高速公路事故現場路段人員行為與車速分布

李德才，張文會，王曉娟

(東北林業大學 交通學院，哈爾濱 150040)

高速公路發生交通事故后，現場上下游路段的交通流參數將呈一定規律的重分布，現場路段也會出現交通警察、路政和救護等人員。通過車輛駕駛人如果提前感知這些信息，調整車輛運行狀態，即可安全通過事故路段；相反，有可能造成自身車輛運行參數與事故路段交通條件之間的矛盾，增加行車風險，甚至導致二次交通事故的發生，造成嚴重的人員傷亡和財產損失。

高速公路的車速分布特征對交通安全的影響，國外學者早有研究，結果表明車速分布越離散，事故風險越高[1-2]。閻瑩等采用道路試驗的方法獲得高速公路斷面運行車速數據，基于概率分布擬合檢驗，獲得車速分布特征，為高速公路安全性設計和評價提供參考[3]。呂曉宇等根據某公路交通事故的時空分布特征，建立了車速離散率與事故率間的關系模型，為具體路段的安全狀況評價提供了一種新的方法[4]。事故現場路段為高速公路的交通瓶頸，其存在對交通流的擾動問題也有研究，俞斌等以交通波理論為基礎，建立了交通波速度、車輛排隊長度等算法模型，為交通事故影響范圍的估算提供理論依據[5]。王建軍等建立了車流波波速模型，以及交通事件影響下的集結波、啟動波和消散波模型，為確定交通事件處理方案提供了工程參考[6-7]。

綜述以上文獻，高速公路事故路段交通流參數的重分布影響通過車輛的行車安全，交通流參數模型的研究還處于理論模型分析階段，缺少實際數據驗證。高速公路車速分布離散性與交通安全的研究為本文提供了研究借鑒。本文基于事故路段的特殊屬性，分析人員行為特征與車速分布特征，為事故現場的安全管理提供理論依據。

2 人員行為特性

在道路交通系統中，人處于能動地位。一般道路交通系統中的人涉及到駕駛員、乘客和行人。高速公路交通安全與所有交通參與者都有直接關系，即車輛駕駛員、乘客以及交通事故的處理者與執法者，其中與作為交通強者的機動車駕駛員的關系最為密切。

在交通事故現場路段，涉及到過往事故現場的車輛駕駛員、事故現場勘查民警、圍觀群眾和事故當事人。因此，事故現場勘查民警麻痹大意，圍觀群眾交通安全意識淡薄以及駕駛員疲勞駕駛、超載、超速行駛都會嚴重影響交通事故現場的安全性。對此，研究高速公路現場路段的交通特性，最主要的也是要分析機動車駕駛員的交通行為特性。

2.1 駕駛人行為特性

交通事故統計結果表明，在發生交通事故的直接或間接原因中，有80%～90%與駕駛員有關，這些事故通常是因為駕駛員的在駕駛過程中發生感知、判斷或操作差錯造成的。

(1)信息感知。駕駛人在機動車的正常的駕駛過程中，需要不斷地認識情況、確定下一步的措施并要及時實施操作。駕駛員對于外部交通信息的處理，是在一定的時間內進行的，并要在一定的時間內準確實施，這是確保安全駕駛的關鍵。駕駛人信息感知、判斷和處理過程如圖1所示。

圖1 駕駛信息處理反饋過程

對于事故現場路段上游的機動車駕駛員，由于前方的事故現場已經形成，相應的信息隨著排隊形成而傳播到自己所處的位置，因此駕駛員在感知階段獲得的信息相對富足，也為判斷階段準備了足夠的時間，有足夠的時間進行信息的處理與反饋，在下一步的操作階段中能夠更好的進行操作。因此，為了更好的避免二次事故，對于事故上游的機動車駕駛員，要為他們提供更好更有價值的交通信息。

(2)駕駛操作。高速公路交通事故現場路段的交通流密度較大，在這種高密度交通流狀態下，車輛之間的相互影響較大[8-10]，對于機動車駕駛員來說，依據感知階段對信息的采集，判斷階段對信息的整合以及在操作階段對信息的反饋，駕駛員此時的操作更多是制動、跟馳或變換車道等。

由于交通事故的發生，車道上游部分車輛會產生排隊延誤等，相繼到達的機動車駕駛員會選擇減速跟馳至停駛或被迫變換車道至相鄰車道避開意外事件點，且一般均會加速駛離事故現場路段。

2.2 圍觀者行為特性

圍觀者交通安全意識和自我保護意識較為薄弱，圍觀者在獵奇心理的驅使下往往抱著先睹為快的愿望在第一時間趕赴事故現場；另外從眾心理也表現在事故現場的圍觀者當中。這些心理決定了圍觀者的相應表現，如在事故現場路段上下游穿行或橫穿事故路段或圍住事故現場。

圍觀者的相應舉動，既影響辦案民警的現場勘查效率造成交通阻塞，又可能使現場及原始物證遭到破壞，給事故鑒定帶來難度。更為嚴重的是，在圍觀的過程中圍觀者只顧看熱鬧而沒有注意避讓來往車輛，很容易發生二次事故。

2.3 交通警察行為特性

在發生交通事故后，搶救傷員是第一位的，如果有危險化學品運輸車或者易燃易爆品，還要請消防人員進行技術處理，同時也要配合醫護人員的救治工作，之后要有事故現場勘查人員進行事故取證、拍照、攝像等工作，而這些均需要有交通警察在現場進行秩序維護與交通管制等手段。因此，研究事故現場人的交通特性還要研究交通警察的行為特性。事故路段上下游的交通秩序同交通警察對于事故性質的判斷有很大關系。

《交通警察道路執勤執法工作規范》規定交通警察發現高速公路交通中斷或者堵塞，應當在距現場最近的出口提前實施分流；造成單向長時間堵塞且分流有困難的，應當在對向道路實施借道通行分流管制措施。

《高速公路交通應急管理程序規定》對于高速公路上發生交通事故后的管理措施也做出了具體的規定：在高速公路發生交通事故的路段上劃定警戒區，并在警戒區外按照“遠疏近密”的要求，從距來車方向五百米以外開始設置警告標志。此外，對交通警察的交通組織方法和現場管理措施也做了具體規定，以保證交通安全，避免二次事故的發生，交通警察的勘察行為流程如圖2所示。

圖2 交通警察的勘察行為流程

Fig.2 Investigation process on the behavior of the traffic police

3 車速分布特征

采用微觀交通流仿真軟件VISSIM建立雙向四車道、六車道和八車道高速公路模型，設定交通流量為1 000 veh/h，大型車輛比例為20%，車速設為40～100 km/h，小型車比例為80%，車速設為60～120 km/h，故現場長度為100 m。

每隔10 m設置一個檢測器，根據車輛速度檢測器獲得的數據，獲得車速分布圖，見圖3至圖5(圖中原點為事故現場始端，橫坐標方向為車輛行駛方向)。

3.1 雙向四車道高速公路事故路段

雙向四車道高速公路事故路段長度設為100 m，事故現場占用一個車道(3.75 m)。根據仿真模型中設置的速度檢測器數據，得到車速分布圖，如圖3所示。

圖3 雙向四車道高速公路事故路段車速分布

由圖3可見，雙向四車道高速公路事故現場所在路段的車速先降至0，通過事故現場后速度上升；未被事故現場占用車道的車速呈先降后升的趨勢。

事故現場上游路段兩車道車速分布相差不大(均為70 km/h左右)；距事故現場端100 m后，1車道(事故現場所在車道)車速開始迅速下降至0，2車道車速先降后升。這是因為1車道駕駛人一般在距事故現場上游100 m左右進行換道(至2車道)，2車道駕駛人判斷有車輛插入間隙時，先制動然后跟馳，共同駛過事故現場，距事故現場100 m左右的路段行車風險較高。

3.2 雙向六車道高速公路事故路段車速分布

雙向六車道高速公路事故路段長度設為100 m，事故現場占用一個車道(3.75 m)及兩個車道(7.5 m)。根據仿真模型中設置的速度檢測器數據，得到車速分布圖，如圖4所示。

(a)1車道封閉(a)1 lane closed

(b)1車道和2車道封閉(b)1 Lane and 2 lane closed

由圖4可見，雙向六車道高速公路事故路段車速分布特征與圖3類似。1車道封閉時，駕駛人一般距事故現場端150 m變換車道(至2車道或3車道)；1車道和2車道封閉時，駕駛人一般距事故現場端300 m變換車道(至3車道)，行車風險較高的路段分別位于距事故現場150 m和300 m左右。

3.3 雙向八車道高速公路事故路段車速分布

雙向六車道高速公路事故路段長度設為100 m，事故現場占用一個車道(3.75 m)、兩個車道(7.5 m)及三個車道(11.25 m)。根據仿真模型中設置的速度檢測器數據，得到車速分布圖，如圖5所示。

(a)1車道封閉(a)1 lane closed

(b)1車道和2車道封閉(b)1 Lane and 2 lane closed

(c)1車道、2車道和3車道封閉(c)1 Lane 、2 lane and 3 lane closed

由圖5可見，雙向八車道高速公路事故路段車速分布特征與圖3類似。1車道封閉時，駕駛人一般距事故現場端150 m變換車道(至2車道、3車道或4車道)；1車道和2車道封閉時，駕駛人一般距事故現場端200 m變換車道(至3車道或4車道)；1車道、2車道和3車道封閉時，駕駛人一般距事故現場端400 m變換車道(至4車道)，行車風險較高的路段分別位于距事故現場150 m、200 m和400 m左右。

4 結束語

高速公路事故現場為一特殊路段，由于對交通流產生較大干擾，行車風險較大，本文將高速公路事故現場的有關人員分為通過現場的駕駛人、現場圍觀者以及交通警察三類，分別分析其行為特征。采用微觀交通流放著軟件建立典型事故現場路段(雙向四車道、六車道和八車道)模型，每車道間隔10 m設置速度檢測器，根據統計數據繪制車速分布圖，并分析事故現場上游行車風險較高的路段范圍，研究結果為事故現場路段的車速管理提供一定的理論依據。

【參 考 文 獻】

[1]Solomon D.Accidents on main rural highways related to speed，drivers，and vehicle[R].USA：Bureau of Public Roads，Departmentof Commerce，1964.

[2]Baruya A.Speed-accident relationships on different kinds of European roads[R].UK：Transportation Research Laboratory，1998.

[3]閻 瑩，王曉飛，張宇輝，等.高速公路斷面運行車速分布特征研究[J].中國安全科學學報，2008，18(7)：171-176.

[4]呂曉宇，戈普塔，張志偉.雙車道公路事故多發路段運行速度特征分析[J].中國公路學報，2010，23(S)：58-61.

[5]俞 斌，陸 建，陶小伢.道路交通事故的影響范圍算法[J].城市交通，2008，6(3)：82-86.

[6]王建軍.交通事件和干預作用影響下的高速公路車流波分析[J].重慶交通學院學報，2006，25(6)：104-108.

[7]王建軍，黃蘭華.基于線性模型的高速公路交通事件和干預作用影響下的車流波分析[J].武漢理工大學學報(交通科學與工程版)，2007，31(1)：172-175.

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[10]鄧 其，潘曉東，方 青.基于可拓理論的高速公路事故動態預警方法[J].公路工程，2013，38(4)：115-119.