人們對交通事故成因的認識是一個(gè)逐漸發(fā)展、深入的過(guò)程。早期的研究認為事故的發(fā)生是由單因素造成的，即認為駕駛員失誤是造成事故的主要原因，如何控制駕駛員行為是交通安全研究的重點(diǎn)。

　　近年來(lái)，交通安全科學(xué)不斷發(fā)展，特別是系統工程原理在交通安全工作中的應用和研究，使人們開(kāi)始從系統的角度來(lái)看待公路的交通安全問(wèn)題，逐步認識到公路運輸系統是一個(gè)由人——車(chē)——路——環(huán)境所組成的動(dòng)態(tài)系統，該系統內各元素間是相互作用的。

　　人——車(chē)——路——環(huán)境系統的動(dòng)態(tài)過(guò)程實(shí)質(zhì)是對信息收集、處理并做出響應的過(guò)程。系統依賴(lài)的基礎條件是道路，道路交通條件作為輸入的信息可直接作用于駕駛員，也可通過(guò)車(chē)輛產(chǎn)生的響應最終傳遞給駕駛員。道路信息輸入的正確性、信息量、信息水平是交通安全的重要條件，其信息傳遞的可靠性決定整個(gè)交通系統的安全性能。

　　研究道路條件與交通安全的關(guān)系，首先要研究道路線(xiàn)形條件與交通安全的關(guān)系。因為，影響安全的道路因素有很多，如：道路等級、平縱面線(xiàn)形、橫斷面設計（路面寬度、路肩寬度計狀況、車(chē)道寬度）、路上的交通流特征（交通量、車(chē)輛組成、是否分向行駛）、道路所處的大環(huán)境（地理條件、氣候狀況）及路面狀況等，其中除路面狀況、平、縱面線(xiàn)形因素外，其他因素都是影響整條道路交通安全的宏觀(guān)因素。因此具體到事故在道路中的分布或事故率在道路沿線(xiàn)上的變化主要由道路線(xiàn)形因素和路面狀況來(lái)決定。但路面狀況又是一個(gè)不確定因素（隨時(shí)間和養護力度變化），因此從統計的角度長(cháng)時(shí)間來(lái)看，道路線(xiàn)形條件才是決定事故在道路分布的主要因素。特別是對大量的高速公路事故多發(fā)地點(diǎn)進(jìn)行調查研究后發(fā)現，道路線(xiàn)形條件是造成事故多發(fā)地點(diǎn)的一個(gè)主要原因。因而，本文從交通安全的角度出發(fā)，在淺析道路線(xiàn)形幾何要素的基礎上，對高速公路道路線(xiàn)形組合效應做深入探討。

　　1.高速公路道路線(xiàn)形的幾何要素

　　道路線(xiàn)形是道路中心線(xiàn)的空間描繪線(xiàn)。它在水平面上的投影形狀稱(chēng)為平面線(xiàn)形，在垂直平面上的投影形狀稱(chēng)為縱面線(xiàn)形。

　　1.1平面線(xiàn)形

　　道路平面線(xiàn)形主要由直線(xiàn)、平曲線(xiàn)和緩和曲線(xiàn)三部分構成。

　　直線(xiàn)是高速公路的主體線(xiàn)形。就直線(xiàn)與道路交通安全之間的關(guān)系而言，國外有資料指出：一次直線(xiàn)的最大長(cháng)度小于3min行程對交通安全比較有利。實(shí)踐證明：無(wú)論是一般公路還是高速公路，過(guò)長(cháng)的直線(xiàn)段易使駕駛員因景觀(guān)單調而產(chǎn)生疲勞，導致注意力分散，一旦遇見(jiàn)緊急情況，常因措手不及而肇事；另外，駕駛員在長(cháng)直線(xiàn)路段容易開(kāi)快車(chē)，致使車(chē)輛在進(jìn)入直線(xiàn)路段末端后的曲線(xiàn)部分時(shí)速度仍然比較高，若遇到彎道超高不足或其他偶然干擾，往往導致交通事故的發(fā)生。

　　平曲線(xiàn)即彎道。平曲線(xiàn)路段與交通安全緊密相關(guān)的重要因素有：最小平曲線(xiàn)半徑、超高、視距。

　　緩和曲線(xiàn)通常采用回旋線(xiàn)，是曲率隨著(zhù)曲線(xiàn)長(cháng)度成比例變化的曲線(xiàn)。當回旋線(xiàn)參數C較大時(shí)，緩和曲線(xiàn)的曲率變化比較緩，駕駛員易感到線(xiàn)形的連續性，易于操作方向盤(pán)。反之，C較小時(shí)，駕駛員操作困難，容易產(chǎn)生事故。

　　1.1.1最小平曲線(xiàn)半徑

　　調查表明：當平曲線(xiàn)半徑變小時(shí)，事故率傾向顯著(zhù)增加，原因多為駕駛員在開(kāi)始轉彎之初未能及時(shí)減速引起車(chē)輛行駛狀態(tài)的突變所致。此外，小的平曲線(xiàn)半徑可能使汽車(chē)在運行時(shí)視線(xiàn)盲區增大，特別是道路急彎和陡坡結合時(shí)，常引發(fā)重大交通事故。

　　1.1.2視距

　　視距是確保道路行車(chē)安全的重要因素之一。在平曲線(xiàn)與豎曲線(xiàn)上超車(chē)時(shí)，視距不足是引起交通事故的主要原因。統計資料表明，道路平面線(xiàn)形上視距不足引起的道路交通事故數量，沒(méi)有在縱斷面線(xiàn)形上所反映的明顯。由于高速公路有中央分隔帶，無(wú)對向車(chē)流，所以主要考慮停車(chē)視距。在特殊情況下才考慮超車(chē)視距。

　　1.1.3超高

　　為抵消車(chē)輛在曲線(xiàn)上行駛時(shí)所產(chǎn)生的離心力，將路面作成外側高于內側的單向橫坡的超高形式。合理地設置超高，可以全部或部分抵消離心力，提高汽車(chē)行駛的穩定性與舒適性。

　　1.2縱斷面線(xiàn)形

　　縱斷面線(xiàn)形主要是道路前進(jìn)方向上坡、下坡的縱向坡度和在兩個(gè)坡段的銜接處插入的豎曲線(xiàn)。其對交通事故的形成有著(zhù)直接影響。一般情況下，下坡行駛時(shí)發(fā)生的交通事故數量要比上坡行駛時(shí)多出1～2倍，并且由于上、下坡行車(chē)條件的不同，發(fā)生事故的數量差異在較小縱坡條件下就開(kāi)始反映出來(lái)。當在長(cháng)距離的縱坡路段上行車(chē)時(shí)事故數量大大增加，表1數據來(lái)自德國高速公路的調查資料�？煽闯鲈陂L(cháng)距離的縱坡路段上行車(chē)時(shí)容易造成交通事故，且隨坡度的增加而增多。冬季路面有冰雪，情況更為不利。

　　2.高速公路道路線(xiàn)形組合的協(xié)同性與道路交通安全

　　高速公路交通安全的可靠性不僅與道路的平豎線(xiàn)形、縱坡度大小有關(guān)，還與道路設計時(shí)選定的幾何線(xiàn)形之間的組合是否協(xié)調密切相關(guān)。由于地形的復雜性，因此，任何一條高速公路的任何路段均存在著(zhù)道路線(xiàn)形組合，且不同路段其線(xiàn)形組合是不相同的。對于高速公路，就任何路段在設計時(shí)所選用的每一種線(xiàn)形單獨而言，一般都符合設計規范，但將多種線(xiàn)形組合在一起，其綜合效應是否滿(mǎn)足道路交通安全，則需針對具體路段進(jìn)行分析評價(jià)。常見(jiàn)不良線(xiàn)形組合有以下幾種：

　　2.1線(xiàn)形驟變

　　例如，長(cháng)直線(xiàn)的末端設置小半徑平曲線(xiàn)。長(cháng)直線(xiàn)和小半徑平曲線(xiàn)的組合，多處于平原向重丘區或山嶺區的交界地帶。從技術(shù)和經(jīng)濟指標方面進(jìn)行選線(xiàn)時(shí)，平原區有條件采用規范許可的小縱坡長(cháng)直線(xiàn)；重丘區、山嶺區因地形、地質(zhì)和工程量的限制有時(shí)不得不采用大縱坡與小半徑曲線(xiàn)相連。在此類(lèi)高速公路線(xiàn)形組合中行車(chē)的特征是載重車(chē)尤其超限運輸車(chē)輛從小縱坡直線(xiàn)駛入有較大縱坡的小半徑曲線(xiàn)時(shí)，速度急減。而小型車(chē)由于駕駛員在長(cháng)直線(xiàn)行駛時(shí)容易超速，進(jìn)入彎道后減速緩慢，造成相鄰車(chē)輛存在較大速度差，很容易發(fā)生車(chē)毀人亡的追尾事故。

　　2.2小半徑平曲線(xiàn)與陡坡的組合

　　在由平豎曲線(xiàn)構成的既轉彎又上、下坡路段，車(chē)輛的運動(dòng)既發(fā)生徑向、法向、豎向的三維平動(dòng)，又同時(shí)伴隨以上所述三個(gè)方向為軸的轉動(dòng)。當車(chē)輛行駛在有平面曲線(xiàn)存在的縱坡路段時(shí)，駕駛員一方面要完成轉彎動(dòng)作，同時(shí)需要調整車(chē)輛狀態(tài)完成下坡或上坡動(dòng)作，兩種動(dòng)作的組合增加了駕駛員對車(chē)輛行駛狀態(tài)控制的復雜程度；另外，陡坡區段易受障礙物的影響，形成視距阻礙區，從而使得高速公路上陡坡區段成為事故多發(fā)地。特別是轉彎半徑較小的平曲線(xiàn)與陡坡組合的路面常為事故多發(fā)地段�？v坡下坡區段銜接小半徑曲線(xiàn)的陡坡銜接方式也被認為是具有危險傾向的線(xiàn)形銜接方式，對于高速公路更是如此。這是因為該銜接方式易造成在不自覺(jué)的高速情況下駛入平面線(xiàn)，車(chē)輛以高速實(shí)施平面轉彎，事故隱患大為增加。

　　2.3斷背曲線(xiàn)

　　短直線(xiàn)介于兩個(gè)圓曲線(xiàn)之間，形成所謂的斷背曲線(xiàn)，這樣容易使駕駛員產(chǎn)生錯覺(jué)，把線(xiàn)形看成反向曲線(xiàn)，從而發(fā)生操作錯誤，甚至釀成車(chē)禍。

　　2.4豎曲線(xiàn)與小半徑平曲線(xiàn)的組合

　　高速公路凸形豎曲線(xiàn)與凹形豎曲線(xiàn)的頂部或底部插入小半徑的平曲線(xiàn)的路段也是交通事故易發(fā)區。前者，因為沒(méi)有視線(xiàn)引導而必須急轉方向盤(pán)；后者，在超出汽車(chē)設計速度的地方仍然要急轉方向盤(pán)，這些都極易引起交通肇事。

　　2.5縱斷面凹凸反復組合

　　在一平面曲線(xiàn)內，如果縱斷面反復凹凸，即形成只能看見(jiàn)腳下和遠處，而看不見(jiàn)中間凹陷的線(xiàn)形，這樣的線(xiàn)形容易發(fā)生事故。研究表明：車(chē)輛平動(dòng)、轉動(dòng)的某種突變，或車(chē)輛的運動(dòng)按某種方式做持續累加與延續，是造成車(chē)輛發(fā)生交通事故的根源之一。在高速公路上，能夠造成車(chē)輛運動(dòng)突變的，往往是道路線(xiàn)形按某種方式銜接的過(guò)渡點(diǎn)；而造成車(chē)輛運動(dòng)的不良累加與延續的往往是多種線(xiàn)形組合的區段及銜接區段。

　　道路線(xiàn)形組合情況良好，可有效地減少交通事故的發(fā)生。優(yōu)良的道路幾何線(xiàn)形組合設計應保持視覺(jué)連續性，能使駕駛員自覺(jué)地對車(chē)輛行駛狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)調整，并使駕駛員在遇到緊急情況時(shí)能及時(shí)采取安全措施。

　　3.結論

　�。�1）道路交通安全是整個(gè)人——車(chē)——路——環(huán)境系統信息運行處理的綜合表現，系統中道路因素處于基礎性地位，其對安全的影響形式多樣并且客觀(guān)存在。

　�。�2）道路的平、縱線(xiàn)形和其中的幾何要素，以及在其基礎上產(chǎn)生的不同線(xiàn)形組合形式是影響交通安全的主要原因。

　�。�3）優(yōu)良的道路幾何線(xiàn)形組合設計應為：保持視覺(jué)連續性，使駕駛員對車(chē)輛運行狀態(tài)能夠良好掌握并及時(shí)自覺(jué)地對車(chē)輛行駛狀態(tài)進(jìn)行必要調整，在遇到緊急情況時(shí)有時(shí)間采取安全措施以避免事故的發(fā)生。