道路線形與交通安全
隨著人們生活水平的提高,，交通安全問題已成為人們最關(guān)心的問題,。本文分析了道路交通事故產(chǎn)生的主要原因和道路線形與道路交通事故的關(guān)系,，提出了用布勞斯曲線改進(jìn)道路曲線的設(shè)計方法和道路線形設(shè)計方法,，以滿足行車的力學(xué)性能,，同時滿足線形連續(xù),、指標(biāo)均衡,、視覺良好,、景觀協(xié)調(diào),、安全舒適等要求，使道路曲線與地形和車輛的行駛軌跡達(dá)到完美的組合。在道路交通安全研究中,，發(fā)現(xiàn)交通事故與道路設(shè)計不盡合理有關(guān)系?，F(xiàn)行道路線形設(shè)計理論，以汽車行駛對道路的要求為依據(jù),，靜止地套用公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上的規(guī)定,，孤立地分析線形要素的尺寸。
1,、道路線形與交通安全的關(guān)系分析
公路的線形最終是以平面線形,、縱斷面線形和橫斷面形式組合而成的立體線形映入駕駛員眼簾的。駕駛員在駕駛車輛過程中所選定的實(shí)際行駛速度,，是由他對三維立體線形的判斷做出的,。公路的立體線形除必須滿足駕駛動力學(xué)要求的最小值外，還應(yīng)滿足駕駛員視覺心理方面連續(xù),、舒適的要求,，反映公路線形好壞的關(guān)鍵是速度的連續(xù)性，它直接影響道路交通的安全,。
通過對多起交通事故的分析,，我們發(fā)現(xiàn)：公路線形幾何要素的不合理以及各種不良的線形組合，均可能導(dǎo)致交通事故的發(fā)生,。
1.1直線：過長的直線段,，易使駕駛員因景觀單調(diào)而產(chǎn)生疲勞，注意力不集中,，反應(yīng)遲緩,，一旦有突顯信息出現(xiàn)，就會因措手不及而肇事,。另外,，駕駛員在長直路段愛開快車，致使車輛進(jìn)入直線路段末段后的曲線部分速度仍較高,，若遇到彎道超高不足,，往往導(dǎo)致傾覆或其它類型的交通事故。
1.2曲線：據(jù)美國公路部門統(tǒng)計,，在彎道上發(fā)生的事故約占全部事故的10%以上,，特別是與陡坡和路面滑溜等情形加在一起時，發(fā)生在彎道上的事故要比直線上多,。
1.3平曲線：平曲線即彎道,，平曲線與交通事故的關(guān)系很大。在圓曲線上,，由于橫向力的存在,，對汽車的安全行駛會產(chǎn)生不利影響,。大半徑曲線比小半徑曲線的事故率低；連續(xù)曲線當(dāng)半徑協(xié)調(diào)時事故率比不協(xié)調(diào)時低,。調(diào)查表明曲率愈大,，事故率愈高；尤其是曲率在10以上時,，事故率急劇增大,。原因是曲率越大，汽車在運(yùn)行中的轉(zhuǎn)彎半徑越小,，視線盲區(qū)增大,。
1.4豎曲線：由于道路的凸形豎曲線半徑過小時，會影響到駕駛員的視距,，使其視野變小,，此時駕駛員不易發(fā)現(xiàn)前方情況，容易發(fā)生碰撞,。凸形豎曲線上的視距越短,，則交通事故也越頻繁。
1.5縱坡度：調(diào)查表明,，在平原地區(qū),、丘陵地區(qū)和山區(qū)道路上，發(fā)生于坡道部分的交通事故分別占17%,、18%和25%,。分析坡道上交通事故率高的原因，主要是下坡時,，駕駛員為節(jié)油常采取熄火滑行的操作方法,，一旦遇到緊急情況來不及采取應(yīng)急措施，此類事故約占坡道事故的24%,，這樣的事故案例不少,。車輛下長坡時，由于重力作用,，行駛速度過高,，制動非安全區(qū)過長，頻繁使用制動致使制動產(chǎn)生熱衰減,，遇有緊急情況不能及時停車,，此種原因引起的事故占坡道事故的40%；車輛上坡行駛時,，由于超越停放或后備功率較小的低速行駛車輛所造成的坡道事故占18%,；由于其它原因引起的坡道事故占18%左右。
1.6線形組合：行車安全性的大小與不同線形之間的組合是否協(xié)調(diào)有密切的關(guān)系,，下列不良的線形組合往往是導(dǎo)致交通事故發(fā)生的重要原因：
?、倬€形的驟變,，如長直線的末端設(shè)置急轉(zhuǎn)彎曲線，尤其是長下坡（大于1km）接小半徑曲線是有危險傾向的設(shè)計,，易造成車輛在不自覺的高速情況下駛?cè)肫角€，事故隱患大為增加,。
?、谠谶B續(xù)的高填方路段，如果沒有良好的視線引導(dǎo),，駕駛員容易使車輛偏離車道中心線,，可能沖出路面，釀成車禍,。
?、鄱讨本€介于兩個彎曲的圓曲線之間，形成斷背曲線,，這樣容易使駕駛員產(chǎn)生錯覺,，把線形看成反向曲線，從而選自.投標(biāo)書代寫網(wǎng) yipai178.com 發(fā)生操作錯誤,，甚至釀成車禍,。
④在直線路段的凹形縱斷面上,，駕駛員位于下坡時看到對面的上坡段,，容易產(chǎn)生錯覺，把上坡的坡度看得比實(shí)際的坡度大,。這樣駕駛員就有可能加速以便沖上對面的上坡路段,；同時，在下坡路段看上坡路段,，駕駛員覺察不出自己是在下坡,，因而有可能發(fā)生事故。
?、菰谕剐呜Q曲線與凹形豎曲線的頂部或底部插入急轉(zhuǎn)彎的平曲線,，前者因?yàn)闆]有視線引導(dǎo)而必須急打方向盤；后者在超出汽車設(shè)計速度的地方仍然要急打方向盤,，這些都是極易引起交通肇事的,。美國人揚(yáng)格在加利福尼亞的調(diào)查，凸形豎曲線上的視距越短,，則交通事故也越頻繁,。在凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部設(shè)置斷背曲線，在前者情況下,，視線失去誘導(dǎo)效果,，在公路上行駛的車輛好象突入空中的感覺,，而且因接近頂點(diǎn)才知道線形開始向相反的方向彎曲，易使駕駛員因緊張而操作方向盤失誤,。
?、拊谄矫媲€內(nèi)，如果縱斷面反復(fù)凹凸,，每當(dāng)產(chǎn)生這樣的問題,，即形成只能看見腳下和前頭，而看不見中間凹陷的線形,，這樣的線形容易發(fā)生事故,。
⑦轉(zhuǎn)彎半徑較小的平曲線與陡坡組合在一起時,，則會使事故急劇增加,。
⑧是否設(shè)置緩和曲線對于圓曲線上安全特性有著較為顯著的影響,，未設(shè)緩和曲線的圓曲線,，事故數(shù)顯著地高于設(shè)置了緩和曲線的圓曲線段。
?、峥v坡長度過短,，出現(xiàn)鋸齒形縱斷面，這種地形使行車頻繁顛簸,，甚至可能產(chǎn)生顛簸的疊加與共震,，危及安全。視覺上,，這種地形使駕車者有路線不連續(xù),，坡長越來越小，線形破碎的感覺,。坡長過大,，下坡時使得車輛速度漸增，也不利于安全,。
2,、道路線形的設(shè)計與規(guī)劃
道路設(shè)計和規(guī)劃的安全審查起源于90年代初，隨后在英國,、澳大利亞,、新西蘭得以推廣。我國是世界上道路交通事故最頻發(fā)的國家之一,，為提高我國道路安全水平,，必須從公路規(guī)劃設(shè)計抓起，將安全性要求置于首位,，并貫穿于公路規(guī)劃設(shè)計的全過程,。
公路的線形最終是以平面線形,、縱斷面線形和橫斷面形式組合而成的立體線形映入駕駛員眼簾的。駕駛員在駕駛車輛過程中所選定的實(shí)際行駛速度,，是由他對三維立體線形的判斷做出的,。公路的立體線形除必須滿足駕駛動力學(xué)要求的最小值外，還應(yīng)滿足駕駛員視覺心理方面連續(xù),、舒適的要求,，反映公路線形好壞的關(guān)鍵是速度的連續(xù)性，它直接影響道路交通的安全,。麥克康納爾在經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)后認(rèn)為：雖然當(dāng)車輛在彎道上行駛時，它的6個自由度都處在變化之中,，但人體的感覺器官并不是對所有的運(yùn)動自由度的變化都能感知,，而是只有當(dāng)這些自由度的變化大到一定的程度后，駕駛員和乘客才會感覺得到,，并逐漸大到影響人體舒適性,；使各個運(yùn)動自由度的特性值控制在感覺極限值以內(nèi)，則車輛的行駛舒適性好,，乘員將難以憑感覺器官感覺到彎道的存在,，從而達(dá)到車輛在水平直路段上行駛時的舒適程度。
通過對大量線形實(shí)例及事故多發(fā)地段的分析對比,，確定組合曲線多發(fā)交通事故的癥結(jié)之一是：組合曲線中線形元素的起點(diǎn)和終點(diǎn)銜接不暢,，其曲率變化不連續(xù)，出現(xiàn)陡變點(diǎn),。為了彌補(bǔ)這一不足,，我們引入布勞斯關(guān)于汽車行駛規(guī)律的研究成果，考慮我國道路現(xiàn)狀和國情,，基于交通安全的角度對布勞斯曲線的研究成果進(jìn)行改進(jìn)和完善,。
道路曲線實(shí)際上不是一條簡單的平曲線或豎曲線，而應(yīng)該是一條自由舒展的空間曲線,，它既能夠滿足行車的力學(xué)性能,，又能滿足線形連續(xù)、指標(biāo)均衡,、視覺良好,、景觀協(xié)調(diào)、安全舒適等要求,。
車輛在行駛過程中,，存在一條曲率連續(xù)變化的軌跡，無論車速高低,，這一軌跡線都是客觀存在的,，它的形式和長度則隨行駛速度,、曲率半徑和司機(jī)轉(zhuǎn)動方向盤的快慢而定。
在諸多的交通事故中,，大部分駕駛員出事故的原因是由于困難的行駛條件所造成的,，道路的幾何要素或線形組合不合理，都有可能導(dǎo)致交通事故的發(fā)生,。
