Det er gjort en rekke undersøkelser om virkninger av ujevnhet og spor på ulykkesrisikoen. De fleste av disse undersøkelsene er multivariate ulykkesmodeller der man beregner funksjoner som beskriver sammenhengen mellom ujevnhet eller spor og ulykkesrisiko. I alle slike modeller er det kontrollert for trafikkmengde og i varierende grad for andre faktorer som påvirker antall ulykker.
Ujevnhet
Følgende undersøkelser oppgir tilstrekkelige opplysninger til at det er mulig å rekonstruere de beregnede sammenhenger mellom ujevnhet og ulykkesrisiko:
Al-Masaeid, 1997 (Jordan)
Ihs, Velin og Wiklund, 2002 (Sverige)
Cenek og Davies, 2004 (New Zealand)
Christensen og Ragnøy, 2006 (Norge)
Chan et al., 2009 (USA)
Eriksson, 2014 (Sverige)
Figur 2.2.1 viser de funksjoner som er beregnet i disse undersøkelsene. I hver funksjon er den laveste beregnede verdien for ulykkesrisiko satt lik 1. Funksjonen som gjelder Al-Masaeid (1997) er beregnet som sum at funksjoner (en for eneulykker og en for flerpartsulykker). Funksjonen viser synkende ulykkesrisiko for IRI opp til 5,0, deretter en meget svak økning. Ihs, Velin og Wiklund (2002) beregnet to funksjoner, en lineær funksjon viser at ulykkesrisikoen øker når IRI øker, og et annengradspolynom som viser først en økning i ulykkesrisiko opp til IRI 4,75, deretter en nedgang i ulykkesrisiko. Cenek og Davies (2004) fant at ulykkesrisiko sank til IRI på omkring 2,5. Deretter økte ulykkesrisikoen, men økningen flater ut ved IRI over 7,5. I deres undersøkelse inngikk IRI både med logaritmen til målt verdi og med logaritmen til IRI i andre og tredje potens. Christensen og Ragnøy (2006) fant at ulykkesrisikoen sank jevnt med økende IRI. Chan et al. (2009) utviklet først en modell der flere variabler som beskrev egenskaper ved vegdekket inngikk, men forkastet denne modellen fordi resultatene virket ulogiske. Enklere modeller ble utviklet for fire ulykkestyper. I figur 2.2.1 er disse summert til en funksjon. Den viser en kraftig økning i ulykkesrisiko med økende IRI, men er bare definert opp til IRI på 4,0. Eriksson (2014) utviklet en modell der IRI inngikk både som selvstendig variabel og i form av et samspillsledd med fartsgrense. Kun funksjonen for fartsgrense 70 km/t er vist i figur 2.2.1. Funksjonene for fartsgrensene 90 og 110 km/t viste enormt store økninger i ulykkesrisikoen med økende IRI, langt utenfor det noen andre undersøkelser har funnet.
Figur 2.2.1: Sammenheng mellom ujevnhet og ulykkesrisiko i ulike undersøkelser.
Alt i alt gir disse undersøkelsene et temmelig forvirrende bilde. Hvis man likevel velger å beregne et enkelt gjennomsnitt av funksjonene (der Chan et al., 2009, er utelatt), får man den tykke svarte kurven i figur 2.2.1. Den tyder på at ulykkesrisikoen øker svakt med økende IRI. Kurvens høyeste punkt antyder 27% høyere ulykkesrisiko enn dens laveste punkt. Dette er meget usikkert. Forskningen om IRI er av varierende kvalitet og en del undersøkelser gjør tvilsomme valg som å forkaste resultater de ikke liker (Chan et al., 2009) eller lar være å presentere viktige opplysninger (hvor godt annengradspolynomet passer til data; Ihs et al., 2002).
Spordybde
Undersøkelser om spordybde er, i likhet med undersøkelser om IRI, basert på modeller der sammenhengen mellom spordybde og ulykkesrisiko beregnes. Følgende studier har beregnet funksjoner som har latt seg rekonstruere slik at de kan framstilles grafisk:
Start, Kim og Berg, 1996 (USA)
Ihs, Velin og Wiklund, 2002 (Sverige)
Christensen og Ragnøy, 2006 (Norge)
Chan et al., 2009 (USA)
Eriksson, 2014 (Sverige)
Figur 2.2.2 viser de funksjoner som er beregnet i disse undersøkelsene.
Figur 2.2.2: Sammenheng mellom spordybde og ulykkesrisiko.
Start, Kim og Berg (1996) føyde ingen funksjon til sine data, men det er gjort her (potensfunksjon R2 = 0.8308). Den viser økende ulykkesrisiko med spordybde opp til cirka 12 mm. Ihs et al. (2002) føyde både en lineær funksjon og et annengradspolynom. Begge funksjoner var tilnærmet vannrette og viste ingen sammenheng mellom spordybde og ulykkesrisiko. Christensen og Ragnøy (2006) forsøkte ulike modeller, men endte med en modell der spordybde inngikk i form av dummyvariabler for fire intervaller. Ulykkesrisikoen økte med økende spordybde, men ikke jevnt. Den var likevel høyest ved den største spordybden, cirka 25% høyere enn ved spordybde under 4 mm. Chan et al. (2009) fant en sterk økning i ulykkesrisiko med økende spordybde, men datagrunnlag gikk bare til spordybde på cirka 8 mm. Eriksson (2014) fant, i strid med Ihs et al. (2002), en relativt sterk nedgang i ulykkesrisiko med økende spordybde. Eriksson er den eneste undersøkelsen som viser nedgang i ulykkesrisiko.
Det er ikke gjort noe forsøk på å beregne et gjennomsnittsresultat. Som figur 2.2.2 viser, ligger kurven i den norske undersøkelsen midt inne i viften av sprikende kurver.
Kombinert virkning av spor og ujevnhet
I den norske undersøkelsen av sammenhengen mellom vegdekkers tilstand og trafikksikkerhet (Christensen & Ragnøy, 2006) ble det beregnet hvordan antall ulykker forandrer seg på en veg over tid, når både spordybde og IRI øker. Gjennomsnittlig økning av IRI og spordybde antas å føre til en økning av antall ulykker på 2,3% etter 10 år og til en økning på 4,8% etter 20 år. Reduksjon av både IRI og spordybde til utgangsnivå (dvs. reasfaltering uten andre utbedringstiltak) kan da forventes å redusere antall ulykker med 2,2% etter 10 år og med 4,6% etter 20 år. Reasfaltering vil imidlertid også forbedre vegens friksjon, slik at effekten av friksjon bør også tas hensyn til i en slik analyse.
Virkningen på ulykkene av å utbedre både ujevnheter og spor i vegdekket ble undersøkt av Al-Masaeid, Sinha og Kuczek (1993). Det ble funnet en økning av antall ulykker på 8% som ikke er statistisk pålitelig. En mulig forklaring ifølge Al-Masaeid et al. (1993) er at farten økte og at friksjonen ikke ble forbedret etter utbedringene.
