校园减速设施安全应用研究
时间：2020-08-08 03:56:34 来源：达达文档网 本文已影响 人 
杨国辉 王冲 刘继伟 张寅昊 鲍博文 商艳
摘要：为提高校园交通安全，在校园路面设置减速设施以使机动车减速，同时也能提高非机动车、行人出行时的安全系数，为师生创造一个良好的校园环境。本文分析了不同的减速设施对驾驶员心理的影响，建立了减速设施与行车速度模型，提出了合理的减速带类型及其设置建议。
Abstract：
In order to improve campus traffic safety， deceleration facilities are set up on the campus pavement to slow down motor vehicles and also improve the safety factor of non-motor vehicles and pedestrians， creating a good campus environment for teachers and students. This paper analyzes the impact of different deceleration facilities on the driver"s psychology， establishes a deceleration facility and driving speed model， and proposes a reasonable type of deceleration belt and suggestions for its setting.
关键词：校园公路;减速设施;驾驶员;交通安全
Key words：
campus highway;deceleration facilities;driver;traffic safety
中图分类号：U491.5 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2020）22-0205-03
0 引言
伴随着人们对高质量高品位生活的需求，越来越多的人选择机动车作为主要的交通工具，所以在公共场所机动车随即可见，这些车辆中私家车占据主流，车辆的增加必然导致隐患出现概率的提升，隐患出现概率最大的场所大概就是人流与车流交汇的地方。其中校园便是所述场所之一，近年来校园中的机动车数量在急剧增加，驾驶机动车的人群中有老师有学生，校园减速设施应用的需求得以展现。校园内数量急剧增加的机动车在给师生带来方便、便捷的同时，也产生了许多消极的影响，如校园交通事故等隐患的出现。
国内外针对减速带的设置研究取得了一定的成果和进展。Ellen M. M. Jongen等人对限速标志设置的重复性进行研究，限速标志的重复设置决定了对于速度的限制[1]。俞耀建立了减速带分类方案，提出了一套系统的道路减速带设计方法[2]。肖润谋认为特殊的减速带可以有效防止山区高速公路长下坡路段的严重交通事故[3]。赵晓华通过驾驶模拟实验，验证了减速线的视觉减速效果[4]。国内外减速带研究多集中在高速公路和山区道路、草原道路上，大学校园内公路上减速设施的研究很少，研究多为驾駛员驾驶行为、外部车辆运行状态等方面，从驾驶员心理、生理方面考虑减速设施设置的研究较少。本项目基于师生的心生理状态对校园公路上减速设施进行具体研究，提出合理的减速设施设置建议，为校园公路减速设施的设置提供一定的理论依据和技术支持。
1 路段选择
1.1 路段现状分析
实验路段选择在大学校园内，所选校园地势处于较陡峭的半山腰位置，东北高西南低，校园内“十”字和“T”字路口较多，易出现车速过快难以控制、路口转向不及时等安全隐患问题。为保证机动车、非机动车和行人的安全，校园道路设置减速带，以给交通安全添上一道保险，当车辆通过减速带时产生的颠簸，会使车速降低。但减速带在校园内的减速效果有限，给驾驶员带来不舒服感和颠簸感;另外，校园部分减速带的设立缺乏人性化设计，校园骑自行车或电动车师生，车辆在经过减速带时会出现明显的颠簸，甚至出现摔倒的现象，影响了骑行的舒适性和安全性。
1.2 路段选择
基于上述现状分析，从众多路段中选择路段1和路段2进行统计调查。路段1是教师上下班和学生上下课必经之路，路段2是教师和学生上下班和上下课时段出入公寓与餐厅的必经之路。针对校园内路段1、2进行了交通流量的统计和分析，结果如表1、表2所示。
由表1可知，校园内大部分为步行的师生人群，行驶的车辆大部分为汽车和自行车。交通流最大的时间段集中在每天7：00-9：00、11：00-13：00、13：00-15：00，17：00-19：00四个时间段。在此时间段内，教师和学生的交通量较大。
由表2可知，步行人群较多，车辆多为自行车和机动车，机动车数量较少。7：00-9：00，11：00-13：00，17：00-19：00三个时间段行人、自行车和机动车在校园内交通流量较集中。
2 实验方案设计
2.1 沥青混凝土减速带的设置
为了使驾驶员的舒适性和安全性得到更好的保障，本研究在调查统计的基础上进行，设计了沥青混凝土材料的减速带。这种减速带高初步设计为50mm，纵向宽度为500mm。沥青混凝土减速带材料包括：木质素和聚酯纤维的混合物（其中木质素与聚酯纤维的质量比例为1：3，木质纤维长度为0.6-1.6mm，其熔点>200℃，直径为0.025-0.045mm;聚酯纤维长度为6-10mm，其熔点>248℃，直径为0.02-0.03mm）、集料、矿粉、抗车辙剂、沥青。其中，沥青选的是SBS改性沥青，所掺加的矿粉选用石灰石粉。
在以上沥青混合料原材料检测的基础上，进行沥青配合比计算，得出沥青的掺合量。沥青混凝土混合料的制备过程依据《公路沥青路面施工技术规范》（JTJ 032-94）进行拌合，得到沥青混凝土拌合物。将上述沥青混凝土混合物依据《公路沥青及沥青混合料实验规范》（JTG E20-2011）制作马歇尔试件，测得沥青混合料马歇尔实验性能指标空隙率、马歇尔稳定度、流值、沥青饱和度，检测沥青混凝土混合料的性能，符合规范要求后预制减速带模型。首先将混合料装入磨具中双面各击实25次，成型、脱模，喷涂热熔型反光材料，且黄白两种颜色间隔喷涂，放入恒温（20℃）养护箱中养护一天，得到成型的减速带。
2.2 橡胶减速带的设置
在沥青混凝土混合料中掺入橡胶制作橡胶减速带，制作方法与上述减速带基本相同。此减速带主要由高强度橡胶组成，具有减震性，寿命长，噪音低的优点，颜色为黄黑相间，极为分明。安装也极为方便，通常根据不同性质的路面采用不同的螺钉将其固定即可，可靠性较高，耐磨性好，具有一定的承重力且维护方便。
施工过程中先把大圆弧橡胶减速带摆放整齐，在减速带打孔的位置，用冲击钻打孔。然后把顶爆螺丝固定住拧紧就可以了，最后清扫周围的垃圾。
2.3 沥青减速带与橡胶减速带的对比分析
沥青混凝土减速带与橡胶减速带在材质与应用等方面均有各自的特点，对于沥青混凝土减速带而言其表面无高低凹凸、与路面接合部位紧密、防水性能良好、强度高、耐磨、不扬尘易清洗、造价低、可再生利用、适宜分期修建、维修简单、降低行车噪音、有效提高行车舒适性等。但沥青材料高温易老化，且在车辆反复通过时易出现车辙，当车辙达到一定深度时会诱发交通安全问题，同时温差较大会引发沥青混凝土产生裂缝，对温度较为敏感。夏季沥青混凝土减速带易发生泛油现象对车辆行驶构成威胁。
对于橡胶减速带而言，由于其材质由高强度橡胶制成，所以抗压性能好，而且坡体有一定柔软度，在车辆通过时没有强烈的颠簸感;在橡胶减速带端节上设有特殊纹理，还可以有效避免滑动;颜色选择黑黄相间，特别醒目能有效提醒司机注意减速;橡胶减速带安装简单，维护方便;对于应用场地而言，橡胶减速带适合在停车场、居住区、机关学校门口、收费通道处使用。
3 主观调查问卷分析
3.1 调查方案
为探究沥青混凝土减速带在实际应用中的实用性和舒适性以及同传统减速带相比的优势，选取了5名志愿者对减速带进行了实验。5名实验人员均为成年男性，年龄在22-24岁，实验车辆为普通小轿车。
此项调查主要针对车辆的减速效果、车辆通过减速带时驾驶员的真实感受（包括身体的舒适程度以及心理状态）以及车辆在通过减速带时行进状态的改变等方面进行调查。
3.2 调查方法
调查过程中要求志愿者以不用的行驶速度分别通过两种减速带，牢记通过各减速带时的感受和减速带效果。驾驶结束后对事先准备的调查问卷进行填写，调查问卷包括减速情况、驾驶员身体感受是否属实、减速效果是否明显。对调查问卷各项内容进行打分（0-100分），然后整理調查问卷，对其数据进行分析。
对5位志愿者所填写的调查问卷研究分析，结果如图1、图2。
由图1、图2得知，驾驶员通过橡胶减速带时的减速效果较好、舒适度较高、车辆改变状态较稳定，总体效果在橡胶减速带处得分最高。
4 结论与建议
本文针对机动车、自行车和行人的交通流量进行了调查分析，并对驾驶员心理变化和不同减速带的问题进行了调查分析，建立了沥青混凝土减速带和橡胶减速带对比模型。
本文建议如下：①校园内宜选用橡胶减速带;②在校园丁字路口应安装凸面反射镜;③校园内安装监控摄像头，做到校园内无任何死角;④建议在校园路2安装“一杆，一虚，一实”，即在实际安装减速带前50m安装减速提醒标志，在30m处安装三维立体减速带。三者共同发挥作用，提醒驾驶员控制车速，以合理的车速通过减速带。
参考文献：
[1]Ellen M. M. Jongen，Kris Brijs，Kristof Mollu，etal.70km/h Speed Linits on Former 90km/h Roads：Effects of Sign Repetition and Distraction on Speed[J].Human Factors，2011，53（6）：771-785.
[2]俞耀.山区公路减速带应用技术关健问题研究[D].重庆：重庆交通大学硕士学位论文，2010.
[3]肖润谋，王剑波，周维新.山区高速公路长下坡段专用减速带设计与应用[J].公路与汽运，2010（3）：38-42.
[4]赵晓华，单静涛，丁罕，等.减速标线视觉减速有效性实验研究[J].道路交通与安全，2015，15（2）：1-10.
课题项目：鄂尔多斯应用技术学院大学生创新训练计划项目（20180402）。
作者简介：杨国辉（1997-），男，内蒙古包头人，在读本科，研究方向为公路交通安全与规划;商艳（通讯作者）（1976-），女，山东德州人，副教授，研究方向为公路交通安全与规划。
