低等级公路S型弯道线形条件差、环境复杂、视距受限，不良的线形组合极易造成错误的信息识别，加之交通安全设施不尽完善，转弯半径进一步制约行驶车速，时有不良天气引起表面抗滑能力下降，容易引发侧翻、碰撞、刮擦、坠崖等不同程度的交通事故。如何进一步研究和挖掘S型弯道驾驶行为特征，进而优化主动安全设施，改善行车通视条件和安全水平，已成为现阶段亟待解决的科学命题。

图1 S型弯道线形示例

驾驶行为可由行驶速度与行驶轨迹协同表征，是人、车、路、环境等要素耦合而成的系统输出。其中，速度参数影响车辆的纵向行驶安全性，而行驶轨迹则偏重于对车辆的侧向安全性施加影响。不同于直线路段驾驶人普遍倾向于沿道路中心线行驶，弯道路段驾驶人的行驶轨迹由于受到多种因素影响而呈现出一定的差异特性，主要体现在行驶速度与行驶轨迹两个方面。

一、行驶速度影响因素

驾驶人行车过程中通常较少关注道路的设计车速或限制车速，而是根据道路交通环境、车辆自身条件以及自身期望车速控制车辆的行驶速度。期望车速是指在行驶车辆基本不受其他车辆约束的条件下，驾驶人所希望达到的最高“安全”行驶车速。其中，“安全”行驶车速仅是一个相对概念，是指特定的驾驶个体心理上自认为的安全行驶车速，并非道路交通意义上的真正安全行驶速度，对于不同的驾驶个体而言，其期望速度根据行驶过程中对安全的把握程度不同显现出可能高于、低于或等于车辆实际行驶速度的情形。当期望速度与实际速度相等时，车辆运行安全性及运行效率符合驾驶人预期，反之，如若驾驶人超限度改变其运行速度，则存在发生交通事故的可能。

1、道路及路侧环境

道路及其路侧环境特征直接影响驾驶人的速度选择。其中道路条件主要包括道路线形组合（曲率、坡度、坡长）、断面设计要素（车道数、车道宽度及路肩）、路面条件（平整度及抗滑程度）、视距（停车视距、会车视距及超车视距）、横向间距、交叉口数量等；路侧环境主要指路肩及路肩以外的区域开发程度，包括护栏、边沟、边坡、标志设施、行道树等以及临时存在行人、动物或其他车辆等。

2、运行条件

运行条件主要是指道路其他在途车辆，即道路交通流量对于车辆行驶速度的影响。由于横向和纵向干扰的存在，驾驶人难以以心中期望“安全”车速行驶，需兼顾与其他车辆之间的关系，保持行车间距并时刻注意前后车速变化和车道变化，不断调整车辆并最终达到共同车流行驶速度或超越其他车辆行驶，难以保持符合汽车动力性、制动性和安全性的行驶速度。

3、风险认知与承担能力

驾驶人的风险认知能力由感知能力和判断能力组成，且与其年龄、性格、气质、驾龄和驾驶经验存在必然联系。研究表明，主观距离感知判断和速度知觉是引发交通事故的重要原因之一，驾驶人的风险认知能力对驾驶行为结果具有决定性影响。

风险认知能力是驾驶人对外部环境内在的、潜在危险的主观认知和评价，受客观危险性、驾驶人性格、习惯、出行动机及驾驶经验等影响。驾驶人对信息的选择主要体现为两方面：一是驾驶人受强刺激干扰，刻意将注意力集中于特定事物；二是驾驶人依据信息处理任务需要，提取部分关键信息以做进一步处理。

二、行驶轨迹影响因素

路况因素和人为因素是行驶轨迹影响的两个决定要素。其中，路况因素主要分为道路几何特性、路面状况、在途车辆行驶状况以及突发性干扰等4个方面。人为因素当中，驾驶行为选择可划分为以下4种情形：

一是距离最优。驾驶人普遍存在“距离最短，油耗最少”的认知，驾驶过程中尤其在弯道处常采取紧贴路段内侧行驶，行驶轨迹通常呈切弯现象，山区弯道尤为明显。

二是时间最优。驾驶人往往对所驾车辆的动力性能较为熟悉，精于车辆控制，在不同道路线性下，都能快速平稳地通过弯道，体现于驾驶入弯和出弯时放缓轨迹半径，使得车辆的行驶时间最短。

三是为转向操纵最优。驾驶人驾驶车辆不甚熟练，表现较为紧张，为缓解紧张情绪，在满足过弯转动角度的前提下，采取减少方向盘角输入以降低驾驶负荷。

四是安全最优。驾驶人保守驾驶通过山区悬崖等弯道路段，为避免车辆驶出安全车道，采取居中行驶以确保离右端路缘有足够的安全距离。

值得一提的是，由于实际驾驶过程中的道路上干扰因素过多，上述典型驾驶情形一般不会单独出现，而是以相互耦合的形式共同影响驾驶行为。

图2 车辆常见转弯行驶轨迹示意图

三、现有改善措施及评价

现阶段，对于S型弯道交通安全改善措施主要着眼于以下四个方面：

一是优化弯道路面通行条件。提出布设降温型彩色防滑路面、震动减速带或减速标线设置，从而增加过弯时路面摩擦系数，减少侧滑与跨线行驶的风险。

二是改善入弯标志设施。及时对驾驶人进行弯道路段提示，在小半径曲线、急弯地带设置提示标志；合理控制驾驶人过弯速度，在适当位置设置减速标志。

三是合理设置路侧防护设施。如在山区低等级公路的延崖路段设置护栏、公路警示桩或为节约护栏设置的工程费用，采用混凝土材质的斜护墩来代替护栏，以减少弯道处翻车坠崖等交通事故。

四是优化弯道视通条件。为改善过弯视距，可人为拓宽驾驶视野，修除视线内侧遮蔽物，如灌木、土坡；弯道内设置凸面反光镜；为缓解过弯视错觉，施划减速标线，并探寻最佳设置形式。

然而，由于低等级公路弯道路段照明条件不佳，交通设施设置不完善，现有的交通安全设施的设置并不能有效地解决驾驶人在过弯时产生的视距不良等问题，无法引导驾驶人实现安全舒适的过弯行为。诸如减速带的设置易受天气条件的影响；彩色防护路面的适用条件为坡度超过5°且长度大于50m的长直、桥梁、隧道的坡道或进出口，或半径小于100m弯道，且造价较高，寿命周期短。针对入弯标志的改善措施，存在无法确定标志设置的最优位置问题；路侧安全的改善措施以护栏为主，然而护栏恢复能力弱，如若发生撞击事故，即需要重新更设新护栏；弯道视通条件改善常见的植被清理仅限于低植被的平弯地区，工作量大且需定期重复工作，而凸面反光镜则适用于双车道视距不良的小半径曲线处。

因此，以弯道倾覆、坠崖、碰撞等事故形态与原因为着手点，以综合性的弯道预警控制措施为支撑的、多项设施协同配合的、低成本的主动安全优化设施设置方法将是未来低等级公路交通安全改善的趋势所在。

四、弯道预警控制措施

弯道警示信号系统一般由目标检测单元、安全警示单元、网路传输系统、中心平台应用系统组成。目标检测单元通过微波雷达技术对机动车、非机动车和行人进行检测；安全警示单元为存在交通冲突弯道上的车辆和行人提供文字提示、语音播报、灯光闪烁等“三位一体”的全方位立体式提醒；实现300m范围内弯道路段设备间无线组网数据传输。

图3 弯道警示信号系统应用

1）目标检测单元：主要由毫米波多目标侦测雷达预警主机和对应配件组成，可实现移动目标的跟踪定位、速度检测、方向检测及提取目标结构化数据；支持全天候、全气候环境下工作，不受雨、雾、大风、灰尘、光照等影响。

2）安全警示单元：含多功能预警屏、多功能音柱、警示灯及对应配件组成，前端雷达检测设备检测到交通预警信息后，预警信息传递至预警发布系统，通过多功能预警屏显示预警文字、声音和警示灯提醒行人及车辆，文字及信息可自定义。

3）组网与网络传输：前端目标检测单元采集到预警信息后可通过物联网无线模块将预警信号传递给路口对应的LED警示屏。

图4 弯道前端设备组成

图5 弯道一体机实物图

（End）