贵州省沪昆高速镇胜线长大纵坡路段安全现状分析

陈建龙，王维利，曹德国

（贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司，贵州 贵阳 550000 ）

引言

截止2019 年末，贵州省高速公路达到7 005 km，高速公路网将进一步完善，通行能力将显著提高。然而，在交通建设事业取得辉煌成就的同时，公路交通安全问题越来越突出，据统计2018 年，贵州省高速公路共发生道路交通事故4 793 起，造成了巨大的经济损失[1-2]。

贵州省由于山区地形复杂，使得线形设计受限，往往会出现一些技术指标接近极限的路段，特别是连续的长大纵坡路段，经常是事故多发点和交通瓶颈点。车辆在连续的长大纵坡路段下坡行驶时，为了控制车速，驾驶员长时间使用制动系统，容易造成制动器温度升高，摩擦片过热炭化，制动“热衰退”现象突出，严重时车辆制动能力将完全丧失，导致交通事故频发。长坡陡坡事故多发一直是公路管理的难点和关键[3-4]。

1 长大纵坡路段事故分析

1.1 长大纵坡路段交通事故初步统计分析

在我国公安交警部门是交通事故主要管理单位，交通部门是交通设施建设和管理单位，一般由交警部门负责记录和处理交通事故。记录的事故信息一般包括7 个方面，即事故发生桩号位置、事故时间，事故原因，事故类型，事故车辆类型，事故车辆数，伤亡人数，天气及路面状况。本次用到事故特性：事故时间（年、月）；事故地点：主要碰撞的发生点（如长下坡起点位置、长下坡中间段、长下坡出口段）；事故类型：基于碰撞类别（包括追尾、侧撞、撞击障碍物等）。

1.2 镇胜线长大纵坡路段事故分析

1.2.1 事故时间分布规律

（1）年分布规律

按年份对镇胜线长大下坡路段的交通事故进行统计，结果见图1。图1 中的数据可以在一定程度上反映出，从2011—2013 年，镇胜线上的长大下坡路段的事故数量是逐年增加的，这与近年来贵州省经济的快速发展，车流量的急速增加有很大的关系。

图1 事故年分布规律

（2）月分布规律

按一年12 个月份对镇胜线长大下坡路段的交通事故进行统计，结果汇总见图2。

图2 事故月分布规律

从镇胜线的事故月分布规律，可以看出1～2月和7～8 月是安全事故最高发的时间段。（1）由于贵州位于云贵高原地区，地势较高，所以冬季部分路段会出现冰冻现象，导致路面的摩擦系数降低，一定程度上加大了交通事故发生的概率，因此，气温最低1～2 月是事故的高发月份。（2）7～8 月正好属于夏天，气温高，容易导致车辆，特别是大货车的刹车制动鼓温度过高，造成制动能力下降或者制动失灵，增加了事故发生的概率，因此，7～8月也是事故的高发月份。

1.2.2 事故空间分布规律

将镇胜线长大下坡路段按照500 m 一个小段进行划分，分别统计落于每个小段的交通事故数量，可以得到事故在路段上的空间分布规律（即沿桩号的分布规律），见图3。

图3 事故空间分布规律

从镇胜线长大下坡路段交通事故事故空间分布规律，可以看出，事故集中于K2006+000—K2006+500，K2007+500—K2009+500和K2011+000—K2011+500 路段。根据镇胜线的线形资料，K2007+500—K2009+500 属于长直下坡路段进入560 m 的小半径曲线，并且处于下坡路段的隧道群，行车条件差，车辆的行驶速度比较高，因此发生的事故数量多；K2011+000—K2011+500 路段位于一段连续小半径曲线路段之中，连续几个小半径曲线分别为620 m、500 m、500 m，位于连续的几个桥梁路段，车辆的行驶条件较差，行驶速度较大，事故数较多。

1.2.3 事故形态及原因规律

对镇胜线长大下坡路段的事故形态进行统计，见图4。

图4 镇胜线事故形态分布规律

由图4 统计结果得出：（1）碰撞运动车辆的事故最多：占事故总数的42.31%。在该类事故的原因中，“其他操作不当”及“在同车道行驶中，不按规定与前车保持必要的安全距离”是主要的事故原因。（2）撞固定物事故多发：镇胜线长大下坡段的第二类高发事故类型为撞固定物事故，因为在长大下坡路段，车辆的行驶速度往往很快，因此增加了驾驶员对于车辆的操作难度，一旦出现操作失误，车辆就很有可能撞向道路两侧的固定附属设施，因此，撞固定物事故多发，该类事故主要致因为其他操作不当[5]。

事故原因统计见图5。可以看出，事故数最多的原因分别是不按规定驾驶和车辆制动不当。车辆不按规定或者在禁止超车的位置超车，超速行驶，没有按照规定的车道行驶等；而在长大下坡路段，车辆为了控制车速的增加，需要频繁的使用制动系统，可能会造成车辆的制动系统温度过高而发生制动失效的现象，造成事故的发生。

图5 事故原因分布

1.2.4 事故多发点

采用事故累计频率曲线法进行事故多发点的鉴别[6]。首先以500 m 为统计单元，对镇胜线长大下坡路段（K2006—K2020 段）进行划分，并分别统计落在各个小路段中的交通事故数，绘制镇胜线事故累计频率曲线见图6。

图6 镇胜线长大下坡事故累计频率曲线

通过计算累计频率曲线的转点，结果为0.813 7，得到事故多发点鉴别的事故次数阈值为9 次，据此，并根据前面的事故空间分布规律，可以鉴别出事故多发点为K2006+00—K2006+500，K2007+500—K2008+000 和K2009+000—K2009+500。

2 长大纵坡路段运行速度特性调研

2.1 调研目的与设备

主要测量长大纵坡路段断面运行车速和连续运行车速，通过激光测速仪和Metro Count（MC5600）采集断面运行车速，利用手持GPS 来进行车辆路段连续运行车速采集。

2.2 运行速度数据整理与分析方法

（1）车型划分。根据研究需要将车辆类型分为两类，对MC 调查所得数据按照轴距进行划分：小型车轴距≤7 m 或比功率＞15 kW/t；大型车轴距＞7 m 或比功率≤15 kW/t。（2）速度。在进行行车速度数据分析前，对所有观测断面的数据进行了检测，利用散点图等对数据的分布特点进行分析，剔除了速度异常数据。

在初步分析高速公路长大下坡路段运行车速数据基础上，借鉴国外较为先进的研究成果，根据长大下坡路段车速变化对安全性的影响，提出平均车速和V85、车速标准差σ、车速变异系数CV以及客货差及客货极差比的特征指标用于长大下坡路段运行车速规律研究[7]。

2.3 镇胜线运行速度分析

在沪昆高速镇胜线上选取了两个路段，分别是镇宁至胜关方向的K2006—K2020 段，胜关至镇宁方向的K2073—K2059 段，两段路段均为长大下坡路段。对15 个断面进行了调研和测速，得到了每个测点的大货车和小客车的85%车速汇总，见图7。

图7 85%车速变化趋势

从85%速度变化的趋势来看，整个路段的大货车速度变化规律与小客车速度变化规律基本一致，虽然有一小部分路段的货车车速略高于小客车车速，但总体趋势还是符合车辆运行的客观规律。整个镇胜线长大下坡段的范围从K2073+000—K2059+000，全长14 000 m。从图线的整体变化趋势来看，大货车与小客车的85%速度都是先增加后减少，然后再增加，接着再减小的过程。有两个路段的速度达到峰值，这两个路段距坡顶距离分别为7 000 m 和10 000 m，分别处于整个长下坡路段长度的50%处位置和71.43%处位置。车辆的85%车速有一个明显的下降过程，从实际路段情况来看，K2070—K2067为乌龙山隧道，长度为2 300 m，是一个长隧道，在隧道里不允许超车，并且行车条件差，所以速度有下降。

3 结语

通过资料收集、现场试验，基于事故数据、车辆运行速度等指标系统的分析了贵州省高速公路长大纵坡路段交通安全现状，为长大下坡路段行车安全保障技术提出打下了基础。