校園減速設施安全應用研究

楊國輝 王沖 劉繼偉 張寅昊 鮑博文 商艷

摘要：為提高校園交通安全，在校園路面設置減速設施以使機動車減速，同時也能提高非機動車、行人出行時的安全系數，為師生創造一個良好的校園環境。本文分析了不同的減速設施對駕駛員心理的影響，建立了減速設施與行車速度模型，提出了合理的減速帶類型及其設置建議。

Abstract： In order to improve campus traffic safety， deceleration facilities are set up on the campus pavement to slow down motor vehicles and also improve the safety factor of non-motor vehicles and pedestrians， creating a good campus environment for teachers and students. This paper analyzes the impact of different deceleration facilities on the driver's psychology， establishes a deceleration facility and driving speed model， and proposes a reasonable type of deceleration belt and suggestions for its setting.

關鍵詞：校園公路;減速設施;駕駛員;交通安全

Key words： campus highway;deceleration facilities;driver;traffic safety

中圖分類號：U491.5? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2020）22-0205-03

0? 引言

伴隨著人們對高質量高品位生活的需求，越來越多的人選擇機動車作為主要的交通工具，所以在公共場所機動車隨即可見，這些車輛中私家車占據主流，車輛的增加必然導致隱患出現概率的提升，隱患出現概率最大的場所大概就是人流與車流交匯的地方。其中校園便是所述場所之一，近年來校園中的機動車數量在急劇增加，駕駛機動車的人群中有老師有學生，校園減速設施應用的需求得以展現。校園內數量急劇增加的機動車在給師生帶來方便、便捷的同時，也產生了許多消極的影響，如校園交通事故等隱患的出現。

國內外針對減速帶的設置研究取得了一定的成果和進展。Ellen M. M. Jongen等人對限速標志設置的重復性進行研究，限速標志的重復設置決定了對于速度的限制[1]。俞耀建立了減速帶分類方案，提出了一套系統的道路減速帶設計方法[2]。肖潤謀認為特殊的減速帶可以有效防止山區高速公路長下坡路段的嚴重交通事故[3]。趙曉華通過駕駛模擬實驗，驗證了減速線的視覺減速效果[4]。國內外減速帶研究多集中在高速公路和山區道路、草原道路上，大學校園內公路上減速設施的研究很少，研究多為駕駛員駕駛行為、外部車輛運行狀態等方面，從駕駛員心理、生理方面考慮減速設施設置的研究較少。本項目基于師生的心生理狀態對校園公路上減速設施進行具體研究，提出合理的減速設施設置建議，為校園公路減速設施的設置提供一定的理論依據和技術支持。

1? 路段選擇

1.1 路段現狀分析

實驗路段選擇在大學校園內，所選校園地勢處于較陡峭的半山腰位置，東北高西南低，校園內“十”字和“T”字路口較多，易出現車速過快難以控制、路口轉向不及時等安全隱患問題。為保證機動車、非機動車和行人的安全，校園道路設置減速帶，以給交通安全添上一道保險，當車輛通過減速帶時產生的顛簸，會使車速降低。但減速帶在校園內的減速效果有限，給駕駛員帶來不舒服感和顛簸感;另外，校園部分減速帶的設立缺乏人性化設計，校園騎自行車或電動車師生，車輛在經過減速帶時會出現明顯的顛簸，甚至出現摔倒的現象，影響了騎行的舒適性和安全性。

1.2 路段選擇

基于上述現狀分析，從眾多路段中選擇路段1和路段2進行統計調查。路段1是教師上下班和學生上下課必經之路，路段2是教師和學生上下班和上下課時段出入公寓與餐廳的必經之路。針對校園內路段1、2進行了交通流量的統計和分析，結果如表1、表2所示。

由表1可知，校園內大部分為步行的師生人群，行駛的車輛大部分為汽車和自行車。交通流最大的時間段集中在每天7：00-9：00、11：00-13：00、13：00-15：00，17：00-19：00四個時間段。在此時間段內，教師和學生的交通量較大。

由表2可知，步行人群較多，車輛多為自行車和機動車，機動車數量較少。7：00-9：00，11：00-13：00，17：00-19：00三個時間段行人、自行車和機動車在校園內交通流量較集中。

2? 實驗方案設計

2.1 瀝青混凝土減速帶的設置

為了使駕駛員的舒適性和安全性得到更好的保障，本研究在調查統計的基礎上進行，設計了瀝青混凝土材料的減速帶。這種減速帶高初步設計為50mm，縱向寬度為500mm。瀝青混凝土減速帶材料包括：木質素和聚酯纖維的混合物（其中木質素與聚酯纖維的質量比例為1：3，木質纖維長度為0.6-1.6mm，其熔點>200℃，直徑為0.025-0.045mm;聚酯纖維長度為6-10mm，其熔點>248℃，直徑為0.02-0.03mm）、集料、礦粉、抗車轍劑、瀝青。其中，瀝青選的是SBS改性瀝青，所摻加的礦粉選用石灰石粉。

在以上瀝青混合料原材料檢測的基礎上，進行瀝青配合比計算，得出瀝青的摻合量。瀝青混凝土混合料的制備過程依據《公路瀝青路面施工技術規范》（JTJ 032-94）進行拌合，得到瀝青混凝土拌合物。將上述瀝青混凝土混合物依據《公路瀝青及瀝青混合料實驗規范》（JTG E20-2011）制作馬歇爾試件，測得瀝青混合料馬歇爾實驗性能指標空隙率、馬歇爾穩定度、流值、瀝青飽和度，檢測瀝青混凝土混合料的性能，符合規范要求后預制減速帶模型。首先將混合料裝入磨具中雙面各擊實25次，成型、脫模，噴涂熱熔型反光材料，且黃白兩種顏色間隔噴涂，放入恒溫（20℃）養護箱中養護一天，得到成型的減速帶。

2.2 橡膠減速帶的設置

在瀝青混凝土混合料中摻入橡膠制作橡膠減速帶，制作方法與上述減速帶基本相同。此減速帶主要由高強度橡膠組成，具有減震性，壽命長，噪音低的優點，顏色為黃黑相間，極為分明。安裝也極為方便，通常根據不同性質的路面采用不同的螺釘將其固定即可，可靠性較高，耐磨性好，具有一定的承重力且維護方便。

施工過程中先把大圓弧橡膠減速帶擺放整齊，在減速帶打孔的位置，用沖擊鉆打孔。然后把頂爆螺絲固定住擰緊就可以了，最后清掃周圍的垃圾。

2.3 瀝青減速帶與橡膠減速帶的對比分析

瀝青混凝土減速帶與橡膠減速帶在材質與應用等方面均有各自的特點，對于瀝青混凝土減速帶而言其表面無高低凹凸、與路面接合部位緊密、防水性能良好、強度高、耐磨、不揚塵易清洗、造價低、可再生利用、適宜分期修建、維修簡單、降低行車噪音、有效提高行車舒適性等。但瀝青材料高溫易老化，且在車輛反復通過時易出現車轍，當車轍達到一定深度時會誘發交通安全問題，同時溫差較大會引發瀝青混凝土產生裂縫，對溫度較為敏感。夏季瀝青混凝土減速帶易發生泛油現象對車輛行駛構成威脅。

對于橡膠減速帶而言，由于其材質由高強度橡膠制成，所以抗壓性能好，而且坡體有一定柔軟度，在車輛通過時沒有強烈的顛簸感;在橡膠減速帶端節上設有特殊紋理，還可以有效避免滑動;顏色選擇黑黃相間，特別醒目能有效提醒司機注意減速;橡膠減速帶安裝簡單，維護方便;對于應用場地而言，橡膠減速帶適合在停車場、居住區、機關學校門口、收費通道處使用。

3? 主觀調查問卷分析

3.1 調查方案

為探究瀝青混凝土減速帶在實際應用中的實用性和舒適性以及同傳統減速帶相比的優勢，選取了5名志愿者對減速帶進行了實驗。5名實驗人員均為成年男性，年齡在22-24歲，實驗車輛為普通小轎車。

此項調查主要針對車輛的減速效果、車輛通過減速帶時駕駛員的真實感受（包括身體的舒適程度以及心理狀態）以及車輛在通過減速帶時行進狀態的改變等方面進行調查。

3.2 調查方法

調查過程中要求志愿者以不用的行駛速度分別通過兩種減速帶，牢記通過各減速帶時的感受和減速帶效果。駕駛結束后對事先準備的調查問卷進行填寫，調查問卷包括減速情況、駕駛員身體感受是否屬實、減速效果是否明顯。對調查問卷各項內容進行打分（0-100分），然后整理調查問卷，對其數據進行分析。

對5位志愿者所填寫的調查問卷研究分析，結果如圖1、圖2。

由圖1、圖2得知，駕駛員通過橡膠減速帶時的減速效果較好、舒適度較高、車輛改變狀態較穩定，總體效果在橡膠減速帶處得分最高。

4? 結論與建議

本文針對機動車、自行車和行人的交通流量進行了調查分析，并對駕駛員心理變化和不同減速帶的問題進行了調查分析，建立了瀝青混凝土減速帶和橡膠減速帶對比模型。

本文建議如下：①校園內宜選用橡膠減速帶;②在校園丁字路口應安裝凸面反射鏡;③校園內安裝監控攝像頭，做到校園內無任何死角;④建議在校園路2安裝“一桿，一虛，一實”，即在實際安裝減速帶前50m安裝減速提醒標志，在30m處安裝三維立體減速帶。三者共同發揮作用，提醒駕駛員控制車速，以合理的車速通過減速帶。

參考文獻：

[1]Ellen M. M. Jongen，Kris Brijs，Kristof Mollu，etal.70km/h Speed Linits on Former 90km/h Roads：Effects of Sign Repetition and Distraction on Speed[J].Human Factors，2011，53（6）：771-785.

[2]俞耀.山區公路減速帶應用技術關健問題研究[D].重慶：重慶交通大學碩士學位論文，2010.

[3]肖潤謀，王劍波，周維新.山區高速公路長下坡段專用減速帶設計與應用[J].公路與汽運，2010（3）：38-42.

[4]趙曉華，單靜濤，丁罕，等.減速標線視覺減速有效性實驗研究[J].道路交通與安全，2015，15（2）：1-10.

課題項目：鄂爾多斯應用技術學院大學生創新訓練計劃項目（20180402）。

作者簡介：楊國輝（1997-），男，內蒙古包頭人，在讀本科，研究方向為公路交通安全與規劃;商艷（通訊作者）（1976-），女，山東德州人，副教授，研究方向為公路交通安全與規劃。