高速公路出入口匝道交通安全評價研究

張忠海 葛榮佳

【摘 要】文章分析了高速公路出入口匝道的安全性影響因素，評價了高速公路出入口匝道運(yùn)行速度的協(xié)調(diào)性，從道路線形設(shè)計的出入口匝道選址、出入口形式、視距、立交間距、加減速車道等方面展開了探討，并對交通工程及設(shè)施安全方面和交通管控措施方面展開了評價。

【關(guān)鍵詞】高速公路;出入口匝道;交通安全;評價研究

【中圖分類號】U491 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-0688（2021）04-0095-03

高速公路出入口匝道安全性影響因素主要包括交通量及交通沖突、幾何指標(biāo)、危險駕駛行為。出入口匝道距離太近，匝道設(shè)置形式不合理，會導(dǎo)致駕駛員無法及時變換車道，有的司機(jī)為了回位強(qiáng)行回歸匝道，其危險駕駛行為也對出入口匝道的安全造成惡劣的影響。因此，在高速公路匝道的道路線性設(shè)計方面，合理的出入口匝道選址設(shè)計、科學(xué)的出入口形式設(shè)置及視距、立交間距、加減速車道等方面的設(shè)計都十分重要。

1 高速公路出入口匝道安全性影響因素

1.1 交通量及交通沖突

交通量是指高速公路出入口匝道中實際交通參與者的數(shù)量，該參與者主要是指機(jī)動車，在道路交通中的交通量主要包括機(jī)動車交通量、非機(jī)動車交通量和行人交通量。高速公路出入口匝道安全性影響因素是機(jī)動車交通量，同時引起高速公路出入口匝道交通沖突的也是機(jī)動車。在對高速公路的交通量系數(shù)進(jìn)行規(guī)劃時，一般將指標(biāo)控制在1.8～3.0，當(dāng)實際交通量系數(shù)低于這個數(shù)值時，高速公路的實際利用效率不高，造成一定程度的資源浪費(fèi);當(dāng)實際交通量系數(shù)高于這個數(shù)值時，就有可能引起交通沖突，造成交通堵塞甚至引起交通安全事故[1]。交通量是一個隨機(jī)變量，隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和交通事業(yè)日漸發(fā)達(dá)，交通量也會不斷增長。

交通沖突是指在道路交通中，兩個或兩個以上的交通使用者在同一時間出現(xiàn)了空間上的接近的現(xiàn)象。造成交通沖突的原因有很多，主要原因是機(jī)動車駕駛員突然轉(zhuǎn)換方向、改變車速或突然停車等，同時與之相近的對象沒有及時采取規(guī)避措施，最終導(dǎo)致交通碰撞事故的發(fā)生。在高速公路上行駛的車輛速度都比較快，而高速公路出入口匝道是車輛轉(zhuǎn)換方向、變換車道的主要位置，因此也是發(fā)生交通沖突的高發(fā)地。

1.2 幾何指標(biāo)

影響高速公路出入口匝道安全性的幾何指標(biāo)主要有出入口匝道的選址、出入口形式、視距、立交間距、加減速車道等，因此在進(jìn)行高速公路出入口匝道的幾何設(shè)計時，應(yīng)以交通量為依據(jù)、保證足夠的視距、采取科學(xué)合理的渠化措施、注意不同銜接部之間和細(xì)節(jié)的處理，在滿足大型車通行需求的同時，還要設(shè)置分隔島和導(dǎo)流島。高速公路出入口匝道的幾何指標(biāo)對匝道口區(qū)域內(nèi)的交通流通行效率和通行安全有著重要的參考意義，只有明確交通流特質(zhì)、車輛行駛速度及交通組成等方面的特點(diǎn)，結(jié)合安全幾何設(shè)計，才能提高高速公路出入口匝道的安全。

1.3 危險駕駛行為

高速公路的危險駕駛行為十分復(fù)雜，近年來常見的有酒駕、疲勞駕駛、接打電話、發(fā)送或回復(fù)短信微信、緊急剎車、開遠(yuǎn)光燈、轉(zhuǎn)向不打燈、踩剎車并線、強(qiáng)行超車或加塞等。高速公路出入口匝道的視距較窄、道路寬度也較窄，同時通行車輛具有一定的速度，有時駕駛員會因為疲勞駕駛、接打電話或發(fā)送信息錯過匝道口而突然變道或者倒車強(qiáng)行進(jìn)入匝道，后面的車輛來不及做出剎車反應(yīng)就會造成兩車相撞。有的駕駛員在進(jìn)入匝道時不打轉(zhuǎn)向燈，沒有給后方車道轉(zhuǎn)向變道的信號，也會導(dǎo)致后方車主不能及時做出反應(yīng)造成兩車相撞。總之，駕駛員的危險駕駛行為與高速公路出入口匝道的安全性有著密不可分的關(guān)系，良好的駕駛行為能有效提高高速公路出入口匝道的安全性能。

2 高速公路出入口匝道運(yùn)行速度協(xié)調(diào)性評價

依據(jù)交通部推薦的標(biāo)準(zhǔn)《公路項目安全性評價指南》，開展運(yùn)行速度協(xié)調(diào)性評價。高速公路出入口匝道運(yùn)行速度協(xié)調(diào)性評價方法沿用德國和美國的研究成果，以△V85為相鄰路段之間的運(yùn)行速度差值，設(shè)計速度和運(yùn)行速度協(xié)調(diào)性評價時規(guī)定如下：①|(zhì)△V85|<10 km/h時，表示具有良好的運(yùn)行速度協(xié)調(diào)性;②10 km/h≤|△V85|≤20 km/h時，表示具有較好的運(yùn)行速度協(xié)調(diào)性;③|△V85|>20 km/h時，表示運(yùn)行速度的協(xié)調(diào)性較差，此時高速公路出入口匝道相鄰路段可能需要重新進(jìn)行調(diào)整及設(shè)計。

近年來，隨著我國交通事業(yè)的迅速發(fā)展，在對高速公路出入口匝道進(jìn)行設(shè)計規(guī)劃時，基于運(yùn)行速度預(yù)測方法與判別標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)研究愈發(fā)深入，科學(xué)合理的速度設(shè)計能提高運(yùn)行速度協(xié)調(diào)性評價水平，保證高速公路出入口匝道的安全性能[2]。

3 道路線形設(shè)計

3.1 出入口匝道選址

高速公路出入口匝道選址不僅關(guān)系高速公路的整體規(guī)劃，而且直接影響高速公路的整體使用效果，反映了高速公路的經(jīng)濟(jì)價值、使用性能、環(huán)境及安全性能等。出入口匝道選址的合理性不僅能夠提高高速公路出入口的通行能力，還能節(jié)省駕駛行駛時間，保障交通安全。在進(jìn)行出入口匝道選址時，要充分結(jié)合高速公路所在地的自然條件、社會狀況和交通條件，統(tǒng)籌全局，以滿足整個公路網(wǎng)系統(tǒng)的功能和要求為目標(biāo)，進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃和布設(shè)。

3.2 出入口安全性分析

高速公路出入口匝道的形式分為平交匝道和立交匝道兩種，通常平交匝道形式用于車流量不高的干線旁，立交匝道則是以高架道路、橋梁或“環(huán)形繞道”形式，連接主干線內(nèi)個別的行車線至其他主干線或鄰近的輔路。立交匝道相較于平交匝道更加節(jié)省平地路面的占用面積，但其造價更高。

3.3 視距

視距是指在車輛正常行駛中，駕駛員從正常駕駛位置能連續(xù)看到公路前方行車道范圍內(nèi)路面上一定高度障礙物，或者看到公路前方交通設(shè)施、路面標(biāo)線的最遠(yuǎn)距離。視距分為停車視距、會車視距和超車視距幾種，在高速公路出入口匝道的視距設(shè)計中，應(yīng)設(shè)計一個提高視距受限匝道通行效率的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括匝道行車道、匝道應(yīng)急車道、通行指示燈、道路信息采集裝置、匝道行車道與應(yīng)急車道分隔線和控制器;在匝道行車道與應(yīng)急車道分隔線上，將道路信息采集裝置與通行指示燈分別與所述控制器連接，所述道路信息采集裝置將采集的出口區(qū)域的車輛通行信息實時傳遞給所述控制器，控制器根據(jù)接收到的信息判斷出口區(qū)域車輛通行情況，進(jìn)而控制所述指示燈的顏色變化，合理安排車輛的行駛車道。

3.4 立交間距

高速公路出入口匝道互通有駛?cè)胲嚵鳎聜€互通有駛出的車流，這樣駛出的車流和駛?cè)氲能嚵鲿a(chǎn)生一個交織。如果交織的長度太短就容易出事故，所以必須設(shè)置最小間距，也就是設(shè)置合理的立交間距保證這些車輛進(jìn)行安全錯車。

3.5 加減速車道

高速公路入口右側(cè)為即將匯入主線的匝道車輛提供加速的車道為高速公路加速車道，車輛利用加速車道盡量提高并接近主線正常行駛車輛的車速，以防后續(xù)車與本車發(fā)生追尾碰撞，并且在入口處設(shè)計標(biāo)志牌表示進(jìn)入高速公路，設(shè)在加速車道起點(diǎn)，起點(diǎn)標(biāo)志牌表示高速公路起點(diǎn)，駛?cè)胲囕v車速應(yīng)提高到60 km/h以上（如圖1所示）。減速車道設(shè)置于出口漸變段與分流鼻之間，車輛由主線漸變后開始減速（如圖2所示）。加減速車道的設(shè)置長度根據(jù)主線和匝道的設(shè)計速度對應(yīng)的規(guī)范選取。在同一立交樞紐的入口和出口距離應(yīng)保證車輛變換車道的安全距離，最小鼻端距離不宜小于150 m。

立交橋和高架路上下兩條道路相連接的路段，也就是高速公路與鄰近的輔路相連接的路段。高架路匝道、進(jìn)口路和出口路均需分開，只能順行，如車輛錯過了下匝道，就不可以從上匝道下路，只能從下一個下匝道下路。立交橋的匝道也是按照設(shè)定的標(biāo)志行駛，駕駛員不能隨心所欲地駕駛。

4 交通工程及設(shè)施安全方面評價

高速公路出入口匝道交通工程的安全性評價中主要有規(guī)劃設(shè)計、安全設(shè)施等方面的內(nèi)容。在規(guī)劃設(shè)計時，要充分考慮道路的美觀、實用、安全性，借鑒國內(nèi)外的先進(jìn)經(jīng)驗，充分結(jié)合當(dāng)?shù)靥攸c(diǎn)進(jìn)行。安全設(shè)施的設(shè)置中，除了反光錐、防撞護(hù)欄、反光標(biāo)志、地名標(biāo)志等基本設(shè)施外，還應(yīng)具備監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計和節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn)[3]。

5 交通管控措施方面評價

在交通管控中，主要包含公安交通管理和道路運(yùn)輸管理兩個方面的內(nèi)容，無論是哪個方面的管理，都要求在管控過程中依法處理，嚴(yán)格按照法律法規(guī)進(jìn)行。在公安交通管控的措施中，要加大交通安全宣傳教育力度，提高全民的交通安全規(guī)范意識。對問題突出的部分進(jìn)行及時有效的整治，要求常抓不懈、貫徹到底。在道路運(yùn)輸交通管控的措施中，應(yīng)該對運(yùn)輸市場進(jìn)行清查，摸清本地區(qū)動力與動量的平衡度，從宏觀上進(jìn)行全面控制，達(dá)到優(yōu)化市場的效果。

6 結(jié)語

高速公路安全問題是我國社會發(fā)展過程中一直備受關(guān)注的問題，它不僅關(guān)乎我國交通事業(yè)的發(fā)展，而且與人民的生命財產(chǎn)安全有著密不可分的聯(lián)系。在歷年來的高速公路事故中，出現(xiàn)在高速公路出入口匝道的交通安全問題達(dá)80%以上，如此嚴(yán)重的形勢不僅給社會經(jīng)濟(jì)和人民安全帶來了巨大的損失，而且對我國高速公路交通體系的發(fā)展造成了嚴(yán)重阻礙。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]蒲澤源.高速公路出入口設(shè)計與安全性研究[J].科技展望，2016（36）：296.

[2]韓靖.基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的城市快速路交織區(qū)入口匝道智能控制方法[D].南京：東南大學(xué)，2017.

[3]張強(qiáng).公路交通安全設(shè)施的演變及設(shè)計要點(diǎn)[J].天津建設(shè)科技，2019（3）：74-78.