道路线形设计对驾驶员心理及行车安全的影响

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:life11231
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  【摘要】从驾驶员心理角度,分析了道路交通中道路线形要素(直线、平曲线、竖曲线、横断面以及线形组合)对交通安全的影响。分析了不良道路线形条件是如何诱发道路交通安全事故。从驾驶员心理角度对道路线形设计提出了几点建议。
  【关键词】道路线形;交通安全;驾驶员心理
  中图分类号: C913 文献标识码: A
  道路线形是由平、竖曲线和直线组合在一起形成的,道路线形是否协调对道路交通安全和畅通有很大影响。大量的交通事故是由于不安全的道路条件或道路环境所造成的,而不安全的道路条件则与道路线形是否协调有关。因此,道路线形对交通安全的影响不可忽视。本文从驾驶员的心理角度出发分析道路线形对道路交通安全的影响。
  1直线线形对交通安全的影响
  1.1长直线道路
  驾驶员一般错误地认为直线是道路上最安全的线形,但事实上过长或过短的直线都存在着安全隐患。从驾驶员的心理角度分析,直线过长可导致驾驶员感到单调、疲惫,难以准确目测车间距离,于是产生尽快驶出直线的急躁情绪,一再加速以致超过规定车速许多。一旦遇到突发状况,就会措手不及而发生交通事故。且在长直线上行驶的司机会从心理上放松警惕,认为直线路段行车视野好,便于超车而不断加速,而驾驶员的视野与行车速度有着密切关系随着行车速度的加大,有效视野范围会变窄,如表1数据所列。行车速度越高,驾驶员越注视远方,视野越窄,注意力随之引向景象的中心而置两侧于不顾,结果形成所谓隧洞视,与引起瞌睡的限制相类似,容易引发交通事故。长时间在直线上行驶会产生催眠现象,反应变迟钝,从而导致行车中判断失误,对突发情况惊慌失措,处理不当而引发交通事故。我国规范规定,直线最大长度应小于20v(单位为m,v为设计车速,km/h,下同)。
  
  1.2短直线道路
  当同向曲线间的直线长度过短时,从线形连续、美观角度考虑,驾驶员容易产生错觉。当直线很短时,视觉上容易忽略其存在,而把2个曲线看成1个曲线;而当直线比较长(但不足以视为完全独立的2个曲线)时,容易把中间的直线看成反向弯曲的曲线,即通常所说的断背曲线。
  视觉上的偏差总是不利的,运行速度越高,对线形的视觉质量要求越高。所以,各国对同向曲线间的最小长度都有所限制,我国规范对于设计速度v≥60 km/h,最小长度不应小于6v。当受条件限制时,需在两同向圆曲线间设置小于6v的直线段时,可采取一些改善措施,如:在满足行车视距的前提下,采取借用曲线内侧山丘地形或人工种植遮挡性树木等手段,避免两曲線和中间直线同时全部进入驾驶员视野。
  当在反向曲线间设置直线段时,考虑到为设置超高或加宽缓和以及驾驶员转向操作的需要,其间要求设置不小于2v长度的直线段。在反向曲线间设置直线的优点是为驾驶员反向操作提供了缓和区段,其缺点是破坏了线形的连续性。
  2.曲线线形设计对交通安全的影响
  2.1平曲线路段
  平曲线与交通事故关系很大,车辆在曲线上行驶,由于受到离心力的作用容易向外发生侧滑和倾翻,降低了车辆的稳定性和安全度。车速越大.离心力越大,发生事故也越严重。其次,车辆在曲线上行驶时,由于前方视距缩短的影响,不便于发现前方的情况,尤其是在夜间行车,因灯光照射不是沿着曲线方向的,更难发现前方的情况,增加了发生事故的潜在危险,如图1所示。
  
  据统计,平曲线半径太小、超高不适、视距不足都容易造成交通事故。当在山区公路上行驶时,由于山体和挡土墙截断了司机的视距,司机长时间在猜测和紧张中驾驶,很容易身心疲劳,判断力下降,反应迟钝而导致交通事故。过小的曲线半径会降低司机的停车视距,使他们不能提前观察到前方转弯处尤其是左侧对面行驶而来的车辆状况,也不能对道路线形的走势做到心中有数。这时一旦发生意外情况,司机稍有疏忽大意车祸便在所难免。表2是英国学者格兰威尔通过试验调查研究的道路平曲线的曲率与道路交通事故率的关系。
  
  过小的平曲线半径对行车不利,过大的平曲线半径对行车一样不利。当平曲线半径大于8500m时,驾驶员在长曲线上行驶已经不能很好的辨别车辆行驶在何种道路线形上,这样容易造成驾驶员在长时间的猜测和紧张中驾驶很容易使他们身体疲劳,心脏负荷过大,判断力下降,反应迟钝等。
  2.2竖曲线路段
  竖曲线线形设计不当也会影响道路交通安全。主要有坡度、坡长、竖曲线半径、行车视距等几种因素。由表3统计数据可知,同一条曲线在坡度大于3%时,交通事故率会急剧上升。当坡度变大,司机下坡时为了省油而使用空档,若此时坡度过长就会造成汽车由于长时间受自重分力的加速度影响而加速过快。我国的道路规范规定道路的纵坡坡度最大不得超过10%且合成坡度不允许大于8%。在此区间,5%-8%的坡度是事故的高发坡度区,在道路设计时要格外注意,8%以上的坡度要力争避免。同时规范还对较大的纵坡的坡长有明确的规定,其目的就是防止车辆在长纵坡上的超速行驶。因为过长纵坡易使驾驶员对坡度判断失误。如长而陡的下坡路段连接一段较平缓的下坡时,驾驶员会误认为下一路段坡度为上坡,从而采取加速行驶的错误操作。
  
  在纵断面设计时,除了纵坡对行车安全影响较大外还有竖曲线的半径,竖曲线半径的大小在纵断面上影响着驾驶员的行车视距。当凸形竖曲线设置的曲线半径很小时,如图2所示,由于其两头都是下坡段,司机是在做爬坡运动,他的视野也是朝斜上方观察前方的汽车,当汽车快到凸形竖曲线的坡顶时,司机的视距就受到极大限制,他的视野就出现一小段的盲区,这时的视距只有几米,一旦出现逆道行驶的车辆,双方都处在措手不及的状态,极易发生交通事故。
  
  对于凹形竖曲线两侧都是下坡路的情况,一方面司机为了冲上对面的上坡会提前加速以获得较大的汽车动量,另一方面汽车下坡行驶时的司机视线会更贴近路面,这就减少了司机的行车视距。有很多的凹形竖曲线设在铁路桥的下面,桥梁也使司机的视野变得更狭小,加上凹形竖曲线容易造成积水,减小了轮胎与路面的摩擦力。各种不利的因素综合起来极易引发交通事故。
  3.道路横断面对交通安全的影响
  从路面宽度来说,较宽的路面有利于行车安全,当双向车道的路面宽度大于6m时,事故率比路宽为5.5m的路面低得多。因此,道路交通事故率随路面宽度的增加而降低。图3为美国双车道公路事故率与路面宽度的关系。总体来看,事故率与路面宽度基本上呈线性关系,路面越宽,事故率越小。但是双车道公路路面宽度如果过大,会使得道路余宽值加大,驾驶员就会试图利用余宽进行超车,反而会增加事故。
  
  图3双车道公路事故率与路面宽度的关系
  路肩加宽或有中央分隔带的道路事故也明显下降。但在道路两旁设有护栏却无中央分隔带时驾驶员怕与护栏相撞,总是靠在道路中心线一侧行驶,有时可能引发与对向来车相撞的交通事故。
  4.平、纵、横组合的线形设计对交通安全的影响
  4.1线形组合
  线形设计首先必须满足汽车行驶动力学要求,并同时考虑驾驶人员的视觉、心理和生理感觉。平纵指标均衡连续,有利于行车安全,不应不考虑前后路段的顺畅连接而追求单个曲线或独立路段的高指标。线形的突变如大小半径平曲线对接、隧道洞口线形连续、横向超高的无预知变化等,都可能引发交通事故。因此,行车安全性的大小与不同线形之间的组合是否协调有密切关系。常常导致交通事故发生的不良线形组合有:
  (1)长直线、长大下坡尽头设置较小半径的平曲线,车辆行至小半徑平曲线时经常出现侧滑甚至翻车的事故。而对同样的纵坡,如果设置爬坡车道,能大大降低事故率。
  (2)短直线介入两同向曲线之间,形成断背曲线,使驾驶员产生错觉,把路线看成反向曲线,在直线过渡段发生翻车事故。
  (3)在凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部设置断背曲线。因为在前者情况下,视线失去诱导效果,在道路上行驶的车辆会产生突入空中的感觉,易使驾驶员因紧张而操作失误。后者道路看起来是扭曲的,也易使驾驶员视觉产生偏差。
  (4) 在长直线路段时采用凹形竖曲线。在直线路段的凹形纵断面上,驾驶员位于下坡看对面的上坡段时,容易产生错觉,把上坡的坡度看得比实际坡度大,在这样的情况下,驾驶员就有可能加速以便冲上对面的上坡路段。同时,在下坡路段看上坡路段,驾驶员觉察不出已是在下坡,对车速把握产生失误,因而也有可能发生事故。
  (5)在一平曲线内如出现纵断面反复凹凸的现象,则可能造成驾驶员只能看见脚下和前方而看不到中间凹凸的线形,这样容易发生事故。
  4.2线形组合与道路景观的协调性
  为实现公路建设的可持续发展,现代公路建设对景观设计日趋重视。良好的景观设计,可以使公路和自然景观融为一体,给驾驶员和乘客创造舒适感和美感。此外,从交通心理学的角度讲,公路景观设计的好坏,会直接或间接对驾驶员的心理产生影响,从而影响到道路行车安全。在空旷的地段设置长直线线形,因景观单调,不能有效地诱导驾驶员的视线,极易诱发事故。因而,公路的设计应坚持与自然景观相协调的原则,以使驾车环境对驾驶员的驾驶行为从心理和生理两方面产生积极作用,以利于行车安全。
  安全是道路景观设计的基础和前提,景观的布设应突出强调道路行车安全感。如何消除司乘人员在行车过程中产生的压抑、恐惧、压迫等不良感受,是线形设计,景观、绿化布设的重要内容。
  5结束语
  从驾驶员的心理角度分析,科学合理的线形可以使驾驶员一次只做出一次的抉择,并且有宽阔的行车视野,使驾驶员随时可以对车辆行驶状态进行调整,并为驾驶员在遇到紧急情况时采取安全措施而留有足够的时间。不利的道路线形会使驾驶员对车辆的行驶信息处理较慢、导致驾驶员疲劳和反应迟钝,而复杂的操作更会使驾驶员操作难度增大,这就增加了车辆发生碰撞的几率,易引发交通事故。为了最大程度上减少交通事故的发生,道路线形设计应该尽可能为驾驶员提供足够的行车安全空间和心理安全空间,对此提出以下几点建议:
  (1)在长直线的末端要布设可引起司机视觉变化的景观,短直线路段在满足行车视距的前提下,采取借用曲线内侧山丘地形或人工种植遮挡性树木等手段,避免两曲线和中间直线同时全部进入驾驶员视野。
  (2)平竖曲线半径大小要均衡,保持平、纵线形的协调平衡,以保证驾驶员操作的顺适性。
  (3)在平纵断面组合处,要慎重选取平曲线半径和纵坡,保证驾驶员的视觉连续性,使驾驶员对道路的走向和路况作出准确的判断从而减少操作时的失误。
  综上所述,为了最大程度上减少交通事故的发生,除了在道路线形的设计上力求更科学合理外,设计时还要使道路更加人性化,更多地为驾驶员提供足够的行车安全空间和心理安全空间,减轻驾驶员的心理负担,让道路的使用者更加安全舒适,最大程度地减少交通事故的发生。
  【参考文献】
  [1]中华人民共和国行业标准.JTG B01-2003. 公路工程技术标准.北京:人民交通出版社,2004
  [2]Furuichi,Tomoki,Iwasaki,et al.Drivers'behavior in S curve negotiations on an urban motorway.Traffic and Transport. Studies Proc. of ICITS 2002 (2):849-856.
  [3]吴立新.双车道公路线形与交通安全的关系研究[D].吉林大学,2006.
  [4]阳梅.公路线形因素对交通安全的影响分析[D].长安大学,2009.
  [5]交通部公路司.新理念公路设计指南[M].北京:人民交通出版社,2005.
  [6]余艳华,苏华友.公路线形设计因素对交通安全的影响分析[J].华东公路,2006(5):9-11.
  [7]周骊巍,曾伟.道路线形设计对驾驶员心理的影响[J].道路交通安全,2005(4):28-30.
  [8]刘志强,宫镇,蔡东.道路交通事故多发点鉴别[J].交通运输工程学报,2003,3(2):120-123.
  [9] [苏]B.准.巴布可夫.道路条件与交通安全[M].上海:同济大学出版社,1990.
  [10]殷艳红,潘晓东,杨轸,等.道路视觉环境与安全行车的关系[J].公路与汽运,2007(5):48-50.
其他文献
摘要:由于地铁的地下运行特征,因此,其安全运行完全依托于给排水系统,一旦地铁的给排水系统失效或者发生壅塞则将给地铁系统以及其中的人员带来灭顶之灾。  关键词:地铁站;给排水系统;故障分析;改进方法  中图分类号: U231 文献标识码: A  引言:自从1863 年1 月10 日,世界第一条地铁——英国大都会地铁正式开通以来,人类就进入了地铁时代。由于地铁具有地上交通所无法比拟的通畅性与快捷便利性
期刊
摘要:电子信息技术涉及到诸多领域,同时作为一种新型的现代化管理工具,在我国社会主义现代化建设中发挥出越来越重要的作用。因此,对于电子信息工程现代化技术发展现状和发展策略的研究不仅有利于推进电子信息工程技术的发展,更有益于我国经济的腾飞。  关键词:电子信息工程;措施;发展  中图分类号:G2文献标识码: A  引言  在现代社会中,电子信息工程一直以来都备受关注,人们对于电子产品的需求也在不断的提
期刊
摘要:房产面积测绘看似是一项简单的测绘工作,但其责任十分重大。在房产管理、城市规划中的作用日渐突出,其成果质量的好坏影响越来越深远。在房产测绘工作各环节中,如何控制好房产测绘成果质量是各个房产测绘单位及管理部门永恒的主题。笔者经过多年的房屋建筑面积测算实践经验,结合当前质检工作体会,对房产面积各环节测绘过程中如何进行质量控制进行剖析。    关键词:房产面积测绘, 边长数据, 房产要素调查, 公用
期刊
摘要:發展中国家的电子信息市场还处于初级阶段,拥有很大的发展空间,我们应把握这一机会,切实关注电子行业发展方向,不断革新不能适应现代化进程的技术,将电子产业与现代化相接轨。这就要求我们从电子信息工程技术本身的特征,现代化技术发展策略,政府扶持方式等多方面综合考虑、综合分析。同时,大力培养新型技术型人才,打造适合科研人员积极创新的良好环境,吸引外商投资,让企业实现良性循环。只有这样,才能推动我国电子
期刊
摘要:随着城市化的进程进一步加快,人们对生活质量的追求越来越高。电气的设计对人们日常的生活和工作有着基础性的影响。本文首先概述了电气设计的相关内容,接着对现代建筑中电气的自动化设计、安全设计、节能设计分别做了阐述。  关键词:自动化;电气安全;节能   中图分类号:TE08 文獻标识码: A  经济的发展推动着现代建筑的更新换代,现代建筑的内部设施齐全,电气设计对工作和生活都有着重要的影响。它为人
期刊
摘要:军城煤矿12下煤层为薄煤层,平均煤厚1.3m,煤尘爆炸指数为44.37%,煤尘具有爆炸性。21205采用对拉面布置,面长300m,上轨顺采用沿空留巷作为21207面的进风顺槽,对拉工作面采用二进一回的“W”型通风方式,上、下工作面保持在3~5m,下工作面为上行通风,上工作面为下行通风,回采过程中煤尘大。  关键词:对拉面 煤层注水  中圖分类号: U261 文献标识码: A  1、课题的提出
期刊
[摘要] 本文通过广深港客运专线益田路隧道Φ13.23m泥水平衡盾构机刀盘在城市中心区整体转场至深港隧道施工实例,从刀盘整体吊装和运输设备选型、运输线路的优化、沿线障碍物的清理和滨河大道路基挡墙、益田立交3#通道桥的检测等方面进行重点阐述,利用MADIS空间计算软件对重车通过时路基和通道桥结构影响分析,对通道桥采取了加固措施,并提出运输过程注意事项,成功解决了大直径超重刀盘在城市中心区整体运输的难
期刊
摘要: 探讨赣州及国外雨水排水系统的优越性,反思中国城市雨水排水系统存在的问题,介绍切实改进系统性能的措施,为建设现代化的城市雨水排水系统奠定基础。  关键词: 雨水排水系统,城市建设,统筹规划  中图分类号: S276 文献标识码: A  随着国家经济的快速发展,国内不少城市把建设重心放在了城市“最显眼”的地方,即道路铺设,楼宇建筑的规划,而对雨水排水系统的合理性规划及专业性人才的培养方面则不够
期刊
摘要:城市在运行的过程之中每天都会使用到大量的水资源,也会出现巨量的洪水,因此污水处理对城市来说具有十分重大的意义,关系着人民的日常生活,基于此,本文论述了如何对城市污水进行处理。  关键词:环境工程;城市污水;处理  中图分类号:X501文献标识码: A  引言  我国目前正处于由发展中国家向发达国家的起步发展阶段,城市化、工业化都处于极速发展阶段,快速的发展也给环境产生相当大的影响,使用科学的
期刊
摘要:能源问题是当今世界各国普遍重视的问题,被公认为人类面临四大生存问题之一。随着各国工业化进程的发展,地球上可供人类利用的石油、煤炭、天然气等燃料资源日渐枯竭,能源危机的总趋势不可避免。  关键词:建筑;能源;节能;采暖;通风   中图分类号:TE08文献标识码: A   1 建筑节能产业的现状   当前,我国面临十分严峻的能源形势,能源消耗巨大,尤其是建筑能耗已占总能耗的30%以上,建筑单位面
期刊