我國多車道高速公路交通事故特性分析

孫明玲，王華榮，趙妮娜

（北京交科公路勘察設(shè)計研究院有限公司，北京 100191）

0 引言

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和交通量的持續(xù)增長，國內(nèi)早期修建的四車道高速公路在通行能力、服務(wù)水平和安全方面顯現(xiàn)出不足，擴建或新建八車道高速公路已成為我國公路建設(shè)的一個新的熱點。從目前已經(jīng)建成的多車道高速公路來看，由于多車道高速公路具有車道多、交通流量大、車型復(fù)雜、車輛性能差異性大等特點，特別是在我國目前公眾安全用路和駕駛習(xí)慣等有待提高的條件下，已經(jīng)通車的多車道高速公路都存在不容忽視的安全問題，主要表現(xiàn)在：事故損失和傷亡程度較大；違法連續(xù)變更車道事故比例較大；互通出入口成為事故較為頻發(fā)的點段。因此，如何提高我國多車道高速公路交通安全水平、減少事故和降低死亡率是亟待解決的問題。本文結(jié)合我國多車道高速公路的實際特點，分析多車道高速公路的交通安全特性，為多車道高速公路具體技術(shù)指標(biāo)和設(shè)計方法的改進提供基礎(chǔ)支撐。

1 數(shù)據(jù)采集

本文以我國目前已通車運營的多條八車道高速公路路段為調(diào)研對象，從交警和路產(chǎn)等部門獲得事故數(shù)據(jù)。由于各高速公路擴建時間不同，事故數(shù)據(jù)記錄表內(nèi)容不同，所獲取的事故數(shù)據(jù)存在一定的差異，但主要信息包括事故發(fā)生的時間（年、月、小時）、地點（含方向）、類型、嚴重程度、形態(tài)、天氣等。這些原始事故數(shù)據(jù)是多車道高速公路安全特性分析的基礎(chǔ)。收集的道路線形設(shè)計資料包括平面線形、縱斷面與橫斷面設(shè)計指標(biāo)。

2 交通事故特征分析

2.1 與全國高速公路平均水平相比

對某多車道高速公路與全國高速公路2002～2008年間的幾項交通安全絕對指標(biāo)（事故率、死亡率，分別以每年每公里內(nèi)發(fā)生的事故次數(shù)、死亡人數(shù)來表示）進行比較，從圖1的橫向?qū)Ρ葓D可以看出，無論從哪項指標(biāo)衡量，該高速公路全線的指標(biāo)值均高于全國高速公路的平均值，說明其安全狀況較同期全國高速公路差。該高速公路于2006年初擴建完工，其事故率在擴建完工初期明顯降低，但之后又隨著時間推移呈現(xiàn)增長趨勢，這可能與駕駛員的心理因素及交通量增長等有關(guān)系。由于數(shù)據(jù)所限，只能統(tǒng)計絕對指標(biāo)，反映不出其余因素變化所引起的安全水平變化。

圖1 事故率與死亡率對比

圖2對比了兩條八車道高速公路主要事故形態(tài)與2008年、2009年全國高速公路相應(yīng)事故形態(tài)所占比例?？梢钥闯觯塑嚨栏咚俟纷沧o欄事故形態(tài)所占比例遠高于全國平均水平，重特大事故中的追尾事故略高于全國平均水平，而所有事故中追尾事故所占比例基本低于全國此類事故所占總體事故的比例。這從側(cè)面反映了多車道高速公路車速較快，易引發(fā)嚴重追尾事故。

圖2 八車道高速公路A、B與全國高速公路事故形態(tài)比例對比

2.2 擴建前后的事故統(tǒng)計指標(biāo)對比

多車道高速公路A和B拓寬改造工程完成的時間分別是2006年初、2008年底。其中A高速交通量數(shù)據(jù)較完善，可計算得到百萬車公里事故率，而B高速因事故數(shù)據(jù)收集所限，只能就其通車以來的四項指標(biāo)和事故數(shù)進行比較，如圖3、圖4所示。

圖3 多車道高速公路A全線擴建前后的事故相對指標(biāo)對比

圖4 多車道高速公路B擴建前后事故四項指標(biāo)對比

由圖3、圖4可知，拓寬為八車道后A高速的百萬車公里事故率遠低于改造前，取得了顯著的安全改善效果。B高速拓寬之后的四項事故絕對指標(biāo)值整體上有所降低，說明其安全水平較之前亦有所改善。

圖5為A八車道高速拓寬前后全線的事故形態(tài)指標(biāo)的對比分析。圖中某一類型的事故形態(tài)比例由該類型的事故次數(shù)除以總的事故次數(shù)得到，而致死率表征的則是每發(fā)生一起這一類型事故所造成的人員死亡概率。

圖5 A高速全線拓寬前后的事故形態(tài)相關(guān)指標(biāo)對比

由圖5可以看出，當(dāng)高速公路拓寬為八車道后，對各種事故形態(tài)所占百分比的影響不大，但對追尾這一事故形態(tài)而言，意味著事故的致死率會大幅升高；對于墜車事故而言，其致死率卻有所降低。產(chǎn)生這些結(jié)果的原因可能是拓寬后行車環(huán)境得到改善，導(dǎo)致墜車的危險性降低，而同時也由于車輛行駛的自由度增加，速度普遍得以提高，因此一旦發(fā)生追尾事故，后果更為嚴重。

由于多車道高速公路路幅較寬，在雨天的時候因為路面橫向排水不暢而經(jīng)常導(dǎo)致事故發(fā)生，為此對A高速全線發(fā)生在雨天的拓寬前后的各種事故形態(tài)指標(biāo)進行了對比，得到如圖6所示的結(jié)果。

圖6 A高速雨天拓寬前后的事故形態(tài)對比

由圖6可知，高速公路拓寬后發(fā)生在雨天的刮擦與追尾事故百分比略有降低，翻車、撞護欄的事故百分比略有升高；在致死率方面，刮擦、翻車事故的致死率有大幅下降，而追尾事故的致死率卻有所增加。結(jié)合圖6所反映的問題可知，對于八車道高速公路而言，如何降低其追尾事故的嚴重性是一個迫切需要解決的問題。

2.3 車道分布特征

從多車道高速公路某路段交通事故在各車道的分布統(tǒng)計（見圖7）可知，最外側(cè)車道發(fā)生事故所占比例最高，其次為兩個方向的最內(nèi)側(cè)車道，中間兩條車道發(fā)生事故的比例相對較低。外側(cè)車道事故多發(fā)的原因主要是外側(cè)車道存在大量的高速公路出入口，車輛需要在此車道完成分流、合流等交通行為，存在一定比例的交織運行，加之在此車道上行駛的大貨車比例較大，車輛間的速度差較大等。內(nèi)側(cè)車道事故較為多發(fā)的原因則是小客車行駛速度快，超車不當(dāng)。

圖7 多車道高速公路某路段交通事故車道分布統(tǒng)計

3 典型事故點段原因分析

對八車道高速公路事故地點數(shù)據(jù)的統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，反向曲線路段且曲線半徑較大并存在較小縱坡的地方是事故集中發(fā)生點，事故形態(tài)以撞護欄、追尾、翻車為主，尤其是在陰、雨、雪天氣下事故比例偏高。究其原因，曲線半徑較大、路面較寬的反向彎道不利于駕駛員感知彎道的存在，特別在反向拐點處，駕駛員對前方彎道轉(zhuǎn)向的判斷影響駕駛操作與行車安全，若判斷失誤或反應(yīng)不及時容易導(dǎo)致車輛駛出行車道外發(fā)生碰撞護欄等交通事故。特別是當(dāng)縱坡較小時，易在雨雪天形成反坡積水，導(dǎo)致事故多發(fā)。

互通區(qū)也是事故多發(fā)區(qū)域?；ネ▍^(qū)駛離主線的車輛換道行駛，車輛每做一次車道變換，就要經(jīng)歷一次事故發(fā)生的風(fēng)險。在單向四車道的高速公路上，車輛由最內(nèi)側(cè)車道變換到外側(cè)車道，要進行三次車道變換，駕駛員要對三次變道的駕駛行為做出正確的判斷才能避免事故的發(fā)生。與單向雙車道的高速公路相比，駕駛員判斷操作的時間增長，所需要的交織距離增長。主線出口處車輛由主線經(jīng)減速車道進入匝道，行駛速度由高變低。多車道高速公路主線上行駛的車輛速度較高，小客車一般能達到120km／h，而部分匝道由于設(shè)計形式導(dǎo)致設(shè)計速度較低，有的僅為40km／h。匝道的線形指標(biāo)偏低，車輛從主線較高速度過渡到匝道較低速度需要足夠、合理的減速區(qū)間。統(tǒng)計資料顯示，某互通17起事故中的13起發(fā)生在匝道，小客車追尾和大貨車翻車是主要的事故形態(tài)。小客車追尾主要是因為車輛由主路駛?cè)朐训罆r車速過快，追尾前方低速行駛的車輛。大貨車往往由于裝載不牢固、不均勻，在車輛轉(zhuǎn)向彎道的過程中貨物向一側(cè)偏移，加之車速較快，轉(zhuǎn)彎半徑較小，導(dǎo)致貨車因重心偏移而傾覆。

小半徑長陡坡路段的事故也尤為突出。長陡坡路段一般行車速度較快，小半徑圓曲線增加了駕駛員操作難度和操作負荷。對此類路段的事故統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，撞護欄的事故最多，占58.82%，且全部發(fā)生在陰雨天。

4 結(jié)論

通過對我國目前已運營的多條八車道高速公路事故數(shù)據(jù)的采集與分析，可以得出如下結(jié)論：多車道高速公路的外側(cè)、內(nèi)側(cè)車道事故相對多發(fā)；主要事故形態(tài)為追尾、撞護欄，在重特大事故中追尾事故所占比例偏高；翻車事故在互通出口匝道的發(fā)生率偏高；陰、雨天事故發(fā)生率相對較高。

通過對事故多發(fā)點的位置和設(shè)計指標(biāo)核查，發(fā)現(xiàn)事故多發(fā)點具有某些共同的設(shè)計特征。在新建和改建多車道高速公路中，應(yīng)盡量避免設(shè)計小半徑長陡坡曲線路段；設(shè)計反向曲線漸變段時，要避免反坡積水，盡量避免將服務(wù)區(qū)、停車區(qū)等設(shè)施設(shè)置于此處；在互通立交的出口匝道設(shè)計與管理上，應(yīng)著重防止貨車翻車、撞護欄事故的發(fā)生；適當(dāng)延長互通出口減速車道的長度，使車速從主線到匝道能平穩(wěn)過渡。

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