【案例】为何车辆易冲出路外？分离式路基过渡段常见安全隐患及改善措施

案例：驾驶人易误判道路线形，导致车辆碰撞路侧护栏或冲出路外

今天我们举例的实际道路为某省道的一路段，该路段在曾经的拓宽改造中，因受地形条件限制，采用了分离式路基，如图1所示，由西往东方向的道路为改造前旧路，由东往西方向的道路为新建道路。

图1：案例路段情况

改造后，曾出现车辆由西向东行驶时，驾驶人误判道路线形为直线而直行，导致车辆碰撞路侧护栏或冲出路外的事故。具体如图2所示，红色箭头表示实际路线走向，蓝色箭头表示驾驶人误判的路线走向。

图2：驾驶人误判示意图（红色箭头标示为该路段实际路线走向，蓝色箭头为部分驾驶人误判路线走向）

经了解，该路段大体呈东西走向，道路等级为一级公路，设计速度为60km/h，最高限速80km/h。图2中A点为路基分离处，A点以西是整体式路基路段，设有中央分隔带，道路中央设有高杆路灯；A点以东为双向分离式路基路段，其中，右半幅道路为下坡弯道，纵坡为-4%，路侧设有护栏，设有最高限速60km/h的标志(见图3）。

图3：案例路段实景图

交通言究社：

官阳：案例路段为弯道、下坡，加上又是分离式路基，这种线形组合导致右半幅道路的实际线形在驾驶人眼中会“消失”，成为视觉不连续的线形。

邝子宪：案例路段在路基分离前的相当长距离为畅顺线形，右半幅道路在路基分离的起点处突然向右转折，且从此处开始为下坡路段，存在急弯和车辆减速不及碰撞护栏的安全风险。

张冬青：该路段左右幅分离处，右半幅用一个长度很短的曲线连接两条直线，目测曲线长度小于规范规定；在路基分离后即设置较大的纵坡，驾驶人无法根据路面和标线判断路线走向，属于路线设计不合理的典型案例。

赵一飞：分离式路基一般在平曲线路段通过采用不同的圆曲线半径进行左、右幅路基分离，案例路段右半幅直接以一个较大的偏角流出进行分离，同时，又没有设置与设计速度相匹配的平曲线半径和缓和曲线，易导致分离处路线转折和线形不连续，不符合车辆的行驶轨迹特征，属于分离式路基分离方式不当和衔接不合理的典型案例。

张冬青：从图2、图3来看，驾驶人容易将该路段线形判断为大半径左偏的曲线，而实际却是向右偏的较小半径曲线。误判的原因可能是，沿路线中央分隔带连续设置的路灯杆对驾驶人形成了比较明确的路线诱导，左右幅分离后，常规设计是路灯杆由1根变为2根，均设置在行驶方向左侧，但在本案例中，却在路基分离处突然变为设置在行驶方向右侧，会让驾驶人误判为路线仍然是直线或略有转弯；设置的蓝白色视线诱导标志在绿色环境背景下不明显，难以给驾驶人清晰的诱导提示。-4%的纵坡使路线从驾驶人的视野中消失，驾驶人依据经验推断形成错误的判断。

邝子宪：案例中的整体式路基路段和右半幅分离式路基路段形成一个大的单向回旋系统，需要清晰的指示才能避免驾驶人误判为对向道路。目前，该路段的箭头诱导标志设置有点过高，未能对准驾驶人眼睛；对向的路灯灯杆也可能误导驾驶人前方为直行，需采取补救措施。

图4：箭头诱导标志位置太高

图5：路基分离后，左半幅道路的高杆路灯对由西向东行驶的车辆驾驶人形成误诱导

邝子宪：部分车辆行驶速度可能远超过现有限速，在该路段线形不合理的情况下，面临的安全风险也越大。

赵一飞：该路段右半幅以较大流出角分离后，在路线转折处采用平面交叉转角曲线的方式设置了较小的圆曲线，使得相邻路段线形不均衡，相邻路段运行速度差大，往往会导致车辆在进入小半径平曲线路段减速不及时，发生碰撞护栏或冲出路外事故。

官阳：限速设置不应拘泥于现有标准，应以实际情况为准。从案例路段现场照片的刹车痕迹来看，右半幅分离式路基路段限速应不超过50km/h，最好逐渐降低到40km/h。

案例中右半幅分离式路基路段线形不合理，因此，速度控制应提前，在路基分离的起点前较远位置设置限速标志，使驾驶人开始降低车速，否则，车辆驶近路基分离处才看到限速标志，此时已经来不及降速，难以以限制的速度驶入右半幅分离式路基路段。

张冬青：该处限制速度60km/h并不是导致事故的突出问题，只要行经这里的驾驶人能够准确判断路线走向，即使车速稍快，也不会诱发交通事故。此处采用降低限速的方式，驾驶人要关注限制速度的变化并控制车速，反而增加驾驶人的负担，更容易导致其忽视此处右转的诱导标志，从而导致碰撞道路护栏或冲出路外。

赵一飞：首先建议案例路段右半幅在路基分离处根据设计速度重新进行平面和纵面接线，设置合理的圆曲线半径、缓和曲线长度以及超高横坡。

邝子宪：在条件允许的情况下，应改善右半幅道路线形，使之变为较畅顺的平曲线，将路基分离处迁移到弯道上游的直线路段，消除路基分离处的路线转折和视觉不连续问题。

张冬青：最根本的解决措施是改善路线平面线形，加长两条直线间的曲线长度，合理设置缓和曲线。

徐耀赐：道路几何线形是交通安全的先天基因。道路既已建成，几何线形不佳必然造成长期安全隐患，但修改道路几何线形可能受制于诸多现实条件，例如土地征收、房屋拆迁及经费庞大等。因此，在道路几何线形无法改变的情况下，利用交通工程手段改善是唯一可行之策，应事先进行详实的工程研究（Engineering Study），做出最佳综合评估与最终决策。

☞ 改善线形诱导标志标线

徐耀赐：如欲优化原设计，可以进行详实的驾驶情景任务分析（TADS，Task Analysis of Driving Scenarios），并由此决定如何布设相关的交通安全、视觉诱导辅助设施。弯道诱导标志标线设置的原理依据是驾驶任务（Driving Task）与人因理论（Human Factors），其重点在于能清晰告知驾驶人道路信息，采取合宜的驾驶动作，且必须保证驾驶人具有充足的认知反应时间（PRT，Perception-Reaction Time）。

官阳：研究发现，由于人眼局限性，车辆在进入弯道之初，驾驶人往往对弯道的曲度估计不足，通常会以较高车速驶入弯道，当发现曲度超出预期时则往往紧急降低车速，易引发交通事故。因此，在案例路段这样的道路上，合理设置诱导标志就十分重要。

弯道诱导标志的作用是向驾驶人描述前方道路的线形，以便使驾驶人提前调整驾驶状态，其设置的基本原则是能清晰、准确、醒目并及时地向驾驶人传递前方道路的方向信息。弯道线形诱导标志的设置要遵循人因领域的三大公理，即6秒公理、视区公理与逻辑公理。在弯道前和弯道中提供的参照物不能太迟，不能不符合实际线形和坡度，更不应该有断裂和与真实信息相违背的情况等。

为了对驾驶人形成正确诱导，案例中右半幅分离式路基路段可设置如下诱导标志标线：从路基分离处开始加装较高的路侧轮廓桩，提高路侧边缘坐标高度，抵消下坡导致的路面“消失”；设置两块分立的诱导标志，形成门的感觉，让驾驶人感受到左、右两幅道路线形不同；路面线形诱导标线画在车道中央，让驾驶人轻松对准车道中心线，跟着线形变化走。

图6：门径诱导标志和龙牙标线示意图

此外，还可以在右半幅分离式路基路段的分车道线上贴反光道钉（Raised Pavement Markers）或柔性柱。驾驶人判断行车轨迹的最重要依据是道路标线，欧洲的研究发现，驾驶人最少要提前看到行驶1.8秒后距离的标线，理想状态下应该看到2.8秒后的。但标线是平面的，夜间要保证驾驶人看到距离较远的标线，需要非常好的标线材料和养护水平，所以有些地方用反光道钉来弥补标线视认性不足的问题。反光道钉即凸起路标，与普通标线相比，能更有效地反光，是优化标线视觉效果的简单措施，可以让驾驶人判断出更远的行车轨迹。反光道钉有多种形式，如装甲道钉、平面反光道钉，诱导效果都非常好。

图7：反光道钉

梁康之：一般来说，在事故多发路段，交通工程师应考虑加大警告标志的尺寸，以提高驾驶人对标志的注意力。在美国，设置弯道诱导标志主要是为道路水平线形的变化提供额外的强调和引导。一般来说，驾驶人的视线中可以看到连续的2-3个弯道诱导标志，其设置的间距和数量就是合理的。针对该案例路段，建议在右半幅分离式路基路段的弯道处设置尺寸加大的弯道诱导警告标志，以引起驾驶人的注意。

图8：尺寸加倍的警告标志

邝子宪：在右半幅分离式路基路段的左侧设置往东方向的照明杆。

赵一飞：在右半幅分离式路基路段的左侧种植较高的树木，配合线形诱导标志的设置，既遮挡左幅路基，又引导驾驶人正确判断前方道路线形。

☞ 通过曲线外超高检测设定合理限速 

梁康之：想要控制车辆行驶速度，我们需要首先知道驾驶人在这里保持什么样的速度是合适的，因此，应该进行曲线外超高检测（ball-bank study）。曲线外超高检测是测量车辆在水平曲线上的倾覆力（overturning force，侧向摩擦力），以度为单位，可测量单独曲线、多个“S”曲线和高速公路上下匝道。目前曲线外超高检测仪有两种——水平指示仪（如图9）和电子测量记录仪。测量时，驾驶人控制车辆以某一恒定速度通过弯道，同时记录检测仪显示的最大度数，一般最大度数在10°以下的最大速度就是合理的安全速度，即应该设立的建议速度。根据案例中道路的线形，建议右半幅分离式路基路段最高限速40km/h。

图9：ball-bank测量仪

赵一飞：应根据案例路段右半辐的平曲线半径和现场检测的超高横坡值计算适应的行驶速度，并据此设置限速标志和进行速度控制。超高横坡值可以采用水准仪进行精确测量。

梁康之：为了使驾驶人能清晰地看到前方限速，路基分离前设置的限速标志尺寸应加倍（如图10）。

图10：提前设置尺寸加倍的限速和急弯警告标志

为了使驾驶人能真正控制车速，有人建议设置假测速标志，我认为这是不可取的。交通控制5条基本原则的第4条是“赢得道路使用者的尊重”。测速设施和标志属于交通控制和执法设施，服务于大众，告知道路使用者信息和应该遵守的交通法律法规，并要求道路使用者遵守执行，应具有严肃性。当道路使用者发现交通控制设施或执法人员以虚假方式控制和管理交通，这些设施就失去了原有的严肃性和可执法性，会导致道路使用者不但不遵守，而且当遇到真实的交通控制和执法管理设施时，也会怀疑其真实性，结果就是真实信息可能被道路使用者忽略，进而造成交通事故。

官阳：为控制车辆行驶速度，可以在路基分离前设置一个门径，路面施画诱导箭头标线，上游设置龙牙提示。

门径（Gateway）的概念是来自英国一种主干道上用得普遍的交通静化措施，用于提醒驾驶人即将进入一个新的区域，道路环境正在改变，驾驶任务承载压力会增大，比如，进入村庄时路侧可能有突发情况。门径的视觉效果可以通过综合使用标线来改善，利用标线在行车道中间或者外侧来减小道路宽度，或者使用“虚拟”隆起（“virtual” road humps）。将标志分别设置在道路两侧比设置在道路中央岛上效果更好，后者可能会对高速驶来的车辆形成威胁。根据英国交通部门对9个地点使用效果研究，使用门径后，驶入车辆的行驶速度会降低3-13英里/小时，平均降速5英里/小时。

使用门径设计的一个重要问题是在视觉影响力和当地环境之间的平衡，在设计时，可以使用与当地风格相符的材料和方法，同时向驾驶人传递必要的信息。一般情况下，使用门径设计后，V85平均车速会下降5-7英里/小时。案例路段的路侧有一块刻有村庄名称的石头，但没有形成强烈的穿越村庄公路的概念，也没有告诉驾驶人接下来的路段将有村民频繁通过。如果在道路两侧分别设置一块地名标志，将道路宽度稍作压缩，效果将明显提高。

图11：门径示意图

“龙牙”标线是英国主干道交通静化的典型措施，可以与门径等其它措施联合使用，以增加路段的可视性。龙牙成对地分布在车道两侧，虽然没有特定的设置规定，但一般主路上的交通静化手段使用9-17对龙牙，“牙”的尺寸可以随着危险点的到来逐渐加大，也可以始终一样，通常牙根宽750mm，牙高600mm。“龙牙”标线的效果没有特定结论，因为驾驶人必须驶近才能看到，所以对降低车速的作用是很小的，但是会让驾驶人知道接下来的路段需要降低车速、提高警惕。

图12：龙牙示意图

张冬青：对于该路段来说，降低限速并不能解决误判问题，还是应该从完善视线诱导标志上解决问题。前面几位专家对改进标志标线的意见，可以结合实际条件，研究选取。

赵一飞：分离式路基的接线设计包括平面线形的连接和纵断面高程的连接问题。分离式路基的平面分离通常在平曲线路段通过采用不同的圆曲线半径进行路基分离，如图13所示的分离式路基平面图。

图13：中线分离的分离式路基平面图

在纵断面设计时，分离式路基路段需独立设计，但要注意处理好整体式路基与分离式路基纵断面的衔接问题。一般情况下，分离式路基在分幅处的纵坡应与该处整体式路基的纵坡保持一致。由于路基是分离式的，左、右幅之间就形成了一个楔形端，左、右幅的第一个变坡点的位置应该位于楔形端之后大于或等于一个竖曲线切线长的位置，这样，就能保证整体式路基与分离式路基在纵断面上衔接平顺。路基合幅处的处理与分幅处相同。

接线良好的分离式路基设计，其平纵线形指标与前后的整体式路基相协调，可保持线形和视觉的连续性，基本上不需要特别设置诱导标志标线和限速标志。

张冬青：分离式路基左右幅应分别进行平纵面设计，且均需满足相关标准要求，只要严格执行规范的要求，不会形成此类事故隐患点。

目前缺少该路段的改扩建资料，从经验判断，左右幅可能是各利用了一条既有的道路，分流点处是原平面交叉位置。这种方案虽然可以避免很多征地拆迁方面的问题，但对交通安全影响很大，不可取。

案例路段路线设计与交安设计、照明设计脱节，导致问题叠加，也是引起事故多发的重要原因。

这一案例的教训可以供低等级公路改扩建工程汲取。建议进一步了解该处工程改扩建设计情况，系统梳理，总结经验教训，形成具体的案例，供今后的工作参考。

徐耀赐：如欲优化原设计，亦可进行驾驶情景任务分析（TADS，Task Analysis of Driving Scenarios）。由详实的TADS，亦可知悉如何布设相关的交通安全、视觉诱导辅助设施。

（感谢同交咨询高级工程师赵和仲为本文提供资料）