韓 靖，鄧毅萍，柴 干

（1.公安部交通管理科學(xué)研究所道路交通安全公安部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 無錫214151；2.東南大學(xué)智能運(yùn)輸系統(tǒng)研究中心，江蘇 南京210096）

0 引言

農(nóng)村公路是我國(guó)路網(wǎng)的重要組成部分，其規(guī)模大、覆蓋面廣，總里程占全國(guó)通車公路里程的3/4以上[1]，主要分為縣道、鄉(xiāng)道和村道，連接著廣大的縣、鄉(xiāng)、村，直接服務(wù)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)[2]。截至2013年，農(nóng)村公路總里程已達(dá)377 萬km，鄉(xiāng)鎮(zhèn)和建制村通瀝青（水泥）路率分別達(dá)到了98%和89%，農(nóng)村公路的通達(dá)深度、覆蓋廣度得到進(jìn)一步提高[3]。然而農(nóng)村公路里程的快速增長(zhǎng)，需要確保道路條件相適應(yīng)，減少交通事故。2009—2011 年，全國(guó)農(nóng)村道路共發(fā)生涉及人員傷亡的道路交通事故152 619 起，造成45 385 人死亡，179 228 人受傷，直接財(cái)產(chǎn)損失4.9億元，分別占同期全國(guó)事故總數(shù)的22.82%、23.23%、23.38%和16.80%。從發(fā)展趨勢(shì)來看，農(nóng)村道路事故起數(shù)、死亡人數(shù)、受傷人數(shù)都呈現(xiàn)先降后升的態(tài)勢(shì)，2010 年事故起數(shù)、死亡人數(shù)、受傷人數(shù)比2009 年分別下降11.25%、7.25%和12.46%，但在2011 年同比又均出現(xiàn)小幅反彈，分別上升2.74%、0.65%和0.79%。這是由于我國(guó)農(nóng)村公路在設(shè)計(jì)、使用、維護(hù)各個(gè)環(huán)節(jié)普遍存在著技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)低、完成質(zhì)量差、服務(wù)水平低和安全設(shè)施不配套等問題[4]。在農(nóng)村社會(huì)及經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下，合理有效地設(shè)計(jì)和改善農(nóng)村道路條件，是提高農(nóng)村公路安全水平的關(guān)鍵對(duì)策。本文選擇江蘇省農(nóng)村地區(qū)作為調(diào)研對(duì)象，擬從路線平縱與組合線形、路基路面材質(zhì)與結(jié)構(gòu)、橋涵寬度與防護(hù)設(shè)施、平面交叉口標(biāo)志、渠化與信號(hào)控制等道路條件方面，給出對(duì)交通安全的影響評(píng)價(jià)，并提出相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案及對(duì)策。

1 道路條件與交通安全的關(guān)系

道路條件包括道路的幾何參數(shù)，道路的交通特性，工程設(shè)施和附屬建筑，以及為駕駛員、乘客、交通工具服務(wù)的建筑物與設(shè)施[5]。道路是車輛的載體與行駛的基礎(chǔ)，并與駕駛員、汽車相互聯(lián)系和作用。因此，分析道路交通事故的發(fā)生原因，應(yīng)從參與道路交通的人、車、路3個(gè)方面進(jìn)行考慮。式（1）描述了交通事故的發(fā)生原因與人、車、路的抽象關(guān)系式：

式中：A為交通事故的發(fā)生原因；P為影響交通安全的駕駛行為；V為影響交通安全的車輛因素；R為影響交通安全的道路條件。

如式（1）所示，交通事故的發(fā)生是人-車-路體系中1個(gè)或多個(gè)因素失去協(xié)調(diào)所致。其中，道路條件是引發(fā)事故的最深層次原因，主要有3種引發(fā)形式：（1）道路條件直接作用引起交通事故；（2）道路條件作用于駕駛員而間接引發(fā)交通事故；（3）道路條件作用于車輛而發(fā)生交通事故。在進(jìn)行道路交通事故的影響因素分析時(shí)，容易忽視后兩種形式引發(fā)的交通事故中道路條件的作用，因此道路條件是造成交通事故的主要原因之一。

2 農(nóng)村公路道路條件對(duì)交通安全的影響分析

近年來，我國(guó)新建的農(nóng)村公路很大一部分是在原有基礎(chǔ)上改建而成，保留著原有的線形和設(shè)計(jì)理念，存在較大的安全隱患。

2.1 路線現(xiàn)狀及影響分析

（1）平面線形

在農(nóng)村公路建設(shè)中，由于建設(shè)資金有限，難以實(shí)施大規(guī)模填挖，路線需隨地形設(shè)置[6]。短直線是最主要的直線段形式，但會(huì)使駕駛員轉(zhuǎn)彎操作頻繁，極易誘發(fā)交通事故；平曲線線形的反復(fù)出現(xiàn)及植被遮擋，造成行車視線不良，引起撞車事故；部分平曲線轉(zhuǎn)彎半徑過小，車輛受到離心力的作用容易向外側(cè)側(cè)滑和傾翻。

（2）縱面線形

山區(qū)農(nóng)村公路建設(shè)依照地形條件進(jìn)行施工，導(dǎo)致其存在豎曲線半徑較小、縱坡度較大且坡長(zhǎng)較長(zhǎng)的路段。凸形豎曲線半徑較小時(shí)，汽車上升到坡頂之前，前方會(huì)出現(xiàn)大片盲區(qū)，汽車接近坡頂時(shí)視距幾乎為零，看不見對(duì)向來車，常會(huì)造成碰撞事故，如圖1所示；凹形豎曲線會(huì)影響夜間駕駛員視距，當(dāng)汽車夜間通過凹形豎曲線時(shí)，由于車燈照距縮短，而此時(shí)車速相對(duì)較快，不易發(fā)現(xiàn)前方道路交通狀況，發(fā)生突發(fā)事件時(shí)難以做出有效反應(yīng)，是造成交通事故的原因之一，如圖2所示。

圖2 凹形豎曲線視距特性圖

車輛在上坡運(yùn)行時(shí)，坡道阻力使車速降低，坡度越大，車速下降越快。坡道過長(zhǎng)，會(huì)造成重型車輛熄火，而小型車輛受影響較小，易造成追尾事故。汽車行駛于長(zhǎng)下坡時(shí)，長(zhǎng)時(shí)間制動(dòng)會(huì)使制動(dòng)片發(fā)熱，容易導(dǎo)致車輛制動(dòng)系統(tǒng)失靈。

（3）平縱組合

農(nóng)村公路還存在大量道路線形組合路段，主要包括平面線形組合和平面線形與縱斷面線形的組合，其中平面線形組合又有直線與平曲線、平曲線與平曲線的組合。調(diào)研表明，組合路段的特點(diǎn)如下：線形突變，長(zhǎng)直線末端接小半徑的過急彎道，長(zhǎng)下坡道突現(xiàn)急拐彎；短直線介于兩同向曲線之間，形成斷背曲線使駕駛員產(chǎn)生錯(cuò)覺，如圖3（a）所示；凹曲線底部過短，插入小彎道，如圖3（b）所示；坡道上連續(xù)轉(zhuǎn)彎，坡頂急彎處，視線不連續(xù)等。

圖3 斷背曲線示意圖及實(shí)際效果圖

線形組合使公路的路線情況變得復(fù)雜，增加了駕駛員要處理的信息量，且組合往往出現(xiàn)在地理狀況比較復(fù)雜的地區(qū)，是導(dǎo)致事故多發(fā)的主要原因。如長(zhǎng)直線的盡頭搭配小半徑平曲線，尤其是長(zhǎng)下坡路段，在盡頭的小半徑平曲線處駕駛員往往不能及時(shí)判定路線情況，造成撞車或翻車事故；兩個(gè)同向平曲線間插入短直線，容易讓駕駛員產(chǎn)生把直線和兩端曲線看成反向彎曲的錯(cuò)覺，導(dǎo)致駕駛失誤；而當(dāng)兩個(gè)反向平曲線中插入短直線時(shí)，由于不能充分設(shè)置超高、加寬，不能實(shí)現(xiàn)反向變化的平穩(wěn)過渡，駕駛員無法操作自如；平、縱曲線組合的路段，駕駛員由于需要兼顧平、縱兩方面的操縱，易引起交通事故。

2.2 路基、路面現(xiàn)狀及影響分析

農(nóng)村公路路基寬度通常很窄，路基高度較高，而路面使用年限長(zhǎng)，損壞現(xiàn)象較多，這種路況容易使駕駛員產(chǎn)生心理緊張及不適等感覺，當(dāng)車輛會(huì)車或者有車輛停留占道時(shí)，增加了行車難度。部分路基和路肩還存在質(zhì)量問題，經(jīng)常出現(xiàn)開裂、不均勻下沉、塌方等現(xiàn)象，嚴(yán)重威脅行車安全；凹凸不平的路面會(huì)加劇車輛磨損、損壞輪胎和鋼板（彈簧），降低行車速度，增加燃油消耗[7]。

公路路面的主要形式是水泥混凝土路面，水泥混凝土路面是一種剛性路面，其路面光滑并且排水性能較差，雨雪天行駛時(shí)，車輛容易打滑；邊溝排水能力不足，尺寸和底部縱坡按照經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)，缺乏合理性，通常為1∶3或更陡，車輛掉進(jìn)邊溝后很難駛出。

2.3 橋涵現(xiàn)狀及影響分析

農(nóng)村公路中的橋梁大多修建成單車道橋，橋面寬度不足，會(huì)車難度大；橋面缺乏護(hù)欄、路緣石等設(shè)施，使駕駛員心理緊張，增加操作失誤；位于山區(qū)溝谷、橫跨河流上方的橋梁基本無風(fēng)速和風(fēng)向標(biāo)志，無法對(duì)出行者起到警示作用。

2.4 平面交叉口現(xiàn)狀及影響分析

農(nóng)村公路平面交叉口的交通管理方式較多采用主路優(yōu)先，缺乏合理的渠化及交通標(biāo)志設(shè)計(jì)。當(dāng)相交道路存在主次關(guān)系或交通量存在明顯差異時(shí)，交叉口沖突嚴(yán)重。此外，部分道路交通組成復(fù)雜，混合交通普遍存在，交通較混亂。

多數(shù)農(nóng)村交叉口存在視距不足的情況，視距三角形內(nèi)有障礙物（如土堆、綠化樹、農(nóng)作物、違章建筑等），使駕駛員的停車視距得不到保證，不利于行車安全；部分交叉口位于凸形豎曲線的頂部，且交叉口警告標(biāo)志不全，駕駛員無法預(yù)知交叉口的存在，駛到豎曲線頂部將沒有時(shí)間采取制動(dòng)措施，存在交通安全隱患。

3 農(nóng)村公路設(shè)計(jì)對(duì)策

3.1 路線設(shè)計(jì)對(duì)策

鑒于農(nóng)村公路平、縱線形道路條件帶來的安全隱患，從平面線形、縱面線形以及平縱組合3個(gè)方面給出相應(yīng)的設(shè)計(jì)對(duì)策。

針對(duì)農(nóng)村公路直線段過短的問題，規(guī)定同向曲線間最小直線長(zhǎng)度不宜小于設(shè)計(jì)速度的6倍，反向曲線間最小直線長(zhǎng)度不宜小于設(shè)計(jì)速度的2倍[8]。對(duì)于采用極限最小半徑或更小半徑的曲線段，應(yīng)采取限速措施，與急彎、反向彎路、連續(xù)彎路等標(biāo)志聯(lián)合使用，同時(shí)設(shè)置禁止變換車道標(biāo)線和減速標(biāo)線。當(dāng)連續(xù)彎路的總長(zhǎng)度超過500m 時(shí)，標(biāo)志應(yīng)重復(fù)設(shè)置，或在連續(xù)彎路標(biāo)志下附加說明連續(xù)彎路長(zhǎng)度的輔助標(biāo)志。如果由于地形或農(nóng)田等不可改變因素的限制而導(dǎo)致設(shè)計(jì)的圓曲線半徑過小，盡量改善線形設(shè)計(jì)，加大道路寬度。

設(shè)計(jì)豎曲線和縱坡度時(shí)宜采用較小的縱坡和較大半徑的豎曲線，縱坡在0～2%之間最為安全，并且盡量避免連續(xù)的短豎曲線。對(duì)于陡坡的坡度和坡長(zhǎng)，可用輔助標(biāo)志說明，如在陡坡標(biāo)志的圖形上標(biāo)明坡度值，當(dāng)連續(xù)下坡總長(zhǎng)度大于3km 時(shí)，應(yīng)以輔助標(biāo)志表示連續(xù)下坡的坡長(zhǎng)。陡坡、長(zhǎng)下坡路段也是需要重點(diǎn)限速的路段，應(yīng)在下坡起點(diǎn)設(shè)置限速標(biāo)志，在坡頂前設(shè)置減速標(biāo)線。

在線形組合路段應(yīng)根據(jù)組合情況、設(shè)計(jì)速度（運(yùn)行速度）、曲線半徑、停車視距、曲線轉(zhuǎn)交、曲線間距設(shè)置急彎、反向彎路、連續(xù)彎路標(biāo)志。實(shí)際路線設(shè)計(jì)中應(yīng)避免以下組合形式：計(jì)算行車速度＞40km/h的公路，凸形豎曲線的頂部和凹形豎曲線的底部不得插入小半徑平曲線；凸形豎曲線的頂部和凹形豎曲線的底部不得與反向平曲線的拐點(diǎn)重合；直線上的縱面線形應(yīng)避免出現(xiàn)駝峰、暗凹、跳躍等使駕駛員視覺中斷的線形；直線段內(nèi)不得插入短的豎曲線；小半徑豎曲線不宜與緩和曲線相互重疊；避免在長(zhǎng)直線上設(shè)置陡坡及曲線長(zhǎng)度短、半徑小的凹形豎曲線。

3.2 路基設(shè)計(jì)對(duì)策

當(dāng)?shù)缆仿肪€幾何標(biāo)準(zhǔn)較低時(shí)，應(yīng)考慮將上行線和下行線分開；單車道公路須考慮留有錯(cuò)車道與人行道；在城郊接合部或過村鎮(zhèn)路段，還應(yīng)考慮快、慢車分流及機(jī)動(dòng)車和非機(jī)動(dòng)車、行人分道行駛。

在平面利用的同時(shí)綜合考慮縱面利用，重視完善排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，路面排水、邊溝、排水溝、涵洞、橋梁、截水溝、盲溝等應(yīng)作為一個(gè)系統(tǒng)考慮，做好防擋工程和田路分家的護(hù)腳；對(duì)溝壑交錯(cuò)、塘堰密布的水網(wǎng)地區(qū)，路基設(shè)計(jì)要高一些；軟基可采用換填、拋石擠淤、盲溝、塑料排水板等方法加以有效處理。針對(duì)車胎易陷入邊溝的路段，可適當(dāng)調(diào)整溝底坡度，也可以設(shè)計(jì)成蓋板溝或者縫隙式邊溝，如圖4（a）和圖4（b）所示；排水能力不足路段，可將邊溝底部設(shè)計(jì)成盲溝，以排匯路面滲透水，將邊溝上部設(shè)計(jì)成矩形明溝，以排除地表水，同時(shí)加設(shè)縱向集水凹槽，如圖4（c）所示。

圖4 邊溝設(shè)計(jì)圖

3.3 路面設(shè)計(jì)對(duì)策

路面結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)原老路面結(jié)構(gòu)的具體情況，在得出原路不同路段路面所需增加的補(bǔ)強(qiáng)厚度后，在縱斷面設(shè)計(jì)時(shí)最大限度地?cái)M合這一厚度。

舊瀝青路面的面層、基層裂縫較嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)做開挖處理，然后在瀝青補(bǔ)塊上鋪設(shè)玻璃纖維格柵；對(duì)于沉陷較大的路段，應(yīng)查明原因，做翻挖處理。一般路段利用老路路表彎沉測(cè)定結(jié)果，計(jì)算出代表彎沉值，并反算成老路面當(dāng)量土基回彈模量，再按彈性層狀系理論計(jì)算加鋪補(bǔ)強(qiáng)厚度。在加鋪前需刨毛老瀝青面層。泥結(jié)碎石、級(jí)配碎石路面改建成高等級(jí)路面時(shí)，一般將舊路豁松、打碎，做摻灰處理，使其成為底基層，然后再根據(jù)彎沉情況加鋪補(bǔ)強(qiáng)層[9]。

3.4 橋涵設(shè)計(jì)對(duì)策

根據(jù)農(nóng)村橋梁上通行的車輛種類，確定橋面寬度。經(jīng)常有卡車通行的，橋?qū)挷恍∮?.5m；有拖拉機(jī)通過的，橋?qū)挷恍∮?m；有畜力車通過的，橋?qū)挷恍∮?m。在橋面凈寬較兩端路面寬度變窄且橋的凈寬小于6m 的橋梁前的適當(dāng)位置設(shè)置“窄橋”標(biāo)志；對(duì)于部分橋梁與路基同寬，車道數(shù)和車道寬度雖未減少，但硬路肩寬度縮小，橋兩側(cè)增加了人行道并高出路面，由于高出路面的人行道伸入到硬路肩內(nèi)，導(dǎo)致橋梁兩端行車有一定危險(xiǎn)的，也應(yīng)設(shè)置“窄橋”標(biāo)志。

對(duì)于有大量混合交通行駛的橋梁，需要設(shè)置人行道，且人行道路緣石的高度需要符合要求。位于山區(qū)溝谷、橫跨河流上方的橋梁，往往風(fēng)速較大，應(yīng)當(dāng)設(shè)置風(fēng)速、風(fēng)向標(biāo)志，提醒過往車輛行人注意行車安全。在二級(jí)及以下等級(jí)的道路上，需設(shè)置橋涵防撞護(hù)欄，長(zhǎng)度與橋梁長(zhǎng)度一致，護(hù)欄端頭不應(yīng)暴露在外。

3.5 平面交叉口設(shè)計(jì)對(duì)策

當(dāng)縣道與國(guó)道交叉時(shí)，縣道上應(yīng)設(shè)置交叉路口告知標(biāo)志和確認(rèn)標(biāo)志，與之交叉的國(guó)道上應(yīng)設(shè)置交叉口預(yù)告標(biāo)志、交叉路口告知標(biāo)志和確認(rèn)標(biāo)志；當(dāng)縣道與省道交叉時(shí)，縣道上應(yīng)設(shè)置交叉路口告知標(biāo)志，與之交叉的省道上應(yīng)設(shè)置交叉路口告知標(biāo)志和確認(rèn)標(biāo)志；當(dāng)縣道與縣道交叉時(shí)，縣道上應(yīng)設(shè)置交叉路口告知標(biāo)志。建議鄉(xiāng)道與鄉(xiāng)道交叉時(shí)，設(shè)置交叉路口告知標(biāo)志，鄉(xiāng)道與村道、村道與村道交叉時(shí)可不設(shè)置指路標(biāo)志[10]。

農(nóng)村公路平面交叉口的交通管理方式主要分為主路優(yōu)先和無優(yōu)先交叉兩種，極少數(shù)交叉口為信號(hào)交叉。當(dāng)交叉口道路存在主次關(guān)系或交通量存在明顯差異時(shí)，在主要道路或流量大的道路上設(shè)置優(yōu)先通行標(biāo)志，在次要道路或交通量小的道路上設(shè)置停車讓行或減速讓行標(biāo)志，并配合設(shè)置停車讓行或減速讓行標(biāo)線。除了村道與村道交叉可不采取優(yōu)先措施外，其他農(nóng)村公路交叉口應(yīng)明確優(yōu)先通行權(quán)，也不鼓勵(lì)在所有交叉道路上同時(shí)設(shè)置停車讓行或減速讓行標(biāo)志，否則在出現(xiàn)交通事故后難以判罰。交通量特別大、混合交通嚴(yán)重的交叉口需設(shè)置交通信號(hào)燈，視線不良時(shí)配合設(shè)置注意信號(hào)燈標(biāo)志，在條件允許的情況下，可適當(dāng)改變交叉口結(jié)構(gòu)以適應(yīng)交通的需求。

三級(jí)及以上公路的平面交叉，當(dāng)轉(zhuǎn)彎交通量較大時(shí)應(yīng)作渠化設(shè)計(jì)[11]。交叉口應(yīng)設(shè)置必要的導(dǎo)向箭頭、停止線等地面標(biāo)線，若有大量行人流應(yīng)設(shè)置人行橫道線，在進(jìn)入平面交叉前30m范圍內(nèi)禁止車輛越過同向或?qū)ο蜍嚨婪纸缇€超車或借道行駛，車道分界線應(yīng)采用實(shí)線。與較小的村道交叉時(shí)，標(biāo)志、標(biāo)線可酌情處理。

4 結(jié)論

（1）平面線形、縱面線形以及平縱組合的不規(guī)范道路條件，是引發(fā)車輛碰撞、側(cè)翻等事故的主要原因；路基、路面材質(zhì)不合格、強(qiáng)度過低增加了行車安全隱患，邊溝結(jié)構(gòu)不合理導(dǎo)致排水能力不足，車胎陷入后難以駛出；橋涵寬度不足，車輛會(huì)車?yán)щy，缺乏風(fēng)向標(biāo)志、防撞護(hù)欄等警告、保護(hù)設(shè)施，影響出行者的判斷；平面交叉口缺乏合理的渠化以及交通標(biāo)志，且視距不良，導(dǎo)致車輛沖突和延誤。

（2）規(guī)范農(nóng)村道路直線段、平曲線、豎曲線和縱坡度的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，明確應(yīng)避免的平縱線形組合；從道路平面角度給出路基形式的設(shè)計(jì)方案，從縱面角度探討路基高度、軟基以及邊溝的設(shè)計(jì)方案；針對(duì)舊路面的補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)，從舊瀝青路面、泥結(jié)碎石路面和級(jí)配碎石路面給出了處理方法；規(guī)范了橋涵寬度的設(shè)計(jì)，制定“窄橋”標(biāo)志、防風(fēng)設(shè)施、防撞護(hù)欄等安全設(shè)施的設(shè)置準(zhǔn)則；針對(duì)平面交叉口的沖突、路權(quán)、視距等問題，給出相應(yīng)的標(biāo)志、標(biāo)線、渠化以及信號(hào)控制等設(shè)計(jì)對(duì)策。

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