交叉路口的安全風險因素有哪些安全風險改善的基本策略是什么

徐耀賜

一、如何考量交叉路口安全

（一）考量交叉路口安全要有路網概念

進行交叉路口研究一定要有路網概念。路網的四大組成因子是面、帶、線、點。點在整個路網中處于最底層，即面>帶>線>點。交叉路口就是“點”的一種，不論平面道路交叉路口、快速路還是高速公路立交都是如此。

從車流動線（流線）、行人、信號燈等各個層面來看，交叉路口的復雜程度遠高于路段，且事故率突出。因此，交叉路口的規劃、設計、營運、管理、改善思維和路段完全不同，但路口、路段也有不可切割的連續地帶。

（二）安全的交叉路口應符合哪些條件

交叉路口的外觀格局應簡捷、明了，具有自解釋的內涵，還有容錯設計的內涵。

必須提前避免嚴重沖突的傷害隱患，如通過視距、視區分析來消除這種隱患。

要考慮鄰近交叉路口范圍發生碰撞事故，如何避免造成嚴重的直接傷害和二次傷害。

交通控制設施，如標志、標線、信號燈等，必須清楚明白，并讓道路使用者容易遵守。

交叉路口的物理區與功能區相互搭配要合適。如圖2所示，交叉路口中間深綠色陰影部分是物理區，淺綠色陰影部分是功能區，二者共同構成了交叉路口的影響區。所以，考慮路口的時候，不要只考慮物理區，還要考慮整個陰影部分的影響區。

（三）哪些情況下交叉路口須進行安全改善

從工程層面看，交叉路口的安全缺失主要表現是安全績效不佳，這需要通過道路安全評估（Road Safety Audit，RSA），或從路口的歷史事故統計數據等了解具體情況。交叉路口在兩種情況下需要考慮進行安全改善：一是事故頻發，不一定是死亡事故，如經常發生車輛碰擦事故等；二是發生過死亡事故，哪怕只發生過一起也應考慮進行改善。

分析交叉路口的事故應先明確交叉路口的事故范圍，一般從路口中心點往外延伸45米，大概是車輛以50-60的速度行駛2.5-3秒的范圍，當然，不同路網特性下這個值為多少可以再做研究。

二、交叉路口安全風險的來源

（一）道路規劃、設計層面

從道路設計和運營管理來看，交叉路口安全風險絕大部分是早期的規劃、設計遺留下來的，施工或運營管理造成的安全隱患比較少。

交叉路口總體設計有九大內容，包括幾何設計、信號設計、標志設計、標線設計、渠化設計、視距、視區設計，照明、反光設計，景觀設計，排水設計。從交叉路口總體設計來看，交叉路口常見安全隱患主要來源于幾何設計、交控設計（包括信號設計、標志標線設計）、渠化設計等。通過道路安全評估，交叉路口的這些安全隱患就可以及早消除，如果道路安全評估被忽略，會影響后面的安全績效。

（二）道路交通環境構成要素層面

從道路交通環境的構成要素來看，安全風險大部分來源于人，雖然駕駛人違規駕駛，自身要承擔責任，但是我們也要考慮駕駛人為什么會犯錯，是不是道路設計不合理，如幾何、動線（流線）設計不合理，導致駕駛人犯錯；還需要了解駕駛人是怎樣在交叉路口完成駕駛任務的。

三、從哪些方面核驗交叉路口是否存在安全風險

對于設計中的交叉路口，可以提前預防安全風險；對于已完工及使用中的交叉路口，需要通過努力找到內在安全風險，當然也可以在沒有流量的情況下預測某個區域的路口的風險系數是多少。

交叉路口內在安全風險有三大核驗條件：幾何條件、車流運作條件、交通控制條件。這三大條件可細分為11項，分別是物理區構型、相接道路功能階差、路口偏角、路口偏移量、路側干擾效應、相鄰交叉路口的間距、相鄰路口段的速差、過路口后車道數縮減、交織形態、視距和視區狀況、交通控制與安全設施，其中，前5項是與幾何條件相關的，第6項至第10項與車流運作條件相關。不同單一風險因素可能同時存在，某個交叉路口可能具有多重風險。這些內在因素都可以通過調查研究找出來。

（一）物理區構型

如何判斷一個交叉路口設計是否合理？人們常常說這個路口太大，那什么是大？什么是小？圖4是一個五岔路口，左圖中由停止線圍起來的陰影區域是實際物理區，其面積為A2，但理論物理區是右圖中的陰影區域，其面積是A1，可以根據A2/A1的值來判斷路口是否合理、安全隱患大還是小，比值越大，說明這個路口的安全風險越高。根據經驗，A2/A1為1.1-1.2是正常的，如果是1.5-2，說明路口偏大；如果大于2，說明路口大得離譜，安全風險太高。根據經驗，將某個路口A2/A1與該路口三年的事故量進行對比，95%的路口A2/A1與長期的事故數成正相關。

物理區畸形

圖5是一個畸形路口，交通控制工程復雜，駕駛任務比較困難，安全隱患較多，事故率較突出。這個路口物理區比例太大，A2/A1≈2，且鄰近路口有接入口存在，長期以來這個路口事故多發，應進行工程改善。

物理區畸形加平面線形不佳

圖6是臺灣省臺中市的一個路口，常常發生事故，為什么？這個路口本身外型比較奇怪，是畸形路口，且線形不好，存在物理區比值（A2/A1）過大、視區質量不好的雙重安全風險。

平面交叉的交角過小

美國聯邦公路管理局（FHWA）建議平面交叉的交角以直角（或接近直角）為最佳，斜交時其交角宜大于75°，不宜小于60°（如圖7），交角較小時通過局部調整路線或采用渠化處理。國內要求交角不宜小于45°，最小限值太小。此外，交叉路口不宜設在直線、曲線交匯處。

（二）道路交通功能階差

很多交叉路口安全風險都是早期路網結構不合理、城市規劃不合理、生活圈規劃不合理造成的，如不應存在的交叉路口（例如大干道接小巷道）；交叉路口外型怪異、交通控制復雜，形成畸形路口；相鄰交叉路口間距太短；交叉路口面積太大等。

從交通功能看，道路可分為八大階層：高速公路、快速公路、主干線、次干線、主要集散道路、次要集散道路、一般區域道路、接入口。道路都是有層次的，如果隨便亂接，一定會出事故。兩條相接道路的交通功能階差應小于等于2，才能形成合理的路網結構。為什么呢？階差為0，則為同級的道路轉向，是單純的轉向；階差為±1，如從高速公路轉向快速公路，是單純的換一條道路；階差為2，道路銜接基本合理；但是如果階差大于2，如高速公路接到一條集散道路，階差太大。相接道路階差越大，離路網結構合理性的理念越遠，安全隱患越明顯，必須采取的交通工程輔助力度也越大。道不配位，必有事故與擁堵。

有些交叉路口，先不探討交通量，只看外型就知道有問題，這就是路口的內在風險。圖8是臺灣省臺中市的一個路口，交叉路口的北邊主干道與地區道路相接，功能階差為4；交叉路口的南邊，主干道有接入口，功能階差為5。為了與小路銜接而設計成大路口，容易發生事故，事故統計資料也證明這個交叉路口事故多發。德不配位，必有災殃，就是這個道理。

（三）偏角

偏角就是車流動線（流線）的偏移角度，如圖9所示。偏角最好為3°- 5°，偏角越大，對視距、視區處理及交通安全越不利。新設的交叉路口應盡量避免有偏角，既有交叉路口偏角應考慮繪制引導線。

（四）偏移式路口的偏移量

圖10中，W為偏移量，偏移量很小時，駕駛人可以看到對面的情況；如果偏移量大，駕駛人難以看到對面情況，偏移量越大，風險越大。

圖11是臺灣的一個路口，偏移式路口加上視距、視區不足，常常發生事故，因為你看不到我、我看不到你。從長期調查來看，畸形路口、有缺陷的路口就是事故多發的地方。

（五）路側干擾效應

圖12中，主路車流正常，但有接入口，接入的車流對主線車流的影響則會形成路側干擾效應。

事故與車流波動是相關的。接入口與交叉路口太接近，車流動線（流線）復雜化，影響主線車流運作，例如速度混擾、變換車道頻繁，事故率增加。這通常是城市規劃不合理、路網結構不佳的后遺癥。

接入口、主路開口距離交叉路口越近，對交叉路口的運作和安全越不利，圖13右圖中標注的地方是不應該有開口的。

（六）相鄰交叉路口的間距

相鄰交叉路口的間距很重要。不同等級道路的交叉路口間距應有不同，間距太小，車流正常運作機制易受影響，易導致車流紊亂，與駕駛任務原理相違背；間距太大，行人穿越道路的配套須更嚴謹。相鄰交叉路口的間距應至少保證最短功能區長度足夠，功能區至少有三段：應變距離、減速距離、停等區長度，如果功能區長度不夠，交叉路口就容易出現事故。

對于展寬式交叉路口，功能區的最短長度要求也是一樣的。如上圖所示，要求主線與轉向車道的速度差不超過16公里/時，這是一般車輛慢下來最容易掌控的速度。

表2是美國佛羅里達對功能區應變距離的規范，考慮了在不同地區，如鄉區、郊區、市區，人的反應時間不同，道路的設計速度不同，應變距離也不同。因此，交叉路口的功能區內不能有開口，如果有開口，就需要另作處理。

圖16中兩個交叉路口的間距太短，當一個人騎自行車經過路口，但是沒有預計到馬上在20米后又有路口，就極易發生交通事故，這種設計違反了駕駛任務和人因原理，是錯誤的。

相鄰交叉路口的間距越大，行人違規穿越道路的可能性越大，風險也越高，因此，如果相鄰交叉路口間距太大，需要結合主路設計速度思考是否設置行人穿越道。

高速公路、快速公路出口匝道尾端與地方主要干道第一個平面交叉路口的間距應符合最小間距要求。圖17的右側是平面道路有信號燈控制的路口，左側是高、快速公路，高、快速公路出口到信號燈控制路口的間距如果不夠，就會產生擁堵，所以必須思考高速公路、快速公路出口匝道的尾端到平面道路信號燈控制路口的距離，圖中是佛羅里達州交通廳的一個交叉路口的最小間距設置要求，可以參考。

（七）緣角處理

交叉路口相交道路的速度差決定了緣角（右轉緣石半徑）處理的型式。圖18中，左上角是大半徑，左下角是小半徑，為什么？因為垂直的道路是小路，希望車輛能很容易地融入主干路，所以是大半徑；從主干道到小路的車輛速度快，希望車輛右轉的時候慢慢地轉，所以采用小半徑，這就是所謂的緣角處理。

交叉路口的緣角處理型式有七種，如圖19所示。在人、車很少的地方，路口可采用直角式、小半徑式、大半徑式或者切角式；在更大的路口，可以采用轉向彎道式、轉向車道式，在鄰近區可以用緣石展延式的。道路設計者需要思考采用哪一種布置方式。

（八）交叉路口處車道數變化

交叉路口處車道數變化會影響車流速度分布。車道數縮減，道路設計者應考慮是在交叉路口處減少車道數，還是過了路口一段距離后減少車道數，因為這兩種方式需要做的配套設計并不相同。車道數不能隨便減少，要合理地減少，并且是漸變的。

彎道處不宜縮減車道數，如果車道數減少或者路寬變窄，這時要特別注意一些配套設施，比如轉彎處車道數變少了，需要注意防止車輛撞到路側，或者是撞到之后有吸能設施；比如道路橫斷面改變了，就不要設置桿柱等。

（九）交織組織

車輛在交叉路口變換車道會產生交織，這就需要思考交織長度到底夠不夠。交織長度越短，變換車道行為會越多，安全風險就越高。交織長度可以通過合理、科學的方法計算出來，應根據車流動線（流線）與充足的認知反應時間來核算并檢驗最短交織長度。

（十）視距、視區狀況

如圖23所示，如果是有信號燈路口，四輛車能同時互相看得到，也就是其中任意一輛車可以看到其余三輛車，這是最基本的要求。如果是沒有信號燈的路口，有四個“視界三角”，需要詳細檢核“視界三角”。

（十一）交控與安全設施

導流島與標線渠化

交控設施最重要的是標志、標線、信號燈，需要長期去觀察效果如何，比如導流島與標線渠化，哪種安全績效更好。標線渠化在雨天容易看不清楚，或者民眾遵守程度太低等，需要長期觀察，查看效果。

交叉路口內轉彎導流線太多會對駕駛人造成困擾，是駕駛困境的成因，一般一個路口的導流線不應超過四條。上圖中，導流線應畫在駕駛人的左側，而圖中有多條多余的導流線。

信號燈的偏光效應

交叉路口如果是畸形的，如Y型、卜型、X型，或信號標志設置角度（駕駛人可明視的角度）不當，可能導致駕駛人誤看他人的信號燈而采取錯誤的駕駛動作，導致事故發生，這叫偏光效應。圖25中，駕駛人對應的信號燈是紅燈，而他看成綠燈，結果導致事故，這就是路口形狀怪異造成的偏光效應。有偏光效應的時候，如果燈罩用筒式的，駕駛人就不會看錯。

信號燈配時也會影響交通安全，有效綠燈時間或黃燈時間太短，都容易導致在紅燈時發生追尾事故。正常的黃燈時間是3、4、5或6秒，這需要根據計算得出。

四、交叉路口安全風險改善的基本策略

這里所講的交叉路口安全風險改善策略是基本策略，而非具體改善細則，因為每個路口都不一樣，改善策略也不可能千篇一律。

（一）考慮是否可以立即改善

對于交叉路口可以立即改善的風險因素，比如標線、反光設施、信號配時等，應立即改善；如果交叉路口的安全風險是已經存在、無法立即整改的，例如幾何條件等，必須通過詳實的工程研究與多重方案反復驗證后再整改，這項工作會比較復雜、費時。

（二）每個交叉路口的改善原則各不相同

每個路口都是獨立的，改善的大原則可以相互參考，但細節必然互不相同。如圖26，原來有一個斜交路口，經過整改之后，變成一個小型的環島。

（三）要考慮區域性整體規劃

針對單一路口的安全改善，也要思考擴及整個區域路網，因為單一路口的改善結果可能影響上、下游相鄰路口。

道路可以新建，也可以整改，甚至廢除。路段如此，路口亦然。不論整改或廢除，都應以不減小民眾方便性為原則。但是如果在市區修改道路幾何線形、廢掉原來的路口改建新路口，難度較高，如果是郊區、農村，可因地制宜。完成整改后，要思考交叉路口間距、信號燈是否需要聯控等等，這是配套的。

圖27是佛羅里達的一個案例，高速公路與區域道路銜接，經過長期調查，發現信號燈需要重新配時，把這個區域的路線重新整改，圖中標注的小路口封閉，這就是區域性整體規劃。

（四）改善注意事項

下面幾點是需要提醒的。一是交叉路口經整改后，必須列入長期追蹤，看是否達到預期效果；二是交叉路口的改善必須注意是否對該區域路網造成了車流量與動線（流線）的巨大改變這是有可能的，因為車流會轉移；三是階差大于2的道路不宜直接相接，應采用側車道理念。如圖28所示，原來是一條主要道路和很多小路相接，可以通過設置側車道將其連接，從右邊進、左邊出，這樣就不會影響主線車流。