道路交通安全集成研究北京工業(yè)大學(xué)

內(nèi)容綱要中國道路交通安全發(fā)展態(tài)勢中國道路交通事故成因分析道路條件與交通安全事故多發(fā)點(diǎn)分析與整治城市交通安全公共數(shù)據(jù)庫道路安全審查體系道路安全設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論及關(guān)鍵技術(shù)道路安全設(shè)計(jì)應(yīng)用平臺(tái)城市交通安全公共數(shù)據(jù)庫一、中國道路交通安全發(fā)展態(tài)勢注：1998年全國共發(fā)生346129起交通事故，造成222721人受傷，78067人死亡。全國平均每天發(fā)生交通事故948起，死亡214人，受傷610人，我國仍然是世界上道路交通事故最多，事故死亡人數(shù)最多的國家。2001年道路交通事故死亡人數(shù)突破了10萬人。1、道路交通事故的絕對(duì)量水平長年呈現(xiàn)增長態(tài)勢

九十年代中國道路交通事故起數(shù)增長趨勢示意圖

九十年代中國道路交通事故死亡人數(shù)增長趨勢示意圖

一、中國道路交通安全發(fā)展態(tài)勢2、道路交通事故相對(duì)指標(biāo)高，處于世界的處出水平 以1997年為例： 全國日平均事故為834

萬車死亡率17.50 10萬人口死亡率5.97

。一、中國道路交通安全發(fā)展態(tài)勢3、上述兩個(gè)特征在我國，在近期難以逆轉(zhuǎn)，道路交通安全在相當(dāng)時(shí)期仍是迫切議題道路交通需求將保持高速增長，道路負(fù)荷不減混合交通、交通流的無序性近期無法根本轉(zhuǎn)變道路安全改進(jìn)的實(shí)踐從社會(huì)意識(shí)、投入力度等都顯不足，因此成效難以彰顯道路安全機(jī)理研究的缺乏，造成事故成因分析與相應(yīng)對(duì)策的偏差基于此，有必要認(rèn)真進(jìn)行道路交通安全機(jī)理及相關(guān)因素的研究，以為道路安全的改善實(shí)施決策支持二、中國道路交通事故成因分析二、中國道路交通事故成因分析-一般觀點(diǎn)國外：駕駛員責(zé)任 80-90%

車輛責(zé)任 0.5%以下 與道路有關(guān) 10-20%國內(nèi)：駕駛員責(zé)任 70-80%

行人責(zé)任 15%

車輛責(zé)任 5%

道路直接責(zé)任 1%以下注1：表中交通事故指全部的產(chǎn)生車、人、道路設(shè)施損失的事故，外延大于公路交管部門“交通事故必須有一方違章”的定義。

注2：“涉及原因”是事故所牽涉到的起因，并非是事故的絕對(duì)唯一原因。涉及原因爆胎變更車道超速車距措施不當(dāng)非常規(guī)駕駛行為駛?cè)脒厹舷鄬?duì)比例（%）6.69.87.616.114.24.09.6涉及原因車輛/裝載停車冰雪雨霧冰雪雨霧疲勞駕駛沖撞道路設(shè)施相對(duì)比例（%）4.33.56.62.34.36.94.1附：某道路交通事故成因聚類分析二、中國道路交通事故成因分析-機(jī)理研究1、道路交通事故的直接、主導(dǎo)原因是駕車人的違章與其它過失從附表中也可看出，占先導(dǎo)地位的事故成因（車距不當(dāng)與措施不當(dāng)）都與駕車人有直接的關(guān)系。2、道路交通事故的原因往往是多因素的如附表中的涉及“車距”的事故，可能是駕車人過失與惡劣天氣、不良路面等綜合因素共同作用的結(jié)果。3、道路條件、交通流、環(huán)境等通過人/車/路的互動(dòng)作用于交通事故，其影響力遠(yuǎn)大于表面的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)不良的客觀因素可以放大人的過失。如，疲勞駕駛往往在濃霧天氣、視距不良路段造成不可逆的后果。良好的客觀交通環(huán)境可以“寬恕”一定程度人的過失。如，緩沖的邊坡與較寬的橫向凈距可以避免車輛發(fā)生翻覆與碰撞。二、中國道路交通事故成因分析-機(jī)理研究4、道路設(shè)計(jì)與交通事故具有相關(guān)性國內(nèi)外的相關(guān)研究證明了道路設(shè)計(jì)對(duì)于未來道路運(yùn)營中的安全水平具有一定的影響，也即，不良的道路設(shè)計(jì)將造成安全隱患。關(guān)于道路條件與交通安全，在我國研究尚少，因此以下將就我的一些研究成果展開討論。三、道路條件與交通安全道路條件與交通安全的相關(guān)性道路條件作用于交通安全的機(jī)理與特性在道路設(shè)計(jì)方面改善交通安全的思維與方法三、道路條件與交通安全-相關(guān)性道路設(shè)計(jì)要素與交通安全之間存在著一定的相關(guān)性1、道路上交通事故的分布具有集聚性（右圖為兩道路的事故分布，都具有明顯的事故多發(fā)點(diǎn)）三、道路條件與交通安全-相關(guān)性2、我的研究表明：在道路設(shè)計(jì)規(guī)范允許的區(qū)間內(nèi)，不同的道路線形取值具有不同的安全取向性（圖中為平曲線偏角與安全特性的關(guān)系，顏色越淡，則越偏安全）偏角區(qū)間（度）<44-77-1010-3030-3535-40>40安全特性

三、道路條件與交通安全-相關(guān)性3、國內(nèi)外的研究表明：存在“寬恕”型的設(shè)計(jì)，可以有效地避免人的過失轉(zhuǎn)化為真正的事故 以上從不同角度證明道路條件與交通安全之間的相關(guān)性，以下討論道路條件與交通安全相關(guān)的機(jī)理與特性分析三、道路條件與交通安全-機(jī)理與特性1、道路因素一般通過與其它綜合因素的結(jié)合，影響駕車人及車輛的行為發(fā)展軌跡，從而影響交通安全。（右圖為某道路雨天事故的統(tǒng)計(jì)，可以看出在與天氣因素的綜合作用下，“過小縱坡”對(duì)于交通安全的負(fù)面影響顯現(xiàn)出來）三、道路條件與交通安全-機(jī)理與特性2、我們的研究表明：往往是多個(gè)道路設(shè)計(jì)要素的特定的組合方式，對(duì)于交通安全具有較強(qiáng)的相關(guān)性 （見附表所示的平面曲線與縱坡的組合區(qū)段所體現(xiàn)出的安全特性，圖中淡色表示較好的安全性，深色表示不夠安全）附表半徑(m)坡度(%)<50005000至8400>8400>2.4

2.4至0.8

<0.8

三、道路條件與交通安全-機(jī)理與特性3、我們的研究表明：道路線形的動(dòng)態(tài)發(fā)展，某種特性的積累、或突變，將影響道路的行車安全特性。例1：長直線，道路設(shè)計(jì)慣性的過度積累，引發(fā)駕車人的心理趨向變化，易發(fā)生交通事故例2：彎坡轉(zhuǎn)換點(diǎn)，尤其是長下坡突然銜接小半徑曲線，是眾所周知的危險(xiǎn)銜接方式，道路設(shè)計(jì)的平、縱、橫、要素在該點(diǎn)發(fā)生突變，引發(fā)車輛狀態(tài)的突變?nèi)?、道路條件與交通安全-改善安全的方法1、事后型在道路建成通車后，通過對(duì)于實(shí)際交通事故的分布規(guī)律的研究，具體研究改良措施。適用于具體點(diǎn)的改善是發(fā)掘共性規(guī)律的必經(jīng)環(huán)節(jié)改良時(shí)事故已發(fā)生，損失已造成道路成型后，再進(jìn)行補(bǔ)救性改進(jìn)，成本偏高，成效難以把握三、道路條件與交通安全-改善安全的方法2、事前型在道路規(guī)劃、設(shè)計(jì)階段，充分研究道路方案的安全特性，發(fā)現(xiàn)安全隱患點(diǎn)，提供更安全的道路方案防范于未然通過事前分析，有利于總結(jié)規(guī)律性成果，具備廣泛指導(dǎo)性道路尚未建成，改善的余地廣闊成本低，社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益顯著國際上開展了一系列研究與實(shí)踐，其中影響較大的是“安全檢核”（SafetyAudit)研究的目的和意義交通事故多發(fā)路段的鑒別方法事故黑點(diǎn)分析黑點(diǎn)（段）安全對(duì)策和改善措施黑點(diǎn)（段）處治后的跟蹤監(jiān)控方法及效果評(píng)價(jià)四、事故多發(fā)點(diǎn)的分析與整治研究的目的和意義道路及其環(huán)境是造成的交通事故的重要因素石嘴山～中寧這種高危險(xiǎn)路段在寧夏乃至全國的公路網(wǎng)中都具有一定的代表性，對(duì)其的研究可為未來其它大量黑點(diǎn)（段）的治理改善提供經(jīng)驗(yàn)和借鑒。交通事故多發(fā)路段的鑒別方法交通事故多發(fā)路段的鑒別方法：絕對(duì)數(shù)法相對(duì)數(shù)法概率統(tǒng)計(jì)分布法累計(jì)頻率法（本項(xiàng)目采用）安全系數(shù)法、沖突推斷法、專家經(jīng)驗(yàn)法等

交通事故多發(fā)路段的鑒別方法寧境109線石嘴山——中寧段平均每公里事故累計(jì)頻率曲線分析該曲線，得突變點(diǎn)(15%~16%,11~10）把109線石嘴山——中寧段道路每公里事故數(shù)大于10起的路段劃分成事故多發(fā)路段。

事故黑點(diǎn)分析（16號(hào)）車輛超速行駛很嚴(yán)重85%位車速竟至140Km/h左右交叉口的圍墻距離公路太近（最近處近3.5m），造成行車視距不良。交叉口位于平曲線末端，影響駕駛員的正確判斷和操作。地面無標(biāo)志線，交通標(biāo)志不明顯青銅峽（葉盛高速入口）速度分布散點(diǎn)圖青銅峽（葉盛高速入口）速度頻率圖青銅峽葉盛改造方案將交通島渠化的十字形平面交叉改造為環(huán)形平面交叉（轉(zhuǎn)盤）；完善交通標(biāo)志和路面標(biāo)線，以箭頭示意車輛的行駛方向。使進(jìn)入交叉口的車輛一律繞島作逆時(shí)針單向行駛，至所要去的路口離島駛出。青銅峽葉盛改造后平面示意圖

事故黑點(diǎn)分析（27號(hào)）該路口車速普遍偏高，平均值為81Km/h，最高時(shí)速到134Km/h，車速離散度大僅在半幅路面上設(shè)置了減速帶，但車輛一般都不愿走減速帶，而是繞行到另半幅路面上，極易與對(duì)向來車相撞在109國道上沒有交叉口警告標(biāo)志和限速標(biāo)志中寧（109與中寧縣城交叉口）速度分布散點(diǎn)圖中寧（109與中寧縣城交叉口）速度頻率圖中寧縣城街道改造方案設(shè)置交叉路口警告標(biāo)志及限速標(biāo)志、停車讓行標(biāo)志和交叉口警告標(biāo)志在主線交叉口處施劃人行橫道、延長減速帶寬度，施劃振動(dòng)標(biāo)線減速帶和雙黃實(shí)線在主線中央用砼隔離墩將兩方向車流分開中寧縣城街道改造方案平面示意圖事故黑點(diǎn)分析（26號(hào)）駕駛員以高速下坡直行，且原109線位于視距不良位置，極易忽視從原109線左轉(zhuǎn)過來的車輛。合流點(diǎn)、沖突點(diǎn)、分流點(diǎn)幾乎都集中在坡段中間段，使車輛過于集中。該段橋頭路堤填土較高，路線縱坡較大，加之超速，增加了制動(dòng)距離。中寧（黃河橋坡道）斷面3-3速度分布散點(diǎn)圖中寧（黃河橋坡道）斷面3-3速度頻率圖中寧黃河橋改造方案在109國道及支線上3處設(shè)置交叉路口警告標(biāo)志和在主線上設(shè)置限速標(biāo)志，支線上設(shè)置停車讓行標(biāo)志；將路面中心線改為黃色實(shí)線以禁止車輛在該段超車;將主線橋下坡側(cè)施劃80米強(qiáng)行減速振動(dòng)帶。中寧黃河橋改造后平面示意圖事故黑點(diǎn)分析（24號(hào)）坡底和坡頂?shù)能囁偃砍^限速凸形豎曲線半徑過短，不容易發(fā)現(xiàn)對(duì)向的超車車輛兩條車道寬度均小于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)缺少爬坡警告標(biāo)志和限速標(biāo)志對(duì)兩側(cè)商販管理不力棗園高山寺坡頂（斷面1-1）處速度分布散點(diǎn)圖棗園高山寺坡頂速度頻率直方圖中寧棗園高山寺改造方案在109國道上設(shè)置事故多發(fā)路段警告標(biāo)志、村鎮(zhèn)警告標(biāo)志和限速標(biāo)志將路面中心線改為黃色實(shí)線以禁止車輛在該段超車加強(qiáng)路政管理，禁止過往車輛隨意停車購棗，移去路旁土堆，將棗攤移至路基邊緣5m以外中寧棗園高山寺改造后平面示意圖事故黑點(diǎn)分析（21號(hào)）環(huán)島內(nèi)有合流點(diǎn)和沖突點(diǎn)，交通量相對(duì)集中，高速行駛造成極大事故隱患環(huán)島內(nèi)右轉(zhuǎn)彎車道過寬（12米），給駕駛員造成誤導(dǎo)曲線轉(zhuǎn)角過大，使駕駛員不能正確判斷路線的確切走向缺少交通標(biāo)志和標(biāo)線青銅峽（大壩鎮(zhèn)）速度分布散點(diǎn)圖青銅峽（大壩鎮(zhèn)）速度頻率直方圖青銅峽大壩鎮(zhèn)改造方案設(shè)置十字路口指路標(biāo)志及限速標(biāo)志、讓行標(biāo)志在中央轉(zhuǎn)盤設(shè)置環(huán)島行駛標(biāo)志施劃標(biāo)線渠劃環(huán)島處交通。用箭頭引導(dǎo)車輛環(huán)島直行、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)；施劃人行橫道和強(qiáng)行振動(dòng)標(biāo)線減速帶和雙黃實(shí)線，進(jìn)一步禁止左轉(zhuǎn)彎車輛直接駛?cè)胗肄D(zhuǎn)彎車道青銅峽大壩鎮(zhèn)改造方案平面示意圖事故黑點(diǎn)分析（9號(hào)）109線上和支路車輛經(jīng)過此T型交叉口時(shí)超速行駛，且離散度很大，109國道和支路上缺少交叉口警告標(biāo)志和限速標(biāo)志。109國道上未劃人行橫道，行人隨意、隨處穿越車行道。支路進(jìn)入交叉口時(shí)，右側(cè)的樓房阻擋了一部分視線，影響視距賀蘭立交匝道入口速度分布散點(diǎn)圖賀蘭立交匝道入口速度頻率直方圖賀蘭立交橋匝道入口改造方案

在109國道和匝道上設(shè)置限速標(biāo)志、Y型交叉警告標(biāo)志和停車讓行標(biāo)志；在匝道與109國道合流上施劃減速帶和停止線并在連接處相關(guān)區(qū)域施劃標(biāo)線。賀蘭立交橋匝道入口改造方案平面示意圖事故黑點(diǎn)分析（6號(hào)）車輛在彎道兩側(cè)均以高于設(shè)計(jì)車速的速度行駛該彎道位于轉(zhuǎn)角α=35o31′00″的平曲線上，轉(zhuǎn)角過大，使駕駛員不容易正確判斷路線的實(shí)際走向丁北草場彎道斷面2-2處速度分布散點(diǎn)圖丁北草場彎道斷面2-2處速度頻率直方圖賀蘭丁北三隊(duì)改造方案在109國道上K1205+800、K1206+800設(shè)置限速標(biāo)志和急彎警告標(biāo)志將路面中心線改為黃色雙實(shí)線以禁止車輛在彎道上超車將植于路基邊坡上的行道樹移至距路基邊緣3米以外賀蘭丁北三隊(duì)改造后平面示意圖事故黑點(diǎn)分析（3號(hào)）車輛超速行駛，離散度相當(dāng)大，經(jīng)過交叉口并不減速?zèng)_突點(diǎn)、合流點(diǎn)、分流點(diǎn)比較多，車輛相對(duì)密集缺少交叉口警告標(biāo)志和限速標(biāo)志。支路旁邊的小鐵皮房嚴(yán)重影響行車視距。平羅周城鄉(xiāng)速度分布散點(diǎn)圖平羅周城鄉(xiāng)速度頻率直方圖平羅周城鄉(xiāng)改造方案設(shè)置警告標(biāo)志、限速標(biāo)志、取消限速標(biāo)志和支線讓行標(biāo)志在主線和支線路口處施劃人行橫道、強(qiáng)行振動(dòng)標(biāo)線減速帶和禁止超車的中心單黃實(shí)線拆除小鐵皮房，增加視線寬度；加鋪支線與主線轉(zhuǎn)角

平羅周城鄉(xiāng)T型交叉口改造方案平面示意圖事故黑點(diǎn)（段）原因共性分析

超速行駛各個(gè)路口（段）車輛普遍超速，且離散度很大，支路上的車輛也高速進(jìn)入街道化嚴(yán)重路旁建筑物較多，沿路還有擺攤設(shè)點(diǎn)，行人和非機(jī)動(dòng)車隨意穿行

違章操作部分車輛不按規(guī)定的路線行駛視距不良多數(shù)路口都有房屋或樹木阻擋行車視線交通標(biāo)志不清晰交叉口或彎道缺少警告標(biāo)志，缺少限速標(biāo)志；方向指示標(biāo)志不清楚或未建立。對(duì)支路的忽略 由于支路與主路在行車道寬度、交通標(biāo)志等方面的差異，加之建筑物、地形、地物的影響，造成在主線行駛的駕駛員忽略了支路的存在，以及車輛的匯入、交織、沖突的可能性黑點(diǎn)（段）安全改善共性措施加強(qiáng)道路交通次序的管理，對(duì)發(fā)生在道路上的各種違章現(xiàn)象進(jìn)行及時(shí)的糾正和處理，加大執(zhí)法力度；按《道路交通標(biāo)志和標(biāo)線》中的標(biāo)準(zhǔn)和要求系統(tǒng)設(shè)計(jì)、更換或增設(shè)整個(gè)109國道平羅至中寧段黑點(diǎn)（段）的安全設(shè)施，進(jìn)行經(jīng)常性的維修、清潔、養(yǎng)護(hù)；針對(duì)沿線居民的風(fēng)俗、生活習(xí)慣采取多種形式加強(qiáng)對(duì)他們進(jìn)行路段道路交通安全意識(shí)及有關(guān)法律、法規(guī)知識(shí)的教育；加強(qiáng)對(duì)駕駛員的道路交通安全意識(shí)和行車安全知識(shí)教育，加強(qiáng)上路車輛的管理。黑點(diǎn)（段）處治后的跟蹤監(jiān)控方法及效果評(píng)價(jià)黑點(diǎn)（段）處治后的跟蹤監(jiān)控方法

在全路段用3-5年的時(shí)間，跟蹤車流狀況，采集交通量、車流速度、交通事故發(fā)生的位置、路況、數(shù)量及其成因、交通事故損失等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料，對(duì)處治后的黑點(diǎn)（段）進(jìn)行系統(tǒng)跟蹤監(jiān)控，編制跟蹤報(bào)告。黑點(diǎn)（段）處治后的效果評(píng)價(jià)

采用綜合比較法，即根據(jù)黑點(diǎn)（段）處治所預(yù)定的目標(biāo)，從處治項(xiàng)目作用與影響、效果與效益、實(shí)施與管理、運(yùn)營與服務(wù)等方面追蹤對(duì)比，分析評(píng)價(jià)。五、道路安全檢核-發(fā)展歷程1、美國ITETechnicalCouncilCommittee4S-7所作報(bào)告《RoadSafetyAudit:ANewToolforAccidentPrevention》中，將RoadSafetyAudit定義為：安全檢核是對(duì)已有、或擬建的道路建設(shè)項(xiàng)目、交通工程項(xiàng)目及其它任何將與用路者發(fā)生相互影響的工程的項(xiàng)目方案所進(jìn)行的正式的安全性能測試。在該測試中，將由一組獨(dú)立的、訓(xùn)練有素的安全專家對(duì)工程項(xiàng)目的規(guī)劃/設(shè)計(jì)方案中的事故隱患作出鑒別，并評(píng)估項(xiàng)目方案的安全特性，從而修正方案中的安全瑕疵，或推薦具有較佳安全性能的項(xiàng)目方案。五、道路安全檢核-發(fā)展歷程2、1988年，英國問世《GuidelinesfortheSafetyAuditofHighways》。3、1991年4月起，安全檢核成為英國全境主干道、高速公路建設(shè)與養(yǎng)護(hù)工程項(xiàng)目的必須進(jìn)行的程序，從而將安全檢核的功能與作用在立法層次上得以確認(rèn)。4、澳大利亞，國家交通機(jī)構(gòu)Austroads已成立了一個(gè)專門的組織，致力于制訂國家的安全檢核指南手冊(cè)。5、新西蘭，國家道路與公共交通機(jī)構(gòu)TransitNewZealand已經(jīng)認(rèn)可了安全檢核的作用。從1993年開始，有20%的州級(jí)公路項(xiàng)目被要求必須進(jìn)行安全檢核。五、道路安全檢核-發(fā)展歷程5、我國將開展《公路項(xiàng)目安全性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》的研究工作。所涉及的研究對(duì)象與階段為高速公路、一級(jí)公路的可行性研究、初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)階段。研究內(nèi)容包括了路線諸要素、路基路面、橋梁、隧道、路線交叉、沿線設(shè)施。6、北京工業(yè)大學(xué)、湖北省公路規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院聯(lián)合研發(fā)完成“湖北省道路設(shè)計(jì)與規(guī)劃的安全審查程序”，已得到世行的承認(rèn)，在湖北省列為范本。五、道路安全檢核-要點(diǎn)1、目標(biāo)：將可能由建設(shè)項(xiàng)目中的地點(diǎn)要素或網(wǎng)絡(luò)特征所引發(fā)的事故發(fā)生頻度與嚴(yán)重程度降至最低。將項(xiàng)目實(shí)際運(yùn)營開始后，所進(jìn)行的安全補(bǔ)救工作降至最低程度。通過預(yù)期評(píng)估與適當(dāng)?shù)耐度?，使?xiàng)目的全程（規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)與運(yùn)營期的總和）成本降低。增強(qiáng)項(xiàng)目規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營、維修各方面的參與者的安全設(shè)計(jì)的意識(shí)。五、道路安全檢核-要點(diǎn)2、改善途徑：排除、更改方案中帶有事故傾向性的元素通過設(shè)置相應(yīng)的預(yù)防與加強(qiáng)性設(shè)施（如抗滑路面、護(hù)欄、交通控制設(shè)施、標(biāo)志、標(biāo)線等）化解方案中存在的安全問題。

五、道路安全檢核-要點(diǎn)3、各階段的實(shí)施要點(diǎn)：階段1：可行性研究 考察項(xiàng)目的控制點(diǎn)、路線方案、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等有無可能導(dǎo)致安全問題。階段2：初步設(shè)計(jì)方案 平、縱、橫線形，視距特征，立交設(shè)計(jì)方案等階段3：詳細(xì)設(shè)計(jì)方案 交叉口細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，護(hù)欄設(shè)計(jì)方案，路側(cè)設(shè)計(jì)，路側(cè)凈區(qū)，路側(cè)景觀等。階段4：運(yùn)營前 運(yùn)營前的測試將包括在路上分別駕車、騎自行車、步行進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)階段5：運(yùn)營后 在道路通車后，對(duì)其安全狀況進(jìn)行系統(tǒng)的監(jiān)視與評(píng)估五、道路安全檢核-方法體系國外：專家小組的人工決策。包括圖紙分析、實(shí)地勘察等數(shù)學(xué)模型的決策支持。通過已建立的事故預(yù)測等數(shù)學(xué)模型，輔助專家進(jìn)行決策。計(jì)算機(jī)決策支持。以數(shù)學(xué)模型、交通系統(tǒng)仿真等手段，建立道路安全檢核的計(jì)算機(jī)軟件，以提供決策支持，較成熟的為IHSDM(InteractiveHighwaySafetyDesignModel)附圖-IHSDM框圖五、道路安全檢核-方法體系北京工業(yè)大學(xué)與湖北省院完成的“湖北省道路設(shè)計(jì)與規(guī)劃的安全審查程序”方法體系：安全審查清單安全審查技術(shù)條款安全審查技術(shù)支持安全審查清單以表單的形式，提供了實(shí)施安全審查的具體指南。技術(shù)條款是為服務(wù)于安全審查清單而編制的主要安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)建議條款。技術(shù)支持是為服務(wù)于技術(shù)條款相關(guān)指標(biāo)，而進(jìn)行的理論研究與分析的成果集成。附圖：審查程序的邏輯結(jié)構(gòu)五、道路安全檢核-方法體系“湖北省道路設(shè)計(jì)與規(guī)劃的安全審查程序”的構(gòu)成：規(guī)劃設(shè)計(jì)施工現(xiàn)有道路附表-安全審查程序清單的總構(gòu)成表階段1：規(guī)劃階段2：設(shè)計(jì)階段3：施工階段4：現(xiàn)有道路P：規(guī)劃中的道路D1：平面線形D2：縱面線形D3：橫斷面設(shè)計(jì)D4：平縱橫配合設(shè)計(jì)D5：路基D6：路面D7：結(jié)構(gòu)物D8：互通立交D9：平面交叉D10：附屬設(shè)施D11：安全設(shè)施C1：施工一般性審查C2：改擴(kuò)建與大中修C3：新建與臨時(shí)維修E1：現(xiàn)有道路設(shè)施E2：事故多發(fā)段五、道路安全檢核-方法體系“湖北省道路設(shè)計(jì)與規(guī)劃的安全審查程序”的研究成效分析：世界銀行建議作為范本推廣即將在湖北省開始人員培訓(xùn)世行與湖北省公路學(xué)會(huì)建議制成相應(yīng)的手冊(cè)，下發(fā)省內(nèi)設(shè)計(jì)部門試用六、道路安全設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論及關(guān)鍵技術(shù)研究意義研究體系的構(gòu)筑研究系統(tǒng)實(shí)地踏勘與統(tǒng)計(jì)研究駕駛行為與道路安全機(jī)理道路供給與駕駛期望車速兩段式道路安全設(shè)計(jì)模型應(yīng)用與驗(yàn)證意 義道路安全設(shè)計(jì)的應(yīng)用價(jià)值道路安全設(shè)計(jì)的重要性通過駕駛行為探索道路安全的基本原理初步構(gòu)筑道路安全水平的量化體系為后續(xù)研發(fā)提供支持環(huán)境高速公路安全設(shè)計(jì)研究系統(tǒng)實(shí)地踏勘與統(tǒng)計(jì)研究驗(yàn)證了道路線形與交通安全相關(guān)的客觀存在

道路線形的組合方式往往容易成為事故誘因

道路信息的突變往往不利于行車安全

道路的安全性能取決于動(dòng)態(tài)因素

實(shí)地踏勘實(shí)地踏勘與統(tǒng)計(jì)研究高速公路設(shè)計(jì)要素與交通事故的聚類分析直曲對(duì)比天氣聚類成因聚類時(shí)間聚類高速公路設(shè)計(jì)要素與交通事故的相關(guān)分析平面直線要素平面曲線要素縱面設(shè)計(jì)要素組合銜接統(tǒng)計(jì)研究相關(guān)曲線模型型式為：Y=12.773e0.618X

1Km＜X＜5Km相關(guān)系數(shù)R2=0.8319Y為該直線區(qū)段內(nèi)的預(yù)測事故數(shù)，X為長直線區(qū)段的長度（單位：公里）長直線短直線Y=-79.971X3+299.53X2-356.45X+153.690.2Km<X<1.0Km相關(guān)系數(shù)R2=0.9161式中，X為曲線間的直線長度（單位：公里）；Y為曲線過渡區(qū)段的預(yù)測事故數(shù)。Y=-15.876LN(X)+162.08400m<X<8000m相關(guān)系數(shù)R2=0.5472 Y為曲線段預(yù)測事故數(shù)，X為平曲線半徑(單位：米)平面曲線半徑Y(jié)=0.8386X2-20.97X+153.884度＜X＜20度相關(guān)系數(shù)R2=0.7732。X為偏角值；Y為曲線段預(yù)測事故數(shù)。平面曲線偏角Y=13.4510L–0.00286R+16.6380直線區(qū)段：0.2Km<直線長度<5Km，曲線區(qū)段：400m<R<8000m相關(guān)系數(shù)R2=0.6549。 式中，Y為銜接區(qū)段預(yù)測事故數(shù)；L為直線長度；R為平曲線半徑。平面直曲聯(lián)接縱坡坡度Y=1.5401e1.4724x

模型的適用范圍：1%<X<4%；模型的相關(guān)系數(shù)R2=0.7323。 式中，Y為縱坡區(qū)段的預(yù)測事故數(shù)，X為區(qū)段的坡度?？v坡坡長Y＝1.04109Abs(I)+12.28365L0.3%<Abs(i)<4%，同時(shí)，0.2Km<L<5KmY為預(yù)測事故數(shù)，i為坡度，L為坡長（公式中以公里計(jì)）；Abs表示求絕對(duì)值運(yùn)算。Y=506.77Dc2-643.62Dc+214.3400m<R<8000m，同時(shí)，0.3%<Abs(i)<4%的彎坡組合相關(guān)系數(shù)R2=0.5856 Y為預(yù)測事故數(shù)據(jù)

Dc(i)為彎坡兩指標(biāo)的綜合取值，隨著取值的增加，代表著彎坡的平緩化，隨著取值的減小，代表彎坡區(qū)段陡/曲程度的增強(qiáng)。

彎坡組合Y=43.643Dli–100.247Dr+114.212坡段：0.3%<Abs(i)<4%，同時(shí)，0.2Km<L<5Km；曲線段：400m<R<8000m。相關(guān)系數(shù)R2=0.7116。式中，Y為預(yù)測事故數(shù)。

Dli與

Dr是表征坡段及所銜接的曲線段的綜合指標(biāo)。Dli越大，表示坡段坡長越大，且坡度越陡。而Dr則是平曲線區(qū)段的指標(biāo)，Dr越大，平曲線曲度越小。

彎坡銜接駕駛行為與道路安全理念駕駛行為層次信息處理模型駕駛行為描述與道路安全指標(biāo)

駕駛信息描述指標(biāo)的選取

道路信息描述指標(biāo)的選取

道路安全指標(biāo)的認(rèn)定與度量加速度與駕駛行為系數(shù)

速度指標(biāo)度量的方法

駕駛行為系數(shù)的引出

駕駛行為系數(shù)建模駕駛行為系數(shù)的特征曲線駕駛行為及道路安全設(shè)計(jì)機(jī)理駕駛行為層次駕駛行為層次駕駛行為層次圖5-5控制層駕駛行為分析圖控制層駕駛行為分解“信息離差”與“信息過載”現(xiàn)象的產(chǎn)生，是道路安全水平降低的象征。信息處理模型駕駛信息描述指標(biāo)的選取

駕駛行為可以概括為三個(gè)方面。第一，保持車輛處于可控的、合適的速度； 第二，保持車輛處于正確的行駛位置，而這一點(diǎn)是通過控制車輛行駛方向與車輛速度來達(dá)到的； 第三，保持車輛處于穩(wěn)定的、平衡的狀態(tài)，這是通過速度調(diào)節(jié)、方向調(diào)節(jié)來達(dá)到的。

有效駕駛信息的關(guān)鍵部分是指導(dǎo)車速控制的信息。

控制車速信息的具體指標(biāo)，可以認(rèn)定為駕車人的預(yù)期車速，這是駕車人在驅(qū)車過程中，以自己的判斷而確認(rèn)的速度的取值，是主觀的反應(yīng)，期望的表現(xiàn)，因此可以命名為駕駛期望車速。有效駕駛信息的描述指標(biāo)

道路供給信息，其具體表述也應(yīng)采用車速指標(biāo)。

道路本身?xiàng)l件所決定的，是客觀的現(xiàn)實(shí)，是道路提供給用路者的可行車速，此處命名為道路供給車速。

道路作為車輛運(yùn)動(dòng)的載體，如果從力學(xué)與運(yùn)動(dòng)學(xué)角度分析，則每種線形特征，總對(duì)應(yīng)著一個(gè)適宜的、客觀的車速。 這個(gè)潛在的車速承載著道路線形信息中的核心內(nèi)容。

道路信息描述指標(biāo)的選取道路供給信息的描述指標(biāo)道路安全指標(biāo)的認(rèn)定

駕駛期望車速與道路供給車速之間的絕對(duì)偏差值

車輛安全狀態(tài)的宏觀映射。 一方面，它反映的是前期駕駛期望車速與道路供給車速轉(zhuǎn)換頻度離差的疊加值。 另一方面，第一指標(biāo)反映未來兩車速轉(zhuǎn)換頻度的偏差趨勢

駕駛期望車速與道路供給車速的實(shí)時(shí)變化頻度

車輛安全狀態(tài)的瞬間、實(shí)時(shí)的度量。

它反映的是車輛即時(shí)狀態(tài)中的兩車速轉(zhuǎn)換的頻率。 在道路供給車速的即時(shí)轉(zhuǎn)換頻率過高時(shí)，則駕駛期望車速的轉(zhuǎn)換不能與之同步。第一指標(biāo)第二指標(biāo)道路區(qū)段的安全水平的關(guān)鍵指標(biāo):

“駕駛期望車速轉(zhuǎn)換頻度與道路供給車速轉(zhuǎn)換頻度之間的離差”。 它是二維指標(biāo)，其兩個(gè)分量一是駕駛期望車速與道路供給車速的絕對(duì)偏差值，二是二者變化頻度的即時(shí)離差。道路安全指標(biāo)的認(rèn)定加速度及駕駛行為系數(shù)

道路供給車速認(rèn)為是在通常情況下，特定道路區(qū)段合理的統(tǒng)計(jì)車速，將沿用統(tǒng)計(jì)研究的方法來確立，詳述見第六分題。駕駛期望車速，駕車人通過確定對(duì)于車輛施加的動(dòng)力水平，來調(diào)整、掌握加速度水平，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)其對(duì)于車輛速度的預(yù)期控制。Vs+?s=Vs+ja*?s速度度量方法汽車牽引力

加速度及駕駛行為系數(shù)駕駛行為系數(shù)的引出汽車承受發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力時(shí)加速度汽車制動(dòng)力

加速度及駕駛行為系數(shù)駕駛行為系數(shù)的引出汽車承受制動(dòng)力時(shí)加速度加速度及駕駛行為系數(shù)駕駛行為系數(shù)的引出設(shè)車輛的初始動(dòng)力是Po，則汽車的加速度可以表示為：

汽車受到發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力，駕駛行為系數(shù)描述的是駕車人控制油門的強(qiáng)度，以獲得不同的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力。汽車受到的是制動(dòng)力，駕駛行為系數(shù)描述的是駕車人控制剎車的程度，以獲得不同的制動(dòng)力。

道路假設(shè)

本論文選取高速公路中的基本路段作為研究對(duì)象，道路信息只考慮道路的平縱線形

加速度及駕駛行為系數(shù)駕駛行為系數(shù)建模車輛假設(shè)

選取小汽車作為標(biāo)準(zhǔn)車，假設(shè)類型為無極變速，自動(dòng)換檔，假設(shè)車輛在行駛?cè)炭梢员３终５臋C(jī)械性能，忽略爆胎、機(jī)件失靈等突發(fā)故障。

駕車人假設(shè)

選取具有一定冒險(xiǎn)傾向的人作為代表，假設(shè)他駕駛經(jīng)驗(yàn)充足，全程保持身體狀況良好。 在道路條件允許的前提下，他傾向于將車速提到上限附近。 只有在道路條件有明顯限制的時(shí)候，他才采取減速行為。 他傾向于將駕駛的工作量提高到可適應(yīng)的臨界點(diǎn)。交通流假設(shè)

自由流加速度及駕駛行為系數(shù)駕駛行為系數(shù)建模加速度及駕駛行為系數(shù)駕駛行為系數(shù)建模

常數(shù)

線性函數(shù)

非線形函數(shù)中的正弦函數(shù)駕駛行為系數(shù)的特征曲線平面曲線區(qū)段特指道路平面的圓曲線段，且在該區(qū)段內(nèi)縱坡較小(根據(jù)前文的研究成果，可預(yù)先設(shè)定縱坡臨界值為2%)，主要的設(shè)計(jì)指針是平面要素的路段平面曲線區(qū)段平面直線區(qū)段指道路平面指標(biāo)為直線段，縱坡值較小,主要設(shè)計(jì)指針為平面要素的路段駕駛行為系數(shù)的特征曲線平面直線區(qū)段

縱坡區(qū)段的指的是縱坡坡度較大(預(yù)先設(shè)定大于臨界值2%)，或坡度起伏變化較頻繁，而平面線形為直線的道路區(qū)段

駕駛行為系數(shù)的特征曲線坡度偏大的下坡區(qū)段

坡度偏大的上坡區(qū)段

起伏坡段

單一縱坡區(qū)段起伏縱坡區(qū)段駕駛行為系數(shù)的特征曲線彎坡組合區(qū)段彎坡銜接過渡段-140-120-100-80-60-40-2002000.511.522.533.5曲率速度變化值道路供給車速平面要素與道路供給車速Ya=-1.0158367(1000/R)4+7.5042506(1000/R)3

–17.2807531(1000/R)2+8.4570534(1000/R)–0.6982265

道路供給車速下坡坡度與道路供給車速Yb=-0.0054x5

–0.25441x4

–1.2875x3

–2.0307x2

–1.2423x+0.08177

道路供給車速上坡坡度與道路供給車速Yb=-0.15354x4+0.72357x3

–1.0934x2+0.42497x–0.1239

Y=Ya+Yb道路供給車速平縱組合線形與道路供給車速駕駛期望車速的生成基本模型算法框架PublicSubAandVCalculate()

采集縱坡值 加速度＝f(駕駛行為系數(shù))

區(qū)間時(shí)耗＝f(初始速度，加速度)

速度＝初始速度+加速度*區(qū)間時(shí)耗Endsub駕駛期望車速的生成模型的標(biāo)定基本車輛單元

標(biāo)準(zhǔn)車：小