Riikka Salli, Maiju Lintusaari, Hanne Tiikkaja & Markus Pöllänen Keliolosuhteet ja henkilöautoliikenteen riskit

Tiedonhallinnan ja logistiikan laitos Liikenne- ja kuljetusjärjestelmät. Tutkimusraportti 68 Riikka Salli, Maiju Lintusaari, Hanne Tiikkaja & Markus Pöllänen Keliolosuhteet ja henkilöautoliikenteen riskit Tampere 2008

Tampereen teknillinen yliopisto. Tiedonhallinnan ja logistiikan laitos. Liikenne- ja kuljetusjärjestelmät. Tutkimusraportti 68 Tampere University of Technology. Department of Business Information Management and Logistics. Transportation Systems. Research Report 68 Riikka Salli, Maiju Lintusaari, Hanne Tiikkaja & Markus Pöllänen Keliolosuhteet ja henkilöautoliikenteen riskit Tampereen teknillinen yliopisto. Tiedonhallinnan ja logistiikan laitos Tampere 2008

Kansikuvat: Tommi Mäkelä ISBN 978-952-15-1965-9 ISBN 978-952-15-1966-6 (PDF) ISSN 1797-9072

TIIVISTELMÄ Julkaisuajankohta 28.4.2008 Julkaisun nimi Keliolosuhteet ja henkilöautoliikenteen riskit Julkaisun tekijät Riikka Salli, Maiju Lintusaari, Hanne Tiikkaja, Markus Pöllänen Tiivistelmä Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, miten talven erilaiset keliolosuhteet vaikuttavat henkilöautojen onnettomuusriskiin. Tutkimuksessa tarkasteltiin myös talviajan liikenneonnettomuuksien ominaisuuksia sekä erilaisten talvikelien esiintymistä. Kelillä tarkoitetaan tässä tutkimuksessa tienpinnan tilaa, johon sään lisäksi vaikuttavat mm. tien muut ominaisuudet sekä tien hoitotoimenpiteet. Tutkimuksessa tehtiin kirjallisuustutkimuksen lisäksi tilastoanalyysi, jossa yhdistettiin Vakuutusyhtiöiden liikenneturvallisuustoimikunnan (VALT) onnettomuustilastoja sekä Tiehallinnon talvihoidon laadunseuranta-aineistoa eri keliolosuhteiden riskin laskemiseksi. Kirjallisuusselvityksessä keskityttiin Pohjoismaissa tehtyihin talviliikenteen turvallisuutta koskeviin tutkimuksiin. Useissa tutkimuksissa on todettu kelin onnettomuusriskin olevan sitä suurempi, mitä harvinaisempaa kelin esiintyminen on. Onnettomuusriski talvikelillä on suurempi alku- ja lopputalvella verrattuna keskitalveen ja etelässä suurempi kuin pohjoisessa. Ruotsissa talvikelit ovat harvinaisempia kuin Suomessa, ja Ruotsissa onnettomuusriski on myös pääsääntöisesti korkeampi. Toinen usein toistunut havainto aiemmissa tutkimuksissa on, että suhteellinen onnettomuusriski on suurin jäisellä ja sohjoisella kelillä. Kuljettajien käyttäytyminen ei muutu riittävästi, vaikka keli arvioidaan liukkaaksi. Kuljettajat myös arvioivat kelin usein vähemmän liukkaaksi kuin se on todellisuudessa, eikä kuljettajilla ole tietoa renkaidensa kunnosta. Renkaat ovatkin merkittävin ajo-ominaisuuksiin liittyvä riskitekijä henkilöautojen aiheuttamissa kuolonkolareissa. Lähes 40 prosentissa lumisella tai jäisellä kelillä tapahtuneista onnettomuuksista renkaat ovat olleet eräänä onnettomuuteen johtavista tekijöistä. Onnettomuusriskiä lisäävät huonokuntoiset renkaat, joiden ominaisuudet korostuvat ääriolosuhteissa. Eri keliolosuhteiden onnettomuusriskin laskentaan sisältyy monia mahdollisia virhe- ja epätarkkuuslähteitä: kelin luokittelu on subjektiivista, eri aineistoissa käytetään erilaisia keliluokituksia, tarkkaa tietoa eri kelien ajosuoritteista ei ole, tarkasteltavat onnettomuusaineistot ovat usein pieniä ja näihin sisältyy satunnaisuutta. Tässä tutkimuksessa laskettiin eri kelien onnettomuusriskit sekä liikennevahinkoon että kuolemaan johtaneiden onnettomuuksien osalta. Liikennevahinkoon johtaneiden onnettomuuksien riski keliluokassa luminen tai jäinen oli 4,1- kertainen paljaaseen keliin verrattuna. Kuolemaan johtaneiden onnettomuuksien riski keliluokassa irtolunta valleina tai sohjoa oli 4,9-kertainen paljaaseen keliin verrattuna. Saadut tulokset ovat samansuuntaiset aiempien tutkimusten kanssa, joskin kuolemaan johtaneiden onnettomuuksien riskilukujen suhteet olivat aiempia tuloksia maltillisemmat. Ilmastonmuutoksen eteneminen vaikuttaa keliolosuhteisiin ja niiden riskiin tulevaisuudessa. Ilmasto on kiistattomasti lämpenemässä ja sateisten kelien osuuden voidaan olettaa lisääntyvän. Tulevaisuudessa talvet voivat olla keleiltään entistä vaihtelevampia, mikä osaltaan lisää tarvetta saada ajantasaista tietoa kuljettajille. Erilaisten kelitietoa välittävien palveluiden kehittäminen onkin eräs mahdollisuus auttaa tiellä liikkujia paremmin varautumaan mahdollisiin keliin liittyviin riskitekijöihin. Avainsanat keliolosuhteet, talviliikenne, onnettomuusriski, liikenneturvallisuus Julkaisusarjan nimi ja julkaisun numero Tampereen teknillinen yliopisto. Tiedonhallinnan ja logistiikan laitos. Liikenne- ja kuljetusjärjestelmät. Tutkimusraportti 68 ISSN 1797-9072 Kokonaissivumäärä 70 ISBN 978-952-15-1965-9 978-952-15-1966-6 (PDF)

iv

Date of publication 28.4.2008 Name of the publication Wintertime road conditions and accident risks in passenger car traffic Authors Riikka Salli, Maiju Lintusaari, Hanne Tiikkaja, Markus Pöllänen Abstract The purpose of this study was to analyse how different wintertime road conditions affect the accident risk in passenger car traffic. The characteristics of wintertime accidents and the occurrence of different wintertime road conditions were also reviewed. The study was carried out as a literature survey and a statistical analysis. The accident risks were analysed using accident data from VALT (Traffic Safety Committee of Insurance Companies) and road condition data from Finnish Road Administration. The literature survey focused on previous studies from the Nordic countries. Main topics examined were wintertime accident risk and the effects of road, vehicle, tyres, and driver behaviour have on this risk. A prevailing result in several studies was that the more infrequent a specific wintertime road conditions is the greater is the accident risk. The accident risk is higher in the early and late winter compared to midwinter. The risk is also higher in southern than in northern part of the country. The wintry road conditions are more uncommon in Sweden than in Finland, and in general the accident risk is higher in Sweden. Another prevailing result from previous studies was that the relative accident risk is the highest on icy and slushy roads. Even if the road is considered to be slippery, the drivers do not change their behaviour adequately. The drivers assess the road condition to be less slippery than it actually is, and they are also not aware of the condition of their tyres. Tyres are the most important factor related to handling characteristics of passenger cars involved in fatal accidents. Tyres have been one of the causes in nearly 40 % of accidents occurring in snowy or slushy road conditions. Worn out tyres increase the accident risk especially in extreme road conditions. There are many possible sources of error in evaluating the accident risks for different road conditions. The road condition is a subjective estimate, the classifications of road conditions are dissimilar, vehicle mileages in different road conditions are lacking, and the accident data is often small and includes contingency. In this study the following results were calculated: accident risk for accidents resulting to physical damage or injuries for snowy or icy road conditions was 4.1 times greater compared to bare road surface, and accident risk for fatal accidents for loose snow and slush was 4.9 times greater compared to bare road surface. These results were similar to previous studies; here the risk ratios were slightly smaller. Climate is unquestionably warming and rainy and wet road conditions will probably increase. The risk of different and fast changing road conditions increases in the future leading to growing need for real-time information considering road conditions. This has also been recognised in Finland and Sweden resulting in different research and development projects. Launching services that provide this information is one possibility to help road users prepare themselves for possible risk factors related to changing road conditions. Keywords road conditions, winter, traffic safety, accident risk, passenger cars Name of the publication series Pages, total Tampere University of Technology. Department of 70 Business Information Management and Logistics. Transportation Systems. Research Report 68 ISSN 1797-9072 ISBN 978-952-15-1965-9 978-952-15-1966-6 (PDF)

vi

ALKUSANAT Tämä keliolosuhteita ja henkilöautoliikenteen riskejä käsittelevä tutkimusraportti on laadittu Tampereen teknillisen yliopiston tiedonhallinnan ja logistiikan laitoksella alkuvuonna 2008. Idean aiheen tutkimiseksi saimme keskusteluista Nokian Renkaat Oyj:n tuotekehitysyksikön kanssa. Tutkimusryhmään ovat kuuluneet assistentti Riikka Salli, tutkimusapulainen Maiju Lintusaari, tutkimusapulainen Hanne Tiikkaja ja lehtori Markus Pöllänen allekirjoittaneen toimiessa tutkimuksen johtajana. Suomi on pinta-alaltaan suuri maa, minkä vuoksi keliolosuhteet eri puolilla maata jakautuvat hyvin eri tavoin vuoden aikana. Toteutuneita henkilövahinkoonnettomuuksia ja vallinneita keliolosuhteita on tarkasteltu tilastojen perusteella. Yksi tutkimuksen tekemistä hankaloittanut asia on se, että keliolosuhteista ei ole olemassa tietoa vastaavalla tarkkuudella kuin toteutuneista onnettomuuksista. Samoin liikennesuoritteiden jakaminen tarkasti keliolosuhteiden mukaan ei ole mahdollista. Mainitut lähtötietojen epävarmuustekijät huomioon ottaen tutkimuksessa on määritetty talvisten keliolosuhteiden ja henkilöautoliikenteen riskien välille yhteys. Tutkimuksessa on käyty läpi useita pohjoismaisia tutkimuksia. Ne ovat antaneet hyvän pohjan tutkimusasetelman muodostamiselle sekä tarjonneet vertailutietoa nyt saaduille tutkimustuloksille. Toivomme tämän tutkimusraportin antavan virikkeitä liikenteen eri toimijoille henkilöautoliikenteen riskien vähentämiseen. Tampereella 28.4.2008 Jorma Mäntynen Liikenne- ja kuljetustekniikan professori vii

viii

SISÄLLYSLUETTELO TIIVISTELMÄ ABSTRACT ALKUSANAT SISÄLLYSLUETTELO KÄSITTEITÄ 1 JOHDANTO 1 1.1 Tutkimuksen tavoite ja käytetyt aineistot 1 1.2 Tutkimuksen taustaa 1 2 ERI TEKIJÖIDEN VAIKUTUS RISKIIN 3 2.1 Ajokelin vaikutus riskiin 3 2.1.1 Katsaus pohjoismaisiin tutkimuksiin 3 2.1.2 Talvikelien riski talvihoidon laadunseuranta-aineiston perusteella 8 2.1.3 Talviliikenteen turvallisuus Suomessa ja Ruotsissa 12 2.2 Tien, ajoneuvon ja renkaiden vaikutus riskiin 16 2.3 Kuljettajan vaikutus riskiin 21 3 TALVIAJAN LIIKENNEONNETTOMUUKSIEN OMINAISUUKSIA 23 3.1 Aineellisiin ja henkilövahinkoihin johtaneet onnettomuudet 23 3.2 Kuolemaan johtaneet onnettomuudet 26 4 TALVILIIKENTEEN ONNETTOMUUSRISKIN ARVIOINTI 31 4.1 Eri kelityyppien liikennesuorite 31 4.1.1 Talviajan keliolosuhteet 31 4.1.2 Talviajan liikennesuorite 33 4.2 Aineellisiin ja henkilövahinkoihin johtaneiden onnettomuuksien riski 35 4.3 Kuolemaan johtaneiden onnettomuuksien riski 38 5 TULEVAISUUDEN POHDINTAA 41 5.1 Ilmastonmuutoksen vaikutuksia 41 5.2 Kelitietoa tienkäyttäjille 42 6 YHTEENVETO 44 LÄHTEET 50 LIITTEET 53 III V VII IX X

KÄSITTEITÄ Henkilövahinko-onnettomuus (hvjo, heva-onnettomuus) Keli Kelin onnettomuusriski Kuolemaan ja loukkaantumiseen johtaneet onnettomuudet yhteensä. Tienpinnan tila, johon vaikuttavia tekijöitä ovat mm. sää, tien ominaisuudet sekä tien hoitotoimenpiteet. Vaihtelee sekä ajallisesti että paikallisesti. Tietyllä kelillä tapahtuneet onnettomuudet jaettuna kelillä tehdyllä liikennesuoritteella. Kuolemaan johtanut onnettomuus Onnettomuus, jonka seurauksena vähintään yksi henkilö on kuollut 30 vrk:n kuluessa onnettomuuden tapahtumisesta. Liikenneonnettomuus Loukkaantumiseen johtanut onnettomuus Omaisuusvahinkoihin johtanut onnettomuus Onnettomuusriski (onn./milj. ajoneuvokm) Maantiet Tiepiirit Talvihoitoluokka Omaisuusvahinkoihin ja/tai henkilövahinkoihin johtanut kulkuneuvon liikkumisesta johtunut liikennetapahtuma, jossa on ollut osallisena ainakin yksi liikkuva kulkuneuvo. Onnettomuus, jonka seurauksena kukaan ei ole kuollut, mutta vähintään yksi henkilö on loukkaantunut. Onnettomuus, jonka seurauksena kukaan ei ole kuollut tai loukkaantunut. Onnettomuuksien määrä jaettuna liikennesuoritteella. Tiet, joilla Tiehallinto toimii tienpitäjänä. Maantiet luokitellaan valtateihin, kantateihin, seututeihin ja yhdysteihin. Suomessa on yhdeksän tiepiiriä, jotka ovat Hämeen, Lapin, Kaakkois-Suomen, Keski-Suomen, Oulun, Savo-Karjalan, Turun, Uudenmaan sekä Vaasan tiepiiri. Tien hoitoluokka, joka määrittää erilaiset liukkauden ja lumenpoiston vaatimukset. x

1 Johdanto 1.1 Tutkimuksen tavoite ja käytetyt aineistot Tutkimuksen tavoitteena on kirjallisuus- ja tilastotietojen avulla selvittää, miten keliolosuhteet vaikuttavat henkilöautojen onnettomuusriskiin talvella sekä millainen esiintyvyys erilaisilla keliolosuhteilla ja toisaalta onnettomuuksien määrillä on tilastojen valossa. Tutkimuksessa pohditaan myös tulevaisuuden näkymiä, esimerkiksi millainen vaikutus ilmaston muuttumisella voi olla talviajan onnettomuusriskeihin. Tutkimuksessa on käsitelty aikaisemmin aiheesta tehtyjä tutkimuksia keskittyen pohjoismaisiin raportteihin. Onnettomuusriskin arvioinnissa käytetään Vakuutusyhtiöiden liikenneturvallisuustoimikunnan (VALT) onnettomuustilastoja kuolemaan johtaneista sekä loukkaantumiseen ja omaisuusvahinkoihin johtaneista onnettomuuksista. Kelitietoina käytetään Tiehallinnon talvihoidon laadunseuranta-aineistoa. 1.2 Tutkimuksen taustaa Henkilöautojen onnettomuusriskiin vaikuttavat useat tekijät (kuva 1.1). Päätekijöitä ovat kuljettajan, tieympäristön sekä ajoneuvon ominaisuudet, mutta myös liikennejärjestelmän muut ominaisuudet, kuten lainsäädäntö, valvonta, tien normit ja koulutus vaikuttavat riskiin. Järjestelmä lait valvonta tien normit koulutus Henkilöautoliikenteen riskitekijät Ajoneuvo Sää Tieympäristö Kuljettaja Kokemukset ja taidot Renkaat Ajoneuvon ominaisuudet Tienpinta =Keli Geometria, maantiede Fyysiset ja psyykkiset ominaisuudet Kitka Nopeus Jarrutusmatka Onnettomuusriski ja onnettomuuksien vakavuus Kuva 1.1. Liikenneonnettomuusriskiin ja onnettomuuksien vakavuuteen vaikuttavia tekijöitä.

Vuodenaika vaikuttaa merkittävästi onnettomuusriskiin. Talvella tienpinnan kitka ja näkemäolosuhteet ovat usein huonommat kuin kesällä. Lumi ja jää heikentävät kitkaa, mikä pidentää jarrutusmatkaa ja heikentää ajoneuvon ohjattavuutta. Toisaalta lumivallit heikentävät näkemiä ja saattavat myös kaventaa väylän leveyttä. (Elvik & Vaa 2004) Tässä tutkimuksessa on keskitytty kelin vaikutukseen henkilöautojen onnettomuusriskiin talvella. Tutkimuksessa kelillä tarkoitetaan tienpinnan tilaa, johon sään lisäksi vaikuttavat mm. tien muut ominaisuudet sekä tien hoitotoimenpiteet. Kelin ominaisuuksiin kuuluu sen vaihtelu sekä ajallisesti että paikallisesti. Tietyn kelin onnettomuusriski voidaan laskea jakamalla kelillä tapahtuneet onnettomuudet kelillä tehdyllä liikennesuoritteella. Onnettomuusriskin laskennassa on monta potentiaalista virhe- ja epätarkkuuslähdettä. Eri lähteissä keli ryhmitellään erilaisiin luokkiin, jolloin keliluokkien yhdistäminen toisiaan vastaaviksi on ongelmallista. Lisäksi kelitiedot ovat subjektiivisia havaintoja siitä, kuinka tienkäyttäjä kokee kelin. Myös kelillä tehdyn liikennesuoritteen arvioiminen on haastavaa tätä suoraan kuvaavien aineistojen puuttuessa. Raportin luvussa 2 tarkastellaan ajokelin, tien, ajoneuvon, renkaiden ja kuljettajan vaikutusta riskiin. Luku perustuu tutkimusta varten tehtyyn kirjallisuuskatsaukseen, jossa keskityttiin erityisesti talviliikenteen turvallisuuteen liittyviin tekijöihin. Luvussa 3 esitetään tutkimuksessa tehty aineistoanalyysi talviajan onnettomuuksista. Luvussa 4 talviajan onnettomuudet suhteutetaan kelisuoritteisiin ja esitetään tutkimuksen aineistoihin pohjautuen eri kelien onnettomuusriskit. Luvussa 5 pohditaan tulevaisuuden kehitysnäkymiä erityisesti ilmastonmuutoksen ja kelitiedottamisen osalta. Luvussa 6 esitetään tutkimuksen yhteenveto. 2

2 Eri tekijöiden vaikutus riskiin 2.1 Ajokelin vaikutus riskiin 2.1.1 Katsaus pohjoismaisiin tutkimuksiin Tiehallinnolle vuonna 2002 tehdyssä tutkimuksessa Ajokeliin liittyvä riski referoitiin mm. suomalaisia keliolosuhteiden onnettomuusriskiä tarkastelleita tutkimuksia vuodesta 1980 vuoteen 1999. TVH:n vuonna 1980 tekemässä tutkimuksessa havaittiin, että liukkaudentorjunta pienensi liukkaan kelin onnettomuusriskiä yli 50 %. Roineen vuonna 1982 tekemän tutkimuksen mukaan onnettomuusmäärät pienenisivät Suomen oloissa 20 30 %, jos talvikelit poistuisivat kokonaan, ja henkilövahinkoon johtaneet onnettomuudet vähenisivät 20 35 %. (Malmivuo ja Kärki 2002) TVH:n ja Ilmatieteen laitoksen säätilastoihin perustuneen, vuonna 1993 tehdyn tutkimuksen mukaan onnettomuusaste on korkein silloin, kun useampi olosuhdetekijä haittaa yhtä aikaa tiellä liikkumista. Huonolla kelillä riskiä voidaan alentaa liukkauden torjunnalla. Tutkimuksen mukaan onnettomuusriski on suurimmillaan irtolumella tai sohjolla, ja onnettomuustyyppejä verrattaessa kohtaamis- ja ohitusonnettomuudet osoittautuivat yleisimmiksi talvikeleillä. (Malmivuo ja Kärki 2002) Polvisen vuonna 1985 tekemässä tutkimuksessa saatiin kuivan kelin onnettomuusriskiksi pääteillä 0,26 poliisin tietoon tullutta onnettomuutta miljoonaa ajoneuvokilometriä kohti. Jäisellä kelillä riski oli 14 20-kertainen kuivaan keliin verrattuna, ja suolauksen jälkeenkin vielä 7 11-kertainen. Tutkimuksen mukaan kokonaisriski riippuu jääkelillä ajetun suoritteen osuudesta kokonaissuoritteesta, onnettomuusriskistä suolatulla tiellä ja suolasohjon poistumiseen tai poistamiseen kuluvasta ajasta. Pääteiden riski on talvikeleillä keskimääräistä suurempi muiden maanteiden riskeihin verrattuna. Polvisen tutkimus sai jatkoa vuonna 1987, jolloin tehdyssä tutkimuksessa jääkelin riskiksi kuivan kelin riskiin verrattuna saatiin pääteillä 25 35. Tämän ja vuonna 1985 tehdyn tutkimuksen tarkastelutalvet olivat keleiltään erilaiset, mikä vaikuttaa osaltaan tuloksiin. (Malmivuo ja Kärki 2002) 1990-luvun Talvi ja tieliikenne -projektin yhteydessä tehdyn tutkimuksen mukaan ylemmissä tienhoitoluokissa liukkaan kelin onnettomuusriski oli Etelä- Suomessa 4,2- ja Keski-Suomessa 2,1 3,3-kertainen pitävään keliin verrattuna. Pohjois-Suomessa riski oli 3,0-kertainen, mikä vahvistaa aiempia havaintoja siitä, että liukkaan kelin onnettomuusriski on pääsääntöisesti suurempi etelässä kuin pohjoisessa. (Malmivuo ja Kärki 2002) 3

Malmivuon ja Peltolan vuoden 1997 tilastollisessa tarkastelussa arvioitiin talvikauden kaikille onnettomuuksille riskisuhde paljas : luminen : sohjoinen : jäinen, joka oli 1:8:12:17. Henkilövahinkoon johtaneissa onnettomuuksissa riskisuhde oli 1:9:18:24 ja kuolemaan johtaneissa onnettomuuksissa 1:3:5:13. Tutkimuksessa esiintyi paljon epävarmuustekijöitä. (Malmivuo ja Kärki 2002) Malmivuon ja Kärjen (2002) tutkimuksessa referoitiin myös aiheesta muissa Pohjoismaissa tehtyjä tutkimuksia. Nilssonin VTI:llä vuonna 1974 tekemässä tutkimuksessa arvioitiin, että jos loka-huhtikuun aikana vallitsisi kesäkeli, niin onnettomuudet vähenisivät tuona aikana 40 %. Nilssonin vuonna 1976 tekemän tutkimuksen mukaan onnettomuusriski loka-huhtikuussa jäisellä tai lumisella kelillä Etelä-Ruotsissa on lähes 8 onnettomuutta miljoonaa ajoneuvokilometriä kohden, ja riski pienenee mitä pohjoisemmaksi mennään. VTI:n tutkimuksessa vuonna 1997 referoitiin monia keliriskiä käsitteleviä tutkimuksia, joiden perusteella jäisen tai lumisen kelin onnettomuusriski paljaaseen tiehen verrattuna on 2 20-kertainen päivänvalossa ja pimeällä 2 7- kertainen. Wallman esitti vuonna 2002 mielenkiintoisen mallin, jonka mukaan eri talvikelien riski asettuu samalle tasolle, kun niiden osuus liikennesuoritteesta saavuttaa tietyn tason (kuva 2.1). (Malmivuo ja Kärki 2002) Kuva 2.1. Eri kelien suhteellinen onnettomuusriski suhteessa kelin osuuteen liikennesuoritteesta (Wallman 2002 lähteessä Malmivuo ja Kärki 2002). Norjassa Hvoslefin vuonna 1986 tekemän tutkimuksen mukaan onnettomuusriski talvella on 50 % suurempi kuin kesällä Norjassa. Jää- tai lumikelin onnettomuusriski on 3 6-kertainen paljaaseen ja kuivaan keliin verrattuna. Suurin riski oli tilanteissa, joissa keli muuttui yllättäen. Norjalaisten 4

1990-luvun tutkimusten mukaan märkä tienpinta kasvattaa onnettomuusriskiä 1,3:lla, lumipolanne 2,5:llä ja irtolumen sekä jään vaikutus riskiin on kuivaan tienpintaan verrattuna 4,4-kertainen. (Elvik ja Vaa 2004) Niskan (2006) raportissa on tarkasteltu Ruotsissa 1990-luvulla tapahtuneita talvionnettomuuksia (75 385 onnettomuutta, talvi määritelty erikseen jokaiselle ilmastoalueelle). Onnettomuudet on jaettu neljään luokkaan seuraavasti: yksittäisonnettomuudet, kohtaamisonnettomuudet, peräänajo- ja ne ohitusonnettomuudet, joissa ei ole tapahtunut törmäystä, sekä muut onnettomuudet. Kuvassa 2.2 on esitetty Niskan tutkimuksen onnettomuusanalyysi eri teillä, eri keliolosuhteissa ja eri onnettomuusluokilla. 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % Kuiva, paljas tienpinta, N=15398 kpl 29 % 8 % 17 % 46 % Jää- tai lumikeli, N=34983 kpl 54 % 14 % 11 % 21 % yksittäis kohtaamis peräänajo- ja ohitus muut Kuva 2.2. Jako onnettomuustyypin mukaan kaikista Ruotsissa talvella 1990- luvulla tapahtuneista onnettomuuksista kuivalla, paljaalla tienpinnalla ja jää- tai lumikelillä. N = kyseisellä kelillä tapahtuneiden onnettomuuksien kokonaismäärä. (Niska 2006) Niskan (2006) tutkimus osoitti, että sekä yksittäis- että kohtaamisonnettomuudet lisääntyvät merkittävästi jää- tai lumikelillä. Yksittäisonnettomuuksissa seuraukset ovat kuitenkin lievempiä jää- tai lumikelillä kuin paljaalla tienpinnalla. Tätä selittää esimerkiksi se, että lunta on myös tien pientareilla, jolloin lumi pehmentää törmäystä sekä estää törmäyksen kiviin tai puihin. Sen sijaan kohtaamisonnettomuuksien seuraukset ovat vakavampia jää/lumikelillä kuin paljaalla tienpinnalla. Tämä saattaa johtua siitä, että jää/lumikelillä tapahtuu useammin sivutörmäyksiä. Puolessa jää- tai lumikelillä tapahtuneissa kuolemaan johtaneissa kohtaamisonnettomuuksissa auto on joutunut sivuluisuun ja kohdannut vastaantulevan auton sivuttain. Vastaava osuus paljaalla tienpinnalla on vain kolme prosenttia (Niska 2006). On selvää, että jää/lumikelillä muiden onnettomuuksien osuus on pienempi kuin paljaalla tienpinnalla päinvastoin kuin yksittäisonnettomuuksien tapauksessa. Tämä koskee kaikkia tieluokkia ja ilmastoalueita. Muihin onnettomuuksiin kuuluvat esimerkiksi mopedi-, traktori- ja pyöräonnettomuudet, ja nämä 5

tienkäyttäjäryhmät liikkuvat luultavasti harvemmin jää/lumikeleillä kuin paljaalla tienpinnalla. Tämä saattaisi olla eräs selittävä tekijä. (Niska 2006) Onnettomuusriskin arviointia Onnettomuusriski lasketaan jakamalla onnettomuuksien lukumäärä tietyllä ajanjaksolla vastaavalla liikennesuoritteella. Onnettomuusriski voidaan jaotella esimerkiksi kelityypeittäin, jolloin ongelmaksi kuitenkin muodostuu se, että tarkkaa tietoa suoritteesta eri keleillä ei ole. Riskien kehitystä esimerkiksi eri tiepiirien välillä voidaan kuitenkin arvioida vertaamalla onnettomuusriskiä tietyllä kelityypillä kyseisen kelityypin esiintyvyyteen. Kuvassa 2.3 esitetään jäisen kelin onnettomuusriski verrattuna jäisen kelin suoriteosuuteen talvella (marrasmaaliskuussa) 2001 2002. Kunkin tiepiirin onnettomuusriskin tasoa kuvaa kolmea pistettä yhdistävä murtoviiva. Keskimmäinen piste ilmaisee riskitasoa suoritteen perusolettamuksella, joka on peräisin aiemmista tutkimuksista. Ylin ja alin piste esittävät muutoksia, jos suoriteosuus olisikin erisuuruinen. Toisin sanoen, ylin piste merkitsee riskitasoa, jossa onnettomuuksien määrä jaetaan 20 % pienemmällä suoritteella ja alin piste 20 % suuremmalla suoritteella. Suoritteen suuruuden virhemarginaalikin huomioon ottaen onnettomuusriskin ja kelityypin esiintyvyyden välillä on erittäin selkeä käänteinen suhde. Kuva 2.3. Jäisen kelin henkilövahinkoon johtaneiden onnettomuuksien suhde jäisen kelin suoriteosuuteen talvella 2001 2002 eri tiepiireissä. Suoriteosuus on arvioitu aiempien tutkimusten perusteella. Kuvassa on lisäksi 20 % suuremmalle ja pienemmälle suoriteosuudelle laskettu riski. (Malmivuo ja Kärki 2002) Kuvat 2.4 ja 2.5 jatkavat vertailua tietyllä kelillä henkilövahinkoon johtaneiden onnettomuuksien riskin ja suoriteosuuden välillä. Ensimmäisessä kuvassa 6

tarkastellaan jäistä keliä ja toisessa talvisia kelejä yleensä. Onnettomuusmäärät ovat talvilta 1997/98 2001/02. Onnettomuusriski ja kelin esiintyminen on laskettu 1980-luvun kelitutkimuksen aineistosta. Vaikka käytössä on näin karkea arvio kelisuoritteista, näistäkin kuvista on nähtävissä onnettomuusriskin ja kelin esiintyvyyden käänteinen suhde. Kuva 2.4. Pääteiden jäisen kelin riskin vaihtelua tiepiireissä talvina 1997/98 2001/02 (Malmivuo ja Kärki 2002). Kuva 2.5. Pääteiden talvikelin riskin vaihtelua tiepiireissä talvina 1997/98 2001/02 (Malmivuo ja Kärki 2002). 7

Taulukossa 2.1 on Malmivuon ja Kärjen (2002) tutkimuksesta tuloksia henkilövahinkoon johtaneiden onnettomuusmäärien ja suhteellisen riskin kehityksestä talvina 1990/91 2001/02. Sekä taulukko 2.1 että edellä esitetyt kuvat 2.4 ja 2.5 osoittavat talvikelin riskin vaihtelevan hyvin paljon eri talvina mm. olosuhteiden erilaisuudesta ja onnettomuuslukuihin sisältyvästä satunnaisuudesta johtuen. Taulukko 2.1. Talvi Henkilövahinkoon johtaneiden onnettomuuksien määrien ja suhteellisen riskin kehitys talvina 1990/91 2001/02. Riskin laskenta perustuu 1980-luvun kelien suhteisiin. Henkilövahinkoon johtaneita onnettomuuksia Kuiva Luminen Sohjoinen Jäinen Suhteellinen riski Luminen/ kuivariskisuhde Sohjoinen/ kuivariskisuhde Jäinen/kuivariskisuhde 1990 91 135 147 173 830 1,9 27,6 25,6 1991 92 150 140 191 696 1,7 27,5 19,3 1992 93 140 135 124 741 1,7 19,1 22,0 1993 94 151 158 116 724 1,9 16,6 19,9 1994 95 143 190 191 530 2,4 28,8 15,4 1995 96 106 174 80 737 2,9 16,3 28,9 1996 97 147 192 94 594 2,3 13,8 16,8 1997 98 137 190 93 484 2,5 14,6 14,7 1998 99 110 190 123 575 3,1 24,1 21,7 1999 00 130 166 105 569 2,3 17,4 18,2 2000 01 157 160 61 471 1,8 8,4 12,5 2001 02 138 232 100 726 3,0 15,6 21,9 Bergström (2003) analysoi talvikauden onnettomuusriskejä sillä perusteella, mihin aikaan talvesta (alku-, keski- tai lopputalvesta) ne ovat tapahtuneet. Tutkimuksessa todettiin, että alku- ja lopputalven onnettomuusriski jäisellä tai lumisella kelillä on yleisesti ottaen korkeampi kuin vastaavalla kelillä keskitalvella. Monissa tapauksissa ilmeni myös, että onnettomuusriski em. keleillä on sitä korkeampi, mitä vähemmän kyseisiä kelejä esiintyy. Bergströmin (2003) tutkimuksen mukaan lopputalven aikana onnettomuusriski on korkeampi kuin alkutalvena, mistä voidaan päätellä, että lopputalvesta talvikelien yllätyksellisyys on autoilijoille suurempi kuin alkutalvesta. Lisäksi lopputalvella osa autoilijoista on jo vaihtanut kesärenkaat. 2.1.2 Talvikelien riski talvihoidon laadunseuranta-aineiston perusteella Malmivuon ja Kärjen (2002) tutkimuksessa laskettiin talven 2001 2002 talvikelisuoritteita ja onnettomuusriskejä tiepiireittäin ja hoitoluokittain (taulukot 2.2 ja 2.3). Tarkastelu on tehty Tiehallinnon talvihoidon laadunseurantaaineiston ja poliisin onnettomuusilmoitusten pohjalta. Talvikelien osuus oli odotetusti pienin eteläisimmissä tiepiireissä (20 30 % havainnoista), kun taas Lapin tiepiirissä talvikelien osuus oli lähes 75 %. Riskejä tarkasteltaessa on hyvä huomata aineiston perustuminen suhteellisen vähäiseen määrään 8

havaintoja, mikä lisää satunnaisvaihtelusta johtuvaa epävarmuutta erityisesti pienimpien tiepiirien kohdalla. Taulukko 2.2. Liikennesuorite ja henkilövahinkoon johtaneiden onnettomuuksien riski kesä- ja talvikeleillä tiepiireittäin joulukuun 2001 ja maaliskuun 2002 välisenä aikana. Kelisuorite perustuu talvihoidon laadunseurannan yhteydessä kirjattujen kelikoodien jakaumaan. Kelihavaintoja ei ole painotettu havainto-osuuksien liikennesuoritteilla. (Malmivuo ja Kärki 2002) Tiepiiri Liikennesuorite [milj ajon.km] Hvjonnettomuudet Onnettomuusriski [onn./ milj.ajon.km] Uusimaa 1354 390 22,4 % 68 106 0,05 0,27 5,4 Turku 822 265 24,4 % 60 99 0,07 0,37 5,1 Kaakkois-Suomi 526 360 40,7 % 29 85 0,06 0,24 4,3 Häme 1081 432 28,6 % 36 113 0,03 0,26 7,9 Savo-Karjala 355 384 51,9 % 11 72 0,03 0,19 6,1 Keski-Suomi 269 244 47,6 % 18 70 0,07 0,29 4,3 Vaasa 474 315 40,0 % 22 98 0,05 0,31 6,7 Oulu 326 537 62,2 % 17 95 0,05 0,18 3,4 Lappi 108 311 74,3 % 2 41 0,02 0,13 7,1 Taulukko 2.3. Liikennesuorite ja henkilövahinkoon johtaneiden onnettomuuksien riski kesä- ja talvikeleillä hoitoluokittain marraskuun 2001 ja maaliskuun 2002 välisenä aikana. Kelisuorite perustuu talvihoidon laadunseurannan yhteydessä kirjattujen kelikoodien jakaumaan. Kelihavaintoja ei ole painotettu havainto-osuuksien liikennesuoritteilla. (Malmivuo ja Kärki 2002) Liikennesuorite [milj ajon.km] kesäkeli talvikeli talvikelien osuus kesäkeli talvikeli kesäkeli talvikeli riskisuhde talvikelien Hvjonnettomuudet Onnettomuusriski [onn./milj.ajon-km] riskisuhde Hoitoluokka kesäkeli talvikeli osuus kesäkeli talvikeli kesäkeli talvikeli Is 2710 541 16,6 % 132 184 0,05 0,34 7,0 I 1151 295 20,4 % 47 124 0,04 0,42 10,3 Ib + TIb 1090 861 44,1 % 50 229 0,05 0,27 5,8 II 312 1014 76,5 % 26 182 0,08 0,18 2,2 III 51 528 91,1 % 8 61 0,16 0,12 0,7 Malmivuon ja Kärjen (2002) tutkimuksessa arvioitiin myös, miten talvikelien osuus kaikista keleistä vaikuttaa onnettomuusriskiin eri tiepiireissä ja hoitoluokissa. Kuvissa 2.6 ja 2.7 vasemmassa reunassa, jossa talvikelien osuus kaikista keleistä on pieni, ovat eteläiset ja rannikon läheisyydessä sijaitsevat tiepiirit. 9

Kuva 2.6. Talvikelien riski eri tiepiireissä suhteessa talvikelien osuuteen marraskuun 2001 ja maaliskuun 2002 välisenä aikana. Kelisuorite perustuu talvihoidon laadunseurannassa kirjattujen keliluokkien jakaumaan. Kelihavaintoja ei ole painotettu havainto-osuuksien liikennesuoritteilla. (Malmivuo ja Kärki 2002) Kuva 2.7. Talvikelien riski eri tiepiirien Is- ja I-hoitoluokissa suhteessa talvikelien osuuteen marraskuun 2001 ja maaliskuun 2002 välisenä aikana. Kelisuorite perustuu talvihoidon laadunseurannassa kirjattujen kelityyppien jakaumaan. Kelihavaintoja ei ole painotettu havainto-osuuksien liikennesuoritteilla. (Malmivuo ja Kärki 2002) 10

Talvihoidon laatuvaatimukset Suomessa maantiet on jaettu viiteen talvihoitoluokkaan. Ylemmillä hoitoluokilla on korkeat kitkavaatimukset ja alemmilla kitkavaatimus on alhaisempi. Ylemmän hoitoluokan tasoilla liukkauden poistoon käytetään suolaa, kun taas alemmilla tasoilla hiekkaa. Suomessa ylemmän ja alemman tason väliin jää vielä erillinen luokka, Ib, jonka liukkauden poistoon käytetään hiekkaa ja rajoitettua suolankäyttöä. Pääsääntöisesti maantiet on jaettu hoitoluokkiin keskimääräisen liikennemäärän ja tieluokan mukaan (valta-, kanta-, seutu- ja yhdystiet), millä voidaan huomioida myös raskaan liikenteen sujuvuus ja turvallisuus. (Sarjamo ja Malmivuo 2004) Lumenpoiston vaatimukset liittyvät irtolumen paksuuteen, pinnan tasaisuuteen sekä toimenpideaikoihin. Irtolumen paksuuden tarkastelussa tulee esille kaksi käsitettä, irtolumen maksimisyvyys sateen aikana ja lumenpoiston lähtökriteeri sateen aikana. Näistä ensimmäinen tarkoittaa sitä lumen syvyyttä, joka ei saa ylittyä sateen ja aurauksen aikana. Jälkimmäinen puolestaan tarkoittaa sitä lumen syvyyttä, jolloin auraus on viimeistään aloitettava. Suomessa vuonna 1996 määritellyt vaatimukset perustuivat näistä ensimmäiseen, eli irtolumen maksimipaksuus on määritelty sen mukaan, kuinka paksuksi lumikerros voi korkeintaan kasvaa lumisateen aikana. Lisäksi vuoden 2001 määräyksissä todetaan, että auraus on käynnistettävä sateen aikana viimeistään silloin, kun ajoradalla on puolet maksimilumensyvyyden arvosta. (Sarjamo ja Malmivuo 2004) Taulukossa 2.4 on esitetty tiestön jakautuminen eri talvihoitoluokille Suomessa vuonna 2008, kunkin hoitoluokan osalta osuus liikenteestä sekä lumenpoiston laatuvaatimuksia. Taulukko 2.4. Maanteiden tiepituuden ja osuuden liikenteestä jakautuminen talvihoitoluokkiin (Tiehallinto 2008b) sekä hoitoluokille asettuja vaatimuksia (Sarjamo ja Malmivuo 2004). Sohjon maksimisyvyys on puolet lumen maksimisyvyydestä. Talvihoitoluokka Is I Ib II III Tiepituus yhteensä, km 3033 3728 10232 19896 41258 Osuus liikenteestä 40 % 17 % 22 % 14 % 6 % Irtolumen maksimisyvyys sateen aikana Puhtaana sateen päättymisestä 4 cm 4 cm 4 cm 8 cm 10 cm 2,5 h sohjo 2 h 3 h sohjo 2,5 h 3 h sohjo 3 h 4 h sohjo 4 h 6 h sohjo 6 h Suomessa on ylemmän hoitoluokan teitä suhteellisesti eniten etelässä, pohjoisen teitä ei juurikaan suolata. Esimerkiksi Ruotsissa tiet jaetaan selkeästi suolattaviin tai suolaamattomiin teihin, kun Suomessa hoitoluokka Ib on keskivälin eli vähäisen suolauksen hoitoluokka. Ruotsin politiikka tukeutuukin vahvasti siihen, että talvionnettomuuksia sattuu sitä enemmän, mitä harvinaisempia talvikelit ovat. Parhaana tilanteena pidetään sitä, että talvikelejä on joko paljon tai ei ollenkaan. Suomalaisten tutkimusten mukaan Ib-luokka ei 11

kuitenkaan ole osoittautunut erityisen vaaralliseksi, mikä johtunee siitä, että talvikelien osuuden pienentyessä talvikelien onnettomuusriski ei kasva niin paljon, että se mitätöisi paljaan kelin osuuden kasvusta tulevaa hyötyä. (Sarjamo ja Malmivuo 2004) 2.1.3 Talviliikenteen turvallisuus Suomessa ja Ruotsissa Liikenne- ja viestintäministeriön Liikenneturvallisuuden pitkän aikavälin tutkimus- ja kehittämisohjelmassa (LINTU) on vertailtu talviliikenteen turvallisuutta Suomessa ja Ruotsissa. Ruotsissa liikenteen painopiste sijaitsee huomattavasti etelämpänä kuin Suomessa. Ruotsissa noudatetaan nopeusrajoituksia 50 km/h, 70 km/h, 90 km/h ja 110 km/h, kun taas Suomen vastaavat nopeudet ovat 60 km/h, 80 km/h, 100 km/h ja 120 km/h. Talvinopeusrajoituksia käytetään Suomessa laajemmin kuin Ruotsissa, jossa talvinopeusrajoituksia on käytetty lähinnä kokeilumielessä. Talvirengaslaki on sekä Ruotsissa että Suomessa. (Sarjamo ja Malmivuo 2004) Sarjamon ja Malmivuon (2004) tutkimuksessa Suomen ja Ruotsin keliluokat on yhdistetty vastaamaan toisiaan taulukon 2.5 mukaisesti. Suomen keliluokituksena on käytetty Tiehallinnon talvihoidon laadunseurannan luokitusta. Kelikoodi K3 on Suomessa hyvin yleinen, kelikoodin osuus on suurimmillaan tieluokassa Ib, jossa sen osuus on 23 %, mutta Is-teilläkin osuus on keskimäärin 14 %. Taulukko 2.5. Suomen ja Ruotsin keliluokkien yhdistäminen vertailukelpoiseksi (Sarjamo ja Malmivuo 2004). Yhdistetyt luokat Keliluokat Ruotsissa Kelikoodi Suomessa Paljas Ohut jää Paksu jää ja lumipolanne Irtolumi, sohjo Kuiva Märkä Ohut jää Paksu jää ja lumipolanne Irtolumi, sohjo K1; Tie on paljas (kuiva, kostea tai märkä) koko ajokaistan osalta K2; Paljaan näköisellä päällysteellä on liukkautta (ohut jää, kuura, huurre, liukkautta aiheuttava lumipöly jne.) K3; Tiellä on polanteessa leveät paljaat urat, jotka peittävät yli puolet ajokaistan pinta-alasta K4; Polanteessa on kapeat paljaat urat, jotka peittävät alle puolet ajokaistan pinta-alasta K5; Koko ajokaista on tasaisen lumi- tai jääpolanteen peitossa K6; Koko ajokaista on epätasaisen tai urautuneen lumi- tai jääpolanteen peitossa K7; Tiellä irtolunta valleina tai kauttaaltaan, haittaa liikennettä K8; Tiellä sohjoa valleina tai kauttaaltaan, haittaa liikennettä Suomessa on ns. talvikelejä huomattavasti enemmän kuin vastaavalla leveyspiirillä Ruotsissa. Suomessa ohutta jäätä havaitaan Ruotsia useammin korkean hoitoluokan teillä, kun Ruotsissa asia on päinvastoin. Talvikausina 2001 2003 esimerkiksi paljaan kelin osuus Suomessa ylimmässä hoitoluokassa 12

Is oli Uudenmaan, Turun ja Hämeen tiepiireissä 72 % ja ohuen jääkelin osuus 15 %. Pohjois- ja Keski-Suomessa vastaavat prosenttiosuudet olivat 60 % ja 16 %. Erot Suomen ja Ruotsin välillä saattavat selittyä keliluokituksen tai talvihoitovaatimusten eroilla tai seurannassa tutkittujen talvien keliolosuhteiden eroilla. (Sarjamo ja Malmivuo 2004) Onnettomuusriskit Suomessa ja Ruotsissa Suomen ja Ruotsin välillä on paljon yhtäläisyyksiä, joiden myötä maiden vertailu on monessa yhteydessä hyödyllistä myös eri keliolosuhteiden onnettomuusriskien osalta. Onnettomuusluokittelussa on kuitenkin joitakin eroja Suomen ja Ruotsin välillä, joista merkittävin on loukkaantumisten tilastoinnissa. Ruotsissa loukkaantumiset kirjataan lieviksi tai vakaviksi, kun Suomessa loukkaantumisia ei erotella niiden vakavuuden mukaan. Käytännössä Ruotsin tilastoinnissa luokkaan lievästi loukkaantuneet kuuluvat (eivät ole saanut sairaalahoitoa) eivät Suomessa sisälly henkilövahinkotilastoihin. Ruotsissa loka-maaliskuun liikennesuorite on 42,75 % koko vuoden liikennesuoritteesta, Suomessa vastaava luku Sarjamon ja Malmivuon (2004) tutkimuksen aikoihin oli 44,90 %. Jos onnettomuuksia tapahtuisi kesä- ja talvikautena yhtä paljon, talvikauden (loka-maalikuu) riski olisi Ruotsissa tällöin 1,34-kertainen kesäkauteen verrattuna, ja Suomessa 1,23-kertainen. Suomessa on talvikaudella selkeästi suurempi riski omaisuusvahinkoon liikenteessä kuin kesäkaudella, mutta henkilövahingon ja liikennekuoleman riskit ovat yhtä suuria talvi- ja kesäkaudella. Suomessa talviajan onnettomuusriski kesäajan riskiin verrattuna on suurimmillaan vilkkailla teillä, ja etenkin rannikkoalueilla vilkkaiden teiden suhteellinen onnettomuusriski on suurimmillaan (Malmivuo et al. 2000). Talvikelien osuus Ruotsissa on huomattavasti alhaisempi kuin Suomessa. Huomion arvoista on, että useissa aiemmissa lähteissä on vahvistettu talvikelin onnettomuusriskin olevan sitä suurempi, mitä harvinaisempia talvikelit ovat. Sarjamon ja Malmivuon (2004) tutkimuksessa muodostettiin Suomen ja Ruotsin onnettomuusriskianalyyseistä havaintopareja, joissa talvi- ja kesäkelin riskin suhde on y-koordinaatti ja talvikelien suoriteosuus x-koordinaatti (kuva 2.8). Pisteistä muodostuu parvi, joka vahvistaa teorian siitä, että talvikelin riski kasvaa, jos talvikelit ovat harvinaisia. 13

Kuva 2.8. Talvi- ja kesäkelien riskien suhteen riippuvuus talvikelien osuuteen liikennesuoritteesta (Sarjamo ja Malmivuo 2004). Kuvassa 2.9 on arvioitu, miten onnettomuusriski muuttuisi, jos talvikelien osuus pieneni 10 % tai 20 %. Talvikelien osuuden ollessa puolet 10 % osuuden pienentämisellä onnettomuusriski kasvaa 4-kertaisesta 5 6 -kertaiseen paljaaseen keliin verrattuna. 20 % pienentämisellä onnettomuusriski kasvaa jo 8 9-kertaiseksi kesäkeleihin verrattuna. (Sarjamo ja Malmivuo 2004) Kuva 2.9. Talvi- ja kesäkelien kaikkien onnettomuuksien riskien suhde Suomessa tilanteissa, jossa talvikelejä oletetaan olevan 10 % tai 20 % vähemmän. (Sarjamo ja Malmivuo 2004). 14

Erityyppisten talvikelien vertailu Sarjamon ja Malmivuon (2004) tutkimuksessa vertailtiin eri talvikelien onnettomuusriskiä Suomessa ja Ruotsissa. Suomen tilastoaineistona käytettiin Liikennevakuutuskeskuksen (VALT) onnettomuusaineistoa, jonka keliluokitus yhdistettiin vastaamaan Ruotsin keliluokkia. Erilaisten keliluokitusperusteiden vuoksi talvikelien esiintymisien vertailu Ruotsin ja Suomen välillä on vaikeaa. Ruotsissa talvisten ja paljaan kelien onnettomuusriskien suhde on pääsääntöisin suurempi kuin Suomessa. Kuvissa 2.10 ja 2.11 on esitetty miten henkilövahinkoon johtaneet onnettomuudet jakautuvat eri keliolosuhteille Ruotsissa ja Suomessa (Sarjamo ja Malmivuo 2004). Kuva 2.10. Hvj-onnettomuuksien jakautuminen eri keleille alueittain Ruotsissa. Valtiolliset tiet talvikuukausina (loka-maaliskuu) 1998 2002 (Sarjamo ja Malmivuo 2004). Kuva 2.11. Hvj-onnettomuuksien jakautuminen eri keleille alueittain Suomessa. Maantiet talvikuukausina (loka-maaliskuu) 1998 2002. (Sarjamo ja Malmivuo 2004). 15

Tämän tutkimuksen yhteydessä luvussa 4 tehty keliluokittelu poikkeaa muutamien keliluokkien osalta Sarjamon ja Malmivuon tekemästä luokittelusta. Keskeisimmät johtopäätökset vertailututkimuksesta Vertailututkimuksessa Ruotsin ja Suomen talviajan liikenteessä havaittiin seuraavia keskeisiä eroja: Ruotsalaiset sopeuttavat nopeutensa paremmin talvikeleihin kuin suomalaiset. Ruotsissa talvihoitoluokitus perustuu nykyään vain liikennemääriin, kun Suomessa huomioidaan myös hallinnollinen luokka. Ruotsissa ylemmillä hoitoluokilla laatuvaatimukset ovat yö- ja päiväaikaan samansuuruiset, mutta Suomessa laatuvaatimuksista on tingitty yöaikaan. Ruotsissa talvirenkaiden käyttömahdollisuus on pidempi kuin Suomessa. Suomessa on keliseurannan mukaan enemmän ohuen jään kelejä ylemmissä hoitoluokissa kuin Ruotsissa. Ruotsissa talvinopeusrajoitusten laajuus on 25 % Suomen laajuudesta. Liikennekuolemien riskin keskiarvo on viimeisen viiden vuoden aikana Ruotsissa kesäaikana 0,82 ja talviaikana 1,15 kuolemaa/ 100 miljoonaa ajoneuvokilometriä. Suomessa vastaavat luvut vastaavilla leveysasteilla ovat 0,95 ja 1,04. Tutkimuksessa todettiin myös, että talvikelien onnettomuusriskien ero on maiden välillä pieni: Suomessa talvikelien onnettomuusriski on sama tai vain hieman korkeampi kuin Ruotsissa (Sarjamo ja Malmivuo 2004). 2.2 Tien, ajoneuvon ja renkaiden vaikutus riskiin Liikenneonnettomuusriskiin vaikuttavat teiden kaistamäärä, kaistan leveys, pituus- ja poikkileikkaus, liittymien tyyppi sekä monet muut tekijät. Tien leveyden vaikutus onnettomuusriskiin riippuu paljon siitä, sijaitseeko tie kaupunkiympäristössä vai haja-asutusalueella. Haja-asutusalueella onnettomuusriski on sitä pienempi, mitä leveämpi tie on, kaupunkiympäristössä tilanne on päinvastainen. Erot johtuvat liikennenopeuksista sekä liikenteen erilaisesta koostumuksesta. Liittymissä onnettomuusriski on sitä suurempi, mitä useampi haara liittymässä on, ja mitä suurempi pääsuunnasta eroava tai siihen liittyvä liikennemäärä on. (Elvik ja Vaa 2004) Onnettomuusriski on norjalaisen tutkimuksen mukaan sitä suurempi mitä pienempi kaarresäde on. Myös tienosan kaarteiden lukumäärä ja yllättävien kaarteiden esiintyvyys vaikuttavat onnettomuusriskiin. (Elvik ja Vaa 2004) 16

Ruotsalaisten onnettomuustilastojen perusteella tienpinnan kitkan ja onnettomuusriskin välillä on havaittu vahva yhteys, erityisesti kitkakertoimen ollessa alle 0,5 (Wallman ja Åström 2001). Erään suomalaisen tutkimuksen mukaan suuri osa talvikelin onnettomuuksista on sivuluisuun liittyviä. Sivuluisusta johtuvan onnettomuuden riski on ruotsalaisten tutkimusten mukaan pienempi, jos ajoneuvossa on ajonvakautusjärjestelmä (ESP), joka tilanteesta riippuen vakauttaa ajoneuvoa tai parantaa sen ohjattavuutta. ESP edellyttää ABS-jarruja. Pelkistä ABS-jarruista ei Ruotsissa ole voitu esittää selkeitä liikenneturvallisuusvaikutuksia. Kuitenkin molemmat järjestelmät vaikuttavat renkaiden ja tien välisen kitkan kautta ja toimivatkin periaatteessa sitä paremmin, mitä suurempi kitka on. Talvikeleillä onkin erityisen tärkeää kasvattaa rengaskitkaa mahdollisimman paljon sekä ohjaamisen että jarruttamisen vuoksi. (Gustafsson et al. 2006) Renkaat ovat merkittävin ajo-ominaisuuksiin liittyvä riskitekijä henkilö- ja pakettiautojen aiheuttamissa kuolonkolareissa. Jokin rengasriski on ollut mukana noin 15 prosentissa 2000-luvulla tutkituista kuolemaan johtaneista onnettomuuksista. Renkaiden merkitys korostuu vaikeissa kelioloissa, ja kolme neljästä renkaisiin liittyvästä onnettomuudesta tapahtuu lumisella, jäisellä tai vetisellä kelillä. (Liikenneturva 2008) Autonrengasliiton (2007) tutkimuksessa lähes 40 prosentissa lumisen tai jäisen kelin onnettomuuksista arvioidaan olleen renkaat yhtenä aiheuttajana. Yli 90 % rengasriskeistä liittyy huonokuntoisiin renkaisiin, sopimattomaan rengastukseen tai vääriin rengaspaineisiin. Väärät rengaspaineet ovat riskitekijänä useimmiten kuivalla kesä- tai talvikelillä, eivätkä liity erityisesti vaativiin keliolosuhteisiin. Huonokuntoiset renkaat tarkoittavat lähinnä nastarenkailla nastojen liiallista kuluneisuutta tai alhaista määrää, tai kesä- tai talvirenkaiden liian pientä urasyvyyttä. Huonokuntoisten renkaiden ominaisuudet korostuvat etenkin ääriolosuhteissa, esimerkiksi vesiliirrossa tai jäällä. Huonorenkaisten ajoneuvojen osuus on viimeisten 10 vuoden aikana rengasratsioiden mukaan vähentynyt noin 10 %:lla. (Autonrengasliitto 2007) Sopimaton rengastus tarkoittaa keliin sopimattomia, ominaisuuksiltaan erilaisia tai ajoneuvoon sopimattomia renkaita. Tällaisia ovat esimerkiksi nastattomat talvirenkaat tai kesärenkaat lumisella tai jäisellä talvikelillä. Riskitekijä saattaisi olla myös talvirenkaat vetisellä kelillä. Ensimmäinen talvikeli jäisine tienpintoineen näyttää aina yllättävän autoilijat, toisaalta kelit saattavat vielä talvirengaskautena pysytellä pitkään kuivina. Tuotekehittelyllä saatetaan pystyä vähentämään nastarenkaiden asfalttia kuluttavaa vaikutusta, jolloin nastarenkaita voitaisiin käyttää pidempään aiheuttamatta vahinkoja tienpinnalle. (Autonrengasliitto 2007) 17

Erilaiset talvirengastyypit Vuonna 2000 2001 Suomessa tehdyn tutkimuksen (Malmivuo ja Mäkinen 2001) mukaan nastalliset talvirenkaat ovat Suomessa käytössä yli 80 % kaikista henkilöautoista. Pohjoisimmassa Suomessa vain vajaalla 5 prosentilla oli nastattomat talvirenkaat. Uudenmaan tiepiirissä nastattomien talvirenkaiden osuus oli suurin, n. 17 %. Nastarenkailla, joissa on riittävä nastan ulkonema (1 2 mm), on tuntuvasti parempi ohjaus- ja jarrutuskitka kuin nastattomilla talvirenkailla vaikeimmilla talvikeleillä, kuten märällä jäällä. Nastalliset talvirenkaat ovat nastattomia paremmat myös märällä ja kuivalla asfaltilla. Nastattomat talvirenkaat (kitkarenkaat) ovat nastallisiin verrattuna paremmat pehmeällä lumella. Ne ovat myös ajomukavuuden kannalta paremmat sekä meluttomammat. (Gustafsson et al. 2006, Öberg 2007) Nastarenkaiden nastojen ulkonemalla ja nastan pistovoimalla on suuri merkitys renkaan kitkaominaisuuksille. Taulukossa 2.6 esitetään ruotsalaisen tutkimuksen tulokset renkaiden kokonaispidolle jäällä. Sekä sileällä että rosoisella jäällä kaikilla talvirenkailla pito oli paljon kesärenkaita parempi. Ero on huomattavin silloin, kun nastan ulkonema on vähintään 0,9 mm. Talvirenkaiden, joissa nastan ulkonema on alle 0,9 mm, huomattiin olevan hieman huonompia kuin nastattomat talvirenkaat. Ero voi kuitenkin johtua satunnaisvaihtelusta. Taulukon tulokset kuitenkin korostavat nastojen merkitystä etenkin sileällä jäällä. (Gustafsson et al. 2006) Taulukko 2.6. Kokonaispito jäällä renkaille, joiden urasyvyys on 8 mm (Gustafsson et al. 2006). Rengastyyppi Sileä jää Rosoinen jää Kesärenkaat 100 149 Nastattomat talvirenkaat 127 197 Nastarenkaat, nastan ulkonema < 0,9 mm 121 190 Nastarenkaat, nastan ulkonema > 0,9 mm 161 226 Nastattomien renkaiden kitkaominaisuuksiin vaikuttaa kulutuspintakumin kovuus ja urakuviointi. Nastaton rengas onkin paras uutena, sillä kitkan arvo jäällä ajettaessa pienenee käytön myötä. Nastarenkaille ikä on merkityksetön niin kauan, kun nastan ulkonema on riittävä. (Gustafsson et al. 2006) Talvirenkaiden urasyvyydellä on vaikutusta pitoon pääasiassa syvässä lumessa ja lumisohjossa. Suurempi urasyvyys antaa tuolloin paremman pidon. Märällä tiellä talvirenkaiden pitävyys paranee, kun urasyvyys pienenee (ei koske vesiliirtoa). VTI:n mukaan urasyvyyden tulisi olla sekä nasta- että nastattomille renkaille vähintään 4 5 mm. (Gustafsson et al. 2006) Ongelmana eri rengastyyppien turvallisuusvaikutuksia analysoitaessa on se, että rengas on vain yksi onnettomuuksiin vaikuttavista tekijöistä. Tutkimuksen (Gustafsson et al. 2006) mukaan ohuella jäällä nastojen vaikutus 18

onnettomuuksien vähenemiseen on 80 % ja renkaan urien vaikutus 20 %. Paksulla jäällä tai pakkautuneella lumella vaikutukset ovat keskenään yhtäsuuret. Irtolumella ainoastaan urat vaikuttavat turvallisuuteen nastoilla ei ole merkitystä. 1990-luvun alussa tehdyssä ruotsalaisessa tutkimuksessa havaittiin, että onnettomuusriski nastarenkailla on 36 40 % pienempi kuin kesärenkailla. Lisäksi nastarenkailla on 4 23 % pienempi onnettomuusriski kuin nastattomilla talvirenkailla. (Gustafsson et al. 2006) Ruotsin talvirengaslaki astui voimaan 1.12.1999. Lain mukaan henkilöautojen ja kevyiden kuorma-autojen ja linja-autojen tulee käyttää nastattomia tai nastallisia talvirenkaita 1.12. 31.3., mikäli keli niin vaatii. Jo ennen talvirengaslakiakin talvirenkaiden käyttö oli Ruotsissa lisääntynyt 1990-luvulla. Lain vaikutuksesta talvirenkaita käyttävien osuus saatiin lähes 100 %:iin, merkittävimmin laki vaikutti talviaikana kesärenkaita käyttävien määrään, joka ennen lakia oli 14 % ja lain voimaantulon jälkeen 2 %. (Gustafsson et al. 2006) Vuonna 2002 selvitettiin talvirengaslain liikenneturvallisuusvaikutuksia sillä olettamuksella, että vaikutukset ovat yhtäsuuria kaikilla keleillä. Tutkimuksen mukaan onnettomuudet vähenivät kaikissa onnettomuuksien vakavuusluokissa 2 8 %, mutta vähentymiset eivät ole tilastollisesti merkittäviä. Eniten laki vaikutti henkilövahinkoihin johtavien onnettomuuksien määrään. Ainoastaan talvikelejä tarkasteltaessa vähennys oli suurin (11 20 %) (Öberg et al. 2002). TØI (Elvik 1999) on kerännyt yhteen eri maissa tehtyjä tutkimuksia, joissa on tutkittu nastarenkaiden käytön vaikutuksia onnettomuusmääriin. Eri tutkimusten välillä on suuria eroja sen suhteen, mitä asioita on voitu kontrolloida ja millaisia tuloksia on saatu (taulukko 2.7). Taulukko 2.7. Nastarenkaiden käytön vaikutus henkilöauto-onnettomuuksien määriin kaikilla keleillä. Tutkimusmaa Tutkimusvuosi 95 % 95 % Paras arvio, varmuusraja varmuusraja % alempi raja, % ylempi raja, % Kanada 1971 45 49 41 Norja 1972 22 28 16 Saksa 1974 39 42 36 Ruotsi 1976 16 18 13 USA 1978 70 71 69 Norja 1991 5 37 + 46 Ruotsi 1992 37 42 32 Japani 1993 57 61 53 Norja 1994 + 10 21 + 53 Norja 1995 4 16 + 10 Suomi 1996 28 48 + 0 Ruotsissa nastarenkaita alettiin käyttää 1960-luvun puolivälissä liikenneturvallisuuden vuoksi, mutta pian huomattiin, että teräsnastat aiheuttivat suuria ja kalliita vahinkoja väyläinfrastruktuurille. Nastoja kehitettiin 19

kevyemmiksi ja harvemmiksi ja samaan aikaan tiepinnoitteita paremmin kulutusta kestäväksi, mikä vähensi tieverkon kulumista huomattavasti. (Gustafsson et al. 2006) Jo käyttöönoton alkuajoilta on tiedostettu, että nastarenkaat aiheuttavat nastattomia enemmän melua. 1980- ja 1990-luvuilla alettiin useissa maissa kiinnittää huomiota myös siihen, että paljaalla kelillä nastat kuluttavat tienpintaa. Tämä lisää ilman hiukkaspitoisuutta ja siten vaikuttaa negatiivisesti ihmisten terveyteen. Tämän vuoksi esimerkiksi Norjassa suurimmissa kaupungeissa on pyritty vähentämään nastarenkaiden käyttöä nastarengasmaksulla. Viidessä Norjan suurimmassa kaupungissa nastarenkaiden käyttö onkin vähentynyt alle 50 %:iin. (Elvik ja Vaa 2004, Gustafsson et al. 2006, Öberg 2007) Kuvassa 2.12 on esitetty, miten talvionnettomuudet viidessä eri kaupungissa Norjassa ovat kehittyneet vuodesta 1990 vuoteen 2004. Kyseisellä ajanjaksolla nastarenkaiden osuus on vähentynyt näissä kaupungeissa 80 90 prosentista 30 40 prosenttiin. Kuvio osoittaa, että onnettomuuksien määrä ei ole ollut riippuvainen nastarenkaiden osuudesta. (Rosland 2005) Kuva 2.12. Talvella (marras-helmikuu) hvj-onnettomuuksien määrä viidessä Norjan kaupungissa vuodesta 1990 vuoteen 2004. (Rosland 2005). Norjassa on vuodesta 2000 rekisteröity, millainen rengastyyppi (nastarengas/nastaton) oli henkilövahinkoon johtaneessa onnettomuudessa mukana olleessa ajoneuvossa. Nastattomilla talvirenkailla ajavien ajoneuvojen osuus on vuodesta 2002 ollut yhtä suuri kuin nastattomilla renkailla ajavien osuus henkilövahinkoon johtaneissa onnettomuuksissa liukkaalla kelillä. Näin tarkastellen onnettomuusriski liukkaalla kelillä on yhtä suuri nastattomille renkaille kuin nastarenkaille. Vaikka nastarenkailla ajavien on todettu olevan varovaisempia kuin nastattomilla renkailla ajavien, onnettomuusfrekvensseissä ei ole todettu eroa. (Sakshaug 2005). 20