貴州省滬昆高速鎮勝線長大縱坡路段安全現狀分析

陳建龍，王維利，曹德國

（貴州省交通規劃勘察設計研究院股份有限公司，貴州 貴陽 550000 ）

引言

截止2019 年末，貴州省高速公路達到7 005 km，高速公路網將進一步完善，通行能力將顯著提高。然而，在交通建設事業取得輝煌成就的同時，公路交通安全問題越來越突出，據統計2018 年，貴州省高速公路共發生道路交通事故4 793 起，造成了巨大的經濟損失[1-2]。

貴州省由于山區地形復雜，使得線形設計受限，往往會出現一些技術指標接近極限的路段，特別是連續的長大縱坡路段，經常是事故多發點和交通瓶頸點。車輛在連續的長大縱坡路段下坡行駛時，為了控制車速，駕駛員長時間使用制動系統，容易造成制動器溫度升高，摩擦片過熱炭化，制動“熱衰退”現象突出，嚴重時車輛制動能力將完全喪失，導致交通事故頻發。長坡陡坡事故多發一直是公路管理的難點和關鍵[3-4]。

1 長大縱坡路段事故分析

1.1 長大縱坡路段交通事故初步統計分析

在我國公安交警部門是交通事故主要管理單位，交通部門是交通設施建設和管理單位，一般由交警部門負責記錄和處理交通事故。記錄的事故信息一般包括7 個方面，即事故發生樁號位置、事故時間，事故原因，事故類型，事故車輛類型，事故車輛數，傷亡人數，天氣及路面狀況。本次用到事故特性：事故時間（年、月）；事故地點：主要碰撞的發生點（如長下坡起點位置、長下坡中間段、長下坡出口段）；事故類型：基于碰撞類別（包括追尾、側撞、撞擊障礙物等）。

1.2 鎮勝線長大縱坡路段事故分析

1.2.1 事故時間分布規律

（1）年分布規律

按年份對鎮勝線長大下坡路段的交通事故進行統計，結果見圖1。圖1 中的數據可以在一定程度上反映出，從2011—2013 年，鎮勝線上的長大下坡路段的事故數量是逐年增加的，這與近年來貴州省經濟的快速發展，車流量的急速增加有很大的關系。

圖1 事故年分布規律

（2）月分布規律

按一年12 個月份對鎮勝線長大下坡路段的交通事故進行統計，結果匯總見圖2。

圖2 事故月分布規律

從鎮勝線的事故月分布規律，可以看出1～2月和7～8 月是安全事故最高發的時間段。（1）由于貴州位于云貴高原地區，地勢較高，所以冬季部分路段會出現冰凍現象，導致路面的摩擦系數降低，一定程度上加大了交通事故發生的概率，因此，氣溫最低1～2 月是事故的高發月份。（2）7～8 月正好屬于夏天，氣溫高，容易導致車輛，特別是大貨車的剎車制動鼓溫度過高，造成制動能力下降或者制動失靈，增加了事故發生的概率，因此，7～8月也是事故的高發月份。

1.2.2 事故空間分布規律

將鎮勝線長大下坡路段按照500 m 一個小段進行劃分，分別統計落于每個小段的交通事故數量，可以得到事故在路段上的空間分布規律（即沿樁號的分布規律），見圖3。

圖3 事故空間分布規律

從鎮勝線長大下坡路段交通事故事故空間分布規律，可以看出，事故集中于K2006+000—K2006+500，K2007+500—K2009+500和K2011+000—K2011+500 路段。根據鎮勝線的線形資料，K2007+500—K2009+500 屬于長直下坡路段進入560 m 的小半徑曲線，并且處于下坡路段的隧道群，行車條件差，車輛的行駛速度比較高，因此發生的事故數量多；K2011+000—K2011+500 路段位于一段連續小半徑曲線路段之中，連續幾個小半徑曲線分別為620 m、500 m、500 m，位于連續的幾個橋梁路段，車輛的行駛條件較差，行駛速度較大，事故數較多。

1.2.3 事故形態及原因規律

對鎮勝線長大下坡路段的事故形態進行統計，見圖4。

圖4 鎮勝線事故形態分布規律

由圖4 統計結果得出：（1）碰撞運動車輛的事故最多：占事故總數的42.31%。在該類事故的原因中，“其他操作不當”及“在同車道行駛中，不按規定與前車保持必要的安全距離”是主要的事故原因。（2）撞固定物事故多發：鎮勝線長大下坡段的第二類高發事故類型為撞固定物事故，因為在長大下坡路段，車輛的行駛速度往往很快，因此增加了駕駛員對于車輛的操作難度，一旦出現操作失誤，車輛就很有可能撞向道路兩側的固定附屬設施，因此，撞固定物事故多發，該類事故主要致因為其他操作不當[5]。

事故原因統計見圖5。可以看出，事故數最多的原因分別是不按規定駕駛和車輛制動不當。車輛不按規定或者在禁止超車的位置超車，超速行駛，沒有按照規定的車道行駛等；而在長大下坡路段，車輛為了控制車速的增加，需要頻繁的使用制動系統，可能會造成車輛的制動系統溫度過高而發生制動失效的現象，造成事故的發生。

圖5 事故原因分布

1.2.4 事故多發點

采用事故累計頻率曲線法進行事故多發點的鑒別[6]。首先以500 m 為統計單元，對鎮勝線長大下坡路段（K2006—K2020 段）進行劃分，并分別統計落在各個小路段中的交通事故數，繪制鎮勝線事故累計頻率曲線見圖6。

圖6 鎮勝線長大下坡事故累計頻率曲線

通過計算累計頻率曲線的轉點，結果為0.813 7，得到事故多發點鑒別的事故次數閾值為9 次，據此，并根據前面的事故空間分布規律，可以鑒別出事故多發點為K2006+00—K2006+500，K2007+500—K2008+000 和K2009+000—K2009+500。

2 長大縱坡路段運行速度特性調研

2.1 調研目的與設備

主要測量長大縱坡路段斷面運行車速和連續運行車速，通過激光測速儀和Metro Count（MC5600）采集斷面運行車速，利用手持GPS 來進行車輛路段連續運行車速采集。

2.2 運行速度數據整理與分析方法

（1）車型劃分。根據研究需要將車輛類型分為兩類，對MC 調查所得數據按照軸距進行劃分：小型車軸距≤7 m 或比功率＞15 kW/t；大型車軸距＞7 m 或比功率≤15 kW/t。（2）速度。在進行行車速度數據分析前，對所有觀測斷面的數據進行了檢測，利用散點圖等對數據的分布特點進行分析，剔除了速度異常數據。

在初步分析高速公路長大下坡路段運行車速數據基礎上，借鑒國外較為先進的研究成果，根據長大下坡路段車速變化對安全性的影響，提出平均車速和V85、車速標準差σ、車速變異系數CV以及客貨差及客貨極差比的特征指標用于長大下坡路段運行車速規律研究[7]。

2.3 鎮勝線運行速度分析

在滬昆高速鎮勝線上選取了兩個路段，分別是鎮寧至勝關方向的K2006—K2020 段，勝關至鎮寧方向的K2073—K2059 段，兩段路段均為長大下坡路段。對15 個斷面進行了調研和測速，得到了每個測點的大貨車和小客車的85%車速匯總，見圖7。

圖7 85%車速變化趨勢

從85%速度變化的趨勢來看，整個路段的大貨車速度變化規律與小客車速度變化規律基本一致，雖然有一小部分路段的貨車車速略高于小客車車速，但總體趨勢還是符合車輛運行的客觀規律。整個鎮勝線長大下坡段的范圍從K2073+000—K2059+000，全長14 000 m。從圖線的整體變化趨勢來看，大貨車與小客車的85%速度都是先增加后減少，然后再增加，接著再減小的過程。有兩個路段的速度達到峰值，這兩個路段距坡頂距離分別為7 000 m 和10 000 m，分別處于整個長下坡路段長度的50%處位置和71.43%處位置。車輛的85%車速有一個明顯的下降過程，從實際路段情況來看，K2070—K2067為烏龍山隧道，長度為2 300 m，是一個長隧道，在隧道里不允許超車，并且行車條件差，所以速度有下降。

3 結語

通過資料收集、現場試驗，基于事故數據、車輛運行速度等指標系統的分析了貴州省高速公路長大縱坡路段交通安全現狀，為長大下坡路段行車安全保障技術提出打下了基礎。