高速公路行车环境对交通安全的影响分析

高速公路行车环境对交通安全的影响分析

一、绪论

经过半个多世纪的发展，高速公路已成为现代社会中不可缺少的组成部分。高速公路以其让普通公路无法比拟的优越性给人们的生活方式和生产方式带来了巨大的变化，使人们的出行变得更加迅速、方便和舒适，为社会的发展和人们生活条件的改善做出了极大的贡献。高速公路因此也受到世界各国的青睐。但是，当人们在享受诸多好处的同时，由于这样或那样的原因而导致的高速公路交通事故，也使人们付出了沉重的生命和财产代价，其交通安全一直是大众所关注的问题之一。

1.1国内外对交通安全现状的研究

1.1.1国内对交通安全现状的研究

我国自改革开放以来，在短短的１０多年时间内，高速公路从无到有，发展迅速，通车总里程跃居世界第二位，走过了发达国家几十年走过的路程，成绩举世瞩目。高速公路作为国民经济的“动脉”和“助推器”，对我国经济的发展特别是西部落后地区的经济发展起到了异常重要的作用。当今世界，随着全球经济一体化趋势进一步加强，基础建设对于经济增长的作用日益显著，基础设施建设在国家经济与社会发展中所处的地位日益重要，给高速公路的发展带来了良好势头。致使近些年来公路交通面临大发展、大建设的大好时机，但在发展的同时高速公路的交通事故不得不引起我们的重视，这是因为交通安全不仅关系到高速公路的正常运行，也影响到人民的生命财产、生活和工作。因为高速公路全封闭、分道行驶、有完善的设施、有严密的现代化交通控制管理，所以事故比一般的公路低得多。但一旦发生事故，往往是恶性事故，一次事故殃及的车辆数多、伤亡率高，且处理事故中往往造成交通阻塞，对高速公路的运行效率及人民生命安全造成了极其恶劣的影响。统计资料表明：在高速公路上，事故的首要原因是疲劳和瞌睡，占 26%对环境条件考虑不足占 13%，位居第二。当对环境条件考虑不足、安全距离小、速度过快时危险性更大，占事故的 27% ，所以行车环境对高速公路行车安全、正常运行起着举足轻重的作用，恶劣天气是导致高速公路交通事故、道路阻塞、路产损失的主要原因之一。在我国雾、降雨、降雪、路面冰冻、路面第一次冰冻以及高温是造成交通事故最严重的灾害性天气。因此，加强对气象灾害的分析研究、加强对气象状况的检测并制定相应的对策，对保障高速公路过往车辆的安全，提高服务质量具有十分积极的作用。在高速公路上由于交通流量大、车速快，因大雾发生的交通事故经常是多车追尾相撞的特大交

通事故。交通事故是一种世界性的公害，据红十字与红新月联合会不久前的数据：全世界每年死于道路交通事故的人数达50万人，另有1000~1500万人受伤。道路交通事故给家庭、集体和国家都会带来巨大的损失，成为世界性的严重社会问题。预计至2020年，交通事故将成为继心血管病和精神压力症之后造成人类非正常死亡的第三大直接原因。

1.1.2国外对交通安全现状的研究

全球机械化水平的提高给人类的文明和进步带来了无可厚非的积极影响, 有目共睹。遗憾的是对道路交通安全却没有带来正面的影响, 导致了人员的伤亡、财产和经济损失。据1992年海外开发署运输研究实验室统计, 全世界每年发生的交通事故中有30万人死亡, 1000~1500 万人因交通事故而受伤。1994年全球每年的交通事故中有50万人死亡, 也即全球每分钟有1人死亡, 有15000万人遭受交通伤害, 其中有1%致残, 每年因交通事故要支出的财政费用上亿美元。1994年德国环境预测学会估计: 在1995~2030年期间, 如果今后机动车交通仍按1994年趋势发展, 以1995年各国家的人口数据为依据, 全球因交通事故死亡人数将是法国人口总数的90%，受伤人数是中国人数的90%，目前全球机械化水平的进一步发展, 结果将更是不容乐观的。所以道路交通安全问题是全球性问题,各国都面临交通肇事对道路交通安全带来的危机。

道路安全问题是道路的交通质量问题, 当它最终能决定基础设施的投资时, 它与其它问题如服务水平、出行目的地、环境影响、费用等是同样的重要。在公路项目的前期阶段确定一个基础设施的项目时应尽可能多地考虑道路安全问题。目前这种新的防止事故发生的方法即安全审计法正在英国、美国、澳大利亚和新西兰等国得到运用, 法国于1995年对其收费的两条高速公路进行了安全审核实验。

二、高速公路交通安全的主要影响因素分析

2．1我国高速公路行车安全现状

根据我国交通管理部门的统计资料显示，在夜间、黄昏和有雾等环境条件下比较容易发生交通事故。可以看出夜间、黄昏和雾等三个方面都反映了行车环境这一方面的情况。在夜间，环境照度几乎为零，驾驶视觉条件全靠人工照明，即使外界事物出现在视野中，人的感觉也与白天不同，再加上对向来车的灯光可能造成驾驶员眩目而导致视力暂时降低，也比较容易使驾驶员因看不清前方路况信息而为行车埋下安全隐患。黄昏时刻比较容易发生交通事故，主要是环境照度急剧下降，物体反射的光线也急剧变弱，而此时驾驶员眼睛的暗适应还没有充分形成，从而导致驾驶员操作或判断上的一些失误而容易引起交通事故的发生。在高速公路沿线发生大雾时，即使在白天，环境的能见距离也会降低，严重影响了驾

驶员对前方的路况信息的观察，并且雾可以使道路变得湿滑，使轮胎与路面之间的摩擦力下降，致使汽车容易发生侧滑或制动时打滑。总的来说，以上几个方面都对高速公路交通安全产生了一定的影响。现在，高速公路的行车环境对交通安全的影响引起了越来越多的道路设计人员的重视。行车环境是车辆、道路、人共同所处的时间、空间范围，其中影响交通安全的环境因素大体分为地理环境、天气环境、交通环境

。

在地理环境方面影响交通安全的主要因素为道路所处的地理位置、周围的环境、地貌等自然景观及其与道路的协调性、环境的光线照度、太阳照射方向与道路走向的关系等等。就发生交通事故的道路照明条件分布而言，尽管有70%的交通事故发生于白天，但环境亮度差仍然应当是发生交通事故的重要原因之一，因为夜间的道路交通流量要比白天的小的多，而且夜间交通事故的严重性一般要比白天大的多。所以夜间低能见度对高速公路的危害值得注意。在天气条件方面影响交通安全的因素主要有雾、雨、雪、大风等，此外还有霜冻、气温等。例如在2002年全国因雾、雪、大风等天气因素造成的交通事分别为6958、5489、928起。在交通条件方面能对交通安全有影响的因素主要有高速公路上的交通量、车流速度、以及高速公路交通信息提示程度等。当交通量较小时，交通事故率低，这时若发生交通事故往往是由于驾驶人的高速行驶、冒险行车所致；随着交通量的不断增加，车流密度、车流速度和车辆间距等交通条件逐渐成为发生交通事故的重要因素；就整个交通流来说，在交通流一定的情况下，交通流的速度越低则越安全，但在一条道上，交通事故多少与交通流的总体速度关系较小，只是发生交通事故时速度大则危险性大，速度小则危险性小。

通过以上分析可知高速公路的行车环境对交通安全是有很多影响的。但是这一影响到底体现在那些方面，其相互关系究竟是怎样，目前尚研究的不够，相关的报道也不多见。在我国由于高速公路的监控和管理水平相对于发达国家而言尚属起步阶段，因此研究高速公路行车环境对交通安全的影响有重要的意义。本论文将针对以上问题作的一些探讨。

2.2特殊天气对高速公路交通安全的影响

随着经济的飞速发展,人们对道路交通的安全性和便捷性的要求越来越高,高速公路作为一种安全、便捷的交通运输渠道,日益受到人们的青睐。然而,高速公路在强风、大雨、浓雾、雪等天气条件下，驾驶员的视线会受到影响，车辆也较正常情况下变得难以控制。在这些不利于行车的天气里行车，比平常增加了很多不安全因素，驾驶员稍微有些疏忽大意，就有可能导致交通事故的发生。

2.2.1强风天气对高速公路交通安全的影响

强风天气是对高速公路有较大影响的因素之一，在高速公路上遇到强风天气时若风向与高速公路的方向垂直则车辆侧面会受到横风作用，如果风力较强，会使车辆难以控制而偏离行车路线发生交通事故，而且这种横风作用是随行车速度的提高而加剧,例如轿车以100公里／小时的车速行驶时，遇有风速10米／秒的横向风，车辆在100米的行程内将偏离中心线4～5米，客车的偏移量将更大。若风向与汽车行驶的方向相同，则会给其汽车额外的推力，当汽车紧急制动时会增加汽车的制动行驶距离，增加了发生危险的可能性。

由横风强风引发的交通事故主要有：车辆偏离车道冲向路边护栏或中央隔离带；偏离行驶路线，用方向盘校正方向时，被后面的车辆追尾等。特别是丘陵山区地带，在一道道沟壑和山川间，风力会变得突然特别强劲，而高速行驶的车辆又难以预料和防范，容易引发事故。尤其是一些底盘高、车身轻的微型车，在经过这些地带或有大型货车、客车从身边经过时，都会有明显把持不住方向的感觉。

强风天气下行驶高速公路，需要掌握以下行车要点：一是在高架桥上行驶，或驶出隧道口、隔音墙时，更容易受到强风的袭击。二是强风天气，适当降低车速，双手紧握方向盘。三是如果突遇狂风，发现车辆产生横向偏移时，切忌急打方向盘以图立即回正，而应一点一点地转动方向盘将车辆行驶方向回正。另外，驾驶员在出车前，要密切注意天气预报，及时掌握当天的天气情况，在心理上有足够的准备，操纵上才能从容。最后，还要注意山地行车，往往会遇到突如其来的山风，时间短

而风力强，吹动车辆偏离行车路线。

2.2.2下雨天气对高速公路交通安全的影响

(1)雨天对机动车驾驶人的影响: 车辆在高速行驶中, 落下的雨水和超车时飞溅起来的水花, 附在挡风玻璃的外面, 驾驶员只能看清雨刷扫过的部分, 同时湿

气在挡风玻璃上蒙上薄雾, 而使得前后窗模糊不清, 这些情况直接影响到驾驶

员的视觉和听觉, 使驾驶员无法正确判断前方车辆的行车趋向和障碍物之间的

距离而导致交通事故。另外部分驾驶员未经系统的高速公路行车知识的教育, 不具备特殊天气下的驾驶能力, 特别是对雨水天气的危险性估计不足, 在雨中驾

驶车辆时, 遇有紧急情况, 便手忙脚乱,不知所措而导致交通事故。

(2)雨天对机动车的影响: 雨水使车辆制动性能降低, 使刹车偏重或者距离增长, 容易造成车辆偏向、位移或车体失衡而侧翻、惯性前移而追尾。还有部分车体主要部件老化, 轮胎防滑能力降低, 在雨水天气下行驶时, 容易导致车辆侧滑、侧翻、旋转或追尾事故。

另外，雨天还会出现的一种现象就是“水滑”，水滑就是高速行车时轮胎与路面之间的积水不能得到及时排除，雨水像一个楔子卡进轮胎与路面之间，而产生抬力使车轮上浮，失去轮胎与路面的附着力，此时，汽车的转向制动都将失效，汽车因无法控制而容易发生交通事故。

(3) 雨天对道路的影响

小雨的路面更加危险, 由于水量小泥沙基本留在路面上, 再加上车速快, 特别

是在高速并线或者躲避前方障碍物时很容易造成车辆的失控, 紧急制动时也会

因为左右车轮摩擦力不同而发生侧滑。大雨的路面往往有积水, 机动车在其上面行驶时, 轮胎与路面之间的积水无法排除, 水的压力会使车轮上浮, 从而形成

车辆在路面上产生高速 水膜滑行 的现象。机动车在这种状态下, 轮胎和路面间附着力变小, 摩擦力下降, 制动、转向极容易失控, 车辆在制动时轮胎容易抱死, 增加发生测滑和甩尾的可能性, 致使车辆失控而导致交通事故的发生。

2.2.3雾雪天气对高速公路交通安全的影响

高速公路上突发雾降低了高速公路上的能见度，驾驶员的视线变得模糊不清，驾驶员

对道路情况难以看清。尤其是浓雾天气，对驾驶员的观察判断能力影响更大，更容易发生

交通事故。在高速公路上，由于车流量大，车速高，因雾而发生的交通事故无论从数量上

还从严重性上都明显高于一般公路，且浓雾天气引起的交通事故常是一连串的追尾相撞的

恶性事故。

在下雪时驾驶员的视线也会受到影响，道路积雪后更难观察地面状况，行车不安全的

因素增多，而且由于气温较低，路面积雪经轮胎碾轧溶化后会结冰，使路面附着力减小，汽车驱动轮容易打滑空转，汽车难以控制，容易发生交通事故。

2.3人的因素

道路交通系统中的人包括驾驶员、乘客和行人。人是交通安全的主导因素。交通安全关键在于人，人对交通安全有什么样的态度，就会有什么样的结果，事故统计数据表明，有80％—85％的交通事故是由人的因素造成的。由于高速公路是封闭的，行人是不允许在高速公路上行走的，所以我们一般考虑驾驶员和乘客的因素。

2.3.1驾驶员的因素

驾驶员在驾车过程中最重要的因素是生理因素，而在生理因素中最重要的是视觉，因为在驾驶过程中，驾驶员时刻都要注视着车外情况的变化，并根据车外情况的变化做出相应的操作。有研究表明，驾驶员视觉所获得的信息占驾驶员在驾驶过程中所需全部信息的90%以上。下面就对驾驶员的视觉做出简要分析。（1）驾驶员的视力

视力也叫视敏度，是指人的眼睛能够分辨出两物体之间最小距离的能力。在一定条件下，眼睛能够分辨的物体越小，视觉的敏锐度越大。在驾驶员的感觉系统中，视觉尤为重要，这在上面已经做出说明。驾驶员的视力可以分为静视力和动视力。静视力就是静止时的视力。根据我国的规定，对于驾驶员的静视力要求是两眼均在0.7以上（包括校正后）。动视力就是驾驶员在行车过程中的视力。动视力随车辆的行驶速度的变化而变化，速度提高动视力降低。一般来说，动视力比静视力低10%~20%，特殊情况下比静视力低30%~40%。动视力受到行车速度的影响，随着行车速度的越来越高，动视力逐渐下降。另外，动视力还与年龄有关，年龄越大，动视力与静视力之差越大，亦即年龄越大驾驶员的动视力下降的越大。

（2）驾驶员的视野

人的眼睛注视前方，头部和视线固定时，所能看到的全部范围称为视野，这是静视野。

如仅将头部固定，眼球自由转动时能够看到的全部范围称为动视野[17]。驾驶员的视野与行车速度的关系是随着行车速度的提高视野变窄，驾驶员在前方的注视距离变远。如表1所示：

表1行车速度对注视点、视野的影响

（3）驾驶员的色感

色感的产生是由于视网膜中央凹部位和边缘部位的结构不同，视网膜不同区域的颜色感受有所不同，对颜色的分辨能力逐渐减弱，直到对颜色感觉的消失。有关视网膜的研究表明，即使在视网膜中央凹范围内，对于不同颜色也有不同的感受性。在中央凹15分视角的很小区域内，对红色感受性最高，但却丧失蓝色、黄色的感受性，这就是说，对小于15分视角的小面积颜色，人眼成为蓝黄色盲，而只能看到红色和黄色的各种混合色。如果观察面积再缩小，则对红色和绿色的辨认也会发生困难。所以在远距离观察颜色信号灯光，时常发生误认现象，特别在低亮度条件下，蓝色和黄色信号极易与其他颜色混淆。在现实生活中根据色觉特性，交通信号灯常用红色和绿色作为信号标志。

除此之外，现在正值阳春三月的季节，由于驾驶员春困引起的交通事故也接踵而来。春困本属于一种正常的生理现象，但对驾驶员来说，由于它能降低人的反应和应变能力，而成为行车安全的一个隐患。尤其是现在高速公路越来越多，路况好，司机的驾驶速度快，路边的景况也相差无几，更容易让驾驶员犯困。据报道，重庆高速路执法队对2006年3月份上百起追尾事故进行调查后现，98%的司机竟然是因为春困而引发交通事故的。