山区高速公路长大下坡交通安全保障研究*

况小根　金加华　廖碧海　周睿

(1.江西省昌泰高速公路有限责任公司　江西吉安 343000；　2.华中科技大学　武汉 430074)



山区高速公路长大下坡交通安全保障研究*

况小根1金加华1廖碧海2周睿1

(1.江西省昌泰高速公路有限责任公司江西吉安 343000；2.华中科技大学武汉 430074)

摘要为了解长大下坡对交通安全的影响，控制长大下坡路段交通安全事故发生，本文分析了道路下坡坡度对交通安全事故的影响程度；基于我国交通安全事故形势，建议了以道路坡度和路线长度为控制指标的长大下坡分级标准；分析统计了建设中的德上山区高速长大下坡数量，建议了德上高速长大下坡交通安全设施设置。

关键词长大下坡分级交通安全事故安全设施

Research on Traffic Safety of Long and Steep Downgrade Sections in Mountainous Highways

KUANG Xiaogeng1JING Jiahua1LIAO Bihai2ZHOU Rui1

(1.JiangxiChangtaiExpresswayCo.,Ltd.Ji’an，Jiangxi343000)

AbstractThe impact degree of road slope on traffic accidents is analyzed in this paper in order to know the impact of long and steep downgrade sections on traffic safety and decrease traffic accidents in these sections. The classification of long and steep downgrade sections with road slope and road length as control indexes is put forward based on the situation of traffic accidents in our country. The statistic analysis for the long and steep downgrade sections of De-shang mountainous highway in construction is conducted and the traffic safety facilities for these sections are given.

Key Wordslong and steep downgrade sectionsclassificationtraffic accidentssafety facilities

0引言

伴随着我国经济的快速发展，城乡区域快速交通网建设加速。而全国近2/3地区为山丘和高原，地势上东低西高，地势落差较大。丘陵、高山峻岭较多，使山区高速公路建设出现较多的长大坡路段。国内外交通安全事故分析表明，长大下坡是造成交通事故的主要原因[1-2]。车辆在这些长大下坡路段行驶时，由于重力对车速的助动加速，司机必须频繁实施制动，由此造成制动器温度急剧上升、出现“热衰退”，进而导致刹车失灵，酿成重特大交通事故。例如，2003年4月至2005年8月，京珠高速公路K39～K52(南行方向)路段(总长12 km，平均纵坡为2.97%，最大坡度达5%)发生交通事故366起，死亡29人，受伤72人[3]；2002年1月至2005年12月，八达岭高速公路K56～K48(进京方向)路段(总长8.75 km，平均纵坡为3.36%，最大坡度达5.5%)共发生交通事故137起，死亡43人，受伤123人。

为控制公路长大下坡路段交通安全事故，国内外研究开发了长大下坡交通安全保障设施，制定了相关设计规范[4]。然而，我国公路交通安全事故形势仍不容乐观。如2008年我国道路交通安全事故率为4.3人/万车，远高于世界发达国家[5]。

因此，结合我国道路交通安全事故形势，研究适应我国道路条件、车辆条件和司机驾驶安全能力的山区高速公路长大下坡交通安全保障体系，具有重大现实意义。

1长大下坡坡度对交通安全影响及分级标准建议

国内研究表明，当纵坡坡度i=-1%～2%时，对事故率无影响。当纵坡坡度i=2%～9%时，纵坡影响系数为K=-0.36+0.76i-0.04i2；当纵坡坡度i=-1%～-11%时，纵坡影响系数为K=0.16-0.88i-0.04i2，如图1所示[2](上坡i取+，下坡i取-)。

德国相关研究表明：当公路纵坡为2%时，上、下坡事故率基本相同，且数值较小；当纵坡为2%～4%时，下坡事故率曲线迅速上升，开始大于上坡事故率；当纵坡大于6%时，下坡事故率迅速上升，且成倍增加，而上坡事故率上升缓慢[1]，如图2所示。

图1　纵坡影响系数与道路纵坡的关系

图2　德国高速公路纵坡与事故率的关系

英国基于哥伦比亚省560 km长双车道路段，标定了死伤事故多变量模型[6]，其坡度与事故率修正函数关系式为：

(1)

日本相关研究表明：下坡方向坡度为3%左右时，事故率最低；当坡度大于5%之后，事故率呈现出急速上升的趋势；高速道路上坡方向，从坡度为1%开始随着坡度绝对值的增加，事故率总体呈现出指数变化趋势，当坡度大于3%之后事故率急速上升[5，7]。

美国联邦公路局相关研究表明，双车道公路纵坡坡度值每增大1%，事故率约上升1.6%[8-9]。

可以发现纵坡坡度对交通安全事故率影响很大。因此，建议山区高速公路长大坡分级标准如表1所示。对A，B级长大下坡应建立车辆限速警示、车辆减速的道路控制设施，C级长大下坡路段必须建立全方位、全路段的交通综合性安全设施，包括车辆限速警示、减速设施、失控车辆避险车道等。

表1　山区高速长大下坡分级标准

从表2中可以看出：长大下坡交通事故常为车辆制动失效引起追尾和侧面碰撞，特别是大型车辆、长途车[10-11]。因此，交通安全保障设施设置必须考虑我国长大坡路段交通安全事故特征，科学合理地设置安全预防类设施(如速度控制类交通安全设施)，交通事故应急控制类设施(如制动失效后的避险车道、路侧摩擦减速带等)。

表2　事故总体特征

2德上高速长大下坡交通安全保障

2.1长大下坡路段交通安全设施设置原则

按照“安全第一，预防为主，综合治理”的方针，全过程(全路段)管理的原则，从车辆、道路两方面构建控制措施。

(1)入口前提示。在长大坡路段起点前500～1 000 m处设置前方长大坡路段路况描述标志、长大坡预告标志。描述标志应载明长大坡路段纵坡坡度、长度、限速、路段的避险车道位置以及路段服务设施，使车辆驾驶员做到心中有数，按照自驾车辆状况，及时调整驾驶策略；长大坡预告标志，提醒驾驶员即将进入长大坡，请注意控制车辆。

(2)入口控制。长大坡起点前后100 m设路面减速标线，路侧设限速标志、保持车距提示标志，提醒驾驶员减速限速、保持车距。

(3)路段中强制控制。在长大坡路段中设路面减速标线、标志，路侧设减速、限速、保持车距标志，设长大坡剩余长度警示。

(4)交通安全应急保障。应在长大坡路段中、坡底前设应急避险车道，避险车道前方100～500 m处设避险车道位置警示牌，使制动失灵的故障车辆按照引导进入避险车道。长大坡路段的中部到坡底，路侧防护栏杆应强化，并增加摩擦条带，便于车辆利用路侧防护栏杆上的摩擦带减速。

2.2江西德上高速长大坡路段统计分级

江西德上高速全路段3%以上坡度的长大坡路段共计24处，总长14.14 km，占路线长约1/4。其中上坡路段17处，下坡路段15处。按照表1可知，德上高速15处下坡路段中共有B级长大下坡路段13处，C级长大下坡路段2处，如表3所示。

表3　江西德上高速公路长大下坡路段分级

2.3德上高速长大下坡路段交通安全设施的设置

根据德上高速实际，长大下坡交通安全设施设置建议如下：

(1)长下坡或连续下坡设置SB级波形梁护栏。

(2)在长下坡路段设置长下坡标志，提示长下坡路段长度，在长下坡路段内适当增设长下坡标志，以提示剩余下坡路段长度。

(3)在坡度较大路段设置陡坡提示标志。

(4)长下坡路段设置横向振动减速标线。

(5)为了提高标线的夜间视认性，全路段通设反光突起路钮。

(6)对连续长大下坡路段(YK24+850-K28+300路段、K43+645-K44+195路段)应设连续下坡提示，主干道连续下坡路段总长超1 km的宜设避险车道。

3结语

长大下坡路段是道路交通安全事故多发高发路段，为提高长大下坡路段交通安全保障能力，需要创新交通安全保障模式。为此，本文介绍了长大下坡交通安全事故的严峻形势，探讨了下坡坡度对交通安全的影响，建议了按路段坡度和长度双控的长大下坡A,B,C 3档分级标准；针对德上山区高速建议了其交通安全设施设置原则，统计分析了德上山区高速长大下坡数量，建议了德上山区高速长大下坡交通安全设施设置。

参考文献

[1]潘兵宏,杨少伟,赵一飞.山区高速公路长大下坡路段界定标准研究[J].中外公路,2009,29(6):6-10.

[2]刘倩文,陈永胜,刘小明,等.长大下坡路段的安全分析与治理[J].道路交通与安全,2004(5):11-15.

[3]吴京梅，何勇.公路连续长大下坡安全处置技术[M].北京：人民交通出版社，2008.

[4]中华人民共和国交通部.公路交通安全设施设计规范：JIG D81—2006[S].北京：人民交通出版社，2006.

[5]K A ABBAS. Traffic safety assessment and development of predictive models for accidents on rural roads in Egypt[J]. Accident Analysis and Prevention.2004,36(2):149-163.

[6]过秀成.道路交通安全学[M].南京:东南大学出版社,2001.

[7]张铁军,唐王争王争,宋楠.公路安全保障工程对下坡急弯路段车辆运行特征影响分析[J].公路交通科技,2007,24(1):130-133.

[8]郭忠印,方守恩.道路安全工程[M].北京:人民交通出版社,2003.

[9]刘志强,葛如海.道路交通安全工程[M].北京:化学工业出版社,2005.

[10]徐慧芬,唐伯明,徐建涛.长大下坡路段交通安全分析[J].重庆交通学院学报,2007,26(1):78-82.

[11]张永生,宋涛,于晓东.山区长大下坡对道路交通安全的影响及其工程措施研究[J].交通标准化,2006(8):160-163.

(收稿日期：2015-01-28)

作者简介况小根，主要从事高速公路工程建设和维护管理。

*基金项目：江西省交通厅重点科技项目(2011C0053)。