田冠楠 朱真
摘要 該研究以衢江區315省道事故多發點K59+680西方章交叉口為研究對象,以交通主管部門提供的設計資料為依據,對省道運營期歷年事故統計數據進行分析,并結合現場調查分析交通事故成因,針對省道一級干線公路和未完全建成的特殊T型交叉口的特點,考慮區域規劃,在社會評價和安全性、行車舒適性之間進行平衡,提出整治設計理念與具體的整治措施建議。
關鍵詞 公路;交叉口;路段;事故多發;隱患點整治
中圖分類號 U412文獻標識碼 A文章編號 2096-8949(2023)14-0189-03
0 引言
截至2022年底,全國公路里程和民用汽車保有量不斷增長,但道路運輸點多、線長、面廣,道路運行環境復雜,影響交通安全的風險因素較多,近些年對于公路交通安全問題的研判和治理工作也在不斷地變化,由過去的單一指標排查轉變為關注人、車、路綜合環境對交通安全的影響,對安全隱患排查與整改措施提供了更加有效的思路和建議[1]。省道公路通常作為省域范圍內和市際的重要干線公路,同時承擔跨區域交通和短途集散功能,其交通組成較為復雜,交通量大,因此省道公路事故多發點運營期安全性評價對于公路隱患整治工作尤為重要。該文將以省道事故多發點為例,對交通事故原因進行分析探討。
1 315省道西方章交叉口概況
該交叉口位于浙江省衢州市衢江區,與規劃316省道形成T型交叉。315省道與規劃316省道均為一級公路,主線雙向四車道,315省道路基寬度為24.5 m,按照《公路工程技術標準》(JTG B01—2003)進行建設。
規劃316省道尚未建設,僅對交叉口引道進行預留,考慮該段315省道為與規劃316省道交叉后轉向,不應當按照小半徑彎道段進行評價。該交叉口的交叉角度為75°,與規劃316省道構成T型交叉。規劃316省道段引道已建設完成,以1.25%的上坡接入交叉口。道路交叉口的安全交叉停車視距為110 m。
2 公路運營情況
2.1 公路服務水平
根據315省道塔山觀測站2021年的年平均日交通量統計資料,該段315省道v/C值=0.43,服務水平為二級,服務水平較高,但由于交通流當中特大貨車和大型貨車占機動車總自然數的39%,大中型貨車的比例較高,特別是夜間大型過境的大貨車。
2.2 公路環境與設施
315省道與規劃316交叉口呈T型交叉,交叉口已做渠化設計,但由于316省道尚未建設完成,交叉口東側并未開放,交叉口中間和路側采用可移動防撞護欄將該段315省道改造為彎道段。
調查發現,該段路面狀況較差,由于多年運營,車輛過彎速度較快,路面磨損嚴重,抗滑性能下降,特別是雨天,加大了追尾和剎車失靈等事故的發生概率。該段道路的管理設置較為齊全,但標線磨損較為嚴重,未設置減速標線,部分線形誘導標已被過往車輛撞歪,可移動防撞護欄的反光漆反光系數不滿足要求,部分已破損。
3 事故統計與分析
根據交通管理部門提供的交通事故統計資料,在2019—2021年,已發生事故44起,無死亡事故,其中傷人事故11起,造成20人受傷。
(1)2019—2021年,315省道西方章交叉口已發生事故44起,其中無死亡事故,傷人事故11起,造成20人受傷。
(2)衢江方向車輛轉彎通過交叉口時發生事故較為集中,需針對交叉口車輛轉彎情況進行治理,可有效降低交通事故和死亡程度。
(3)統計期間,交通事故發生次數與概率呈下降趨勢,這與信號燈控制方式由黃燈警告模式改為控制左轉有關,但仍難以解決綠燈期間車輛高速通過交叉口或“搶黃燈”行為帶來的風險[2]。
(4)小時分析表明,傷亡事故大多發生在凌晨(2:00—5:00)、夜間(18:00—21:00)時刻,這與駕駛員的生理有關。
(5)天氣分析表明,研究路段雨天發生的交通事故較多。
(6)從事故調查和分布看,中小型客車、貨車是事故高發群體,44起事故中35起發生于衢江方向,占總事故數的79.5%,由于西方章交叉口316段尚未建設完成通車,車輛通過交叉口無需觀察對向來車,對信號燈控制不敏感,仍以高速通過交叉口,受限于衢江方向交叉口轉彎半徑僅28 m,車輛轉彎不及時沖上護欄或側翻的風險性極高。
(7)貨車占據事故比例的38%,其重要原因就是轉彎車速過快。
4 交通事故成因分析
道路交通是由人、車、道路、環境共同構成的一個綜合系統,而每一項安全因素的變化會導致系統失衡,極可能造成交通事故。只有對交通事故所涉及的所有因素進行逐一排查,并分析其對交通事故的影響,找出交通事故發生的規律和關鍵問題,才能針對性地提出整改措施來有效減少交通事故的發生。
4.1 車輛方面
車輛的主要性能包括動力性、燃油經濟性、制動性、操縱穩定性、平順性以及通過性。根據315省道西方章交叉口事故形態和原因,其中動力性能、制動性能和車輛穩定性是車輛性能對交通事故的主要影響原因。
4.2 交通條件
交通條件是指交通流中交通組成、車道分布、交通量的變化、超車及轉移車道等運行情況的改變。其中交通組成中貨車混入率和非機動車數量對于相同的道路條件下的事故形態和數量影響明顯,也會對車速及速度協調性造成影響,而車道分布會間接影響交通量的大小變化,速度協調性和超速等因素則會對交通事故發生的嚴重性造成直接影響。
4.2.1 交通組成
車型比例與事故率之間為近拋物線趨勢。當交通組成以小型車為主(>80%)時,交通流趨于穩定,事故率相對較低;當客貨比例相近時,交通組成為混合型交通,速度離散性增大,事故率增大;當交通組成以大型車為主(>80%)時,交通流再次趨于穩定,事故率降低。
該段315省道的交通組成較為復雜,中小客車比例最高,占41%,其次為特大貨車,占27%,大型貨車和小型貨車合計25%,貨車比例高是事故多發的原因之一。
4.2.2 交通量
對于同樣的道路設計標準,交通量主要影響道路服務水平和飽和度,并對交通流的穩定度造成直接影響,間接影響交通事故的概率和嚴重程度,在道路服務水平達到四級服務水平以上后,事故率呈上升趨勢。
目前315省道西方章路口服務水平為二級,處于穩定流,因此交通量不是該項目事故多發的最主要影響因素。
4.2.3 車速
車速對交通事故的危險性造成顯著影響,但并不意味著車速與危險性是線性關系,車速離散性才是事故率直接影響的關鍵因素。根據美國Solomon在1964年的研究成果,運行車輛的速度離散性越大,事故率越高。
4.3 實測速度的統計與分析
根據對測速點的測速調查,各車型在事故多發點附近行駛速度都普遍較快,尤其是客車,V85測速點超過70 km/h,貨車V85超過60 km/h。
測速點的客車與貨車的V85速度差為11 km/h,各車型之間車速分布較離散,該項目貨車比例較高,安全性較差。
4.4 實測速度與限制速度
該研究路段主線設計速度為80 km/h,交叉口段衢江方向限速為20 km/h,僅作為參考。
部分測速路段衢江方向車輛均已超速,現狀雖設置限速標志及警告標志提醒,并采取信號燈控制,但仍存在嚴重的超速現象。
4.5 車速與橫向力系數
4.5.1 橫向力系數
(1)當車輛在彎道上高速行駛時,一旦離心力超過車胎與道路之間的摩擦力,車輛將會發生滑移,因此公路路線設計中一般盡量采用較大的圓曲線半徑,而在半徑較小的彎道路段設置超高,并采用一定的交通安全措施降低車速,減輕橫向力對車輛行駛安全的影響。
(2)不同的車輛類型,其主要考慮的因素也不同,大小客車的主要功能是載客需求,因此傾向于行車的舒適性;貨車的主要任務則是運輸,高效通行比舒適性更加重要。
對于公路建設而言,道路設計指標既要考慮行車的安全舒適,其建設周期、費用、征地等因素也尤為重要,因此彎道路段的圓曲線與超高搭配的合理性需要進行計算論證。
由于該交叉口是按照T型交叉口進行橫坡設計,而規劃316省道暫未實施,因此該交叉口實際是按照直線接小半徑圓曲線路段運營通車,轉彎半徑約28 m,圓曲線段路面已經被磨損嚴重,出現反向超高約?2%,成為最重要的交通安全影響因素。
4.5.2 橫向力系數的計算
研究路段衢江方向設置限速20 km/h,但由于主線總體條件好,服務水平高,車輛通過該段道路通常超速,實測V85為69 km/h。
現狀轉彎半徑為28 m,遠小于設計時速80 km的圓曲線最小半徑一般值400 m,并已經磨損成為反向超高,約?2%,車輛極易側翻,不再進行檢驗計算。
考慮現狀道路條件,設置正向超高3%,依次按30 km/h、40 km/h、50 km/h、60 km/h、70 km/h的速度條件計算平曲線的橫向力系數。
(1)設調整轉彎半徑為60 m時,車速在低于40 km/h時,車輛依然能夠在安全性較高的范圍內通過,車輛在40 km/h
(2)設調整轉彎半徑為60 m時,車速在低于50 km/h時,車輛依然能夠在安全性較高的范圍內通過,車輛在50 km/h
4.6 道路使用者方面原因
根據公安部發布的事故數據統計,人的因素在道路交通事故原因中占比超過90%。其中小微型客車占比最高達49.26%;貨車占比32.04%;在所有車輛類型中,貨車超速、超載、車況等問題較為突出,合計占比近三成;在所有行政等級道路中,國道為事故最高發路段,占比為38.11%;省道其次,占比為30.37%,這與國省道干線公路通常交通量較大,且承擔了過境交通和區域短途交通,交通組成最為復雜。
4.7 道路環境方面原因
315省道該段公路設計技術指標較高,路況好,服務水平高,由于規劃316省道未開通,315省道衢江方向車輛通過交叉口時無需考慮對向車輛,車輛易超速行駛,轉彎半徑不足,易發生沖出交叉口和同向刮擦事故。
交叉口中心路面磨損嚴重,超高已被磨成反向超高,路面抗滑能力極大降低,部分路面有積水現象,對車輛行車的舒適性和安全性影響較大。
現狀設置了可移動防撞護欄已損壞過半,現狀誘導設施效果不佳。
4.8 交通管理方面原因
研究路段超速行駛、違章變道、超載等交通違法行為較多。雖然在交叉口前設置了限速標志和急彎警告標志,并采用了信號燈控制的管理措施,但沒有遏制住違章超速行為。
4.9 交通事故分析結論
315省道K59+680西方章交叉口交通事故主要原因是規劃316省道尚未建設完成,雖滿足交叉口設計指標,但實際上該段目前以直線段接小半徑圓曲線段運營通車,彎道段未按要求設置超高,轉彎半徑不足,路面磨損嚴重;次要原因是路段雖然設置限速標志等安全設施,但通行車輛超速情況嚴重,需要進一步加強減速措施。
5 整治設計理念
315省道又稱蘭賀線,是連接金華與衢州的重要干道,也是連接龍麗高速與黃衢南高速的一條主要通道,西方章交叉口為315省道與規劃316省道形成T型平面交叉,規劃316省道建成后將承擔衢江區與龍游、金華聯系的重要作用,因此該交叉口的整治既要考慮315省道的現階段運營,同時應考慮未來316省道建設,避免重復投資浪費,造成不良社會影響。
6 研究路段整治方案
事故多發點交叉口的主要問題表現:現狀運營實際為直線接小半徑圓曲線段,主線設計速度高,設計指標高,車輛進入交叉口(急彎)速度快,而此段道路橫坡是按T型交叉口設計,未針對小半徑圓曲線路段設置合適的超高,反而被高速駛過的車輛反復磨損形成反向超高,車輛高速入彎極易引起沖出彎道或側翻的事故。
根據對車速與橫向力系數的分析,同時考慮社會經濟影響與安全的協調性,整治方案如下:
(1)拆除部分中分帶,衢江方向轉彎半徑增大,改善車輛轉彎交通流線,更換可移動防撞護欄,封閉未開放的車道。
(2)修復交叉口路面,根據調整后的轉彎半徑重設超高,改善路面環境,治理路面病害,彎道內側增加排水邊溝。
(3)交叉口進口道增設減速標線,控制車輛進入的速度。
(4)部分線形誘導標已被撞歪,建議根據調整后的道路線形重新布設,并采用主動發光標志,設置起點需位于彎道前。
(5)信號燈同步移位。
(6)交叉口路段增設突起路標,加強夜間的警示效果,提醒駕駛員車道走向。
7 結語
研究路段為一級公路和省道公路,整體服務水平較高,車輛時常超速行駛運行,速度離散性大,道路的交通安全性時常處于不穩定狀態;貨車混入率高,重型貨車的超載超限情況較為普遍,路面橫坡度磨損嚴重。省道公路的交通功能兼顧了干線和集散屬性,道路環境持續在一個不斷變化的過程中,影響著交通安全,為保持道路交通安全的長久和更好的整治效果,建議市、區(縣)級道安委保持對事故點位的長期關注與追蹤,在道路投入運營后,定期開展隱患排查評估和整治工作,并提請政府對該地區的道路交通安全宣傳工作進行組織協調,加強對道路使用者的交通安全宣傳教育,以多種形式開展宣傳教育活動。
參考文獻
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[2]郭忠印, 方守恩. 道路安全工程[M]. 北京:人民交通出版社, 2003.