 

Safety Analysis of the accident-prone sections on Second-grade highway //Li Qiang¹,Hu Jiangbi², Liu Xiaoming²（1.Tech Traffic Engineering co.,Ltd,Beijing 100083;2.Beijing University of Technology Beijing Key Lab of Traffic Engineering,Beijing 100022）

 

Abstract:Based on the facts that traffic accidents frequently occur on Second-class highway, this paper analyzes the hazardous road locations of the highway in the plain in detail. The paper summarizes the traffic accidents characteristics on line segments and curvilinear segments respectively, and then from the person, car, and highway three aspects gives the essential reasons for the traffic accidents.

Keywords:Road traffic accident;Second-class highway;Hazardous road locations;Long straight line combined with sharp curve

0　引言

据统计在全国公路通车里程中，二、三级公路里程不到公路通车里程总数的30％，发生的交通事故起数及造成的死伤人数却是全国公路的60％以上，我国二、三级公路交通安全形势十分严峻^[1]。许多国家对道路安全性与道路交通环境特征参数之间的关系进行了长期的研究，制定了一些防治措施^[2]。本文针对平原区某二级公路的事故多发路段，进行深层次的原因分析，希望本文的研究结论有助于缓解我国二级公路严峻的交通安全形势。

１　事故多发路段安全性分析

1.1　事故多发路段概况

本文所研究对象为平原区二级公路，设计速度为80km/h（局部路段设计速度60km/h和40km/h），路面类型为次高级路面，路基宽12m，交叉口类型为非渠化平面交叉。将该公路依据平面线形分为直线段和曲线段两大部分，研究范围内路线总长159.950km。其中直线段长110.027km，2003-2005三年共搜集交通事故211起，事故率为1.92起/公里。直线段有7处事故率超过10起/公里如表1所示。这7个直线段共发生62起交通事故，占总交通事故数的29.86％，长度仅占直线段总长度的4.04％，属于交通事故相对多发的路段。

表1  直线段高交通事故率路段

曲线段长49.923km，2003-2005三年共搜集交通事故85起，事故率为1.70起/公里。相对应直线段，曲线路段也选取了7处高事故率路段，如表2所示。这7个曲线段共发生17起交通事故，占总交通事故数的20.00％，长度占总曲线段长度的2.73％，同样属于交通事故多发路段。

表2  曲线段高交通事故率路段

1.2　事故多发路段特性分析

直线段和曲线段事故多发路段的事故主要原因统计规律如图1、2所示。直线段事故的最主要原因是超速行驶和未保持安全车距，曲线段事故的主要原因则是违章转弯和会车。直线段道路条件相对较好，一半以上的小客车则超速行驶；曲线路段没有物理隔离设施分离对向交通量，给超速行驶的小客车违章超车、占道行驶创造了条件，导致了尾随相撞、侧面和正面相撞的事故频发。直线段和曲线段事故多发路段的事故形态统计规律如图3、4所示。两种

 

 

 

 

情况下的事故形态分布规律差异不大，都是碰撞类的交通事故占多数。曲线路段中撞静止车辆情况较多，与小半径曲线处视线不良有很大关系。此外公路沿线城市化程度严重，行人、自行车随意横穿公路，村镇附近交通安全设施严重缺乏，致使撞非机动车类交通事故也占相当一部分比例。

仔细分析这些高事故率路段的桩号不难发现，直线1号路段（以下简称直1）之后紧接曲线7号路段（以下简称曲7），即直1＋曲7＋直4＋曲6＋直2＋曲4＋直3，这些高事故率路段形成了一个事故多发路段群，平面线形上为反向圆曲线夹短直线或长直线接小半径曲线，纵断面上连续上下坡，部分直线段设置了变坡点。平曲线同前后线形要素的不协调，没有构成连续、均衡的曲线线形，同时也没有考虑纵面线形的配合，是这种道路线形成为事故多发路段的根本原因。

 

 

 

 

        

2　事故多发路段原因的深层分析

2.1　人的原因

正如上文分析，超速行驶是该公路上引发和诱发交通事故的重要原因。驾驶员在长直线上等速行驶一段时间后，由于驾驶适应性的影响，驾驶员的速度感觉减弱，直线段行驶距离越长，车速判断的误差越大^[3]。车辆在进入弯道前，驾驶员以为车速已降低很多了，但实际车速并不低，导致汽车在弯道上出现侧滑及转向困难等现象。此外，驾驶员对道路线形也存在错觉，特别是在连续弯道上行驶时，由于视线方向不断改变，则会产生弯道更加弯曲的错觉，使得驾驶员过急地转向，形成交通事故隐患。在坡度发生变化的坡道上行驶时，如果是下坡行驶到坡度变缓的路段，驾驶员会觉得下坡已经完成开始上坡的感觉；如果是上坡行驶到坡度变缓的路段，驾驶员会觉得上坡结束开始下坡了。通过设置交通标志可以缓解驾驶员在坡道上的这种错觉。除了驾驶员本身的原因外，沿线居民的交通安全态度不高随意横穿马路，是导致非机动车类事故占相当大的比例的原因。

2.2　车的原因

对于弯道路段，由于离心力的作用使得汽车的受力情况比较复杂，要求较高的车辆操控能力。车辆在弯道路段的受力情况如图5所示，得到平行于路面的横向力X和垂直于路面的竖向力Y，即：

                          （1）

式中：

汽车在具有超高的平曲线上行驶时，由于横向力的作用，可能使汽车绕外侧车轮触地点产生向外横向倾覆的危险。根据公式（1）得到汽车在平曲线上行驶时不产生横向倾覆的最小半径R公式：

                               （2）

式中：

同时，汽车在平曲线上行驶时，可能使汽车沿横向力的方向产生横向滑移，根据公式（1）得到不产生横向滑移的最小平曲线半径R的公式：

                               （3）

式中：

其他指标含义同前。

 

 

根据公式（2）、（3）和现代汽车的制造特点重心较低，得知汽车在平曲线上行驶时，发生横向倾覆之前先产生横向滑移现象。由公式（3）反推导出发生横向滑移的最小速度公式（4）：

                           （4）

所研究公路部分路段采用40Km/h的设计速度，《公路路线设计规范》中给出圆曲线最小半径为100m^[4]，根据公式（4）得知超高8％的情况下，发生横向滑移的最小运行速度为74.75Km/h。随着汽车性能的提高,其在弯道上的实际行驶速度很容易达到或超过上述临界速度，从而引发交通事故^[5]。

2.3　道路交通环境的原因

除了道路等级低，路面状况不好，二级公路最大的安全隐患就是路侧交通安全设施严重匮乏。目前公路路侧防护还大量采用单薄的水泥柱和碎石砌成的石墩，这些仅仅起到安全警示作用，不能起到防护车辆冲出的作用。地面标线一是不够清晰，在许多路段上根本没有道路中线，还有一些路段由于长时间使用而更新不及时，地面标线只是隐约可见；二是在视距不够和不安全的路段中线设为虚线，这种错误的中线设置可能导致严重的正面碰撞事故。

公路穿越城镇路段，各种机动车、非机动对公路上车流造成严重干扰，长时间行驶之后的驾驶员由于驾驶适性影响而未意识到车速较快。目前二级公路在进入城镇区域前缺乏车速减速标志、标线，更多的情况是仅设置进入城镇的警告标志，没有完善的多级减速标志。

本研究公路同我国其他双车道公路一样，车型繁多，混合交通是其最主要特征。由于不同车型的车辆性能不同，快、慢机动车混合行驶的交通流不仅受到动力性能较差的重型货车与拖拉机、摩托车等车辆的纵向干扰，还受到路侧土地开发程度与自行车和行人等非机动车的影响，这些都成为导致交通事故发生的不安全隐患。

３　结论

通过对某二级公路事故多发路段的分析，得到：

1)、直线段事故多发的原因是驾驶员的超速行驶，曲线段事故多发的原因是违章转弯和违章占用行车道；

2）、二级公路上碰撞类交通事故形态占多数，通过城镇时撞行人、非机动车类事故增多；3）、事故多发路段的线形多为长直线接小半径曲线或反向曲线夹短直线，这样的线形组合都是不合理的；

4）、驾驶员的错觉是造成交通事故的一个重要原因，可以通过合理设置交通标志来克服和改善；

5）、根据公式（4）可计算出车辆在弯道上发生横向滑移的最小速度值；

6）、二级公路路侧交通安全设施的不完善是造成交通事故多发的另一个重要因素。

参考文献