論加拿大的道路安全

1、加拿大的道路交通安全張巍漢 何 勇 張 昊(交通部公路科學(xué)研究所 北京 100088) 摘 要：作者于2001年11月赴加拿大進(jìn)行了“道路交通安全”的培訓(xùn)和考察。本文簡(jiǎn)要敘述了加拿大在公路交通安全所采取的交通安全審核、交通沖突分析、設(shè)計(jì)值域等先進(jìn)措施及建設(shè)理念，介紹了山區(qū)長(zhǎng)大下坡路段所采取的工程安全措施及對(duì)超重車(chē)輛的管理方法等。關(guān)鍵詞：公路； 交通安全；設(shè)計(jì)值域；交通沖突；“指南針系統(tǒng)”Traffic Safety In CanadaZHANG wei-han He yong Zhang hao(HIGHWAY RESEARCH INSTITUTE,MOC，BEIJING 100088）Abs

2、tract：The author went to Canada on inspect and training of Road Traffic Safety in Nov. 2001. This paper briefly narrates some advanced measures in Canada, such as “Road safety audit”, “Traffic Conflicts”,” Design Domain” etc. , and introduces the engineering safety measures on mountain area and the

3、management methods to overweight vehicles etc .Key Words：Highway; The road safety; Design domain; Traffic Conflicts; “The compass system”1 基本情況加拿大位于北美洲的北半部，國(guó)土面積997萬(wàn)平方公里，人口約3100萬(wàn)。加拿大國(guó)土資源極為豐富，作為世界上經(jīng)濟(jì)高度發(fā)達(dá)的國(guó)家之一，其四通八達(dá)的交通運(yùn)輸網(wǎng)和現(xiàn)代化的運(yùn)輸業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有極其重要的地位。全國(guó)公路通車(chē)總里程已達(dá)72.4萬(wàn)公里，其中高等級(jí)公路約15萬(wàn)公里，高速公路1.65萬(wàn)公里。橫貫加拿大東、西部的1號(hào)國(guó)

4、家公路、阿拉斯加公路、401、407國(guó)道等均是北美陸路運(yùn)輸?shù)闹饕删€(xiàn)。如何保證龐大而復(fù)雜的公路運(yùn)輸系統(tǒng)在高交通量條件下的安全和高效，已經(jīng)成為世界各國(guó)公路建設(shè)和交通運(yùn)營(yíng)管理者們需要重點(diǎn)考慮和解決的突出問(wèn)題。加拿大政府長(zhǎng)期以來(lái)非常重視道路交通安全和運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)的研究與實(shí)踐工作，并且在很多領(lǐng)域已經(jīng)取得了比較顯著的成績(jī)，受到世界各國(guó)同行們的普遍認(rèn)可和尊重，也吸引了眾多國(guó)外學(xué)者和專(zhuān)業(yè)人士參觀(guān)、學(xué)習(xí)和訪(fǎng)問(wèn)。2 道路交通安全2.1 道路安全審核加拿大在道路交通建設(shè)中采取的一項(xiàng)有效措施是實(shí)行道路安全審核制度。研究表明：約1/4的交通事故是因“人與道路/環(huán)境”不協(xié)調(diào)引發(fā)的。道路安全審核（Road safety au

5、dit）就是一種避免這種“不協(xié)調(diào)”預(yù)防策略，它以保障道路使用者安全為中心，從預(yù)防交通事故、降低事故產(chǎn)生的可能性和嚴(yán)重性入手，對(duì)道路項(xiàng)目建設(shè)的全過(guò)程，即規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和服務(wù)期進(jìn)行全方位的安全審核，從而揭示道路發(fā)生事故的潛在危險(xiǎn)因素及安全性能，是國(guó)際上近期興起的以預(yù)防交通事故和提高道路交通安全為目的的一項(xiàng)新技術(shù)手段。道路安全審核是由公正獨(dú)立、有資質(zhì)的人員對(duì)涉及使用者的道路項(xiàng)目（已建或?qū)⒔ǎ┻M(jìn)行的正式審查，以確定對(duì)道路使用者任何潛在的不安全特性或構(gòu)成威脅的運(yùn)營(yíng)安排。其目標(biāo)是：確定項(xiàng)目潛在的安全隱患；確?？紤]了合適的安全對(duì)策；使安全隱患得以消除或以較低的代價(jià)降低其負(fù)面影響，避免道路成為事故多發(fā)路段；

6、保障道路項(xiàng)目在規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)各階段都考慮了使用者安全需求，從而保證現(xiàn)已運(yùn)營(yíng)或?qū)⒔ㄔO(shè)的道路項(xiàng)目能為使用者提供最高實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)的交通安全服務(wù)。上個(gè)世紀(jì)八十年代末英國(guó)就率先開(kāi)展了道路安全審核工作，澳大利亞、新西蘭在九十年代早期，加拿大、美國(guó)在九十年代中后期都普遍推行了道路安全審核制度。目前，意大利、新加坡、馬來(lái)西亞、南非、丹麥、荷蘭、香港等國(guó)家和地區(qū)都開(kāi)展了這項(xiàng)工作。國(guó)外研究表明，道路安全審核可有效的預(yù)防交通事故，降低交通事故率及嚴(yán)重程度，減少道路開(kāi)通后改建完善和運(yùn)營(yíng)管理費(fèi)用，提升交通安全文化。根據(jù)已開(kāi)展安全審核的國(guó)家統(tǒng)計(jì)，安全審核的回報(bào)率是投資的1540倍！圖1是加拿大交通安全審核小組的典型工

7、作程序：與相關(guān)部門(mén)開(kāi)會(huì)交換信息實(shí)地勘察安全分析提交審核報(bào)告與相關(guān)部門(mén)開(kāi)會(huì)報(bào)告審核結(jié)果相關(guān)部門(mén)的反饋 安全審核小組項(xiàng)目主體部門(mén)圖1 交通安全審核程序2.2 設(shè)計(jì)值域的概念在具體的道路設(shè)計(jì)中，加方在設(shè)計(jì)理論、設(shè)計(jì)方法上有許多讓人受益的經(jīng)驗(yàn)及方法。在設(shè)計(jì)工作中加拿大普遍采用了設(shè)計(jì)值域的概念，也就是說(shuō)：在確定設(shè)計(jì)參數(shù)的時(shí)候，存在一個(gè)取值范圍可供設(shè)計(jì)人員選擇。在這個(gè)取值范圍中的任何選擇都是標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范認(rèn)可的，只是低限值偏重于節(jié)約造價(jià)，上限值傾向于較高的道路使用和安全性能。圖2是土路肩寬度取“設(shè)計(jì)值域”內(nèi)不同值時(shí)對(duì)各種因素影響的例子。從上面各曲線(xiàn)可以看出：隨著土路肩寬度取值的增加，工程造價(jià)、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用和對(duì)環(huán)境

8、的影響都趨向于不利；而對(duì)降低交通事故率和提高機(jī)動(dòng)車(chē)的靈活性卻是有利的。設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)具體的工程情況（如：資金情況、保護(hù)環(huán)境的要求和交通安全的要求等）確定設(shè)計(jì)參數(shù)的最終取值，從而保證設(shè)計(jì)成果能更好的符合實(shí)際情況。圖2 土路肩取值對(duì)各因素的影響在設(shè)計(jì)方法上，加方已普遍采用量化模型的方法，也就是說(shuō)：將各種參數(shù)在設(shè)計(jì)值域內(nèi)取不同的值對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果（預(yù)期的運(yùn)營(yíng)狀況和交通流的情況）的影響量化為數(shù)學(xué)模型，并通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬的方法綜合各設(shè)計(jì)參數(shù)，以可視、可統(tǒng)計(jì)、可分析的形式將模擬的結(jié)果提供給設(shè)計(jì)人員參考。圖3是一個(gè)互通立交設(shè)計(jì)的模擬結(jié)果以可視形式輸出，該系統(tǒng)甚至可以將增加一個(gè)禁止左轉(zhuǎn)彎標(biāo)志對(duì)交通流的影響較好的模擬

9、出來(lái)。在如此強(qiáng)大的設(shè)計(jì)工具的支持下，設(shè)計(jì)人員可以更好的對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行預(yù)評(píng)估，并優(yōu)化自己的設(shè)計(jì)方案。因此，在設(shè)計(jì)階段就可以以非常直觀(guān)的形式發(fā)現(xiàn)存在安全隱患的路段，并根據(jù)模擬出的交通特征修改設(shè)計(jì)方案，提升設(shè)計(jì)道路的整體安全水平。圖3 互通立交設(shè)計(jì)軟件模型2.3 交通沖突分析法及“黑點(diǎn)”改造加方對(duì)交通安全的注重還體現(xiàn)在對(duì)現(xiàn)有道路的事故多發(fā)路段（道路“黑點(diǎn)”）積極進(jìn)行改造使其更加安全上。以加強(qiáng)道路安全為目的的道路改造一般分為四個(gè)階段：“黑點(diǎn)”位置的確定；事故成因的分析與確定；解決方案的確定與實(shí)施；改造成果的后評(píng)估。其中的核心問(wèn)題是“事故成因的分析與確定”和“解決方案的確定與實(shí)施”。在加拿大，“黑點(diǎn)”的

10、確定通過(guò)國(guó)際通行的事故率分析的方法確定，而對(duì)事故成因的分析加方采用了一種全新的方法：交通沖突分析法。交通沖突是指駕駛員采取了緊急規(guī)避動(dòng)作來(lái)避免交通事故發(fā)生時(shí)的交通情況。研究證明：交通沖突的形式與交通事故的類(lèi)型是一致的，交通沖突的嚴(yán)重程度也與交通事故的嚴(yán)重度成正比。通過(guò)對(duì)交通沖突進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析可以較好地揭示交通事故的產(chǎn)生原因和分布情況。圖4是加方對(duì)一處事故多發(fā)十字交叉路口的交通沖突分析實(shí)例：圖4 某路口交通沖突調(diào)查示例交通沖突的分析一般采用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的方法進(jìn)行，由經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的專(zhuān)業(yè)調(diào)查人員現(xiàn)場(chǎng)判斷交通沖突的發(fā)生，并在圖紙上記錄下交通沖突的類(lèi)型、時(shí)間、沖突的發(fā)生地點(diǎn)。通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)交通沖突調(diào)查結(jié)果的分析可以

11、確定誘發(fā)交通事故的道路工程缺陷或交通控制缺陷，也可以確定交通事故在空間和時(shí)間上的分布情況，為改造方案的制定提供事實(shí)依據(jù)。根據(jù)交通沖突分析的結(jié)果確定引發(fā)事故的安全隱患后，需要對(duì)道路進(jìn)行有針對(duì)性的改造。但是，往往不具備徹底對(duì)道路線(xiàn)形進(jìn)行改造的經(jīng)濟(jì)條件和社會(huì)條件。此時(shí)，一般采用有針對(duì)性的交通工程手段包括交通控制和交通誘導(dǎo)來(lái)解決道路的安全問(wèn)題。下面兩圖片就是在視距受限的急彎路段進(jìn)行改造前后的對(duì)比情況：該路段為一長(zhǎng)直線(xiàn)接一急彎下坡（見(jiàn)圖5.1），彎道前正對(duì)直線(xiàn)還有一處小路口，通車(chē)后頻繁發(fā)生交通事故，主要事故類(lèi)型為車(chē)輛沖出彎道。主要原因是因?yàn)殚L(zhǎng)直路段車(chē)速很快，而且因?yàn)檎系K物的影響使駕駛員對(duì)急彎路況估計(jì)不足

12、。因此確定改造原則為：封閉支路；控制車(chē)輛進(jìn)入彎道時(shí)的速度；對(duì)平曲線(xiàn)線(xiàn)形給予充分的誘導(dǎo)。具體措施為：封閉小路口，該路口車(chē)輛從別處繞行；在路口處栽植誘導(dǎo)性高大樹(shù)木，設(shè)置醒目的防護(hù)欄和警告誘導(dǎo)標(biāo)志；在進(jìn)入彎道前的直線(xiàn)段提前設(shè)置警告、限速、禁止超車(chē)標(biāo)志及減速標(biāo)線(xiàn)；該路段設(shè)置中心雙黃線(xiàn)；設(shè)置照明路燈及反光突起路標(biāo)等。采取上述措施后該路段未再發(fā)生交通事故。圖5.2是改造后路段情況。圖5.1 改造前的情況圖5.2 改造后的情況2.4 交通管理加拿大的道路運(yùn)輸管理部門(mén)普遍以安全和服務(wù)為工作宗旨。以加拿大安大略省交通部MTO為例，它在重要的路網(wǎng)干線(xiàn)高速公路上均設(shè)置了“指南針”交通監(jiān)控系統(tǒng)。在401高速公路上，為

13、了管理37.5萬(wàn)輛的日交通量，該高速公路上的“指南針”系統(tǒng)在55Km的路段上設(shè)置了74部外場(chǎng)攝像機(jī)、2996個(gè)檢測(cè)線(xiàn)圈、30處門(mén)架式可變情報(bào)板，真正做到了對(duì)運(yùn)輸狀況的全程監(jiān)控。該系統(tǒng)可以在十幾秒的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)判斷交通事故的發(fā)生并確定事故發(fā)生點(diǎn)樁號(hào)，同時(shí)由外場(chǎng)攝像機(jī)傳回現(xiàn)場(chǎng)圖像判斷事故類(lèi)型和嚴(yán)重程度，可變情報(bào)板及時(shí)發(fā)布交通事故信息，引導(dǎo)上游車(chē)輛提前離開(kāi)高速公路以避免大規(guī)模交通堵塞。另外，配備的緊急救援系統(tǒng)可以在30分鐘的時(shí)間內(nèi)使交通完全恢復(fù)正常。據(jù)統(tǒng)計(jì)，“指南針”系統(tǒng)的應(yīng)用每年可獲得超過(guò)三千萬(wàn)美元的回報(bào)，減少三十萬(wàn)小時(shí)的交通延遲和200起交通事故，交通高峰期的交通流流動(dòng)速度提高了7%19%，由此帶

14、來(lái)的能源、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益也極為可觀(guān)。圖7是401國(guó)道“指南針”系統(tǒng)指揮監(jiān)控中心的一角。圖6 401國(guó)道“指南針”系統(tǒng)指揮監(jiān)控中心為了進(jìn)一步減少交通事故，MTO進(jìn)行了大量的道路安全改造工作，作為道路的管理者M(jìn)TO采取了有經(jīng)驗(yàn)、有技術(shù)的咨詢(xún)公司大量參與的模式，而且它們的改造工作不局限于某一段道路，而是更多的考慮了安大略省整體路網(wǎng)規(guī)劃的情況。另外，MTO正在建立面向未來(lái)的管理安全數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)：交通安全信息系統(tǒng)（TSIMS），它將致力于以最優(yōu)的方式在最短的時(shí)間里處理大量的道路安全問(wèn)題，更準(zhǔn)確地確定道路“黑點(diǎn)”等工作。對(duì)于道路管理者來(lái)說(shuō)，它的應(yīng)用會(huì)極大的提高道路管理水平，并能將道路執(zhí)法與道路改造完美的

15、結(jié)合在一起。渥太華城市交通管理監(jiān)控中心由當(dāng)?shù)卣煌ú块T(mén)負(fù)責(zé)管理，類(lèi)似于國(guó)內(nèi)的城市交通監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)由路口攝像機(jī)、交通信號(hào)標(biāo)志控制器、地感線(xiàn)圈、傳輸線(xiàn)路和監(jiān)控中心的顯示及控制終端等構(gòu)成點(diǎn)、線(xiàn)、面結(jié)合的立體交叉監(jiān)控體系，主要完成對(duì)城市地區(qū)各敏感路段（甚至全路段）的交通狀況和各種交通行為的實(shí)時(shí)監(jiān)視與遠(yuǎn)程控制的職能，包括交通量統(tǒng)計(jì)、信號(hào)燈聯(lián)動(dòng)控制、違規(guī)行為記錄等應(yīng)用。期望可以達(dá)到統(tǒng)籌調(diào)度、快速響應(yīng)，維護(hù)交通暢通和安全運(yùn)行的目的。渥太華的這種城市交通監(jiān)控模式在加拿大甚至在整個(gè)北美都是非常具有代表性的。但是也有一點(diǎn)與國(guó)內(nèi)的情況有所不同，國(guó)內(nèi)大部分地區(qū)的城市交通監(jiān)控系統(tǒng)均是由當(dāng)?shù)氐慕煌▓?zhí)法部門(mén)（通常為交

16、通警察部門(mén)）建立和管理的；而加拿大的這種城市交通監(jiān)控機(jī)構(gòu)與其交通執(zhí)法部門(mén)是相互獨(dú)立的，圖7 渥太華城市交通管理監(jiān)控中心它們?cè)谛姓毮苌鲜潜舜朔珠_(kāi)的。監(jiān)控中心隨時(shí)與警察部門(mén)、救護(hù)部門(mén)和新聞機(jī)構(gòu)保持密切聯(lián)系。因此它所獲取的各種數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、特別是對(duì)各種事件響應(yīng)的迅速性，就顯得格外的重要了。3 實(shí)地考察在加拿大期間，作者實(shí)地考察了1號(hào)、401、407等近2千公里的加拿大國(guó)家重點(diǎn)高速公路干線(xiàn)。這讓作者親身領(lǐng)略了聞名于世的407公路不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)和高達(dá)37.5萬(wàn)輛/日的交通量、最大達(dá)雙向16車(chē)道的401高速公路。站在高速公路延綿的隔離柵外高大的護(hù)坡頂上，這兩個(gè)令人瞠目的數(shù)字早已淹沒(méi)在震耳欲聾的、湍急而有

17、序的車(chē)流之中。這樣龐大高速的交通流，人們?cè)鯓硬拍鼙M量維持它安全、高效地運(yùn)轉(zhuǎn)，最大程度的減少交通事故造成的人員和財(cái)產(chǎn)損失？這正是加政府交通管理部門(mén)不斷在實(shí)踐中探索、改進(jìn)，不斷為之奮斗的目標(biāo)。407國(guó)道為雙向6車(chē)道高速公路，其途經(jīng)多倫多市的一段采用了電子不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)，使其通行能力提高到12萬(wàn)輛/日。401和407高速公路是現(xiàn)代公路交通工程理念成功應(yīng)用的典范。而讓人感觸頗深的則是加方公路工程人員順乎自然、可持續(xù)發(fā)展的實(shí)事求是的建設(shè)理念。在安全、環(huán)保的指導(dǎo)原則下，加拿大的公路基本上都是“貼地爬、順勢(shì)走”，極少見(jiàn)到大填大挖的，路段。長(zhǎng)直路段屢見(jiàn)不鮮，互通式立體交叉多順著地形修建，其中有的山區(qū)互通立交采

18、取了出入匝道設(shè)置在交通流內(nèi)側(cè)（中央分隔帶側(cè)，即左側(cè)進(jìn)入）的方式，即順暢自然，也避免了大填大挖和大型結(jié)構(gòu)物，大大節(jié)省了工程量。加拿大1號(hào)高速公路途經(jīng)落基山脈的一段為四車(chē)道山區(qū)高速公路，冬季多雨雪。為翻越落基山脈并保護(hù)自然環(huán)境，路線(xiàn)采取了大量的長(zhǎng)大縱坡路段，最大縱坡達(dá)8%，坡長(zhǎng)約1公里。有幾處長(zhǎng)下坡路段長(zhǎng)達(dá)十多公里，多處路段縱坡為6%。在這種路況條件下，為保證行車(chē)安全，加方采取了許多工程和管理措施，如：1.加強(qiáng)交通標(biāo)志設(shè)置：布設(shè)大量的警告性誘導(dǎo)標(biāo)志和提醒標(biāo)志，標(biāo)明坡長(zhǎng)和坡度；2.加寬路基：利用地形加寬下坡曲線(xiàn)路段的路基路面，使車(chē)輛能自由順暢地高速向下行駛，確保安全并保證了道路的通行能力。而不僅是靠限速的方式（該路段限速為110公里，局部限速90公里）；3.設(shè)置避險(xiǎn)車(chē)道：充分利用地形及廢方，約每隔2公里設(shè)置一處避險(xiǎn)車(chē)道，輔以大量引導(dǎo)標(biāo)志，保障失控車(chē)輛的安全；4.設(shè)置試剎車(chē)站：在長(zhǎng)大下坡路段開(kāi)始前，利用地形設(shè)置試剎車(chē)路段，要求大型車(chē)輛尤其是重型貨車(chē)和客車(chē)在下坡之前，必須進(jìn)站檢測(cè)剎車(chē)性能和檢修等。 圖8 試剎車(chē)站圖9 避險(xiǎn)車(chē)道和下坡路段加寬一條車(chē)道為防止超限車(chē)尤其是大型超重車(chē)輛對(duì)道路的破壞，加拿大在公路干線(xiàn)網(wǎng)上每隔50公里左右設(shè)置了大量的稱(chēng)重站，這些稱(chēng)重站全部聯(lián)網(wǎng)管理。只要稱(chēng)重站開(kāi)放，法規(guī)要求所有大型運(yùn)輸車(chē)輛都必須進(jìn)站檢測(cè)，如發(fā)現(xiàn)超重車(chē)