高速公路事故多發地點交安設施設置有效性分析

張 勇

(山西昔榆高速公路有限公司，山西 晉中 030600)

0 引言

高速公路事故多發地點不僅會影響行車安全，還會降低道路服務質量。為了保證行車安全，在事故多發地點通常采用降低行車速度的方式，但在一定程度上會降低道路運行效率。高速公路事故多發地點集中了大多數的交通事故，通過布設交通安全設施，可有效防范交通事故的發生。但在設計初期，由于考慮不全面，交通安全設施的作用不能完全發揮出來。因此，必須對事故多發路段交安設置有效性進行分析，優化布置方案。

1 研究背景

為了保證高速公路安全快速運行，采用布置道路交通標志標線的方法對車輛進行提示和引導。對交通事故多發路段，利用交通標志、標線等交通安全設施對過往車輛進行事故預警，提示車輛減速、按照規定車道行駛，以降低交通事故的發生率。在引發交通事故的諸多因素中，行車速度是影響最大的因素之一，可以綜合反映車輛的運行狀況和駕駛員的心理狀態。因此，本文主要以行車速度為研究對象，對高速公路事故多發路段各斷面的行車速度進行檢測，通過對車速變化梯度和離散程度進行綜合分析，確定交通安全設施的有效性。

首先確定高速公路事故多發地點，為了準確分析車輛從駛入到駛出全過程中車輛行駛速度的變化情況，分別在事故多發地點前后布置3個監測斷面，每個監測斷面間距為100 m，對車輛通過各斷面的進行監測，速度取樣斷面布置如圖1所示。

采用手持式雷達測速儀對各個車速監控斷面通過車輛的車速進行檢測，對通過6個監測斷面的不同車型車速數據進行收集，進一步分析描述機動車的速度變化特征。本文選取山西省內陽左高速公路為研究背景，分別選取設置事故警告標志、振動減速標線、限速標志、超速抓拍四個事故多發地點作為研究對象，收集車速檢測數據對交通安全設施的有效性進行分析[1]。

2 事故多發點車速檢測數據分析

2.1 監測斷面小型車車速檢測數據分析

2.1.1 車速變化規律分析

小型車輛在駛入事故多發地點區域時，在交通安全設施的引導、提醒和警告作用下，駕駛員操縱車輛的行駛速度會產生一定幅度的變化。選取4個事故多發地點作為研究對象，分別為陽左高速公路K61+315斷面(設置事故警告標志)、K61+806斷面(設置振動減速標線)、K62+125斷面(設置限速標志)、K62+435斷面(設置超速抓拍)。分別對車輛通過以上4個監測斷面的行駛速度進行檢測，收集數據計算各監測斷面平均車速和85%速度，分析各個事故多發路段行車速度的變化規律和不同交通安全設施對行車速度的影響，不同交通安全設施各監測斷面小型車車速檢測數據如表1所示。

表1 不同交通安全設施各監測斷面小型車車速檢測數據統計表 km/h

分析表1數據，在設置4種不同的交通安全設施后行車速度均有一定幅度的下降，以設置振動減速標線后車速下降幅度最大，平均下降4.44 km/h；其次為超速抓拍，平均下降幅度為4.07 km/h；再次為事故警示標志，平均下降幅度為1.74 km/h；設置限速標志最小，幾乎沒有變化。

由于監測斷面所處路段V85%速度相差均小于10 km/h，因此這4個路段的車輛運行協調性均較好，說明交通安全設施的設置對路段之間速度協調性的影響可以忽略不計。

2.1.2 車輛運行的離散性分析

車輛運行的離散程度受到行車環境、車速取樣等多方面因素的影響，本文將交通事故多發地點看作一個系統，根據采集的小型車車速數據進行車輛運行的離散性分析。結合各斷面速度檢測數據，計算4個交通事故多發地點各斷面速度標準差如表2所示。

表2 4個交通事故多發地點各斷面速度標準差

分析表2數據，交通安全設施采用振動減速標線、交通事故警示標志、限速標志的曲線變化較平穩，標準差變化幅度不大；交通安全設施采用超速抓拍的曲線起伏較大，說明標準差變化幅度較大。分析后可以得出，超速抓拍對駕駛員的約束性較強，為避免產生罰單，絕大多數在看到抓拍攝像頭之后都會制動減速，進而造成車速離散性的增大[2-4]。

2.2 監測斷面大型車車速檢測數據分析

采用同樣的分析方法，對各監測斷面大型車平均車速和85%速度進行分析，得出在事故多發地點前速度下降，通過后車速逐步增加。交通安全設施采用振動減速標線的事故多發路段車速下降幅度最大，平均下降3.34 km/h；其次為超速抓拍，平均下降2.91 km/h；再次為限速標志，平均下降2.35 km/h；事故警示標識速度下降幅度最小，為2.23 km/h。另外，監測斷面所處路段V85%速度相差均小于10 km/h，這4個路段的車輛運行協調性均較好。在離散性方面，與小型車相比，大型車車速離散程度較集中，分析原因是由于高速公路上大型車必須靠右行駛，除超車外不會占用超車道，車輛行駛速度較穩定。

3 各交通事故多發地點車速離散性分析

3.1 各監測斷面所有車型車速標準差離散程度分析

各監測斷面車速離散性分析應全面考慮各車型車速離散程度的變化情況，這是由于交通事故的發生往往是各類車型共同作用的結果。上述分析是對單一車型的離散程度進行了分析，由于大型車的速度較慢，會對總體離散程度產生較大影響。因此，對所有車型車速離散程度進行分析，可以準確確定各交通事故多發地點車速離散性，各監測斷面所有車型車速標準差計算結果如表3所示，各監測斷面所有車型標準差曲線如圖2所示。

表3 各監測斷面所有車型車速標準差計算結果

分析表3各斷面車速標準差計算結果，相鄰斷面之間標準差相差均不超過1。通過分析車速的離散程度，可以作為評價交通安全設施作用的重要依據。分析圖2曲線變化情況，選用不同交通安全設施的事故多發路段，離散程度也存在較大差異。4種交通安全設施中，布置振動減速標線的路段標準差離散程度最低。

結合單位路段年事故次數調查結果，采用振動減速標線路段發生交通事故次數最少，為3.19次，其次為設置超速抓拍路段，為3.48次，再次為設置限速標志路段，為3.72次，設置交通事故警示標志的最多，為3.96次。交通事故的發生次數說明設置振動減速標線可有效控制車速的離散程度，在交通事故多發路段車輛運行更平穩，有效減少了交通事故，提高了行車安全性。

3.2 交通安全設施實時效果分析

通過對設置不同交通安全設施的事故多發地點不同車型的車速進行檢測分析，通過離散性分析，可為分析交通安全設施的有效性提供有力依據。在綜合考慮不同車型對車速離散性影響的前提下，對所有車型的車速標準差離散程度進行了分析，確定各類交通安全設施的實時效果。結合車速變化情況，對各交通事故多發地點降低事故嚴重程度和超速率進行統計，如表4所示。

表4 交通安全設施實施效果匯總表

分析表4交通安全設施實施效果，振動減速標線對事故嚴重程度方面效果最好，小型車和大型車分別為22.9%和22.5%，超速抓拍在降低超速率方面效果最好，為4.2%，而設置振動減速標線的路段事故平均次數最低，為3.19。綜合分析上述統計結果，在事故多發地點設置振動減速標線在降低事故嚴重程度方面和減少事故次數方面最好，其次為超速抓拍；超速抓拍在降低超速率方面效果最佳，其次為振動減速標線。因此，在高速公路事故多發地點，應優先選用振動減速標線作為交通安全設施。

4 結語

以山西省陽左高速公路作為調查對象，通過對設置不同交通安全設施的4個交通事故多發地點布置監測斷面，對車速變化情況進行監測。通過分析各個監測斷面車速檢測數據，得出車速變化規律呈現先減速后加速的趨勢。而在車速控制方面，超速抓拍的效果最明顯，車速下降幅度最大。對比分析各交通事故多發地點監測斷面車速標準差變化情況，得出布置振動減速標線的車速標準差變化最小，車速離散程度最低。結合單位路段年事故次數調查結果，設置振動減速標線路段年均發生交通事故的數量最少，說明采用振動減速標線對車速和交通事故的控制效果最佳，與其他3種交通安全設施相比是最有效的。