論道路交通人車路

1、論道路交通中人車路相互作用鄭靜怡 2120100253摘要：道路交通系統(tǒng)是一個(gè)由駕駛員、車輛、道路等構(gòu)成的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。系統(tǒng)中，駛員從 道路交通環(huán)境中獲取信息， 這種信息綜合到駕駛員的大腦中，經(jīng)過判成動(dòng)作指令， 指令通過駕駛員操作行為，使汽車在道路上產(chǎn)生相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)，后汽車的運(yùn)行狀態(tài)和道路環(huán)境的變化又作為新的信息反饋給駕駛員，如此循復(fù)，完成整個(gè)行駛過程。因此，人、車、路（含整個(gè)環(huán)境）為道路交通的交要素。三要素之間匹配性失調(diào)都會(huì)造成道路交通的安全隱患，形成交通 事故關(guān)鍵詞：人車路系統(tǒng)，人機(jī)環(huán)境工程，交通事故1. 道路交通系統(tǒng)的基本構(gòu)成要素及相互作用1.1道路交通系統(tǒng)組成簡(jiǎn)單的交通現(xiàn)象就是人、車在道路上

2、的移動(dòng)。行人或運(yùn)行的車輛構(gòu)成人流或車流，人流和車流統(tǒng)稱為交通流。多道交通流便構(gòu)成交通網(wǎng).透過簡(jiǎn)單的道路交通現(xiàn)象，用人一機(jī)一環(huán)境系統(tǒng)科學(xué)的觀點(diǎn)分析，道路交通系統(tǒng)是一個(gè)由人、車、路（含整個(gè)環(huán)境）三個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。因此，人、車、路被稱為道路交通系統(tǒng)的三要素。三要素組成具有特定功能的有 機(jī)整體，三個(gè)原來(lái)獨(dú)立的子系統(tǒng)之間便構(gòu)成四個(gè)相互協(xié)調(diào)的界面，即人一車界面、人一路界面、車一路界面以及人一車一路界面，如下圖 1所示。A車f界面（車蝴行畦協(xié)調(diào)）>人一車一躇界面交通行為協(xié)區(qū)）J人一生界而（駕駛行為協(xié)譴）人一蹈界面I空通信息匹配協(xié)調(diào)） 圖1人車路交通系統(tǒng)構(gòu)成1.2人、車、路道路交通系統(tǒng)三要素的相

3、互作用為了探討道路交通事故形成機(jī)理，需要對(duì)圖1所示的人、車、路三要素的相互作用進(jìn)行深入分析。人、車、路三要素的相互作用關(guān)系可用下圖來(lái)說明，道路交通系統(tǒng)是由于參與交通的人、車輛和交通環(huán)境這三個(gè)要素組成的相互關(guān)聯(lián)又相互影響的復(fù)雜系統(tǒng)。高效、安全、 舒適是系統(tǒng)的整體目標(biāo)。而每一參與交通的人、車輛及其相關(guān)的道路環(huán)境均為一個(gè)子系統(tǒng)。汽車駕駛?cè)嗽谛旭傔^程中必須隨時(shí)掌握車輛、道路及交通變化特征，不斷作出正確的判斷與反應(yīng)。通過加速踏板、制動(dòng)和轉(zhuǎn)向盤，操縱方向，控制行車速度，以適應(yīng)該系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)運(yùn)行 過程。實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的控制。同時(shí)，在駕駛?cè)丝刂浦囕v按著預(yù)定目標(biāo)，又按照交通規(guī)則運(yùn)行的動(dòng)態(tài)過程中，車輛也要受道路和環(huán)境

4、狀況的影響。車輛動(dòng)態(tài)特性和車輛干擾動(dòng)態(tài)特性決定了車輛的最終路徑。分析圖 2可知，道路交通系統(tǒng)中，有人、有物，相互聯(lián)系，彼此滲透，互為因果；有動(dòng)、有靜，既受客觀規(guī)律的制約，又受人的主觀意識(shí)所左右。導(dǎo)致失調(diào)的因素很多，其中主要的是人的因素，另外還有車的因素和路的因素， 只要在一個(gè)環(huán)節(jié)上出了問題, 就可能發(fā)生道路交通事故。自劫掛能承毯不平.滯雨 ，,技勺作用.雄瑁和利既食據(jù),物宅依據(jù)、 但伎駕型員廿云伐據(jù)/肖虎忡沿 JTSiVWRXI9,身體博景的.的4：的信警wt?圖2人車路系統(tǒng)作用圖2. 道路交通事故三因素影響分析2.1人的影響人是交通事故發(fā)生的一個(gè)最主要的原因。在交通事故中，有的是因駕駛員引起

5、的， 有的是行人引起的。(1) 超速、超載、疲勞駕駛對(duì)于車輛來(lái)說，如果速度越快，在拐彎時(shí)的離心力就會(huì)越大，被甩出馬路的危險(xiǎn)也就會(huì)越大。同時(shí)，車輛的高速度也意味著需要較長(zhǎng)的剎車距離。此外，汽車的速度越快，車體碰 撞變形和人員損傷也將越大。超載及疲勞駕駛所造成的后果也就可想而知了。客觀上，駕駛員在高速、疲勞駕駛條件下會(huì)產(chǎn)生一系列的生理特征變化：動(dòng)視力下降， 影響了對(duì)道路標(biāo)志、標(biāo)線的識(shí)別；當(dāng)車速提高時(shí)，識(shí)認(rèn)距離明顯縮短、行車視野變窄，駕駛 員對(duì)道路兩側(cè)的情況來(lái)不及看清，出現(xiàn)“管視現(xiàn)象” ；隨著駕駛時(shí)間的增加，駕駛員的注意 力會(huì)不自覺地分散，準(zhǔn)確判斷能力降低， 使其對(duì)車速的敏感性降低；高速行駛?cè)菀资柜{

6、駛員出現(xiàn)將同向行駛車輛處于靜止還是行駛的判斷錯(cuò)誤，還會(huì)把近物視為遠(yuǎn)物，出現(xiàn)“虛幻近視”的現(xiàn)象。以上種種生理特征的變化都對(duì)高速行車安全十分不利，往往因駕駛員對(duì)車速和車間距的判斷失誤而釀成交通事故。(2) 駕駛?cè)藛T駕駛技術(shù)和素質(zhì)現(xiàn)如今駕駛?cè)藛T的素質(zhì)問題往往得不到太多人的關(guān)注，駕駛員的不良駕駛習(xí)慣是引發(fā)交通事故的重要原因。 部分駕駛員將普通公路行駛中的不良駕駛習(xí)慣帶人高速公路行駛中。如沒有觀察路面情況便直接駛?cè)肓诵熊嚨?，結(jié)果與后面疾馳而至的小車發(fā)生追尾，造成追尾車輛司乘人員受傷；又如盲目開快車，無(wú)理超車，甚至出現(xiàn)“見車就追，逢車便超”，這些都 是事故的嚴(yán)重隱患。另外，駕駛員的公路交通法規(guī)意識(shí)淡薄，違

7、法、違章行為是引發(fā)交通事故的另一重要原因。由于絕大多數(shù)駕駛員長(zhǎng)期行駛于高速公路與普通公路混合的交通環(huán)境，對(duì)高速公路上的交通標(biāo)志、標(biāo)線的意義的重要性缺乏認(rèn)識(shí)與重視，部分駕駛員甚至是視而不見。再有防范意識(shí)不強(qiáng)，忽視對(duì)車輛的日常檢查和維護(hù)、檢查攜帶易燃易爆物品不嚴(yán)，防火意識(shí)淡薄。此外。目前酒后駕車已經(jīng)成為交通事故發(fā)生的重要因素，為了保障自身和他人的安全， 司機(jī)朋友在酒后切忌駕駛車輛。(3) 乘客和沿線行人的高速公路安全意識(shí)是不容忽視的因素。多數(shù)人只知行人不準(zhǔn)上高 速公路，對(duì)其原因并不十分了觥，有的人則是明知故犯。少數(shù)乘客有需求，車主受利益驅(qū)動(dòng)， 出現(xiàn)了車輛在高速公路上停車、上下客的現(xiàn)象。行人因?yàn)閳D方

8、便、抄近道，橫穿高速公路， 對(duì)網(wǎng)柵等高速公路設(shè)施肆意地進(jìn)行破壞，嚴(yán)重?cái)_亂了正常的行車秩序，也給高速公路的行車安全帶來(lái)了嚴(yán)重的安全隱患。2.2 車的影響車輛是現(xiàn)代道路交通的主要運(yùn)行工具，車輛技術(shù)性能的好壞，是影響道路交通安全的重要因素。因?yàn)閹Р⌒旭?、車輛制動(dòng)失靈、制動(dòng)不良、機(jī)件失靈、燈光失效和車輛裝載超高、 超寬、超載、貨物綁扎不牢固所致的事故不在少數(shù)。另外，由于車輛在行駛過程中，各種機(jī) 件承受的反復(fù)交變載荷， 當(dāng)超過一定數(shù)量后也會(huì)突然發(fā)生疲勞而釀成交通事故。大量的交通事故案例顯示，車輛的關(guān)鍵安全部件一旦出現(xiàn)問題和故障，將導(dǎo)致惡性交通事故的發(fā)生，如制動(dòng)系統(tǒng)失靈，車輛不能停止；轉(zhuǎn)向系統(tǒng)失靈，無(wú)法控

9、制行駛方向；前輪輪胎爆裂，車輛栽 頭、跑偏等，導(dǎo)致客車失控，以至發(fā)生撞車、撞人、墜溝、翻車等惡性交通事故。2.3路和環(huán)境的影響路的因素主要指道路的線形設(shè)計(jì)和路面結(jié)構(gòu)及公路沿線的交通標(biāo)志。近幾年，由于機(jī)動(dòng)車數(shù)量增長(zhǎng)迅速，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過交通基礎(chǔ)設(shè)施增長(zhǎng)速度，而我國(guó)低等級(jí)公路還比較多，由于道路的曲率半徑過小、直線距離過長(zhǎng)、視距過小、縱坡過大，平縱線形不協(xié)調(diào)等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不滿足設(shè)計(jì)要求，為交通安全埋下了隱患。 另外，我國(guó)大部分國(guó)省干線道路沒設(shè)中央分隔帶和路邊 兩側(cè)護(hù)攔，警告、限制等標(biāo)志數(shù)量不足、標(biāo)志不清不規(guī)范、符號(hào)模糊難以辨認(rèn)，這些都從客 觀上增加了道路交通傷亡事故的發(fā)生率。因此，除了前兩個(gè)因素以外，路面的強(qiáng)度

10、穩(wěn)定性、 平整度和抗滑性也是影響道路安全行駛的原因。所以，道路建設(shè)和養(yǎng)護(hù)質(zhì)量需進(jìn)一步提高。 因道路因素引發(fā)的交通安全問題應(yīng)該引起道路規(guī)劃、設(shè)計(jì)、養(yǎng)護(hù)、管理等部門的足夠重視， 從中總結(jié)出規(guī)律性的東西，盡可能的減少不良道路引發(fā)事故的隱患。交通環(huán)境主要是指交通量、混合交通程度與行車速度、交通信息傳送、天氣狀況、道路安全設(shè)施、噪音污染以及道路交通參與者之間的相互影響等。道路環(huán)境雖然只是一個(gè)外部條件，卻影響著駕駛員的行為，對(duì)交通安全起著舉足輕重的作用。首先， 在影響駕駛員行車的 諸多交通因素中，交通量的影響起著主導(dǎo)作用。交通量的大小，直接影響著駕駛員的心理緊 張程度，也影響著交通事故率的高低。因此，在行

11、車中，妥善掌握行車速度是減少交通事故的重要環(huán)節(jié)。其次，交通混雜程度與行車速度影響著交通事故的發(fā)生率。我國(guó)的道路多為雙車道混合式交通，由于各種機(jī)動(dòng)車在一條道路上行駛，其動(dòng)力性不同、行車速度相差很大， 特別是機(jī)動(dòng)車和非機(jī)動(dòng)車的差異更大?；旌辖煌ê徒煌ɑ祀s程度嚴(yán)重是交通事故高的重要原因之一。再次，交通信息特征的影響。汽車是在錯(cuò)綜復(fù)雜的環(huán)境中行駛的，行車過程中，駕 駛員總是通過自己的視覺、聽覺、觸覺等從不斷變化著的交通環(huán)境中獲得信息，并通過對(duì)他們的識(shí)別、分析、判斷和選擇，做出相應(yīng)的反應(yīng)。因此，交通管理的任務(wù)之一，就是通過改 善交通環(huán)境，設(shè)置合適的交通標(biāo)志來(lái)調(diào)節(jié)道路的安全保證與駕駛員安全感之間的關(guān)系，使

12、其轉(zhuǎn)向有利于交通安全的組合。最后，惡劣天氣因素也影響著交通事故的發(fā)生。下暴雨時(shí)，天氣的突然變化使得前后擋風(fēng)玻璃會(huì)有霧氣，駕駛員的視線會(huì)受到影響， 尤其是下暴雨時(shí)雨刷器不能有效地刮凈擋風(fēng)玻璃上的雨水，令駕者眼前模糊不清。同時(shí)，在穿越積水路段時(shí)，車輪積水接觸所產(chǎn)生的水花不但影響了駕駛員本身的駕駛，而且大貨車通過積水路段時(shí)產(chǎn)生的水花可讓與它并行的小車視線完全受阻。同時(shí)暴雨突然的天氣變化也使得整個(gè)車內(nèi)空氣變悶，駕駛員心情變得煩悶、暴躁在一定程度上影響駕駛。據(jù)統(tǒng)計(jì)，雨天發(fā)生交通事故的機(jī)率比晴 大要多20%以上，也就是說環(huán)境的好壞可以直接影響行車的安全。3. 人一車一路安全系統(tǒng)的研究3.1人一車一路道路交

13、通事故的可控性道路交通事故的發(fā)生原理是人一車一路道路交通系統(tǒng)運(yùn)行中的矛盾沖突，交通沖突產(chǎn)生見圖3。道路交通要素可歸納為兩大類，物質(zhì)條件因素和意識(shí)能動(dòng)性因素。在道路交通安全 與事故原理的分析中認(rèn)為，物質(zhì)條件因素是道路交通安全的基礎(chǔ)，也是引發(fā)道路交通事故的主要影響方面；而意識(shí)能動(dòng)性因素則是由交通的直接參與者、間接參與者和交通管理者所共同組成的交通主體，在與物質(zhì)條件因素的交互影響與作用中構(gòu)成矛盾的主要方面，因而成為道路交通安全的主導(dǎo)因素。在正常的道路交通運(yùn)行中，物質(zhì)條件因素隨時(shí)反映、傳遞不斷變 化的信息給交通主體， 交通主體迅速作出反饋， 采取綜合協(xié)調(diào)措施或制動(dòng)手段，使人一車一路一環(huán)境系統(tǒng)產(chǎn)生整體協(xié)

14、同效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)安全暢通目標(biāo)。 若物質(zhì)條件因素的反射作用不能得到交通能動(dòng)者的及時(shí)反饋，或交通能動(dòng)者有某種素質(zhì)缺陷，或其他原因，如反應(yīng)退鈍、判斷失誤，協(xié)調(diào)中斷，失衡不當(dāng)，使人、車、路、環(huán)境系統(tǒng)的整體協(xié)同效應(yīng)間斷，失去動(dòng)態(tài)平衡， 矛盾激發(fā)，發(fā)生事故。基于交通沖突可避免的原理，認(rèn)為很多道路交通事故是完全可控的。圖3交通沖突產(chǎn)生原理汕我全曾現(xiàn)一曹甑在遇MK 萱.狙安*ftftllftL 登*刊蛛役% H頁(yè)tFA既壘設(shè)施1寶通宜丈通術(shù)行班 管屋怕耳原貌一3E4S±i*4t圖4道路安全措施三維圖3.2人的交通特性研究人是指駕駛員、行人、騎車人等諸多交通參與者。交通參與者是交通安全的核心因素， 故研究

15、人的行為的安全可靠性是至關(guān)重要的，它主要包括：對(duì)交通參與者的生理、心理等各方面進(jìn)行系統(tǒng)分析，研究人的行為的心理特點(diǎn)以及不安全行為特征；從安全防護(hù)的角度去進(jìn)行科學(xué)研究，通過交通事故人為因素及事故分布特征分析，進(jìn)行公路交通事故模擬、 事故再現(xiàn)技術(shù)的應(yīng)用，尋求規(guī)律性的參數(shù)以及相關(guān)的結(jié)論。此外，在交通參與者的交通意識(shí)教育和安全宣傳研究方面，應(yīng)從各種方法和技術(shù)上進(jìn)行科學(xué)的研究與評(píng)價(jià)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，因駕駛員的失誤導(dǎo)致的交通事故約為80%,可見駕駛員在公路交通系統(tǒng)中占有很大比例，因此對(duì)駕駛員的交通特性的研究更為重要。例如對(duì)駕駛員的交通安全訓(xùn)練模式，應(yīng)從專業(yè)素質(zhì)訓(xùn)練及缺陷校正方面來(lái)研究各階段的培訓(xùn)內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)”4,5

16、,6。另外，對(duì)因交通事故受傷人員的求援與救護(hù)的技術(shù)研究也需要相關(guān)部門進(jìn)一步去探討，主要包括合理組織交通事故求援與事故現(xiàn)場(chǎng)受傷人員快速救護(hù)的方法以及技術(shù)裝備的合理配備，這對(duì)改善事故現(xiàn)場(chǎng)緊急救護(hù)和求援狀況， 拯救更多的生命具有重要的作用。3.3車的研究車輛的整體研究是交通運(yùn)輸安全的重要技術(shù)基礎(chǔ)。對(duì)車輛整體安全性能的研究主要包括車輛仿真、設(shè)計(jì)、駕駛、碰撞等方面，這些都應(yīng)以交通事故成因分析資料為依據(jù)；對(duì)所有試 驗(yàn)設(shè)計(jì)、有關(guān)測(cè)定方法和技術(shù)手段，則應(yīng)以交通安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為研究基礎(chǔ)，這樣便可為制造廠家生產(chǎn)出安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、節(jié)能的車輛提供科學(xué)依據(jù)。車輛安全技術(shù)的研究可分為主動(dòng)安全技術(shù)研究和被動(dòng)安全技術(shù)研究。主

17、動(dòng)安全技術(shù)是預(yù)防和避免發(fā)生交通事故的技術(shù)措施；被動(dòng)安全技術(shù)是指發(fā)生交通事故時(shí)和發(fā)生交通事故后減輕傷害的技術(shù)措施。特別是要結(jié)合智能交通運(yùn)輸系統(tǒng) （ITS）的發(fā)展趨勢(shì)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)智能車 輛3,6。 3.4路的研究公路的研究主要包括公路適應(yīng)車輛安全運(yùn)行方面的幾何條件、光線條件、安全防護(hù)、公路等級(jí)與功能劃分、路面條件、附屬工程技術(shù)條件等方面。其應(yīng)分別對(duì)各種公路交通安全狀 態(tài)進(jìn)行系統(tǒng)的研究2,3。安全設(shè)施的安全可靠性是我國(guó)公路交通現(xiàn)代化管理中的重要內(nèi)容，主要包括公路安全設(shè)施、行人安全設(shè)施、殘疾人交通安全設(shè)施等方面。在公路安全設(shè)施的布置與規(guī)劃中由于存在 著很強(qiáng)的系統(tǒng)性，故應(yīng)充分考慮人、車、路、環(huán)境這個(gè)整

18、體，其不僅表現(xiàn)在安全設(shè)施整體規(guī) 劃方案之中，而且也表現(xiàn)在設(shè)施的有效性與可靠性方面，這將決定公路安全設(shè)施方案設(shè)計(jì)的可選擇性，并由技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)和安全評(píng)價(jià)來(lái)決定其可行性2,4。環(huán)境方面的研究主要包括各種氣候條件、地形、公路周邊環(huán)境（社會(huì)環(huán)境、自然環(huán)境）、路況、交通流、混合交通、交通干擾等方面。另外，研究由安全設(shè)施系統(tǒng)等方面所構(gòu)成的交 通環(huán)境的整體安全性也是很重要的，它將涉及研究方法、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)則，以及交通參與 者在身體因素和心理因素方面的交通安全適應(yīng)性。3.5我國(guó)車路協(xié)同發(fā)展根據(jù)交通運(yùn)輸發(fā)展戰(zhàn)略需求，以改善道路安全與提高交通效率為重點(diǎn)，兼顧節(jié)能、環(huán)保。通過一系列關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，建立車路智能協(xié)同系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)車路協(xié)同控制，改善交通安全，提 高通行效率。通過提高通行效率，提高單位能耗的運(yùn)輸效率，在滿足交通運(yùn)輸需求的條件下， 達(dá)到節(jié)能、環(huán)保的目的見下圖。八1智能車路協(xié)同系統(tǒng)金介（車車協(xié)同）車路協(xié)同1（人車協(xié)同1令介車車/車路可 能信技術(shù)人車路一體 化條件卜