浅析道路线形对交通安全的影响

叶建森

摘 要：从道路的平面线形、纵断面线形以及平纵组合线形这三类情况与交通安全的关系进行认真的分析，得出几种比较容易诱发交通事故的线形要素与事故发生概率的关系，以及线形组合对交通安全的影响。

关键词：交通安全;道路线形;安全事故

0 前言

随着我国道路交通事业的蓬勃发展，道路交通事故逐年增加，道路安全状况成为了我国比较重要的社会问题。从已发生的大量道路交通事故的实际过程及结果看，除多数事故是驾驶员的粗心驾驶和违章行驶所造成，但仍有相当多的道路交通事故并非驾驶员的失误和错误操作所致，主要是由困难的行驶条件所引起，而困难的行驶条件又与道路线形密切相关。大量事故多发点的存在，也同样证明道路事故因素在事故的发生中起到重要作用。

1 平面线形对交通安全的影响

1.1 直线对交通安全的影响

直线是在公路和城市道路中使用最多的平面线形，它具有快捷直达、方向明确、操作简单等优点，但是直线线形大多难与地形相协调，若长度运用不当，不仅破坏了线形的连续性，也达不到线形自身的协调。过长的直线易使驾驶员感到单调、疲倦、难以准确目测车间距离，增加夜间行车车灯炫目的危险，还会导致出现超高行驶状态，这样很容易导致交通事故的发生。因此在设计直线线形和确定直线长度时，必须慎重选用，且直线的长度不宜过长，受地形条件或其它特殊情况限制而采用长直线时，应结合沿线具体情况采取相应的技术措施。

1.2 平曲线对交通安全的影响

平曲线，是一种常用的线形。但是汽车在平曲线上行驶时，在离心力的作用下，汽车将极易产生过度侧倾、侧滑甚至侧翻，也会造成驾驶员心慌，引起操作失误，危及行车安全。在同一车速条件下，曲率越大，即曲线半径越小，离心力越大。因此，为保证人身安全，对圆曲线最小半径有如下规定：R小=V2/127（u+i），R小为圆曲线最小半径，V为计算速度，i为最大超高横坡，u为横向力系数。

同曲率曲线路段，行车速度越高越容易发生危险，车速相同时，在半径越小的曲线路段上，发生交通事故越多。从交通安全的角度所讲的急弯，是指道路平面半径在50 m以下的路段，或者说没有急弯标志的转弯路段。

另外，驾驶员在大半径圆曲线上行驶时，方向盘几乎与直线上一样无须调整。当圆曲线半径大于9 000 m时，视线集中的300 m～600 m范围内的视觉效果同直线没有区别，因此圆曲线半径也不宜过大，否则也会如长直线上行驶一样产生安全事故。

2 纵断面线形对交通安全的影响

2.1 纵坡度对交通安全的影响

纵坡坡度一般以平缓为宜，最大纵坡与不同纵坡最大坡长一般不宜采用。因为大于3%的纵坡路段的事故发生概率是缓坡路段的2～3倍，甚至更高，而且能耗急剧增加，大气污染也随之变得严重，对于载重汽车而言，车速也会明显降低，则通行能力、服务水平都明显下降。国内外的研究一致认为道路纵坡对交通安全的影响非常大，尤其当坡度比较大时，事故发生概率明显增大，其对交通安全的影响主要表现在以下几方面：

（1）纵坡设计即使完全符合最大纵坡、坡长限制及缓和坡段的规定，也不能保证使用质量。不少路段由于平均纵坡较大，上坡持续使用低速档，也易导致车辆水箱开锅，还往往造成汽车上坡熄火。下坡时则因刹车过热、失效而导致交通事故发生。

（2）在下坡路段行驶，尤其是驾驶员在经过上坡后，在下坡路段行驶，心理比较轻松，且受重力加速度影响，易造成车辆加速行驶。且坡度过大，也增加了驾驶员的操作强度，一旦遇有突发情况就有可能酿成事故。

纵坡的大小对安全行车影响很大，坡度越陡，事故发生概率就越大。研究结论显示，随着纵坡增大，每提高速度1 km/h的油耗和每增加1 t货物的油耗将急剧增加，特别是当纵坡坡度大于7%时尤其突出，从而事故发生概率也会急剧上升。

2.2 纵坡坡长对交通安全的影响

道路纵坡长度对汽车的正常行驶影响也非常大，主要起到对坡度的影响加强或削弱作用，主要表现在以下几方面：

（1）长陡坡造成加速度（减速度）积累，使车速过高或过低而诱发事故。

（2）坡度过长会使驾驶员对坡度判断失误，比如长而陡的下坡路段连接短而缓的下坡时，会使驾驶员误以为下一路段是上坡，而加速造成超车。

2.3 竖曲线对交通安全的影响

当汽车行驶在纵坡变坡点时，为了缓和因车辆动能变化而产生的冲击和保证视距，在纵断面上二个坡段间的转折处用一段圆曲线来缓和，称为竖曲线，竖曲线是道路线形的基本组成部分，包括凹曲线和凸曲线二种。小半径竖曲线对交通安全的影响主要有：

（1）不能满足视距要求。在凸曲线上由于视距不够而使驾驶员看不到前方动态，在凹曲线车辆的前灯照射距离可能不能满足停车视距的要求。

（2）汽车在小半径竖曲线上行驶时，较大的竖向离心力易产生颠簸，使驾驶员和乘客感到不适，甚至造成驾驶失控。

（3）在小半径凹曲线底部可能会造成排水不畅，造成积水现象，从而引起交通事故。

因此道路竖曲线半径应按《公路工程技术标准》的要求，并在条件允许的情况下尽量采用较大竖曲线半径，且竖曲线还要保证有足够的长度。为满足汽车驾驶员操作的需要，竖曲线的最小长度必须有足够行车速度3 s的行程。

3 平纵组合对交通安全的影响

行车安全性与不同线形之间的组合是否协调有密切的关系，不良的线形组合往往是导致交通事故的主要原因。例如：

（1）驾驶员发现急弯路线，不得不采取紧急措施减小车速，在路面的附着系数较低时，汽车极易驶离原车道，发生交通事故。

（2）在长直线上设置陡坡。当汽车在长直线上行驶时，驾驶员易高速驾驶汽车，再加之设置陡坡，汽车的行驶速度会远远高于计算行车速度，极易造成道路交通事故;另外，在下这样的陡坡时，为了降低车速，需频繁或长时间使用制动器，使制动器因持续过热而产生热效应，制动效能大幅度降低，引起制动失灵，很容易发生交通事故。

（3）短直线介于二个同向弯曲的圆曲线之间形成所谓的断背曲线，这种道路线形容易使驾驶员产生错觉，把线形看作是反向曲线，而发生错误操作酿成事故。在直线路段的凹形纵断面路段上，驾驶员位于下坡看上坡时，容易产生错觉，把上坡的坡度看得比实际的坡度大，这样，驾驶员就有可能采取加速以便冲上对面的上坡路段;同时，在下坡路段驾驶员看上坡车时，察觉不出自己是在下坡，因而可能发生交通事故。

（4）在凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部插入急转弯的平曲线，前者因视线小于停车视距而导致急打方向盘，后者在超出汽车设计速度的地方仍然要急打方向盘，这些者容易引起交通事故的发生。在平曲线内如产生纵断面反复凹凸的情况时，就只能看见脚下或前面，而看不见中间凹陷的线形，而容易产生交通事故。

（5）转弯半径较小的平曲线与陡坡组合在一起时，驾驶员在这种线形上行驶时，视觉和心理易产生错觉等障碍，同时线形也不易满足车辆行驶的受力要求，则会使事故剧增。

4 结语

文中就平纵线形及其组合的情况对交通安全的影响进行了分析说明，在分析过程中，从定性和定量二方面进行了分析。不良线形路段事故不断，给沿线人們的生活带来莫大的痛苦，同时也威胁着沿线人们的生命财产和安全。因此道路建设时，尤其是道路勘测设计时，应尽量按相关技术标准和规范要求进行设计，采用符合规范要求的平曲线和竖曲线，平纵组合恰当合理的线形，以便减少交通事故的发生;同时，也可以通过改善和增设道路安全设施这一途径，使得事故多发路段的交通安全得到更好的改善，以便减少交通事故，从而带来更大的经济效益和社会效应。

参考文献：

[1]JTG B01-2003，公路工程技术标准[S].

[2]JTG D20-2006，公路路线设计规范[S].

[3]张廷楷，张金水.道路勘测设计[M].同济大学出版社.