1、第 23 卷 第 4 期2023 年 8 月交摇 通摇 工摇 程摇 摇Vol.23No.4Aug.2023DOI:10.13986/ki.jote.2023.04.017城市道路交通安全评价分析框架 以上海嘉定区和宁路为例刘摇 雨(同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司,上海摇 200082)摘摇 要:为提升城市交通安全水平,从对交通安全产生重要影响的道路线形设计入手,从横断面设计、纵断面设计、平面设计等方面提出主要评价指标和评价要点,建立城市道路的交通安全分析的框架;并结合上海市嘉定区和宁路实例,分析交通安全问题,结合实际条件从交通设施及管理等方面提出针对性改善意见.关键词:道路交通安全;交
2、通安全评价;道路线形设计中图分类号:U 491文献标志码:A文章编号:2096鄄3432(2023)04鄄100鄄06收稿日期:2022鄄09鄄20.作者简介:刘摇 雨(1992),女,硕士,工程师,研究方向为交通规划.E鄄mail:.Evaluation and Analysis framework of Urban Road Traffic safety:A Case Study of Hening Road,Jiading District,ShanghaiLIU Yu(Tongji Architectural(Group)Co.,Ltd.,Shanghai 200092,China)A
3、bstract:In order to improve the level of urban traffic safety,this paper proposes the main evaluationindexes and key points from the aspects of cross section design,vertical section design,plane design andso on,and establishes the framework of urban road traffic safety analysis.Combined with the exa
4、mple ofHening Road in Jiading District of Shanghai,the paper analyzes the traffic safety problems and putsforward the corresponding improvement suggestions from the traffic facilities and management.Key words:road traffic safety;traffic safety evaluation;road alignment design0摇 引言随着城市化建设的不断加快,机动车出行不
5、断增多,交通安全事故呈现出逐年上升状态.国家统计局发布的全国历年交通事故数据显示,20172018 年机动车交通事故快速增长,从 18 万起增加到21 万起,20182020 年均为21 万起以上;20162020 年非机动车交通事故逐年上升,2020 年已近3 万起.如何发现潜在的道路交通安全隐患,提高城市道路安全性,对于预防和减少交通事故具有重要作用.道路交通安全性评价则是通过对道路及其设施图 1摇 20162020 年全国机动车交通事故数摇和交通环境对交通安全的影响,提供有利于交通安全的条件,以减少交通事故,降低交通事故危害程摇 第 4 期刘摇 雨:城市道路交通安全评价分析框架图 2摇
6、20162020 年全国非机动车交通事故数摇度,提高安全水平.道路交通安全性评价起源于英国,随后澳大利亚、新西兰、丹麦、荷兰、美国等国家相继实施1.我国交通运输部于 2004 年发布公路项目安全性评价指南(JTG/T B052004),并于2015 年升级为公路行业标准公路项目安全性评价规范(JTG/T B052015),对完善公路设施,改善交通环境,提升公路安全水平起到了重要作用;于2019 年发布了城郊干道交通安全评价指南(GB/T 374582019),规定了城郊干道交通安全评价的一般规定,以及各个阶段交通安全评价的基本要求、评价方法和评价内容等2.图 3摇 交通安全评价技术路线图标准和
7、规范虽然列出评价内容,涵盖内容较广,但对于城市道路中存在的主要安全隐患及其评价指标的针对性不强,部分核验指标较为简略.本文在现有规范和标准的基础上,着重考虑道路线形设计中对城市交通安全产生主要影响的因素(如坡度、坡长、视距等),并结合实际问题提出针对性改善意见.1摇 城市道路交通安全评价总体结构1郾 1摇 总体设计框架道路是交通的基础,其必须具备满足交通需求的一些功能特性.因此,道路线形设计的合理与否直接关乎道路使用者的安全.对于道路设计而言,道路的平面线形、纵断面线形、横断面布置形式会对使用者的驾驶行为及车辆性能产生影响3,交通设施管理也会影响道路实际的使用效果和安全性.因此,本文对道路安全
8、相关规范中的主要评价指标进行提炼,结合城市道路特点,从对驾驶有较大影响的因素入手,从平面、横断面、纵断面的线形设计和道路管理措施这两大类,4 个方面建立城市道路交通安全评价框架.1郾 2摇 道路线形设计1郾 2郾 1摇 平面设计规范中对道路平面、纵断面、横断面的各项指标都进行规定,道路平面线形包括直线、缓和曲线、圆曲线半径、圆曲线超高及加宽、视距等,这些指标构成的平面线形直接影响车辆的行驶安全.但在城市道路中,由于路段较短以直线段为主,圆曲线较少,因此在评价时更加关注直线段长度、视距、交叉口转弯半径这几个维度,对于圆曲线超高、加宽、最小半径则根据实际情况进行评价.本研究结合城市道路特点,注重考
9、虑最不利情况下的停车视距情况、有货车情况下的交叉口转弯半径这 2 个关键因素.101交摇 通摇 工摇 程2023 年1)视距根据规范:车视距是指驾驶员在机动车行驶过程中,发现一定距离迎面而来的车辆或障碍物时,采取紧急制动措施所需的最小安全距离,分为会车、超车和停车视距 3 种类型.本研究中:在城市道路中,由于交通管理方式的差异,路段一般设置有交通标线或隔离栏等设施,城市道路会车和超车情况相对公路较少发生.因此,以停车视距作为主要的评价指标.停车视距是指机动车行驶时,驾驶人看到前方障碍物时紧急制动到达障碍物前安全停止所需要的最短行车距离称之为停车视距.考虑最不利情况下(如夜间、信号灯损坏等特殊情
10、况)的视距三角形.具体评价过程如下参考公路项目安全性评价规范(JTG/T B052015):图 4摇 交叉口视距三角形示意图摇对于视距三角形,主要根据上述方法绘制后,需保证视距三角形内通视良好没有遮挡.2)交叉口转弯半径根据规范:平面交叉口设计中转弯半径对道路通行能力有显著影响,如果弯半径取值不合理,轻则发生车辆抢道、占道、相互干扰,重则至引发交通事故.因此,在交叉口范围内合理的转弯半径对城市交通的有序运行具有重要作用.本研究中:在评价该项指标时,一方面满足规范要求,另一方面也根据城市道路机非混行的特征,着重考虑货车转弯半径及防护设施,以防止由于内轮差造成的交通事故.1郾 2郾 2摇 横断面设
11、计以往的规范中对非机动车的路权和安全隐患核验要求相对较少,易忽略机非冲突、非机动车坡度过大等问题.本研究中,在横断面设计中着重考虑非机动车特征,尽可能在设计阶段就保证其通行路权,使各行其道,降低安全隐患.图 5摇 大货车转向盲区示意图摇该项评价内容主要包括横断面布置,车道宽度,路面材料等方面的设计.1)横断面布置对于城郊道路,由于历史建设原因,往往是公路设计,因此在早期建设时并未考虑非机动车道,而随着城市化进程的加快,非机动车出行的增多,路权冲突日益突出,非机动车道的需求逐步增加.而对于城市支路,往往为单幅路设计,机非混行;在周边交通需求较少的情况下影响较小,但随着道路流量增加,周边需求增多,
12、尤其如果该路段涉及桥梁或隧道,那么对于非机动车独立通行空间的需求更加强烈,因此,尽可能在设计阶段就保证非机动车行驶空间非常重要.因此,在评价该指标时,应以实际交通需求为主,充分考虑非机动车路权、坡度、以及在不良环境条件下所需要的制动距离等因素,通过多种措施和手段,尽可能消除潜在的安全隐患.2)路面材料根据规范:目前电动自行车作为非机动车的主要组成部分,双闸制动需要的制动距离至少为 9 m.本研究中:结合国内外研究资料4,最不利情况下的同时使用前后车闸的制动距离为 8 m 左右.综合考虑,在不利条件下非机动车制动距离需 20 m左右.因此,可根据实际条件,在临近交叉口的下坡段选择性的设置防滑路面
13、,以提升非机动车行驶的安全性.表 1摇 电动自行车制动性能规定试验条件试验速度/(km h-1)使用的车辆制动距离/m干态25同时使用前后车闸臆7单用后闸臆15湿态16同时使用前后车闸臆9单用后闸臆19摇 摇 来源:电动自行车安全技术规范(GB177612018)201摇 第 4 期刘摇 雨:城市道路交通安全评价分析框架摇 摇 3)车道宽度根据规范:车道宽度是保障车辆安全有序通行的重要基础条件,其主要取决于车辆车身的宽度,横向安全距离以及车辆行驶时的摆动宽度.同理,在电动自行车广泛应用后,其车速远大于自行车.本研究中:在评价时也应充分考虑电动自行车行驶时的横向位移情况,尽可能保证 2郾 5 m
14、 及以上的非机动车道宽度.1郾 2郾 3摇 纵断面设计纵断面设计中竖曲线的坡度、坡长等都会对交通安全产生影响,参考研究数据5可知随着纵坡的上升交通事故率也急剧上升.而在纵断面设计中,对于城市道路尤其是郊区改建道路,常常受到现状建成段、铁路桥、河道等方面的限制,纵坡有时会处于机动车或者非机动车的设计最大临界值.为了进一步降低安全隐患,在设计评价时需充分考虑纵断面调整的可能性,尽可能避免在设计阶段就处于临界状态,保证纵向上行驶的安全性.该项评价内容主要包括竖曲线坡度、坡长、竖曲线半径、视距等方面.图 6摇 道路纵坡度与交通事故率的关系摇1)纵坡坡度及坡长根据规范:最大纵坡限制值主要是为了保证车辆能
15、以适当的车速在道路上安全行驶,即上坡时顺利、下坡时不致发生危险.最大坡长的限制基于车辆行驶的平顺度、乘客乘坐的舒适性、视距与相邻两竖曲线布设等方面考虑,坡长过短、起伏频繁将影响行车顺适.在本研究中:结合实际案例,考虑到电动自行车占比较大,行驶较快,对非机动车坡度及坡长进行重点关注和评价,既路段上的非机动车坡度和坡长需满足规范要求,尽可能避免非机动车处于设计极限值,以消除潜在的安全隐患.2)竖曲线视距根据规范:视距主要是为了确保行车安全.当车辆行驶时,驾驶员一旦发现前方有障碍物,或迎面开来的车辆,应及时采取措施,防止车辆与障碍物或车辆与车辆相撞.在本研究中:城郊结合区域下穿路段,隧道路段相对城区
16、较多,而这些路段需要重点进行视距验证.其中,由于凸形竖曲线最小半径,是以保证纵面行车视距为依据推导的,当凸形竖曲线半径满足规范要求时,其视距也满足要求,故凸形竖曲线可不进行视距验算;对于凹形竖曲线需要进行视距验证.因此,评价中本研究采 AUTOTURN 软件对凹形竖曲线进行模拟仿真,以保证通视良好无遮挡.1郾 3摇 交通设施与管理对于交通设施设计与管理,则是主要从标志标线,沿线交通信号控制设施,监控设施,交叉口控制方式等方面进行评价,同时,对于设计受限难以调整的路段,可从管理和设施等方面提出改善意见,如增设或减少标志标线、改善路面材料、增加交通监控设施、增设隔离设施等角度进行分析和建议,以降低交通安全隐患.2摇 交通安全评价案例分析 上海市嘉定区和宁路2郾 1摇 现状概况评价路段和宁路(规划一路树屏路)大约300 m,现状和宁路-树屏路交叉口南侧霍城路和西侧树屏路已建成.评价路段途径祁迁河,该航道为六级通航航道;因此,在祁迁河桥及其延伸段的建设上需要满足通航要求及桥梁梁底标高设计要求.图 7摇 和宁路线路走向摇2郾 2摇 设计问题分析及改善建议对于纵断面设计,坡度和坡长对交通安全影响较
