曹 智 伟

(国家林业局昆明勘察设计院，云南 昆明 650216)



基于运行速度的高速公路交通安全分析

曹 智 伟

(国家林业局昆明勘察设计院，云南 昆明 650216)

采用运行速度预测模型，预测了南方某高速公路的运行速度，在此基础上分析了该高速公路设计速度与运行速度的协调性，为该高速公路后续交通安全保障措施研究提供了理论基础。

高速公路，运行速度，交通安全，预测模型，协调性

我国已运营高速公路里程不断增加，高速公路交通安全问题日益突出。由于高速公路是全封闭、全立交、多车道，并控制出入的专供车辆高速行驶的公路，高速公路上汽车行驶速度较高，高速公路路段运行速度存在速差，设计速度与运行速度存在速差，研究表明速差是交通事故重要诱因之一，高速公路很多交通事故是由于运行速度不协调性导致的。Taylor研究表明有偏度的速度分布的区段交通事故率比无偏度的速度分布的区段显著偏大[1]。Munden分析交通事故发生概率与车辆运行速度之间的关系，研究表明车辆运行速度较高，发生交通事故概率较高[2]。Lave和Elias研究发现发生事故的可能性随着车速的离散性的减小而减小[3]。交通部公路司建立山区高速公路平、纵线形指标速度预测模型确定基于运行速度的路线设计方法和设计流程[5]。哈尔滨工业大学的裴玉龙提出了确定高速公路曲线段和坡度段合理限制车速具体的方法和建议值[6]。同济大学的杜博英建立了新的高速公路事故率与运行车速的数学模型[7]。交通部公路科学研究院唐睁睁在国外的研究成果基础上，分析了交通安全与车速的关系[8]。贵州省交通建设咨询监理有限公司孙会元分析了公路限制速度与安全行车视距之间关系[9]。重庆交通大学周广振分析了公路隧道交通流特性、速度与事故关系，提出了隧道路段合理的限速值[10]。本文采用运行速度预测模型对南方某高速公路运行速度进行预测，分析该高速公路相邻路段运行速度协调性，对该高速公路设计速度与运行速度协调性进行分析，得到了该高速公路运行速度协调性分析结果。

1 主线运行速度预测结果

根据JTG B05—2015公路项目安全性评价规范预测方法，得到运行速度预测表和运行速度图，如表1，图1所示。从图表中可以看出运行速度分布具有以下特点。

表1 运行速度分析测算表(K0+000～K49+269.187)

全线小客车运行速度最大为120 km/h，最小为108.385 km/h，大部分路段维持在120 km/h，运行速度稳定；

全线大货车运行速度最大为75 km/h，最小为65.228 km/h，纵坡对运行速度有一定的影响，但满足《规范》要求的容许最低速度55 km/h；无论是主线左幅还是右幅，小客车与大货车的运行速度变化趋势都具有明显的一致性，并且小客车的运行速度高于大货车。

2 运行速度协调性分析

1)由运行速度计算结果可知：运行速度基本稳定，相邻路段之间运行速度的变化值|ΔV85|≤10 km/h。

2)由正向路段运行速度分布图及运行速度梯度变化图可知(见图1)。正向路段小客车相邻路段运行速度差|ΔV85|均小于10 km/h，最大值为7.057 km/h(K123+518～K123+936)。该路段运行速度梯度的变化值最大为1.687 km/h/100 m，小于10 km/h/100 m，长直线和相邻平曲线线形衔接连续和均衡，基本不存在运行安全问题。因此总体来看沿线相邻路段之间的技术指标基本合理，相邻路段线形设计连续性较好，设计元素协调相容。

正向路段大货车相邻路段运行速度差|ΔV85|均小于10 km/h，最大值为1.901 km/h(K24+557.592～K25+066.170)。该路段长直线和相邻平曲线线形衔接连续和均衡，道路两侧景色变化较为明显，不会使驾驶员感到单调、疲倦，基本不存在运行安全问题。从大货车运行速度来看可认为相邻路段线形设计连续性较好，设计元素协调相容。

3)由反向路段运行速度分布图及运行速度梯度变化图可知(见图2)：

反向路段小客车相邻路段运行速度差|ΔV85|均小于10 km/h，最大值为6.024 km/h(K123+826.723～K123+404.384)。该路段长直线和前后平曲线相邻路段的运行速度速差小，长直线和相邻平曲线线形衔接连续和均衡，在该路段行驶时基本不存在运行安全问题。因此总体来看沿线相邻路段之间的技术指标基本合理，相邻路段线形设计连续性较好，设计元素协调相容。

反向路段大货车相邻路段运行速度差|ΔV85|均小于10 km/h，最大值为9.772 km/h(K66+397.000～K65+494.000)。该路段

纵坡为-3%，对大货车运行速度有一定影响，但运行速度满足规范要求的最低容许值55 km/h，且长直线和相邻平曲线线形衔接连续和均衡，因此在该路段行驶时基本不存在运行安全问题。从大货车运行速度来看可认为相邻路段线形设计连续性较好，设计元素协调相容。

3 设计速度与运行速度协调性分析

本项目设计速度为100 km/h，对运行速度与设计速度之差进行一致性评价，评价结果如下所示：

1)由正向运行速度分布图可知：小客车的运行速度最大值120 km/h，最小值112.943 km/h，与设计速度之差不大于20 km/h，运行速度与设计速度协调性较好。大货车的运行速度最大值为75 km/h，最小值为73.099 km/h，与期望速度之差小于10 km/h。

2)由反向运行速度分布图可知：小客车的运行速度最大值为120 km/h，最小值为108.385 km/h，与运行速度之差不大于20 km/h，运行速度与设计速度协调性较好。大货车的运行速度最大值为75 km/h，运行速度最小值为65.228 km/h，与期望速度之差小于10 km/h。

4 结语

项目全线不存在相邻路段运行速度差大于20 km/h路段，并且运行速度梯度变化较小，运行速度协调性较好。项目全线小客车运行速度与设计速度差不大于20 km/h，协调性较好。项目全线大货车运行速度与期望速度差小于10 km/h。需要注意的是，大货车和小客车的运行速度相差较大，大致为45 km/h，这样容易增加小客车超车的频率，增加事故发生风险，建议全线进行分车型限速，减少大货车与小客车之间的速差。

[1] M C Taylor， A Baruya, J V Kennedy. The Relationship Between Speed and Accidents of Rural Single-carriageway Roads[R].TRL Report 511.2004.

[2] J.M. Munden. The Relationship Between A Driver’s Speed and His Accident Rate. Report LR88.Transport and Road Research Laboratory. Crowthorne.England,1967.

[3] C.Lave, P.Elias. Did the 65 mph Speed Limit Save Lives[J]. Accident Analysis and Prevention,1994,26(1):49-62.

[4] JTG/T B05—2004，公路项目安全性评价指南[S].

[5] JTG B05—2015，公路项目安全性评价规范[S].

[6] 裴玉龙,程国柱.高速公路运行车速调查与限制车速问题研究[J].哈尔滨工业大学学报,2003,35(2):96-98.

[7] 杜博英.道路交通事故与车速建模[J].公路交通科技,2002,19(16):133-135.

[8] 唐睁睁.限速、车速与安全[J].公路交通科技，2005,22(3):97-100.

[9] 孙会元,孙 黎,韦干全.公路车速限制与行车安全视距关系研究[J].公路,2002(2):1-3.

[10] 周广振.高速公路隧道限速研究[D].重庆：重庆交通大学,2008.

Analysis of highway traffic safety based on running speed

Cao Zhiwei

(ChinaForestExploration&DesignInstituteonKunming，Kunming650216,China)

The speed forecasting model is used to forecast the running speed of a certain highway in the south. On this basis, the design speed and running speed of this highway are coordinated. Provide the theoretical basis for the research of the follow-up traffic safety measures of the highway.

highway, running speed, traffic safety, forecasting model, coordination

1009-6825(2017)07-0121-02

2016-12-24

曹智伟(1981- )，女，硕士，高级工程师

U412.36

A