摘 要: 针对大雾天气情况下交通安全隐患的形成机理进行深层次、多方位的探讨, 对各种方式的安全保障设施进行深入的剖析, 以期为今后类似环境的道路交通安全设计、评价提供技术支持和借鉴。
关键词: 道路安全; 保障设施; 交通事故; 道路环境
道路作为交通流的主要载体, 其安全性在一定程度上影响着交通事业的发展。在正常的道路情况下,道路安全保障设施是可以满足要求的, 但在特殊道路
环境下, 作为传统的道路安全保障设施就显得苍白无力了。目前特殊道路环境主要包括冰雪、大雾等特殊天气状况和泥石流、滑坡等特殊地质状况。随着全球
气候的日益恶劣, 特殊天气的安全防护显得尤为必要。
1 特殊道路环境的特点及危害
特殊的道路环境指非常规的道路环境, 这种非常规的道路环境有些是地质环境造成的, 如滑坡、泥石流等; 有些是天气环境造成的, 如雾霾、阴雨、冰雪
等。地质环境造成的危害一般是巨大的、不可抗拒的, 而天气环境对道路造成的危害一般是可控的, 通过一定的保障措施可以减少甚至避免交通事故的发生。
1.1 冰雪天气
冰雪天气对道路行车安全的影响主要表现在以下两个方面:
( 1)雪后经碾压形成的冰雪路面对道
路通行安全埋下了安全隐患。一般情况下, 冰雪路面的抗滑系数仅为正常路面的1 /3, 车轮上用力的突然变化很容易破坏车轮的附着状态, 使轮胎失去抵抗侧滑的能力, 导致车辆发生侧滑、甩尾, 从而引起交通事故(图1)。雪和结冰主要导致制动距离加长, 例如汽车以40 km /h的速度行驶时, 在干沥青路上的制动距离为10150 m, 在干水泥路上的制动距离为9100 m, 而在冰路上的制动距离为62198m, 在雪路上的制动距离为31149m。
( 2)降雪时,飘落的雪花严重影响了驾驶员的视线, 且雪过天晴时, 积雪对阳光的强烈反射作用会产生眩目的/雪盲0 现象, 使得驾驶员视力下降, 对行车安全极为不利。冰、雪等恶劣天气条件下, 视距不良、路面湿滑对行车安全带来威胁。根据美国公路部门的统计资料, 潮湿路面、结冰路面以及降雨雪时的路面交通事故率与干燥路面的事故率情况见表1, 可以看出恶劣天气条件下事故率比正常情况下要高出许多。
1.2 雾霾天气
近几年来, 随着环境污染的加剧, 雾情的发生呈现出无规律性。其对行车安全的影响主要表现在以下两个方面。
1) 由于雾水与积灰、尘土混合, 使路面比较潮湿, 导致轮胎与路面的附着系数减小。一般情况下,大雾天气潮湿路面的抗滑系数仅为正常路面的2 /3,特别是北方冬季时, 冰雾会在高速公路路面形成一层薄冰, 轮胎与路面的附着系数下降明显, 从而导致制动距离延长、行驶打滑、制动跑偏等。同样在高等级道路上, 车速如果较快, 较容易引起侧滑或甩尾等非正常运行状态, 进而引发交通事故。从大部分事故案例可以看出, 事故主要集中发生在第三、第四季度, 其中75%的事故数、70%的死亡人数和87% 的受伤人数都发生在下半年。秋冬季节气温低, 多雾、常有雨雪天气, 对视距和路面状况造成影响, 易导致交通事故的发生.
2) 大雾使光线发生散射, 并能吸收光线导致能见度下降, 有时能见度不足10 m。由于雾对光的散射及吸收作用, 目标物轮廓的清晰度下降, 驾驶人看不清前方和周围的情况, 对交通标志、路面设施和行人识别产生困难, 驾驶员根本无法判断周围的行车状况, 容易造成追尾事故。同时高速公路路面雾气朦胧, 给驾驶人心理造成紧张感。因此,一旦发生意外, 驾驶员大多会因惊慌失措而引发交通事故。
2 安全保障设施
2.1 冰雪天气下的安全保障设施
2.1.1 限制车速和安全警示设施
冰雪路面主要导致制动距离加长, 再加上标线看不清楚, 车速较快时发生的交通事故较多。常见的事故形态是追尾和驶下路基, 尤其是强行超车和前车紧急制动时较为明显。因此, 可以设置一些警告标志、限速标志, 以警示驾驶员谨慎驾驶、减速慢行、禁止强行超车、禁止紧急制动。如图3为设置车速反馈标志, 提示驾驶员减速慢行; 图4 为设置太阳能黄闪警示灯, 对驾驶员形成视觉刺激, 使其保持谨慎驾驶。
2.1.2 护栏
冰雪天气下, 道路湿滑严重, 容易引起车辆侧滑、甩尾等冲出道路造成交通事故。此时需要在路侧设置加强型护栏, 减少车辆因侧滑而冲出道路的概率。
2.2 雾霾气候下交通安全保障设施
2.2.1 设置限制车速和安全警示设施
大雾天气路面比较潮湿, 抗滑能力严重下降, 并且视距严重不足。常见的事故形态为追尾和侧向刮擦, 可以设置限速标志(图5)警示驾驶员谨慎驾驶、
禁止紧急制动或设置警示频闪灯等。
2.2.2 设置雾预报系统和可变信息板
雾预报系统可由气象台站的宏观预报系统和在高速公路沿线多雾路段设置专用气象要素检测系统构建的微观预报系统相结合, 气象台站通过公众信息网与高速公路监控系统相连, 传送雾预报信息。监控系统收到预报信息后, 及时启动预警机制, 安排交通控制措施和交通组织方案。雾检测系统包括气象要素检测
器和能见度检测器。气象检测器置于公路多雾段的起点、中点和终点。气象检测器除检测能见度外, 还可检测路面干湿状态、风速、风向、降水情况、结冰状
况等指标。监控系统将根据能见度情况以及具体气象状况决定限速、限车距、警示信息等具体控制措施。为使驾驶员能够准确理解前方的天气信息, 配合设置
信息发布设备如可变式情报板以及必要的事故防治措施和交通组织预案, 为驾驶员提供必要的气象信息和路况信息服务。同时设置测速设备, 利用可变式情报板为驾驶员提供必要的气象信息和路况信息服务。当该路段发生恶劣气象条件或发生交通事故时,信息发布设施用以提示主线行驶车辆能够及时分流或采取其他有效控制措施。
2.2.3 护栏
根据中央分隔带开口处交通事故的调查分析来看, 大雾天气下容易发生车辆碰撞活动护栏, 可见如果护栏不够坚固, 容易发生车辆冲入对向车道, 造成
二次重大交通事故, 对高速公路的安全运营产生不利影响; 另外, 小型车辆碰撞衔接处时, 容易撞上中分带护栏端头, 对驾乘人员造成严重冲击伤害。因此,
对雾区路段中央分隔带的活动护栏结构强度要进一步加强, 在护栏端头设置防撞桶或水马。设计中要考虑提高防撞桶的缓冲吸能效果, 在分流出口匝道三角端
采用已广泛使用的/可导向防撞垫0, 从而起到缓冲、吸能、降低事故严重程度的作用。
2.2.4 路面加设隆声带
大雾天气下, 空气透明度失调, 严重影响视距,车辆极易驶出路基, 从而造成交通事故。此时, 在路侧设置隆声带可有效提醒驾驶员回到正确的行车道
上, 避免交通事故的发生。
2.3 粘贴荧光黄绿反光标志
为缓解雾霾气候条件下的视距不良情况, 所设置的警告、诱导标志反光膜采用荧光黄绿, 其能将阳光中不可见的一部分能量转化为可见光的能量, 从而提高标志的显著性, 且其穿透能力和反光效果是普通反光膜的3倍左右, 能够起到较好的效果。
3 结束语
在冰雪、大雾等特殊天气情况下的道路安全保障措施还有很多, 本文仅从安全设施方面着手对道路交通事故进行预防和控制。
1)在具体设置时, 要根据实际道路环境、路线的线形进行设置, 往往需要多种交通标志进行配套使用才能达到更好的效果。
2)随着全球环境污染的加剧, 气候反复无常, 特殊的气候条件也给交通安全带来了巨大的隐患。
3)道路安全设施要和道路安全管理及其他的道路安全保障措施配合才能取得较好的效果。