速行驶与行车安全.doc

超速行驶与行车安全 超速是指在一定道路上行驶的汽车，超过了该段道路所规定的行车速度。在、二、三级公路上，小型汽车超过60公里小时，载重汽车超过l了50公里小时，在一些限速的窄路、急弯、陡坡、桥梁、交叉路口、繁华街道等处，超过其限速规定时，都称为超速行车。所谓超速是相对的，是按车型、任务、道路、气候和交通情况而言的。汽车在一定道路、一定条件下，超过交通规则中所规定的行驶车速，即达到超速行驶。同其他事物运动一样，超速行驶使第一种状态中数量的变化达到了某一个最高点，引起了统一物的分解，发生了性质的变化，是发生事故的重要原因。俗话说：“十次车祸，九次快。”那种不顾情况盲目开快车的现象非常危险。 一、驾驶员的视觉特性在行车过程中，驾驶员需要及时感知各种交通信息。根据统计分析，各种感觉器官给驾驶员提供交通信息的比例如下：视觉80，听觉l0，触觉2，味觉2，嗅觉2。可见，视觉是驾驶员信息输入最重要的感觉器官。 所谓视觉，就是外界光线经过刺激视觉器官在大脑中所引起的生理反应。视觉在辨别外界物体的明暗、颜色、形状等物理特性，以及在区分物体的大小、远近等空间屙陛上都起着重要的作用。 (一)视敏度 视敏度是人们视觉器官辨认外界物体的敏锐程度，临床医学中称为视力。它表示视觉分辨物体细节的能力。一个人能辨认物体细节的尺寸越小，视敏度就越高，反之视敏度就低。 通常人们用视力来衡量视敏度。根据眼睛所处的状态和时间不同，又有静视力、动视力和夜间视力之分。 1静视力 静视力是站在视力表前5m处，依次辨认视标测定的视力。视力共分l2级。我国驾驶员的体检视力标准为两眼的视力各应在07以上，或裸眼视力04以上，矫正视力达到07以上，无红、绿色盲。军车驾驶员要求两眼裸视力在10以上。 2动视力 动视力是处在运动中观察物体的视力。动视力与汽车行驶的速度有关，随着车速的提高，视力明显下降。此外，动视力还随驾驶员年龄的不同而有所差异，年龄越大，动视力低落的幅度越大。 3夜间视力 夜间视力受照度、背景亮度等诸多因素的影响。照度增加则视力增加。黄昏时间对驾驶员行车最为不利，原因是黄昏时刻，前照灯的照度正与周围景物的光亮度相近，难以看清周围的车辆和行人，容易发生事故。 (二)视觉适应 视觉适应是视觉器官对于光亮程度突然变化而引起的感受性适应过程。由明亮处进入暗处，眼睛习惯后，视力恢复，称为暗适应；由暗处到明亮处，眼睛习惯后，视力恢复，称为明适应。暗适应时问较长=，通常要36分钟才能基本适应，约3040分钟才能完全适应，而明适应则可在1分钟内达到完全适应。 一般，由隧道外进入没有照明条件的隧道内，大约发生lO秒的视觉障碍；夜晚在城区和郊区交界处，由于照明条件的改 I变也会使驾驶员产生视觉障碍，从而影响行车安全。 此外，黄昏时路面的明亮度急速降低(特别是秋天的黄昏)，但天空还较明亮，视觉的暗适应较困难，而此时正值驾驶员和行人都感到疲劳的时候，事故发生率较高。再者，对于不同年龄的驾驶员来说，暗适应能力也有明显不同，研究结果表明，从20岁到30岁，暗适应能力是不断提高的，40岁以后开始逐渐下降，而60岁时的暗适应能力则仅为20岁人的18。了解驾驶员暗适应的变化特点，对预防交通事故的发生是十分必要的。 (三)立体视觉 。 立体视觉是人对三维空间各种物体远近、前后、高低、深浅和凸凹的一种感知能力。现代视差信息理论认为，双眼注视景物时，会在视网膜上产生视差，这是深度知觉的基础。当深度信息传到大脑枕区再经加工处理后，便产生了深度立体感知。这种把两眼视差所产生的二维物像融合为一个单一完整的具有三维立体感的三维物像的能力称为双眼视觉。立体视觉的生理基础是双眼视觉功能必须正常，立体盲患者在视差的传递或视中枢信息处理时会发生断路或紊乱，从而导致对深度距离的判断不准或反应迟钝。 立体视觉良好是安全行车的重要条件。美国等一些发达国家早已把立体视觉列入选择汽车驾驶员的必查项目。而我国选用汽车驾驶员时，不重视立体视觉的测试，以致造成了一些不应有的交通事故隐患。 立体盲是一种比夜盲、色盲更为有害的眼病。据统计，国外：立体盲的发病率为26，我国有1000多万人是立体盲，其中立体视觉异常者高达30。，研究表明，患立体盲的驾驶员的肇事率明显高于正常驾驶员见表7一l。视功能异常与肇事的关系 视功能 调查人数(人)肇事人数(人)肇事率() 正常立体视觉异常 1844 97 274 37 14.86 38.141985年2月我国出版了立体视觉检查图。该图调查项目包括立体视锐度、立体视范围、红绿互补等项。检查标准如下： 立体视锐度定量测定。正常立体视锐度阈值为60”；若l00”，或者识别时间超过l0分钟，即为异常。 立体视范围。正常交叉视差阈值差为l00 7，若80 7为异常；正常非交叉视差阂值差为100 7，若80 7为异常。这两项检查要求在5分钟内通过。红绿互补。正常者能分辨检查图的立体层次顺序，异常者不能分辨。 在以上的检查中，如果立体视锐度、交叉视差和非交叉视差j项中有一项异常者即为立体视觉异常，如果立体视锐度异常则为立体盲。 患有立体盲的人不能从事汽车驾驶工作。立体视觉检查图)的出版为进行驾驶员立体视觉测定创造了条件。从l988年起，军队汽车驾驶员已率先进行立体视觉检查，这一决定的实行，提高了我军汽车驾驶员的生理条件要求，促进了行车安全。 (四)视野 在静止状态下，头部不动两眼注视前方时，眼睛两侧可以看到的范围称为静视野。头部不动，但眼球可以转动时，所能看见的范围称为动视野。静视野和动视野可以用角度来衡量。通常，正常人双眼同时注视一个目标时，视野大约有l20。左右是重叠的，双眼视野比单8艮视野的范围大，见图7-7。正常人的视野大约每只眼睛上下(垂直视野)达135。l40。，左右(水平视野)达150。l60。左右；两眼视野约为180。动视野比静视野大，左右约宽l5。，上方约宽l0。，下方无明显变化。人眼的视野可用视野计进行测定。如果驾驶员的双眼视野过小，则不利于行车安全。 驾驶员的视野与行车速度有密切的关系。当汽车行驶时，视野的深度、宽度、视野内的画面都在不断变化，驾驶员就是根据视野的内容操作车辆的。随着汽车行驶速度的提高，注视点前移，视野变窄，周界感减少。图7-3为视野随车车速的变化图。图7-2不同车速时视野和注视点的关系由图上可见，行车速度越高，驾驶员越注视远方，视野越窄，注意力越集中于景象的中心而置两侧于不顾，结果形成所谓“山洞视”，容易引起驾驶员，把生疲劳、瞌睡。因此，道路设计时，一般在平面线形中限制道路直线段的长度，强制地促使驾驶员变换注视点的方向，避免打盹肇事。 此外，汽车静止时有视野死角(图73)。汽车行驶过程中，也会存在视野死角。当驾驶员驾驶汽车高速行驶时，会感到车外的 圈7-3汽车静止时的视野死角树木、房屋以及固定物不断向后移动。越近的物体移动的速度越快，近到一定限度，即无法辨认。这是因为这些物体的映象在人眼视网膜上停留的时间太短，人眼来不及仔细分辨物体的细节。因此，路侧交通标志的设置应与驾驶员有一定的距离。根据实验，当车速为64kmh时，能看清车辆两侧24m以外的物体；而车速 90kmh时，仅能看清33m以91、的物体。小于这个距离就无法辨认。 驾驶员随着年龄的增大，周边视力减退，识别能力下降，视野变窄。带眼镜的驾驶员的视野也略窄些。 与视野有关的是视野独立性和视野浓赖性。所谓视野独立性是指人们感知目标时，不受目标所处的环境影响，而视野依赖性则受目标所处环境和位置的影响。有些驾驶员对物体的感知属视野独立型，有些则属视野依赖型。已有多项研究证明，视野依赖型驾驶员的肇事明显高于视野独立型驾驶员。他们之所以发生较多的事故是因为开车时，他们易受无关信息的影响，而不能很快地发觉正在出现的危险情况，对隐现的交通标志(这些标志周围有许多其他信息)的辩认较慢。用眼动摄像仪测定表明，越是视野依赖型的驾驶员，他们注视目标的时间越长，说明他们需要更多时间来提取有用信息。 二、驾驶员的反应特性 反应特性是驾驶员最重要的特性之一。 反应特性的含义是从表露于外的事物引起反应到开始动作所需的时间，它不是反应的延续时间，而是从刺激到反应动作之间的时距。因此，反应时间又称反应潜伏期，它包括感觉器官感知的时间、大脑加工的时间、神经传导的时间、以及肌肉反应的时间。 就驾驶车辆而言，对一个特定刺激产生感知并对它作出反应，应包括以下四个性质截然不同的心理活动。 感知：对需要作出反应的刺激的再认识和了解。 识别：对刺激的辨别和解释。 判断：对刺激作出反应的决策。 反应：由决策引起的肢体反应。 这一系列连续活动所用的总时间称为感知一反应时问。它实际卜是信息处理过程的灵敏程度。 对于驾驶员来说，特别重要的是制动反应时问，现以紧急制动为例来说明。在图74中驾驶员从发现紧急情况到把右脚图74制动动作和制动减速器移到制动踏板上所需的时间，称为制动反应时间；从开始踏制动踏板到出现最大制动力的时间(包括制动系统传递的延滞时间和制动力增长时问)，称为制动器作用时间；从出现最大制动力到使车辆完全停住的时间，称为持续制动时间；这三个时间内汽车驶过的距离，称为汽车制动非安全区。因为缩短制动器作用时间和持续制动时问涉及到设计和制造技术问题，所以，最关键的是如何缩短和控制制动反应时间。 对于制动反应时间，试验室里的假定是，确认危险(反射时间)约04s，将脚从油门踏板挪到制动踏板约02s，脚接触到制动踏板约02s，脚接触到制动踏板和将踏板踩下约01s，共计约07s。实际的情况是，外界刺激进入眼中，眼睛转动需要时间，人的思维判断是否危险也需要时间。这些活动的必要时间，随着条件不同而异。 在实际行车中，不同驾驶员的制动反应时间的测定结果如图75所示。 国外曾有人对驾驶员的制动反应时间与事故率的关系进行过调查，结果见表72。图7-5制动反应时间的分布 (市内街道上行驶时)表72 事故次数与反应时间长短的关系 9个月中的事故次数 平均制动反应时间(S) 01次组 23次组 47次组 8O次组 10l2次组 13l7次组 0.57 0.70 0.72 0.86 0.86 0.89 从表中可以看出，驾驶员的制动反应时间与事故率呈正比关系，即制动反应时间长的人，事故次数多。反应时间的长短取决于驾驶员自身的生理心理素质、年龄、性别、对反应的准备程度、信息的强弱、刺激时间的长短、刺激次数的多寡等。 三，超速行驶对行车安全的影响 (一)从交通工程学分析有五大危害 1超速行驶，使汽车形成冲突点和交织点的机会增多 超速行驶的汽车要经常超越正常中速行驶的车辆，如果在公路上车辆流动较多，势必经常处于跟车和加速的状态。每超越一辆同方向行驶的汽车，在公路上就要增加一个交织点，每次超车按l520秒计算，若l0分钟内就可连续超越几十辆次，这样就可出现数十个交织点。超车时超越的汽车一般都占据在巾线行驶，有些窄路还可能会到道路的左边，超越的车辆越多，占据中线的机会也越多，与交会车辆形成的冲突点也越多。再从行驶间距上考虑，车速越快，车距应该加大，而超车时车距反而在不断减小，常常处于20米的距离。交会车辆增多，对面行驶的车辆稍有不慎就会形成冲突点，导致事故的概率增大。 2超速行驶，往往会破坏汽车的操纵性和稳定性，增加了翻车的可能性 车速过快，汽车转向时的离心力增加，使汽车所受的横向力加大。如果地面附着力小于离心力，就可能导致翻车。影响汽车离心力的因素虽很多，但车速的影响是主要的(离心力。】用下列公式计算pi=Gav：9R)，离心力是随着车速的平方关系而增加的。18一辆汽车，转弯半径相同，而车速不同时的离心力变化就不一样，如汽车沿固定半径等速转弯时，从时速40公里增加到60公里，离心力就会增加到原来的225倍；若由时速40公里增加到时速80公里时，离心力就会增加到原来的4倍。由于车速过快，转弯时离心力又按车速平方关系成正比地增加，就使汽车所受的横向力急剧加大。然而汽车转弯时出现的横向翻车，主要是较大的横向力作用的结果。在较大的横向力作用下，有时使车轮离开正常行驶线路，跑到沟里，有时使汽车发生侧滑，遇到障碍物或直接滑到沟里而造成翻车事故。因此，超高速行驶往往使汽车的操纵性和稳定性遭到破坏。 3超速行驶，使汽车冲击力增大 汽车运行中撞及建筑物或交通工具发生事故时，在瞬时间要出现较大的冲击力，这种冲击力大小与汽车行驶速度成正比， 车速增加一倍，冲击力也加大一倍， 从公式中看出汽车的冲击力大小与车速、车重、撞及他物的时问长短有关系。车速越快，重量越大，在一定的作用时间内，910冲击力越大。如果车速和车重不变，撞击的时间越短，则冲击力也越大。冲击力越大，破坏就越严重。反之冲击力较小的话，破坏性也就会小。汽车肇事是瞬时的碰撞作用，在车速、车莆、时间三个影响因素中，车速的快慢变化范围较大，所以对汽车的冲击力起着重要作用。下面通过几个实例分析来看一下高速行车对汽车冲击力的影响。例如有一辆运输汽车，满载时总质量是7吨，以30公里小时的车速行驶，不慎而撞及了建筑物001秒的时间停止，其冲击力为： 从计算得知，撞及之前车速为30公里小时，汽车的冲击力为5946吨。如果撞及之前车速为60公里小时，即车速增加一倍，则汽车的冲击力将增加一倍(可达ll892吨)。这样大的冲击力，其破坏程度是何等严重。 从汽车的冲击力来分析，车速增加，汽车的冲击力加大，因此，超高速行车发生事故后，造成的破坏程度就更加严重。 4超速行驶，扩大了汽车的制动非安全区汽车超高速行驶，由于车速过快，在一定时间内遇见的情青况相对增多，驾驶员观察每一情况的时间相应缩短，使行驶条件也变差，这样就必须要有可靠的制动性能作保障然而，超高速行驶时，汽车的制动距离较长，使制动非安全区扩大，制动效果也就变差。汽车持续制动距离是随车速成平方的关系增加而延长的，同样在时速40公里增加到2倍即时速80公里时，持续制动距离就要增加到4倍，同时驾驶员反应时间距离和制动器起作用行驶距离也要延长，而且是成正比的增加。所以超高速行驶，汽车制动距离剧增，制动非安全区扩大，使行车的安全性大大下降。 5超速行驶，增大耗油量，加快机件磨损，且易发生事故 汽车行驶速度与行车安全、油料消耗、机件磨损等有直接关系。车速过高，不仅增加耗油量、加剧机件磨损，而且易发生行车事故。车速(v)与耗油量(G)、磨损量(Q)以及交通事故率之间的关系，见图76、77、7、8。从图中我们认识到：确定行驶速度必须根据车型、时的交通情况来决定。G图7-6油耗曲线 图7-7磨损曲线0 10 30 50 70 90 110 130 150 图7-8速度对交通安全影响曲线(二)从交通心理学分析有六大危害1超速行驶，降低驾驶员的视力，影响判断力 车速越高，驾驶员的动视力下降越快。使驾驶员对速度的感知变得迟钝，导致驾驶员对速度的判断降低，处理情况更加困难。视力随车速的增加而降低。 2超速行驶，减少了驾驶员的反应时间 由距离、速度、时间的关系可知(s=vt)，每秒时间内，速度越快，车行驶的里程越长。一般驾驶员的正常反映时间为075秒，由于车速太快，驾驶员正常反应的情况下，车辆行驶的距离过长，遇到同样情况反应时间短，不能正确处理险情，易导致事故的发生。 3超速行驶，使驾驶员的空间视野变小视野是眼睛看到的窄问范围。通过挡风玻璃直接看到的范围称为直接视野；通过后视镜反射的范围称为间接视野。如图7-9所示，随着汽车高速行驶，近物移动也在加快，驾驶员的视网膜来不及成像，因而变得模糊不清。这时只有玻璃中间的远处景物还可以看清，这就是车速愈快，视野愈小。 图7-9视野随车速变化情况 如：驾驶员在高速公路上以每小时40公里的车速行驶时，驾驶员的视野为100度，交距为200米；每小时以l00公里的车速行驶时，视野低于40度，交距为600米。可见，车速越高，视野的注视点越远，驾驶员两眼的视野越窄，交距越远，越容易形成隧道视觉(山洞视觉)，在医学卜起催眠作用。因此，高速公路设计转弯多，使高速公路短距离发生突变，帮助驾驶员不容易形成隧道视觉，这样有利于防止车辆事故的发生。 驾驶员的视野与行车速度有密切关系，见表72所示。随着车速的提高，注视点前移，视野变窄，周界感减少。表7-2 视野与车速的关系行车速度(公里小时)注视点在车前方(米)视野(度) 40 70 105 183 366 610 90-100