道路交通事故成因分析

影响交通安全的道路交通因素包括道路几何线形、道路结构物、道路交通环境等。

（一）道路几何线形

所谓线形，是立体描述道路中心线的形状。其中，平面描述的道路中心线形状称为平面线形，立体描述的道路中心线形状称为纵断面线形，还包括垂直于道路中心线的横断面线形。线形的好坏，对交通流安全畅通具有极其重要的作用。如果道路线形不合理，不仅会造成道路使用者在时间和经济上的损失、降低通行能力，而且可能诱发交通事故。道路线形设计原则如下：一是从行驶力学角度考虑，汽车行驶时应安全、迅速、舒适；二是从地形及地质条件上应经济合理；三是驾驶人的视觉和驾驶心理应反应良好；四是与交通环境及沿途景观相协调；五是整体的线形保持较好的连续性。

1.平面线形

（1）直线 直线是最常用的线形，具有现场勘测简单、前进方向明确、距离短捷的优点。对于公路来说，直线部分景观单调，对驾驶人缺乏刺激，在选用直线线形时，一定要十分慎重。如果直线段过长，容易对驾驶人产生催眠作用，驾驶人感到单调、易瞌睡，并非理想的线形；同时直线长度亦不宜过短。

由于长直线的安全性差，一些国家对直线的最大长度作了规定：德国规定不超过20V（V是设计车速，用km/h表示，20V相当于72s的行程）；前苏联规定为8km；美国为4.83km。我国目前尚无统一的规定。在运用直线线形并确定其长度时，必须持谨慎态度。总的原则是：公路线形应与地形相适应，与景观相协调，直线的最大长度应有所限制，当采用长直线时，为弥补景观单调的缺陷，应结合具体情况采取相应的技术措施。

我国规定最小直线长度为：当计算行车速度≥60km/h时，同向曲线间最小直线长度（以m计）以不小于行车速度（以km/h计）的6倍为宜；反向曲线间最小直线长度（以m计）以不小于行车速度（以km/h计）的2倍为宜。

对于城市道路来说，由于城市道路网一般呈方格、放射环形等，设计车速较低且常有交通信号管制，使停车次数较多；因而城市道路采用通视良好的直线线形，对驾驶人有利。

（2）圆曲线 圆曲线使用频率仅次于直线，也是常选用的一种线形，其现场勘测比较简单，一定的曲率半径可以给驾驶人适当的紧张感。

圆曲线半径根据设计车速按下式计算：

式中 R——圆曲线半径（m）；

v——设计车速（km/h）；

i——超高（%）；

f——横向摩擦系数。

式（3-6）中，在指定设计车速v的情况下，最小半径的绝对值取决于i+f值。i+f值如过大，弯道上的车辆就有沿着路面最大合成坡度向下滑动的危险；根据国内外的经验，最大i值考虑气候、地形等条件采用6%～8%。f值如过大，车辆行驶不稳定，在弯道上易肇事，最大f值采用0.10～0.15较妥当。

图3-20给出了美国公路事故次数与平曲线半径的关系。当平曲线半径较小时，交通安全状况较差；随着平曲线半径的增大，交通安全状况趋于良好。在我国《公路工程技术标准》（JTGB01—2003）中规定了各级公路的计算行车速度及主要技术指标，见表3-1和表3-2。其中包括圆曲线最小半径的设计要求。

图3-20 美国公路事故次数与平曲线半径

表3-1 我国各级公路的计算行车速度

表3-2 主要技术指标汇总

圆曲线能较好地适应地形的变化，它在路线遇到障碍或地形需要改变方向时需设置，适应范围较广而灵活。圆曲线半径选用得当，可获得圆滑舒顺的平面线形。选用圆曲线半径时，应注意以下几点：

1）在地形、地物等条件许可时，优先选用大于或等于不设超高的最小半径。

2）一般情况下宜采用极限最小曲线半径的4～8倍或超高为2%～4%的圆曲线半径。

3）当地形条件受限制时，应采用大于或接近一般最小半径的圆曲线半径。

4）在自然条件特殊、困难或受其他条件严格限制而不得已时，方可采用极限最小半径。

5）《公路工程技术标准》规定圆曲线最大半径不宜超过10000m。

图3-21 设置在直线与圆曲线之间的缓和曲线

（3）缓和曲线 缓和曲线是设置在直线与圆曲线之间或圆曲线与圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线，如图3-21所示。设置缓和曲线一是有利于驾驶人操纵转向盘。汽车从直线驶入圆曲线，即从无限大的半径到一定值的半径或从大半径圆曲线驶入小半径圆曲线时，汽车前轮转向角一定要逐渐变化，其中间需要插入一个逐渐变化的缓和曲线，才能保持车速不变而使汽车前轮的转向角从0至α逐渐转向，从而有利于驾驶人操纵转向盘。二是可以消除离心力的突变，提高舒适性。为了使汽车能安全、迅速、平稳、舒适地从没有离心力的直线逐渐驶入离心力较大的圆曲线，或从离心力小的大半径圆曲线逐渐驶入到离心力大的小半径圆曲线，消除离心力的突变，必须在直线和圆曲线间，或大圆与小圆之间设置曲率半径随弧长逐渐变化的缓和曲线。三是便于完成超高和加宽的过渡。当圆曲线需要设置超高和加宽时，其超高缓和段和加宽缓和段，一般应在缓和曲线长度内完成超高或加宽的过渡。四是增加线形美观。圆曲线与直线径相连接，而连接处曲率突变，在视觉上有不平顺的感觉。但在圆曲线与直线间设置了缓和曲线后，使线形连续圆滑，使线形变得美观。

图3-22为美国双车道公路的交通事故率在不同曲线半径设置缓和曲线前后的变化情况。图中可见，当曲线半径小于200m时，在直线与圆曲线之间添加缓和曲线，道路安全性会大大提高，交通事故会大幅降低；而对于曲线半径大于200m的路段，缓和曲线的设置与否对道路交通安全的影响并不明显。可见，在黑点改造时，只有在圆曲线半径较小（小于200m）时，考虑道路线形改造设计插入缓和曲线，才符合经济效益。

图3-22 公路设置缓和曲线前后交通事故率的变化

缓和曲线作为线形，有三次抛物线、双扭曲线、回旋曲线等，驾驶人按一定速度转动转向盘，按一定车速行驶时，则曲率按曲线长度缓和地增大，轮迹顺滑的轨迹刚好符合回旋曲线，因而回旋曲线是适合汽车行驶的良好曲线形式，我国用回旋曲线较多。按设计车速，最小缓和曲线长度见表3-3。考虑到驾驶人的视觉条件，设置回旋曲线时应取大于表3-3的数值。

表3-3 最小缓和曲线长度

（4）曲线转角 曲线转角对道路交通安全也有着影响。图3-23为该高速公路亿车事故率与路线转角的散点图，从图中可以看出，当曲线转角在0°～45°变化时，亿车事故率与转角的关系近似成抛物线形，即随着转角的增大事故率在逐渐降低，当转角增大到某一数值时事故率降到最低值（即抛物线的极值点），此时随着转角的继续增大事故率又开始上升，变化规律明显。由图可以看出，当路线转角小于或等于7°（即为小偏角）时，事故率明显高于样本点的平均值，这一统计结果证实了小偏角曲线容易导致驾驶人产生急弯错觉、不利于行车安全这一传统观点。当转角值在15°～25°时，事故率最低，交通安全状况最好。驾驶人在正常行车状态下，坐直、头正、目视前方，此时驾驶人的视点一般均集中在10cm×16cm（高×宽）的矩形范围内。曲线转角在20°左右时，驾驶人看到的曲线恰好落于上述矩形范围内，从而使驾驶人在不需要移动视线或转动头部的情况下即可充分了解道路及交通情况，同时也提高了行车舒适性、减少了行车疲劳和紧张感。

图3-23 某高速公路亿车事故率与路线转角的散点图

事故率与路线转角关系的统计结果表明，在公路设计中合理确定路线转角对保证行车安全、提高服务水平具有十分重要的意义。

2.纵断线形

纵断线形主要指表示道路前进方向上坡、下坡的纵向坡度和在两个坡段的转折处插入的竖曲线。

（1）纵坡 最大纵坡是指在纵坡设计时各级道路允许使用的最大坡度值。纵坡大小的取值必须要通过全面分析，综合考虑后合理确定。纵向坡度的标准值，要在经济容许的范围内，按尽可能少地降低车辆速度的原则来确定，与其他路段一样，需要努力保证与设计车速一致的行驶状态。具体地说，纵向坡度的一般值，按小客车大致以平均行车速度可以爬坡，普通载货车大致按设计车速的1/2速度能够爬坡的原则来确定。但是，在由于地形状况及其他特殊理由不得已的情况下，可把在爬坡的终点能够保证上述行驶速度的纵向坡度值和确定的长度，作为特殊情况来处理。

1）坡度。最大纵坡度是公路纵断面设计的重要控制指标，特别是在山岭区，纵坡度的大小直接影响到路线的长短、使用质量、运输成本和工程造价。

最大纵坡是各级公路纵坡限制值，只有在山岭区路线特别困难时采用。我国《公路工程技术标准》（JTG B01—2003）对各级公路的最大纵坡所作的规定见表3-4。高速公路受地形条件或其他特殊情况限制时，经技术经济认证合理，最大纵坡可增加1%。

表3-4 最大纵坡

2）坡长。连续上坡的路段，机动车在较长的坡道上行驶，发动机容易过热，引起故障；在连续下坡时，车速越来越快，影响制动性，尤其在雨天或有冰雪时，更有滑溜的危险。表3-5为不同坡度的最大坡长限制值。

表3-5 不同坡度的最大坡长限制值

我国《公路工程技术标准》（JTG B01—2003）对各级公路纵坡的最小坡长规定见表3-6。

表3-6 最小坡长

高速公路、一级公路当连续陡坡由几个不同坡度值的坡段组合而成时，应对纵坡长度受限制的路段采用平均坡度法进行验算。

（2）竖曲线 汽车在纵坡发生转折的地方行驶时，为了缓冲汽车在转为凹曲线时的冲击，保证在凸曲线的地方有一定的视距，必须在两个坡段之间插入一段曲线，这称为竖曲线，通常采用二次抛物线。

表示竖曲线大小的指标有长度、半径和曲率。竖曲线的曲率根据曲线长度和纵向坡度的变化量来决定。表3-7给出了我国《公路工程技术标准》（JT GB01—2003）规定的竖曲线最小半径和最小长度。

表3-7 竖曲线最小半径和最小长度

一般来说，凸曲线的交通事故率要比水平路段高，小半径凸曲线的事故率要比经过改善设计后的竖曲线路段事故率高很多。竖曲线的频繁变换会影响行车视距，严重降低道路安全性能，尤其在凸曲线路段，视距受限会大大增加交通事故率，如在凸曲线后面存在一个急弯，由于凸曲线遮挡视线，驾驶人来不及反应极易造成交通事故。

在白天或夜晚照明充足的情况下，凹曲线的视距并不是影响交通安全的关键因素。但是在夜晚没有照明的道路上，凹曲线必须考虑视距问题，因为道路线形的水平曲率会使车头灯光不能沿路线线形的前进方向，仅能侧向照射路面，这种情况即使将凹曲线展平也不会有明显改善。

3.横断面线形

道路的横断面研究主要内容包括路基高度与坡度、车辆分隔设施、路肩、车道数、车道宽、弯道加宽和弯道超高。这些都与行车安全关系重大。

（1）弯道超高 汽车在弯道上行进时，会受离心力的作用，向圆弧外侧推移。该离心力的大小与行车速度的平方成正比，与平曲线的半径成反比。所以，车辆在较小半径的弯道上，开得越快，车身受离心力推向弯道外侧的危险就越大，为预防这种危险情况的发生，驾驶人必须小心谨慎，降低车速。同时，道路工程部门在设计与施工中，则把弯道的外侧提高，使路面在横向朝内一侧，有个横坡度（即横向倾斜程度），来抵挡离心力的作用，即道路超高，如图3-24所示，道路超高规定为2%～6%。

图3-24 道路超高

（2）弯道加宽 汽车在圆曲线上行驶时，各个车轮的轨迹半径是不相等的，后轴内侧车轮的行驶轨迹半径最小，前轴外侧车轮的行驶轨迹半径最大。因而在圆曲线半径较小时，车道内侧需要更宽一些的路面以满足后轴外侧车轮的行驶轨迹要求，故当曲线半径小时需要加宽曲线上的行车道宽度。另外，汽车在圆曲线上行驶时，驾驶人不可能将前轴中心的轨迹操纵得完全符合理论轨迹，而是有一定的摆幅（其摆幅值的大小与实际行车速度有关），汽车在圆曲线上行驶时的摆幅要比直线上大。所以，当圆曲线半径小时，要加宽曲线上的行车道宽度，以利于安全。

我国《公路工程技术标准》（JTG B01—2003）规定，当平曲线半径小于或等于250m时，应在平曲线内侧设置加宽。

加宽值w是加在弯道的内侧边沿，并按抛物线处理，如图3-25所示。这样既符合汽车的行驶轨迹，有利于车辆平顺行驶，又改善了路容。

（3）车道数 相同的平均日交通量条件下，公路上车道数越多事故率越低。城市道路交通量大，交通组成复杂，因此交通事故的规律性不如公路上明显。但从宏观分析可知交通量越大，事故绝对次数越多，但车道数越多，通行能力越大，行车越畅通，事故率反而下降，道路状况相对安全。

（4）车道宽 根据国外的研究结果，车道较宽时事故较少。但如果车道过宽，大于4.5m时，由于有些车辆试图利用富余的宽度超车，反而会增加事故。画有标线的公路车辆各行其道，事故率较低。

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图3-25 路面加宽的过渡

（5）路肩 路肩是指行车道外缘到路基边缘，具有一定宽度的带状部分。路肩的作用主要是：增加路幅的富余宽度；保护和支撑路面结构；供临时停车使用；为公路其他设施提供设置场所；汇集路面排水等。路肩通常包括硬路肩和土路肩。一般来说，路肩是道路不可缺少的部分，但由于有路肩的存在，会易使车辆停放，从而引起事故发生。

（6）车辆分隔设施 车辆分隔带包括道路中央分隔设施，机动车与非机动车分隔设施及车辆与行人分隔设施。中央分隔设施主要用来解决对向行驶交通流而产生的矛盾，杜绝车辆随意掉头；减少夜间对向行车眩光；显示车道的位置，诱导视线；为其他设施提供场地。机动车与非机动车分隔设施及车辆与行人分隔设施主要是为解决同向行驶交通流中机动车、非机动车以及行人混行而带来的矛盾。

分车带对解决机动车与机动车和机动车与非机动车的分离，提高道路通行能力，保证交通安全具有十分重要的作用。但如果设计不科学，也会导致交通事故的发生。如有的公路单向有两条机动车道，中央设置了分车带，在分车带上设置了路灯杆。但由于分车带没有设置路缘带，经常发生大型车挤上了中央分车带，小型车又撞在电线杆上，致使车毁人亡、路灯灯杆折断的重大交通事故；如“三块板”道路尽管有许多优越性，但若其隔离带断口太多，自行车和行人会任意横穿，同时由于道路条件好，机动车车速很高，往往来不及采取措施而发生交通事故。

（7）路基高度及坡度 高路基对于行车安全十分不利，一是会使驾驶人产生恐惧感，处在一种过意识状态下，导致判断失误、行为能力下降而发生道路交通事故。二是高路基路段发生的事故后果比较严重。路基边坡过陡也是导致事故严重增加的另一因素。车辆在坡度大的陡路基上发生意外时，事故类型接近于坠车。如果减小坡度，使路基边坡变缓，发生事故的车辆可以沿缓坡行驶一段距离，减小冲撞程度，从而减轻事故的严重性。如果采用矮路基或缓边坡，失去控制的车辆一般不会因驶出路外而翻车，事故的严重性将大大降低。

（二）道路结构物

1.路面

（1）路面与交通安全 道路除应有强度足够的路面结构外，还应有路面行车质量，就是路对驾驶人行车的便利程度。例如汽车驾驶操纵是否自如，乘客是否舒适，行驶经济性高低，以及轮胎与路面间产生的抗滑性能等。

随着汽车行驶速度的不断提高，为了获得良好的舒适性与安全性，对路面的平整度、抗滑性的要求越来越高。路面平整度主要是车辆对路面质量的要求，路面抗滑性则是交通安全的迫切要求，抗滑性差常导致交通事故。尽管现代路面技术不断提高，但由于路面抗滑性差而产生的事故率仍然很高。如英国调查表明因路滑造成的事故占全年事故次数的24%，日本抽样调查显示因路滑造成的事故占全年事故次数的25%。

（2）路面平整度 路面坎坷不平，即路面平整度差，则行车阻力大，车辆颠簸振动，机件、轮胎磨损就会加快，行车安全性和舒适性就会降低，甚至造成交通事故。评定路面质量的指标包括平整度标准、路面粗糙度、路面构造深度。

平整度是路面表面的平整程度，是路面质量的重要指标之一，它直接影响到行车平稳性、乘客舒适性、路面寿命、轮胎磨损和运输成本。我国沥青路面平整度采用连续式路面平整度仪或3m直尺控制施工质量，其数据见表3-8。用3m或4m直尺量测路面平整度是当前各国仍沿用的简易方法，表3-8中的允许偏差实际上为验收或养护路面而定，并非汽车行驶的路面行车质量与理论的推导值。

表3-8 施工中沥青路面面层平整度控制标准

我国水泥混凝土路面平整度，规定用3m直尺连续量测三次，取最大三点的平均值控制施工质量。高速公路和一级公路的允许偏差为3mm，其他公路为5mm。

路面粗糙度可用车辆纵向紧急制动距离、纵向摩擦系数和横向摩擦系数来表示。目前，常用摆动式摩擦系数测定仪测定路面的摩擦系数。

路面构造深度是用于评定路面表面的宏观粗糙度、路面表面的排水性能及抗滑性能的指标。路面构造深度越小，表明路面越光滑，且在一般情况下，摩擦系数变小，丧失渗水、排水的功能，容易产生汽车滑水现象，造成严重的交通事故，因而路面必须保持一定的粗糙度。目前国内新推广的等粒径石子沥青路面（SMA路面）可以在一定程度上解决小雨时路面与车轮的排水问题，从而减少交通事故。

（3）路面抗滑性 当道路表面的抗滑能力小于要求的最小限度时，车辆行驶中稍一制动就可能产生侧滑而失去控制。特别是道路表面潮湿或覆盖冰雪时，发生侧滑的危险性增大，在弯道、坡路和环形交叉处，尤其容易发生滑溜事故。路面的表面结构对抗滑能力也有一定的影响，如果路面骨料已被车辆磨得非常光滑，道路抗滑能力降低，即使在干燥路面上，也会出现滑溜现象。另外，渣油路面不仅淋湿后会很滑，气温高时，路面变软，也会很滑，在这种情况下，可采用压力预涂沥青石屑、路面打槽、设置合适的排水系统、限制车速、设置警告标志等方法保障交通安全。

路面摩擦系数是衡量路面抗滑性的重要指标。为保证汽车安全行驶，路面必须有较大的摩擦系数。我国采用一定车速下的纵向摩擦系数或制动距离作为路面抗滑能力的指标。

检查事故原因，单纯因路滑造成的仅占一定比率，加大路面的摩擦系数虽可减少事故与损害程度，却不能根除事故。反之，如摩擦系数过大，则行驶阻力大、耗油量大、车速降低且舒适性差。因此，路面防滑也要综合地从安全、迅速、经济上考虑。

我国用摆式仪测定摩擦系数，它可以测定路面干燥或湿润条件下的纵向、横向的摩擦系数。沥青路面抗滑标准见表3-9。

表3-9 沥青路面抗滑标准

表3-9中的环境不良路段指高速公路的立交、加速与减速车道；其他各级公路指交叉路口、急弯、陡坡或集镇附近。表中所列数值对低级公路或年降雨量小于500mm地区可用低值，反之用高值，年降雨量小于100mm的干旱地区可不考虑抗滑要求，括号内数值是易形成薄冰的路段。

轮胎与路面间的摩擦系数随车速增高而减小。最大摩擦系数出现在汽车车轮与路面的滑移率为15%的时候。干燥路面上车速增高，摩擦系数稍减小；潮湿路面上随着车速增高，摩擦系数明显地减小。

2.交叉口

道路与道路相交的部位称为道路交叉口。交叉口是道路网络的节点，是各种车辆和行人的汇集点。在交叉口车辆和车辆之间、车辆和横过道路的行人之间相互干扰，降低了行车速度，造成交通阻滞，容易产生交通事故。

（1）平面交叉 平面交叉口由于交通量大、冲突点多及视线盲区大，所发生的交通事故也多。在平面交叉口处，由于多个方向的交通流汇入，致使交通量大幅度增加，而且各方向行驶的车辆存在许多可能导致事故发生的潜在冲突点，在平面交叉口处，观察相交道路时视线因建筑物遮挡等原因而受到影响，形成视线盲区；同样相交道路上的车辆视线也受到阻碍，因此行车视距较低，这些原因都可能导致道路交通事故的增加。

不同路数交叉口、不同类型交叉口，安全特性不同。表3-10是某市市区各类型交叉口的道路交通事故数据。

表3-10 某市交叉口类型与事故率

根据表3-10中的数据分析，以及不同类型道路交叉口交通安全状况（见图3-26）可以看出环形交叉口事故率最高，危险性也最大，之后依次为三路交叉口、多路交叉口、四路交叉口和立体交叉。由于环形交叉口存在交织段，车辆汇流和分流的机会最多、冲突点最多，因此行车危险性最高；畸形交叉口不良的几何设计也会造成视距不足、行车轨迹冲突点多、管理手段不够完善等诸多安全隐患；立体交叉的分流量、分流向的几何设计，可以消除车辆间的大多数冲突点，行车最安全。

图3-26 各类路口安全状况

平面交叉的相交道路宜为4条，不宜超过5～6条，因交通流的冲突点、合流点、分流点会随道路条数增加而显著增加。在未设交通信号或无交通警察指挥的交叉口，车辆相撞的危险性大。

交叉口之间的距离受左转弯车道长度、交织长度和驾驶人注视限度所制约，尚无通用的计算式。作为参考，表3-11是英国城市道路平面交叉口间隔的指标。

表3-11 英国城市道路平面交叉口间隔的指标

平交路口的交叉角应近于直角，主干线应近于直线，平面与纵断线形应缓和。错位交叉、斜向交叉等变形交叉应改善交叉状况，采取设置渠化岛等措施，增大相交道路车流方向的交角，以便车辆安全行驶、提高通行能力。

提高平面交叉口交通安全和通行能力手段主要是渠化平面交叉口，渠化的方法如下：一是利用分车线或分隔带、交通岛等，将道路上不同行驶方向和行驶速度的车辆以及交叉口左转、右转和直行方向的车辆按规定的车道行驶，使行人和驾驶人均容易辨明相互行驶的方向，以利于有秩序地通过。二是利用交通岛的布置，限制车辆的行驶方向，使斜交对冲的车流变为直角或同方向的锐角交织。三是利用交通岛的布置，限制车道宽度，控制车速，防止超车，并在其上设置交通标志，以及作为行人过街时避车用的安全岛。四是利用交通岛的布置，可以防止车辆在交叉口转错车道。五是在交通量较大、车速较高的交叉口利用交通岛组织渠化交通时，还需要考虑设置变速车道和候驶车道，以利于左转弯车辆转向行驶和等候。六是在交叉口布置交通岛时，应使行车自然而方便，一般采用比较集中的大岛。

（2）立体交叉 尽管设置立体交叉的目的是尽可能提高交通安全性及各交通流的运行效率，但是立交范围内出现的关于驾驶人、车辆、道路、交通和环境条件的任何突变都会造成交通安全隐患。使道路上原本未经干扰的交通流在立交范围内产生突变的原因有：驾驶人需要进行必要的决策、车辆组成发生变化、道路几何线形变化、车速变化以及行驶条件和环境的变化。

表3-12列出了某高速公路立体交叉各组成部分的交通事故的分布情况。由表3-12可见，驶出匝道的事故明显多于驶入匝道的事故，其原因主要是进入匝道前后车速不同所致，高速公路干道上的行车速度一般高于收费站进口至驶入匝道的连接道路上的行车速度。对驶出匝道而言，事故多发的原因除个别为匝道构筑条件不当（如超高不足、摩擦系数过低）外，多数是由于在减速车道上没有充分减速，因车速高于匝道的限制车速而在离心力的作用下发生翻车事故。高速公路的左转驶出匝道事故略多于右转驶出匝道的原因则主要取决于线形条件上的差异。左转匝道的转角及起终点高差较大，其总体线形指标一般低于右转匝道。

表3-12 某高速公路立体交叉各组成部分上的事故分布

（三）道路交通环境

道路交通环境包括自然环境和道路通行环境，这里主要介绍道路通行环境。研究道路通行环境与交通安全之间的关系主要从交通量、交通组成、行车速度等几方面入手。

1.交通量

道路上交通量的大小对交通事故的发生有着直接的影响，交通量越大发生事故的绝对数越多。而交通量与事故率的关系相对复杂一些。交通量与交通流饱和度直接相关，而交通流饱和度影响交通事故发生的频率和严重程度，因此交通事故与交通量的大小有密切关系。一般认为交通量越小，事故率越低；交通量越大，事故率越高。但实际情况并不完全符合这种规律，图3-27为交通事故率与饱和度的关系。从图中可以看出，交通量对事故率的影响分为以下几种情况：

图3-27 交通事故与交通饱和度的关系

1）a点表示交通量很小时，车辆之间的间距较大，驾驶人基本上不受同向行驶车辆的干扰，可以根据个人习惯选择行车速度。绝大多数驾驶人都能保持符合车辆动力性、经济性、制动性和安全性的行驶车速，只有当个别驾驶人忽视行驶安全而冒险高速行车，遇到视距不足、车道狭窄或其他紧急情况时，来不及采取措施才会发生交通事故。

2）a至b段表示当道路上的交通量逐渐增加时，驾驶人不再单凭个人习惯驾车，必须同时考虑与其他车辆的关系，由于对向来车增多，使驾驶人的驾驶行为开始变得谨慎，因而交通事故相对数量有所下降。

3）b至c段表示当道路上的交通量继续增大时，在道路上行驶的车辆大部分尾随前车行驶，形成稳定流。在这种情况下，超车变得比较困难，因而与超车有关的事故也有所增加。

4）c至d段表示当交通量进一步增大，交通流形成不稳定流。此时，超车的危险越来越大，交通事故相对数量也随交通量的增加而增大。

5）d至e段表示当交通量增加到使车辆间距已大大减小，车辆超车困难，交通流密度增大形成饱和交通流。由于饱和交通流的平均车速低，因此事故相对数量也降低。

6）e至f段表示如果交通量进一步增加，则产生交通阻塞。这时，车辆只能尾随前车缓慢行驶，在道路的服务水平大幅度下降的同时，交通事故也大为减少。

2.交通组成

混合交通的存在，致使交通流运行复杂化，尤其在城市道路中，交通信号多，机动车、非机动车及行人互相影响，车辆很难以最佳状态行驶，交通事故时有发生，因此混合交通的交通组成对道路交通安全的影响很大。城市道路的交通组成非常复杂，包括客车、货车和摩托车等，按照车辆的大小差异又可将其分为大、中、小车型。对城市道路交通事故数据的分析结果表明：大型车、货车和摩托车是城市道路中干扰交通流、影响交通安全的主要因素。

图3-28为数值模拟散点图。从图中可以看出，虽然散点图出现数值反复的现象，但总体趋势是事故率随大型车、货车和摩托车比例增加而逐渐上升。

图3-28 某市路段事故率与各种车型比例的关系

城市道路交通流中小型车居多，连续的小型车交通流在行驶过程中稳定性强，而且视距条件好，因此事故率较低；当交通组成中大型车比例增加时，干扰原来有序的交通流，影响紧随其后行驶的小型车的视距，容易导致交通事故的发生。

类似地，城市道路交通流中客车居多，当交通组成中货车比例增加时，由于客车、货车的动力性能存在差异，导致车速分布变得离散，车速方差变大，也容易导致交通事故的发生。

摩托车在城市道路中作为特殊的交通组成部分，在行车安全方面一直起负面作用。当摩托车比例增加时，不但干扰原有稳定的交通流，导致车速分布离散，同时摩托车行驶的灵活性还可能让其他车辆驾驶人措手不及，容易引发交通事故，因此随着摩托车比例增加，事故率也逐渐增加。

从上述散点图看出，事故率随大型车、货车和摩托车比例增加而逐渐增大。还可以看出，三种不同车型混入达到相同的事故率时，混入比例不同。即摩托车只需要混入较小的比例就可以达到一定的事故率；而大型车的混入比例要提高一些才能达到上述事故率；而中型车要达到约定事故率，混入比例要求更多。这说明在不同的道路交通组成成分中，摩托车的危害最大，其次是大型车，而后是中型车。这就是许多大型城市禁止摩托车通行，有条件限制大中型车通行的原因。

3.车速

1）单车速度越大越容易引起事故，导致事故后果严重。随着车速的提高，驾驶人可以支配的时间却明显减少。当观察和判断的时间减少时，驾驶人做出错误决定的可能性就会相应增加，从而导致交通事故发生的可能性变大。而且，车速的提高会减少驾驶人采取避让措施（例如制动或转弯）的时间和距离，汽车发生碰撞时的速度通常也比较高。

2）交通流速度的离散性决定事故率。交通流速度离散性越大，事故率越高；交通流速度离散性越小，事故率越低。

图3-29为德国的某研究获得的交通事故率与设计车速的关系。由图可知，当设计车速由60km/h增加到80km/h时，交通事故率呈下降趋势，但当设计车速继续增加时，事故率趋于稳定。

图3-29 交通事故率与设计车速的关系

分析原因，当设计速度较低在60km/h时，一部分遵章守法的驾驶人会驾驶车辆在60km/h的速度下行驶。而相当一部分人则不愿意在如此低的速度下行驶，而是按照自己的意愿以70km/h、80km/h、90km/h、100km/h乃至更高的速度行驶。这就导致在这条路上车辆间行驶的速差较大，彼此之间的干扰变大，发生事故的概率较高。当设计时速提高到70km/h时，那部分按照自己意愿在70km/h速度行驶的驾驶人变成了遵章守法的驾驶人，都在70km/h速度行驶。这条道路上车辆间行驶的速差变小，彼此之间的干扰变小，发生事故的概率有所降低。当设计时速提高到80km/h、90km/h、100km/h时，在这条道路上行驶的绝大部分驾驶人都会按照设计时速行驶，彼此之间速差变小，干扰减小，发生事故的概率减小，事故率降低。上述分析说明，对一条道路的速度设计要符合绝大多数驾驶人的行驶要求，来减少本条道路交通流行驶速度的离散性。因此，我国高速公路限速限值是通过调查而确定的60～120km/h。