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高速公路交通事故救援路段安全設施設置方法

文檔作者：張建華韓穎黃大喜王靜文檔來源： 1．通遼市交通運輸局 2．內(nèi)蒙古通遼市環(huán)宇公路監(jiān)理咨詢有限公司3．通遼市交通物資管理處 4．通遼市赤通高速通遼南管理養(yǎng)護工區(qū)			點擊數(shù)：
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公路交通技術(shù)2015年10月 第5期Technology of Highway and Transport Oct．2015 No．5
DOI：10．13607／j．cnki．gljt．2015．05．028
高速公路交通事故救援路段安全設施設置方法
張建華 ，韓 穎。，黃大喜 ，王 靜
(1．通遼市交通運輸局，內(nèi)蒙古通遼028000；2．內(nèi)蒙古通遼市環(huán)宇公路監(jiān)理咨詢有限公司，內(nèi)蒙古通遼028000；
3．通遼市交通物資管理處，內(nèi)蒙古通遼028000；4．通遼市赤通高速通遼南管理養(yǎng)護工區(qū)，內(nèi)蒙古通遼028000)
摘要：闡述高速公路交通事故救援路段的危險性，提出一種基于讀取距離、反應距離、行動距離、視認距離、消失距
離等參數(shù)的安全設施設置技術(shù)方法。使用該方法可有效提高交通事故救援路段安全設施的辨識度和可視性，大大
降低該區(qū)域交通事故的發(fā)生概率，同時還可提高高速公路交通安全的可靠度。
關(guān)鍵詞：救援路段；安全設施；布設方法；安全可靠
文章編號：1009—6477(2015)05—0l19—03 中圖分類號：U491．5 9 文獻標識碼：A
Method for Setting Safety Facilities at Rescue Sections for
Trafic Accidents On Expressways
ZHANG Jianhua ，HAN Ying ，HUANG Daxi ，WANG Jing
Abstract：This paper expatiates the risk at rescue sections for traffic accidents on expressways，and
proposes a technical method for setting safety facilities based on parameters such as reading distance，
response distance，action distance，vision recognition distance and disappearance distance，etc． This
method can effectively improve distinguishing degree and visibility of safety facilities at rescue sections for
traffic accidents，greatly reduce probability of occurrence of traffic accidents in this area，and meanwhile
improve reliability of traffic safety on expressways．
Key words：rescue section；safety facility；laying method；safe and reliable
高速公路行車條件好、車速高，在突變的行車環(huán)
境下極易發(fā)生交通事故，且事故后果通常都較為嚴
重。高速公路上救援難度大、救援時效性差，事故發(fā)
生后如果沒有及時有效地設置安全警示設施，將不
可避免地導致2次交通事故的發(fā)生，造成更加嚴重
的后果¨J。
目前，在高速公路交通事故現(xiàn)場處置過程中，由
于忽視臨時安全設施的合理布設和事故信息的有效
發(fā)布，使得后續(xù)通行車輛未能及時了解前方事故救
援現(xiàn)場信息，時常引發(fā)操作失誤，不僅給事故現(xiàn)場人
員的生命安全造成嚴重威脅，而且還易導致2次事
故發(fā)生。因此，確定交通事故救援路段安全設施布
設位置和設置方法，合理布設安全設施，可有效誘導
后續(xù)通行車輛安全順利通過救援現(xiàn)場，保障事故救
援路段的交通安全 。本文結(jié)合安全設施布設現(xiàn)
狀及現(xiàn)有規(guī)范，并基于人工視覺原理提出一種安全
收稿日期：2015—05—28
作者簡介：張建華(1969一)，男，內(nèi)蒙古自治區(qū)通遼市人，本科，高工
設施設置方法，其可保障交通事故救援路段現(xiàn)場人
員生命安全，降低2次事故發(fā)生概率。
1 安全設施布設考慮因素
車輛行駛途中，駕駛員主要通過眼睛來辨識道
路交通條件，做出相應的駕駛行為。通常，在交通事
故救援區(qū)域前，通過設置交通標志等安全設施來傳
達后端路段上的事故情況，駕駛員根據(jù)安全設施標
志信息，對其駕駛行為進行提前預處理，避免在事故
現(xiàn)場因處理不及時導致2次事故發(fā)生。可見安全設
施布設的有效性對駕駛員的正確決策起關(guān)鍵性
作用 。
要想在事故前端有效設置安全設施，需考慮如
下因素。
首先，設置位置距離事故點不宜太遠，也不宜太
近。太遠駕駛員容易忘記，太近駕駛員來不及改變
120 公路交通技術(shù) 2015丘
駕駛行為。
其次，安全設施應重復設置，避免由于主客觀偶
然因素導致駕駛員未能及時獲取安全設施傳遞的各
種信息，誘發(fā)2次事故發(fā)生。
駕駛員獲取安全設施傳遞的信息從讀取安全設施
內(nèi)容開始，其信息讀取、分析、處理過程如圖1所示。
? ? 一—
f-- ~．：
一一 --二 ? ? ? ? 一
點 墨點 點 點 點 罐點 建點篷
注：f為讀取距離√為反應距離；L為行動距離； 為視認距離；m為消
失距離；K為讀完點到布置點距離；D為設施點到動作完成點距離。
圖1 駕駛員接收安全設施傳遞信息的過程示意
如圖1所示，接收安全設施傳遞信息有幾個重
要位置，分別為安全設施視認點、安全設施開始讀取
點(始讀點)、安全設施讀取結(jié)束點(讀完點)、安全
設施視線消失點(消失點)、駕駛員做出相應駕駛行
為點(行動點)、安全設施布設點(標志點)及駕駛行
為動作完成點(動作完成點)。
2 安全設施設置參數(shù)
2．1 讀取距離f
由圖1可知，駕駛員自看到安全設施后，從開始讀
取安全設施信息的位置到讀完安全設施信息的位置，
這段路程稱為讀取距離，用z表示，其計算公式如下：
l
式中： 為讀取安全設施信息時車輛行駛車速，km／h；
t 為讀取信息的時間，由安全沒施的信息量決定 j。
2．2 反應距離
從駕駛員讀完安全設施信息到做出相應的駕駛
行為，這段時間內(nèi)車輛通過的路程為反應距離，用
表示，其計算公式如下：
。 (2)
式中：t：為駕駛員反應時間，通常取1．0～2．0 S。
2．3 行動距離
行動距離為駕駛員讀完安全設施信息后，開始
做出相應駕駛行為至完成相應駕駛行為的這段距
離，用，J表示，其計算公式如下：
A Az 才高 (3)
式中： 為駕駛行為改變后速度，km／h；n為變換車
道次數(shù)i廠為滾動阻力系數(shù)；i為路面縱坡度，％ ； 為
道路摩擦系數(shù)；t 為變換車道所用時間；A 、A：均為
常數(shù)，改變駕駛行為時取1，否則取0 -8]。
為了保障事故救援路段的交通安全，駕駛員應
在行動距離內(nèi)完成所有需完成的駕駛行為改變。
2．4 視認距離s
視認距離指駕駛員開始讀取安全設施信息的位
置至安全設施布設位置之間的距離，用s表示，其計
算公式如下：
，
+ 4+ (4)
h=h 一hd (5)
式中：h為安全設施與駕駛員視線高度差，m；h 為
安全設施上緣高度，m；h 為駕駛員視線高度，m；d
為駕駛員與安全設施的橫向距離，m；t 為駕駛員掌
握安全設施信息時間，S； 為視野角度，(。)，在高速
路上由于車速較快，駕駛員的視野角度一般取
30。[ 一
。
2．5 消失距離m
在高速公路上，駕駛員的視角一般都集中在道
路中間，因此，布設于路側(cè)的安全設施，駕駛過程中
會在駕駛員視野內(nèi)逐步消失。從設施消失在視野里
起至安全設施布設位置之間的距離稱為消失距離，
用m表示，其計算原理如圖2所示。
＼
I ，
}．_——衛(wèi)
圖2 安全設施消失距離計算原理
m計算公式如下：
m 南 (6)
式中：0為消失點與安全設施的夾角，(。)；d為駕駛
員與安全設施的橫向距離，m。
2．6 讀完點到布置點距離K
信息讀完點至安全設施布置點的距離用 表
示，其計算公式為：
K=5一l (7)
為了保證安全設施的有效性，應滿足
2015年 第5期 張建華，等：高速公路交通事故救援路段安全設施設置方法 121
≥ m
即
≥
d
tge
(8)
(9)
3 安全設施設置方法
3．I 前置布設
為了保障安全設施的有效性，應在事故現(xiàn)場前
方提前設置安全設施，給駕駛員傳遞事故相關(guān)的信
息，并留有足夠的距離供駕駛員改變其駕駛行為，保
障通行安全。也就是說，安全設施需前置布設，其前
置距離為安全設施布設點至駕駛員完成駕駛行為改
變點之間的距離，用D表示，其計算公式為：
D=L+ 一K (10)
因該參數(shù)是保障安全設施有效性的重要參數(shù)，
所以，D應滿足
一
D · 菇 Az 志+J—k (I1)
標志設置的前置距離為：
A 凡 菇 A z + 一 (12)
前置距離過大或過小都不能很好地發(fā)揮交通事
故現(xiàn)場安全設施的指引效果，通常D≤200 m。
3．2 重復布設
高速公路上，駕駛員需接收處理的信息較多，且
由于車速快，超車行為時常發(fā)生。車輛行駛過程中，
駕駛員很容易忽略設置于路側(cè)的安全設施信息，或
安置于路側(cè)的安全設施被大車遮擋，如圖3所示，而
駕駛員未能及時讀取安全設施傳遞信息會給后續(xù)行
車安全帶來隱患。因此，要求重復設置安全設施，以
充分發(fā)揮安全設施的可辨識性和有效性_9j。
： 囊 ：：：：：：：：：：：：：： ～
、
釜 譬 謇 謄 蓍 普毒
圖3 安全設施被大車遮擋示意
安全設施重復設置原理如圖4所示。
安全設施重復設置間距L 應滿足以下條件：當
車輛處于設施A的消失點E時，駕駛員剛好可以讀
取安全設施B的信息，使同一個安全設施的信息能
重復傳遞。安全設施重復設置間距的計算公式
如下：
：．———————；—+：視認距離
視認距離 } l
瑤 毽
設翩 設施B
— — — — } E
消失 t 露
EE瓶 重 厶
圖4 安全設施重復設置原理
L =s— (13)
研究表明，同一安全設施連續(xù)出現(xiàn)2次，其信息
在駕駛員大腦作用時間約為8 s；出現(xiàn)3次，作用時
間約為I 1 s?？紤]高速公路的車速及事故救援路段
的長度，筆者建議同一安全設施應重復設置2次。
4 結(jié)語
本文根據(jù)視覺原理，提出了一種基于設施信息
讀取距離、駕駛員反應距離、駕駛員行動距離、視認
距離、安全設施消失距離等參數(shù)的高速公路交通事
故救援路段安全設施設置方法。該方法可有效地解
決事故救援路段安全設施合理布設問題，提高安全
設施的有效性，降低事故區(qū)域路段2次事故的發(fā)
生率。
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