道路因素对交通安全的影响课件

1、道路因素对交通安全的影响1 道路交通安全道路交通安全 第四章第四章 道路因素与交通安全道路因素与交通安全 道路因素对交通安全的影响2 道路基本概念道路基本概念 III 纵断面纵断面 II 平面线形平面线形 IV 横断面横断面 道路交叉口道路交叉口 道路因素对交通安全的影响道路因素对交通安全的影响 道路因素对交通安全的影响3 道路因素对交通安全的影响道路因素对交通安全的影响 Back 下一页下一页 上一页上一页 一、交通系统的组成一、交通系统的组成 人 道路车辆 道路因素对交通安全的影响4 道路因素对交通安全的影响道路因素对交通安全的影响 Back 下一页下一页 上一页上一页 二、交通事故分析存

2、在的偏见二、交通事故分析存在的偏见 经常将事故归咎于经常将事故归咎于“人为造成人为造成”。许多国家的公众舆论与交。许多国家的公众舆论与交 通管理机构的官方统计都简单地认为，事故的根本原因是驾通管理机构的官方统计都简单地认为，事故的根本原因是驾 驶员的粗心和错误以及汽车的机械问题，而忽视了驶员的粗心和错误以及汽车的机械问题，而忽视了“路路”在在 交通事故中的作用。交通事故中的作用。例例: 原因原因美国（美国（%）英国（英国（%）澳大利亚（澳大利亚（%） 单纯路单纯路324 单纯人单纯人576567 单纯车单纯车224 路和人路和人372424 人和车人和车644 路和车路和车111 人、车、路共

3、同人、车、路共同313 道路因素对交通安全的影响5 道路因素对交通安全的影响道路因素对交通安全的影响 Back 下一页下一页 上一页上一页 三、道路因素对交通安全的影响三、道路因素对交通安全的影响 1. 道路因素在事故的发生过程中起着不可忽视的作用。道路因素在事故的发生过程中起着不可忽视的作用。 2.证明：交通事故的证明：交通事故的“事故多发地段的非移动事故多发地段的非移动”特性。事故特性特性。事故特性 3.事故多发地点（段）事故多发地点（段） 在较长的统计周期内在较长的统计周期内(13年年)，发生的道路交通事故数量或特，发生的道路交通事故数量或特 征与其他正常位置相比明显突出的道路位置征与其

4、他正常位置相比明显突出的道路位置(路段、区域或点路段、区域或点)， 国外称为国外称为Accident-prone Locations，Hazardous Locations或称或称 Black-spots。 道路因素对交通安全的影响6 道路因素对交通安全的影响道路因素对交通安全的影响 Back 下一页下一页 上一页上一页 事故多发地段事故多发地段 工贸到南桥头下行段，五车道合为二车道，极易引发交通事故工贸到南桥头下行段，五车道合为二车道，极易引发交通事故 道路因素对交通安全的影响7 道路因素对交通安全的影响道路因素对交通安全的影响 Back 下一页下一页 上一页上一页 事故多发地段事故多发地段

5、 道路因素对交通安全的影响8 道路因素对交通安全的影响道路因素对交通安全的影响 Back 下一页下一页 上一页上一页 事故多发地段事故多发地段 道路因素对交通安全的影响9 道路因素对交通安全的影响道路因素对交通安全的影响 Back 下一页下一页 上一页上一页 四、交通安全对道路设计构造的基本要求四、交通安全对道路设计构造的基本要求 1. 合理的线形消除事故隐患合理的线形消除事故隐患 道路设计应尽量满足车辆运动特性和驾驶员心理效应的要求，道路设计应尽量满足车辆运动特性和驾驶员心理效应的要求， 便于驾驶员能够快速作出正确抉择；便于驾驶员能够快速作出正确抉择； 提供一条清晰醒目的行车方向是个基本要求

6、；提供一条清晰醒目的行车方向是个基本要求； 足够的视距是保证道路行车安全的重要因素之一足够的视距是保证道路行车安全的重要因素之一 道路因素对交通安全的影响10 道路因素对交通安全的影响道路因素对交通安全的影响 Back 下一页下一页 上一页上一页 弯道处理 弯道半径15米，改善视距。 道路因素对交通安全的影响11 道路因素对交通安全的影响道路因素对交通安全的影响 Back 下一页下一页 上一页上一页 四、交通安全对道路设计构造的基本要求四、交通安全对道路设计构造的基本要求 2. 宽容的设计减轻事故损失，与自然环境合谐宽容的设计减轻事故损失，与自然环境合谐 宽容设计理念是指在宽容设计理念是指在

7、一定程度上驾驶员允一定程度上驾驶员允 许操作失误或操作错许操作失误或操作错 误误 司机过错不应以生命为代价！？司机过错不应以生命为代价！？ 道路因素对交通安全的影响12 道路因素对交通安全的影响道路因素对交通安全的影响 Back 下一页下一页 上一页上一页 宽容的路侧边坡设计宽容的路侧边坡设计 设计原则：设计原则：确保大多数车辆驶出路外能安全返回行车道。确保大多数车辆驶出路外能安全返回行车道。 设计参数：设计参数：坡度、坡度、 边坡高度等。边坡高度等。 道路因素对交通安全的影响13 道路因素对交通安全的影响道路因素对交通安全的影响 Back 下一页下一页 上一页上一页 路侧边坡路侧边坡,边沟设

8、计不规范边沟设计不规范 ？ 道路因素对交通安全的影响14 道路基本概念道路基本概念 III 纵断面纵断面 II 平面线形平面线形 IV 横断面横断面 道路交叉口道路交叉口 道路因素对交通安全的影响15 道路基本概念道路基本概念 Back 下一页下一页 上一页上一页 （1）快速路：）快速路：在特大城市或大城市中设置，是用中央分隔带将上，下行在特大城市或大城市中设置，是用中央分隔带将上，下行 车辆分开，供汽车专用的快速干路，主要联系市区各主要地区、市区和主车辆分开，供汽车专用的快速干路，主要联系市区各主要地区、市区和主 要的近郊区、卫星城镇、联系主要的对外出路，负担城市主要客、货运交要的近郊区、卫

9、星城镇、联系主要的对外出路，负担城市主要客、货运交 通，有较高车速和大的通行能力。通，有较高车速和大的通行能力。 道路因素对交通安全的影响16 道路基本概念道路基本概念 Back 下一页下一页 上一页上一页 （2）主干路：是城市道路网的骨架，联系城市的主要工业区、住宅区、主干路：是城市道路网的骨架，联系城市的主要工业区、住宅区、 港口、机场和车站等额货运中心，承担着城市主要交通任务的交通干道。港口、机场和车站等额货运中心，承担着城市主要交通任务的交通干道。 主干路沿线两侧不宜修建过多的行人和车辆入口，否则会降低车速。主干路沿线两侧不宜修建过多的行人和车辆入口，否则会降低车速。 道路因素对交通安

10、全的影响17 道路基本概念道路基本概念 Back 下一页下一页 上一页上一页 道路因素对交通安全的影响18 道路基本概念道路基本概念 Back 下一页下一页 上一页上一页 （2）次干路：次干路为市区内普通的交通干路，配合主干路组成城市干次干路：次干路为市区内普通的交通干路，配合主干路组成城市干 道网，起联系各部分和集散作用，分担主干路的交通负荷。次干路兼有服道网，起联系各部分和集散作用，分担主干路的交通负荷。次干路兼有服 务功能，允许两侧布置吸引人流的公共建筑，并应设停车场。务功能，允许两侧布置吸引人流的公共建筑，并应设停车场。 道路因素对交通安全的影响19 道路基本概念道路基本概念 Back

11、 下一页下一页 上一页上一页 （2）支路：支路是次干路与街支路：支路是次干路与街 坊路的连接线，为解决局部地坊路的连接线，为解决局部地 区的交通而设置，以服务功能区的交通而设置，以服务功能 为主。部分主要支路可设公共为主。部分主要支路可设公共 交通线路或自行车专用道，支交通线路或自行车专用道，支 路上不宜有过境交通。路上不宜有过境交通。 道路因素对交通安全的影响20 道路基本概念道路基本概念 Back 下一页下一页 上一页上一页 2. 公路公路 根据交通量、公路使用任务和性质，将公路分为以下五个等级：根据交通量、公路使用任务和性质，将公路分为以下五个等级： 高速公路高速公路 一级公路一级公路

12、二级公路二级公路 三级公路三级公路 四级公路四级公路 公路公路 道路因素对交通安全的影响21 道路基本概念道路基本概念 上一页上一页 下一页下一页 （1）高速公路：是具是有特别重要的政治经济意义的公路，有四个或四高速公路：是具是有特别重要的政治经济意义的公路，有四个或四 个以上车道，并设有中央分隔带、全部立体交叉并具有完善的交通安全设个以上车道，并设有中央分隔带、全部立体交叉并具有完善的交通安全设 施与管理设施、服务设施，全部控制出入，专供汽车高速行驶的专用公路。施与管理设施、服务设施，全部控制出入，专供汽车高速行驶的专用公路。 能适应年平均日交通量（能适应年平均日交通量（AADTAADT）2

13、500025000辆以上。辆以上。 道路因素对交通安全的影响22 道路基本概念道路基本概念 上一页上一页 下一页下一页 道路因素对交通安全的影响23 道路基本概念道路基本概念 上一页上一页 下一页下一页 （2）一级公路：是连接重要政治经济文化中心、部分立交的公路，一般一级公路：是连接重要政治经济文化中心、部分立交的公路，一般 能适应能适应AADTAADT=10000=100002500025000辆。辆。 道路因素对交通安全的影响24 道路基本概念道路基本概念 上一页上一页 下一页下一页 （3）二级公路：是连接政治、经济中心或大工矿区的干线公路、或运输二级公路：是连接政治、经济中心或大工矿区的

14、干线公路、或运输 繁忙的城郊公路，能适应繁忙的城郊公路，能适应AADTAADT=2000=20001000010000辆。辆。 道路因素对交通安全的影响25 道路基本概念道路基本概念 上一页上一页 下一页下一页 （4）三级公路：是沟通县或县以上城市的支线公路，能适应三级公路：是沟通县或县以上城市的支线公路，能适应AADTAADT=200=200 20002000辆。辆。 （5）四级公路：是沟通县或镇、乡的支线公路，能适应四级公路：是沟通县或镇、乡的支线公路，能适应AADTAADT200200辆。辆。 道路因素对交通安全的影响26 道路基本概念道路基本概念 上一页上一页 下一页下一页 道路因素对

15、交通安全的影响27 道路基本概念道路基本概念 III 纵断面纵断面 II 平面线形平面线形 IV 横断面横断面 道路交叉口道路交叉口 平面线形设计的一般原则平面线形设计的一般原则 直线长度直线长度 平曲线半径平曲线半径 缓和曲线缓和曲线 圆曲线的超高、加宽圆曲线的超高、加宽 平曲线长度平曲线长度 曲线转角曲线转角 视距视距 道路因素对交通安全的影响28 II II 平面线形平面线形 平面线形几何要素平面线形几何要素 上一页上一页 下一页下一页 直直 线线 平面线形平面线形 圆圆 曲曲 线线 缓缓 和和 曲曲 线线 平面线形设计：按照地形平面线形设计：按照地形、地物和沿线环境条件，对三个几何要素

16、、地物和沿线环境条件，对三个几何要素 进行合理的组合，满足行车安全、舒适、美观和工程经济的要求。进行合理的组合，满足行车安全、舒适、美观和工程经济的要求。 道路因素对交通安全的影响29 II II 平面线形平面线形 一、平面线形设计的一般原则 上一页上一页 下一页下一页 平面线形应直接、连续、均衡，并与地形、地物相平面线形应直接、连续、均衡，并与地形、地物相 适应，与周围环境相协调。适应，与周围环境相协调。 各级公路不论转角大小，均应敷设曲线，并尽量选各级公路不论转角大小，均应敷设曲线，并尽量选 用较大的圆曲线半径。公路转角过小时，应设法调整平用较大的圆曲线半径。公路转角过小时，应设法调整平

17、面线形，当不得已而设置小于面线形，当不得已而设置小于7 7的转角时，则必须设的转角时，则必须设 置足够长的曲线。置足够长的曲线。 两同向曲线间应设有足够长度的直线，不得以短直两同向曲线间应设有足够长度的直线，不得以短直 线相连接，否则应调整线形使之成为一个单曲线或复曲线相连接，否则应调整线形使之成为一个单曲线或复曲 线或运用回旋线组合成复合形曲线。线或运用回旋线组合成复合形曲线。 道路因素对交通安全的影响30 II II 平面线形平面线形 上一页上一页 下一页下一页 一、平面线形设计的一般原则 两反向曲线间夹有直线段时，以设置不小于最小直两反向曲线间夹有直线段时，以设置不小于最小直 线长度的直

18、线段为宜，否则应调整线形或运用回旋线线长度的直线段为宜，否则应调整线形或运用回旋线 而组合成而组合成S S型曲线。型曲线。 曲线线形应特别注意技术指标的均衡性和连续性。曲线线形应特别注意技术指标的均衡性和连续性。 应避免连续急弯的线形，可在曲线间插入足够长的应避免连续急弯的线形，可在曲线间插入足够长的 直线或回旋线。直线或回旋线。 应避免线形的骤变，不得在长直线尽头设置小半径应避免线形的骤变，不得在长直线尽头设置小半径 平曲线。平曲线。 设计平面线形时，应注意与纵断面线形的联系，使设计平面线形时，应注意与纵断面线形的联系，使 之成为良好的立体线形。之成为良好的立体线形。 道路因素对交通安全的影

19、响31 道路因素对交通安全的影响32 道路因素对交通安全的影响33 道路因素对交通安全的影响34 道路因素对交通安全的影响35 II II 平面线形平面线形 二、直线长度 上一页上一页 下一页下一页 1直线线形的特性直线线形的特性 直线是平面设计的基本要素之一，它具有路线短捷、直线是平面设计的基本要素之一，它具有路线短捷、 缩短里程和行车方向明确的特点；直线线形简单，容易缩短里程和行车方向明确的特点；直线线形简单，容易 测设；测设； 但过长的直线，线形呆板，行车单调，易使驾驶员产但过长的直线，线形呆板，行车单调，易使驾驶员产 生疲劳，也容易发生超车和超速行驶；行车中驾驶员估生疲劳，也容易发生超

20、车和超速行驶；行车中驾驶员估 计前方车距不准；夜间行车时，对向车容易产生眩光；计前方车距不准；夜间行车时，对向车容易产生眩光； 这些都对行车安全不利；这些都对行车安全不利； 直线线形布线缺乏灵活性，不易与地形、地物等自然直线线形布线缺乏灵活性，不易与地形、地物等自然 环境相协调。特别是在山区和丘陵区，采用过长的直线，环境相协调。特别是在山区和丘陵区，采用过长的直线， 会破坏自然环境，造成大填大挖，加大工程造价。会破坏自然环境，造成大填大挖，加大工程造价。 道路因素对交通安全的影响36 II II 平面线形平面线形 二、直线长度 上一页上一页 下一页下一页 2运用直线线形的标准和限制运用直线线形

21、的标准和限制 运用直线线形时，应根据路线所处地段的地形、地物、运用直线线形时，应根据路线所处地段的地形、地物、 地貌，并考虑驾驶者的视觉、心里状态等合理布设。地貌，并考虑驾驶者的视觉、心里状态等合理布设。 直线线形不宜过短，其最小直线长度为：当设计速度直线线形不宜过短，其最小直线长度为：当设计速度 60km/h60km/h时，两个同向曲线间的直线最小长度时，两个同向曲线间的直线最小长度（m m）应应 不小于不小于6 6V V( (V V为设计车速，为设计车速，km/h)km/h)；当地形条件及其他特；当地形条件及其他特 殊情况限制时，最小直线长度应不得小于殊情况限制时，最小直线长度应不得小于3

22、 3V V。两个反向。两个反向 曲线间的直线最小长度（曲线间的直线最小长度（m m）应不小于）应不小于2 2V V。当计算行车。当计算行车 速度速度V V40km/h40km/h时，可参照上述规定执行。时，可参照上述规定执行。 最大长度的规定：德国规定不超过最大长度的规定：德国规定不超过2020u u（u u为设计车速，为设计车速， 用用km/hkm/h表示，表示，2020u u相当于相当于72s72s行程），前苏联规定为行程），前苏联规定为8km8km， 美国为美国为4.83km4.83km。而我国现今尚无规定。而我国现今尚无规定。 道路因素对交通安全的影响37 II II 平面线形平面线形

23、 上一页上一页 下一页下一页 二、直线长度 最小直线长度最小直线长度 计算车速计算车速 （km/hkm/h） 12012010010080806060 同向曲线间同向曲线间 (6v)(m)(6v)(m) 720720600600480480360360 反向曲线间反向曲线间 (2v)(m)(2v)(m) 240240200200160160120120 道路因素对交通安全的影响38 II II 平面线形平面线形 三、平曲线半径 1平曲线半径对交通安全的影响平曲线半径对交通安全的影响 理论：在平曲线上，车辆的离心力理论：在平曲线上，车辆的离心力F1/R，即平曲线半，即平曲线半 径越小，产生的离心

24、力越大，越容易发生滑移、倾覆翻径越小，产生的离心力越大，越容易发生滑移、倾覆翻 车事故。车事故。 统计：统计：有有10以上的交通事故发生在平曲线上，平曲线以上的交通事故发生在平曲线上，平曲线 半径越小，发生事故概率越高半径越小，发生事故概率越高 ，参看图。，参看图。 上一页上一页 下一页下一页 道路因素对交通安全的影响39 II II 平面线形平面线形 三、平曲线半径 上一页上一页 下一页下一页 曲线拐点 10002000300040000 事故次数/次 道路因素对交通安全的影响40 平曲线半径 某高速公路亿车事故率与平曲线半径的关系 500 3500 100 50 1500 0 500 0

25、1000 2500 2000 3000 450 400 350 300 250 200 150 亿车事故率(次/亿车) 平曲线半径(m) 5500 4500 4000 5000 6000 7000 6500 8000 7500 9000 8500 10000 9500 600 550 道路因素对交通安全的影响41 II II 平面线形平面线形 上一页上一页 下一页下一页 曲线半径与影响系数的关系曲线半径与影响系数的关系 平曲线平曲线 半径半径 R R5050 100100 150150 200200 300300 400400 600600 10001000 20002000 R R 2000

26、2000 RFRF5.45.44.464.462.252.251.61.61.251.251 1 三、平曲线半径三、平曲线半径 道路因素对交通安全的影响42 II II 平面线形平面线形 上一页上一页 下一页下一页 三、平曲线半径 2平曲线半径的确定依据平曲线半径的确定依据 在高速公路平面定线中，大半径的圆曲线往往是首选在高速公路平面定线中，大半径的圆曲线往往是首选 的要素的要素 ，以改善车辆在曲线上的行驶条件。，以改善车辆在曲线上的行驶条件。 平曲线半径不能过小，平曲线半径值的限定主要根据平曲线半径不能过小，平曲线半径值的限定主要根据 汽车行驶横向稳定性汽车行驶横向稳定性( (滑移、倾覆滑移

27、、倾覆) )而定，并以滑移稳定而定，并以滑移稳定 控制。控制。 道路因素对交通安全的影响43 II II 平面线形平面线形 上一页上一页 下一页下一页 三、平曲线半径 2平曲线半径的确定依据平曲线半径的确定依据 重力重力W 平行路面的分力平行路面的分力WP 垂直路面的分力垂直路面的分力Wn， 离心力离心力F(FWv2/gR) 平行路面的分力平行路面的分力FP 垂直路面的分力垂直路面的分力Fn。 W Wp Wn F Fn Fp (3) (1) (2) 合力可能方向 R 曲线 内侧 道路因素对交通安全的影响44 II 平面线形平面线形 当当W W P P F F P P 时 ， 合 力 垂 直 于

28、 路 面 ， 见 图 中时 ， 合 力 垂 直 于 路 面 ， 见 图 中 ( 1 )( 1 ) ， 此时无横向滑移倾向；此时无横向滑移倾向； 当当W WP P F FP P时，合力倾斜向曲线内侧，见图中时，合力倾斜向曲线内侧，见图中(2)(2)； 当当WP F FP P时，则相当于超高横坡较大，而车速很小或静止时，则相当于超高横坡较大，而车速很小或静止 状态的情况，此时汽车向曲线内侧滑移的倾向一般可由路状态的情况，此时汽车向曲线内侧滑移的倾向一般可由路 面的横向摩阻力所平衡。面的横向摩阻力所平衡。 当当W WP P F FP P时，则相当于汽车在小半径曲线上高速行驶，此时，则相当于汽车在小半

29、径曲线上高速行驶，此 时产生了促使车辆向曲线外侧滑移的横向力，当车辆轮胎时产生了促使车辆向曲线外侧滑移的横向力，当车辆轮胎 与路面之间的摩阻力不足以抗衡横向力时，汽车将产生侧与路面之间的摩阻力不足以抗衡横向力时，汽车将产生侧 向滑移。向滑移。 道路因素对交通安全的影响47 II 平面线形平面线形 Back 下一页下一页 上一页上一页 如以下式如以下式表达为横向力系数，即：表达为横向力系数，即： PP nn FWFcosWsin = F +WFsinWcos 由于由于很小，一般不大于很小，一般不大于7 7，则，则F Fsin0sin0，则可得，则可得 ： 2 v R= 127+i 超 当汽车在双

30、向路拱外侧当汽车在双向路拱外侧( (不设超高不设超高) )行驶时行驶时 2 v R= 127i 道路因素对交通安全的影响48 II 平面线形平面线形 横向力系数横向力系数的选用的选用 Back 下一页下一页 上一页上一页 行驶稳定性与行驶稳定性与值的关系值的关系 值值行驶稳定性行驶稳定性 0.150.150.160.16干燥与潮湿路面均可以较高速度行驶干燥与潮湿路面均可以较高速度行驶 0.070.07路面结冰也能安全行驶路面结冰也能安全行驶 道路因素对交通安全的影响49 II 平面线形平面线形 乘客舒适程度与乘客舒适程度与值的关系值的关系 Back 下一页下一页 上一页上一页 值值乘客舒适程度

31、乘客舒适程度 0.100.10不感曲线存在，很平稳不感曲线存在，很平稳 0.150.15略感曲线存在，尚平稳略感曲线存在，尚平稳 0.200.20已感曲线存在，已感到不平稳已感曲线存在，已感到不平稳 0.350.35感到有曲线存在，感到不平稳感到有曲线存在，感到不平稳 0.400.40 转弯时已非常不稳定，站不住，而有倾倒危转弯时已非常不稳定，站不住，而有倾倒危 险险 道路因素对交通安全的影响50 II 平面线形平面线形 综上所述，综上所述，值必须加以限制。根据我国研究资料，采用值必须加以限制。根据我国研究资料，采用 的最大横向力值如表的最大横向力值如表 Back 下一页下一页 上一页上一页

32、设计速度设计速度 (km/h)(km/h) 12012010010080806060404030302020 最大横向力最大横向力 （maxmax） 0.100.100.120.120.130.130.150.150.150.150.160.160.170.17 根据所在地区的气候，一般规定最大超高值如表根据所在地区的气候，一般规定最大超高值如表 公路所在地区的气候公路所在地区的气候高速公路、一级公路高速公路、一级公路二、三、四级公路二、三、四级公路 一一 般般 地地 区（区（% %）1010或或8 88 8 积雪冰冻地区（积雪冰冻地区（% %）6 66 6 道路因素对交通安全的影响51 II

33、 平面线形平面线形 3平面曲线最小半径的确定平面曲线最小半径的确定 Back 下一页下一页 上一页上一页 (1)极限最小半径极限最小半径是指圆曲线半径采用的最小极限值。当地是指圆曲线半径采用的最小极限值。当地 形条件很困难或受其他特殊情况限制时方可采用。形条件很困难或受其他特殊情况限制时方可采用。 例例 设计速度设计速度V(km/h)V(km/h)12012010010080806060404030302020 一一 般般 地地 区区 max max （% %） 0.10.1 0 0 0.10.1 2 2 0.10.1 3 3 0.10.1 5 5 0.10.1 5 5 0.10.1 6 6

34、0.170.17 最大超高最大超高 (imax)(imax) 0.100.10 （% %） 570570360360220220115115505030301515 0.080.08 （% %） 650650400400250250125125555530301515 0.060.06 （% %） 710710440440270270135135606035351515 道路因素对交通安全的影响52 II 平面线形平面线形 3平面曲线最小半径的确定平面曲线最小半径的确定 Back 下一页下一页 上一页上一页 (2) 一般最小半径一般最小半径是指在通常情况下汽车依设计车速能安是指在通常情况下汽车依设计车速能安 全、舒适行驶的最小半