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高速公路交通事故救援路段安全设施设置方法

文档作者：张建华韩颖黄大喜王静文档来源： 1．通辽市交通运输局 2．内蒙古通辽市环宇公路监理咨询有限公司3．通辽市交通物资管理处 4．通辽市赤通高速通辽南管理养护工区		点击数：	更新时间： 2021年04月13日
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公路交通技术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设施设置方法
张建华 ，韩 颖。，黄大喜 ，王 静
(1．通辽市交通运输局，内蒙古通辽028000；2．内蒙古通辽市环宇公路监理咨询有限公司，内蒙古通辽028000；
3．通辽市交通物资管理处，内蒙古通辽028000；4．通辽市赤通高速通辽南管理养护工区，内蒙古通辽028000)
摘要：阐述高速公路交通事故救援路段的危险性，提出一种基于读取距离、反应距离、行动距离、视认距离、消失距
离等参数的安全设施设置技术方法。使用该方法可有效提高交通事故救援路段安全设施的辨识度和可视性，大大
降低该区域交通事故的发生概率，同时还可提高高速公路交通安全的可靠度。
关键词：救援路段；安全设施；布设方法；安全可靠
文章编号：1009—6477(2015)05—0l19—03 中图分类号：U491．5 9 文献标识码：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
高速公路行车条件好、车速高，在突变的行车环
境下极易发生交通事故，且事故后果通常都较为严
重。高速公路上救援难度大、救援时效性差，事故发
生后如果没有及时有效地设置安全警示设施，将不
可避免地导致2次交通事故的发生，造成更加严重
的后果¨J。
目前，在高速公路交通事故现场处置过程中，由
于忽视临时安全设施的合理布设和事故信息的有效
发布，使得后续通行车辆未能及时了解前方事故救
援现场信息，时常引发操作失误，不仅给事故现场人
员的生命安全造成严重威胁，而且还易导致2次事
故发生。因此，确定交通事故救援路段安全设施布
设位置和设置方法，合理布设安全设施，可有效诱导
后续通行车辆安全顺利通过救援现场，保障事故救
援路段的交通安全 。本文结合安全设施布设现
状及现有规范，并基于人工视觉原理提出一种安全
收稿日期：2015—05—28
作者简介：张建华(1969一)，男，内蒙古自治区通辽市人，本科，高工
设施设置方法，其可保障交通事故救援路段现场人
员生命安全，降低2次事故发生概率。
1 安全设施布设考虑因素
车辆行驶途中，驾驶员主要通过眼睛来辨识道
路交通条件，做出相应的驾驶行为。通常，在交通事
故救援区域前，通过设置交通标志等安全设施来传
达后端路段上的事故情况，驾驶员根据安全设施标
志信息，对其驾驶行为进行提前预处理，避免在事故
现场因处理不及时导致2次事故发生。可见安全设
施布设的有效性对驾驶员的正确决策起关键性
作用 。
要想在事故前端有效设置安全设施，需考虑如
下因素。
首先，设置位置距离事故点不宜太远，也不宜太
近。太远驾驶员容易忘记，太近驾驶员来不及改变
120 公路交通技术 2015丘
驾驶行为。
其次，安全设施应重复设置，避免由于主客观偶
然因素导致驾驶员未能及时获取安全设施传递的各
种信息，诱发2次事故发生。
驾驶员获取安全设施传递的信息从读取安全设施
内容开始，其信息读取、分析、处理过程如图1所示。
⋯ ⋯ 一—
f-- ~．：
一一 --二 ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ 一
点 墨点 点 点 点 罐点 建点篷
注：f为读取距离√为反应距离；L为行动距离； 为视认距离；m为消
失距离；K为读完点到布置点距离；D为设施点到动作完成点距离。
图1 驾驶员接收安全设施传递信息的过程示意
如图1所示，接收安全设施传递信息有几个重
要位置，分别为安全设施视认点、安全设施开始读取
点(始读点)、安全设施读取结束点(读完点)、安全
设施视线消失点(消失点)、驾驶员做出相应驾驶行
为点(行动点)、安全设施布设点(标志点)及驾驶行
为动作完成点(动作完成点)。
2 安全设施设置参数
2．1 读取距离f
由图1可知，驾驶员自看到安全设施后，从开始读
取安全设施信息的位置到读完安全设施信息的位置，
这段路程称为读取距离，用z表示，其计算公式如下：
l
式中： 为读取安全设施信息时车辆行驶车速，km／h；
t 为读取信息的时间，由安全没施的信息量决定 j。
2．2 反应距离
从驾驶员读完安全设施信息到做出相应的驾驶
行为，这段时间内车辆通过的路程为反应距离，用
表示，其计算公式如下：
。 (2)
式中：t：为驾驶员反应时间，通常取1．0～2．0 S。
2．3 行动距离
行动距离为驾驶员读完安全设施信息后，开始
做出相应驾驶行为至完成相应驾驶行为的这段距
离，用，J表示，其计算公式如下：
A Az 才高 (3)
式中： 为驾驶行为改变后速度，km／h；n为变换车
道次数i厂为滚动阻力系数；i为路面纵坡度，％ ； 为
道路摩擦系数；t 为变换车道所用时间；A 、A：均为
常数，改变驾驶行为时取1，否则取0 -8]。
为了保障事故救援路段的交通安全，驾驶员应
在行动距离内完成所有需完成的驾驶行为改变。
2．4 视认距离s
视认距离指驾驶员开始读取安全设施信息的位
置至安全设施布设位置之间的距离，用s表示，其计
算公式如下：
，
+ 4+ (4)
h=h 一hd (5)
式中：h为安全设施与驾驶员视线高度差，m；h 为
安全设施上缘高度，m；h 为驾驶员视线高度，m；d
为驾驶员与安全设施的横向距离，m；t 为驾驶员掌
握安全设施信息时间，S； 为视野角度，(。)，在高速
路上由于车速较快，驾驶员的视野角度一般取
30。[ 一
。
2．5 消失距离m
在高速公路上，驾驶员的视角一般都集中在道
路中间，因此，布设于路侧的安全设施，驾驶过程中
会在驾驶员视野内逐步消失。从设施消失在视野里
起至安全设施布设位置之间的距离称为消失距离，
用m表示，其计算原理如图2所示。
＼
I ，
}．_——卫
图2 安全设施消失距离计算原理
m计算公式如下：
m 南 (6)
式中：0为消失点与安全设施的夹角，(。)；d为驾驶
员与安全设施的横向距离，m。
2．6 读完点到布置点距离K
信息读完点至安全设施布置点的距离用 表
示，其计算公式为：
K=5一l (7)
为了保证安全设施的有效性，应满足
2015年 第5期 张建华，等：高速公路交通事故救援路段安全设施设置方法 121
≥ m
即
≥
d
tge
(8)
(9)
3 安全设施设置方法
3．I 前置布设
为了保障安全设施的有效性，应在事故现场前
方提前设置安全设施，给驾驶员传递事故相关的信
息，并留有足够的距离供驾驶员改变其驾驶行为，保
障通行安全。也就是说，安全设施需前置布设，其前
置距离为安全设施布设点至驾驶员完成驾驶行为改
变点之间的距离，用D表示，其计算公式为：
D=L+ 一K (10)
因该参数是保障安全设施有效性的重要参数，
所以，D应满足
一
D · 菇 Az 志+J—k (I1)
标志设置的前置距离为：
A 凡 菇 A z + 一 (12)
前置距离过大或过小都不能很好地发挥交通事
故现场安全设施的指引效果，通常D≤200 m。
3．2 重复布设
高速公路上，驾驶员需接收处理的信息较多，且
由于车速快，超车行为时常发生。车辆行驶过程中，
驾驶员很容易忽略设置于路侧的安全设施信息，或
安置于路侧的安全设施被大车遮挡，如图3所示，而
驾驶员未能及时读取安全设施传递信息会给后续行
车安全带来隐患。因此，要求重复设置安全设施，以
充分发挥安全设施的可辨识性和有效性_9j。
： 囊 ：：：：：：：：：：：：：： ～
、
釜 譬 謇 誊 蓍 普毒
图3 安全设施被大车遮挡示意
安全设施重复设置原理如图4所示。
安全设施重复设置间距L 应满足以下条件：当
车辆处于设施A的消失点E时，驾驶员刚好可以读
取安全设施B的信息，使同一个安全设施的信息能
重复传递。安全设施重复设置间距的计算公式
如下：
：．———————；—+：视认距离
视认距离 } l
瑶 毽
设翩 设施B
— — — — } E
消失 t 露
EE瓶 重 厶
图4 安全设施重复设置原理
L =s— (13)
研究表明，同一安全设施连续出现2次，其信息
在驾驶员大脑作用时间约为8 s；出现3次，作用时
间约为I 1 s。考虑高速公路的车速及事故救援路段
的长度，笔者建议同一安全设施应重复设置2次。
4 结语
本文根据视觉原理，提出了一种基于设施信息
读取距离、驾驶员反应距离、驾驶员行动距离、视认
距离、安全设施消失距离等参数的高速公路交通事
故救援路段安全设施设置方法。该方法可有效地解
决事故救援路段安全设施合理布设问题，提高安全
设施的有效性，降低事故区域路段2次事故的发
生率。
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