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交叉口安全

事故最频发地段——交叉口安全分析

2013.6.20

事故最频发地段——交叉口安全分析

问题概述：

对于连续行驶过程中的交通流，平面交叉口在某种意义上是影响交通持续的障碍物，同时从道路设施的连续性方面来看，平面交叉口是道路设施纵向连续性的突变点。

而不同向、不同类型的交通流汇入交叉口后，不可避免的会发生冲突，因此道路交叉口相对于路段而言，事故发生频率更高。

就目前来看，根据相关机构的统计，美国交叉口发生的交通事故占总交通事故的36%，德国为70%，日本为42.2%，我国则为30%。

由此可见，道路交叉口事故是道路交通事故的最大主体。

交叉口安全问题属于道路安全的范畴，因此可采用道路工程的理论分析相关问题。

根据道路安全工程中解决问题的基本思想，采用事故链的分析方法，将事故的发生划分为事故前、事故中、事故后三个部分，而不同的部分中有各自的人-车-路系统。

道路安全问题的解决也往往基于事故链进行。

根据道路安全系统分析中的哈顿矩阵

因素

事故前

事故中

事故后

人

培训、安全教育、行车态度、行人和骑车人着装

车内位置和坐姿

紧急救援

车

主动安全（制动、车辆性能、车速、视野），相关因素（交通量、行人等）

被动安全（车辆防撞结构、安全带等）

抢救

路

道路标志标线、几何线形、路表性能、视距、安全评价

路侧安全（易折柱）、安全护栏

道路交通设施的修复

根据道路交叉口的特点，交叉口安全问题的解决主要集中在事故前的道路方面，即包括交叉口几何线形、视距等方面，同时再事故中道路方面，交叉口安全问题主要涉及路侧设施及交叉口安全设施等，而在事故后，所涉及的方面较少。

同时交叉口安全分析中，根据交通设计中交通安全设计的理论，道路安全问题的可以在三个层面上解决：

避免事故发生、减小事故的发生概率，以及减轻交通事故带来的伤害。

在之前提及的几种方法，主要涉及的是减小事故发生概率和减轻道路事故带来的伤害方面，而通过一定的交通设计，能够在一定程度上避免交通事故的发生，如护栏的设置、渠化岛等，具体措施将在下文中具体的分析。

交叉口中的人-车-路系统

根据统计，交叉口事故中，大部分的事故类型为车辆相撞，其中包括正面相撞、侧面相撞和追尾碰撞，而其中最为频繁的是侧面相撞。

即不同行驶方向的车辆在交通流的冲突点发生碰撞。

而在交叉口事故的人-车-路系统中，由于不同因素的影响，综合导致了事故的发生。

人的影响：

人的影响主要集中在驾驶人员的主观安全性方面，主观安全性问题主要指的是驾驶人员自身主观的感官特性，主要是视觉的应对以及驾驶人员的感知和执行过程等。

就事故链而言，事故的发生主要集中在事故前人的反应过程，在人的主观安全性方面，如果反应时间足够，事故就能够避免。

人的反应时间主要包括感知时间、识别时间、决定时间和行动时间。

而在交叉口事故中，大部分事故的发生都与驾驶人员感知时间和识别时间过长导致。

就如同交叉口的碰撞事故而言，由于驾驶人员自身的判断能力，或者道路设施及环境对驾驶人员感知和判断的影响，导致驾驶人员判断危险车辆的时间过长，从而使得驾驶人员在发生碰撞没有足够的时间操作和行动，最终导致事故的发生。

人的反应过程示意图如下：

图1人的反应过程

同时，在交叉口，人的影响还包括行人方面，由于行人的过街速度不一，当行人过街速度过慢，而道路中由没有相应的安全设施时，行人很容易在红灯时间处在道路中央，从而与来向的车辆发生冲突。

而且，行人的交通意识也是人对交叉口安全的重要影响因素之一，大部分行人与机动车发生的冲突，并不是由于车辆的违章行驶引起的，相反，正是由于行人违章闯红灯等行为引起了冲突。

所以行人的安全意识也是交叉口安全中的一个重要因素。

车的影响

交叉口处车的影响主要在于大型车辆的影响。

对于公路交叉口，往往存在一些大型车辆（大货车、拖挂车等）。

由于交叉口面积有限，车辆在转弯过程中往往会占用较大的空间，同时大型车辆尺寸长，速度慢，大车缓慢通行（尤其是在转弯过程）时，会对其他车辆产生视线上的遮挡，从而产生市局上的影响，造成交通隐患。

同时当大型车辆制动能力较差（尤其是超载车辆），事故发生前，即使驾驶人员反应及时，也会由于操作时间过长而导致事故无法避免。

而且，由于大型车辆转弯半径过大，转弯过程中可能会由于车道线的限制导致车尾溢出车道线，从而与其他车道的车辆发生冲突。

其次，车辆的操作稳定性也是车的因素之一，车辆的操作稳定性包括转向稳定性、行驶稳定性以及制动性等，任何一个稳定性的问题都会大大增加事故发生的概率。

道路的影响：

道路的影响主要在于道路几何设计和道路设施设计方面。

几何设计方面，主要包括道路交叉口的转弯半径、纵向坡度、交叉口的车道设置和接入道路的设计等。

在事故链中，道路几何设计主要是在事故发生前减小事故发生的概率，包括通过设计降低车速、保证足够视距等，同时避免由于主路上车辆速度差过大而产生的交通隐患。

道路设施方面，主要包括路侧设置，渠化岛及安全岛等的设计，以及交叉口内一些社会设施的影响等，而其中，安全岛、护栏等的设计目的是在事故前尽量避免事故发生，渠化岛则是为了降低事故发生概率，同时，路侧的设计也能有效地降低事故发生后产生的伤害。

而交叉口内社会设施的影响主要在于视距的影响，同时避免事故的附属伤害，而此类社会设施在交叉口处应当尽量避免。

通过对交叉口人车路系统的分析，可以以如下案例为代表：

案例一：

2013年3月25日中午13时37分，大河市南海路黄山路交叉口（无信号灯），左转小客车与一直行小客车发生碰撞，碰撞后直行小客车撞上中央分隔带的路灯。

事故共导致1人死亡、3人受伤，其中重伤一人。

图2事故一

通过之前的人车路系统可以通过事故链对事故进行分析：

首先是事故前，在人的方面，影响主要在于人的操作和主观感知上，主观感知上反应时间相对过长，而在人的操作上，在于未对车辆实施正确的操作，例如降低车速等，同时也未能够完全的观测周围的车辆和环境。

在车的方面，主要问题在于车速过快。

而在道路的方面，事故前道路的影响在于无信号灯和潜在的视距问题，间接导致事故前驾驶人员反应迟钝。

其次是事故中，人的方面，也在于主观的操作问题，即转弯和制动操作失误，未能够控制方面避免碰撞。

车的方面则在于车辆的转弯和制动性能，以及车辆内的救护设施，如安全气囊等。

道路的方面在于路侧、分隔带等道路设施，而在本次事故中，也正是由于中央分隔带内的路灯对人产生了二次伤害。

最后是事故后，事故后主要涉及到救援设施等，与安全设计关系较小。

通过事故链的分析可以发现，虽然人的主观失误是导致事故发生最为主要的原因，但是不能忽略的是道路交叉口的设计问题。

包括信号灯、视距保证等。

而同时也发现，交叉口安全设计的方向主要集中在事故前和事故中的道路设计，主要包括以下几个部分：

（1）视距问题：

交叉口最普遍的问题，包括交叉口视距三角形和引道视距。

（2）接入口问题：

包括交叉口间距问题与接入道路与主道等级问题。

（3）交叉口平面几何设计：

主要包括交叉口处的转弯半径、纵坡设计和车道设置等。

（4）交叉口交通设计：

主要是交叉口道路设施的设计，旨在避免事故发生或较小事故发生概率。

交叉口安全问题：

1.视距问题

交叉口视距时影响交叉口交通安全的一个重要因素。

交叉口视距涉及到交叉安全区的区域划定。

交叉口视距主要包括交叉口引道视距和交叉口视距三角形。

（1）引道视距

交叉口引道视距的保证主要保证车辆在看到停止线或者红灯时，能够及时的在停车线前停止下来，因此交叉口前的道路需要满足路段引道视距的要求，引道视距在数值上与停车视距相等。

停车视距即同一车道上，车辆行驶时遇到前方障碍物或车辆而必须采取制动停车时所需要最短行车距离。

停车视距需要保证驾驶员有充分的视距观测到前方路况，而停车视距距离包括反应距离和安全距离两部分。

反应距离与人的反应时间有关，制动距离与车辆制动性能和行驶车速有关。

一般情况下，车速越大，停车视距越长。

图3停车视距简图

因此在交叉口进口道引道视距的保证中，应当保证在交叉口停止线前停车视距的距离内不存在能够遮挡驾驶员视线的障碍物。

而在停车视距的选定上，应当根据交叉口相交道路的类型和交叉口交通流的类型来选择，一般城市道路交叉口采用客车的停车视距，而等级公路交叉口则应当选择货车的停车视距。

图4引道视距简图

同时在道路安全设计中，考虑到可能存在的视距遮挡问题，例如大雾天气、夜晚等，同时考虑到驾驶人员反应时间存在差异，因此我认为，在实际设置中，满足交叉口进口道引道视距的同时，可在交叉口进口道前方设置道路标志，使得车辆在进口道前能够通过标志获取前方存在交叉口的信息，提前反应，并能够进行相应的减速措施，削减制动距离，保证交叉口安全。

在一些山区公路的交叉口处，由于地形的限制，交叉口的引道视距并不一定能够满足，因此道路标志的设置就显得尤为重要。

（2）交叉口视距三角形

事故案例：

2011年2月8日，株洲市高塘安置小区路段立交桥下路段，一小客车与摩托车在交叉口发生碰撞，导致一人死亡，两人受伤的交通事故。

通过相关资料的查阅，发现事故地点为一桥下出口处，桥洞顶部未安装照明等，桥下和桥外光线阴暗。

同时由于桥墩的设置，交叉口内视线存在遮挡的情况。

事故的发生原因在于小客车驾驶人员再经过交叉口时未能够减速慢行，导致发现摩托车时为时已晚。

但是交叉口的设计也是事故发生的原因之一，其中最主要的是交叉口视距三角形的问题。

在交叉口处，道路交叉口、转弯处必须空出一定的距离，使驾驶员在这段距离内能看到相交道路上驶入交叉口的车辆，并有一定的刹车和停车的时间，而不致发生撞车事故。

相对于前面提到的交叉口引道视距，驶入交叉口车辆避免与侧向驶入车辆相撞所需满足的视距是相对的，即可能发生冲突的两辆车所在的进口道均需满足到冲突点停车视距的要求。

而为了能够让驾驶人员及时观察到相交道路上驶来的车辆，交叉口转弯处需要满足由两车停车视距组成的视距三角形的要求，即在三角形区域，交叉处不应当存在遮挡驾驶人员视线的障碍物（一般规定为超过1.2m高的障碍物）。

图5视距三角形

视距三角形的绘制：

从冲突点向后根据各进口道的道路等级和限速取相应的停车视距长度，并将其相连，即能绘制出视距三角形。

而在由于条件受限无法满足交叉口视距三角形时，则应当保证主要道路的停车视距与次要道路至主要道路外侧车道中心线5-7米所组成的通视三角形，尽可能保证视距要求。

交叉口在满足视距三角形之余，还应当满足足够的亮度和照明，尤其是在桥下交叉口，由于桥梁的遮挡，桥下照明条件不够，导致视线受阻。

因此在桥下交叉口处，应当注意到照明问题，避免由于光线问题影响进口道驾驶人员的视线。

2.接入口问题

道路的接入口问题主要在两个方面：

接入道路与主要道路的等级问题和接入道路间距问题。

（1）接入道路与主要道路等级

事故案例：

1992年4月18日，长沙市郊区发生一重大交通事故，事故地点位于一等级公路与乡道的接入口，小客车通过接入口时为避免驶出的自行车而失控，导致被后方的大卡车碾压。

对于这次事故，可以发现道路设计上存在明显的漏洞——相交道路的等级问题。

当然此次事故发生时间在20年前，但是仍然能够显现出交叉口设计上可能存在的安全问题——接入道路等级问题。

图6接入道路简图

如图所示，当主路与接入道路等级相差较大时，由于接入道路等级低，因此车速低，主路等级高，车速较高。

以图中A、B车为例，当A车以较快速度将要穿过接入口时，B车以较慢的速度驶出道路，由于两车速度相差过大，A车很有可能反应时间不足或者没有足够的距离减速从而与B车相撞，发生追尾事故，或者由于猛打方向盘导致车辆失控，造成更大的影响，由于主路上车速均很快，因此低等级道路的直接接入轻则影响接入道路口的通行能力，重则导致交通事故。

因此在接入口道路处，应当尽量避免等级相差过大的道路相交，低等级道路上的车辆若要驶入高等级公路，应当通过较高等级的道路进行衔接，将低等