（交通信息工程及控制专业论文）道路交通安全评价系统应用研究.pdf

摘要 道路交通安全直接威胁人们的生命财产安全，影响和制约交通运输业的发展，要提 高道路安全性能，尽量减少交通事故的发生，首先应客观地对道路的交通安全性能作出 评价。目前国内外安全评价方法大致可分为概率数理统计方法、强度分析方法、综合评 价法及交通冲突法等。本文从点、线、面三个层次对交通安全性能进行评价，为了提高 准确度，三个层次评价时的评价对象都是要在同一个环境为前提，比如说线层次的评价， 不同的线路要在同一区域为前提的。 对同一线路上的不同事故路段进行鉴别时，采用改进过的质量控制法确定事故多发 段和改善的次序，并根据 4 e ”科学策略对事故多发段根据具体情况提出了一些合理的防 治措施。 对线路交通安全评价采用的简单评价方法进行改进，并针对其准确性低的缺点采用 了准确性高的灰色聚类评价方法，并建立合理的评价指标，确定评价标准，结合积累到 的数据进行实例分析，得出1 3 条线路的安全水平次序。 对区域交通安全评价时，确定事故数、死亡人数、受伤人数、直接经济损失为评价 指标，排除区域交通总量因素的影响，使不同地区按同一标准下进行评价，并介绍两种 以死亡强度指标和经济损失指标的简单评价方法，针对其准确度低的缺点也采用灰色聚 类评价方法。 通过对这三个层次的评价构建了交通安全的多层次、全方位的评价体系，可以满足 道路交通安全评价各层次的要求，且准确度高，能对道路交通安全性能做出客观的评价。 关键词：交通安全，评价系统，灰色理论，质量控制法，防治措施 a b s t r a c t t r a f f i cs a f e t yt h r e a t e n sp e o p l e sl i f ea n dp r o p e r t yd i r e c t l y , e v e na f f e c t sa n dl i m i t st h e d e v e l o p m e n to ft r a n s p o r t a t i o n i no r d e rt op r o m o t er o a ds a f e t yp e r f o r m a n c ea n da v o i d r o a d w a yt r a u m a , f i r s t l yw es h o u l dh a v e a l l i m p e r s o n a l i t y e v a l u a t i o no nr o a d s a f e t y p e r f o r m a n c e a tp r e s e n t ，t h e r ea r es e v e r a lm e t h o d so fe v a l u a t i n gt r a f f i cs a f e t ya th o m ea n d a b r o a dt h a ta r em a t h e m a t i c a ls t a t i s t i c sm e t h o d ，i n t e n s i v ea n a l y s i sm e t h o d , c o m p r e h e n s i v e a s s e s s m e n tm e t h o d ，t r a m cc o n f l i c tm e t h o da n ds oo n t h i sp a p e rc o n s t r u c t sm e a s u r es y s t e m o fr o a ds a f e t yp r o p e r t i e se v a l u a t i o nt h r o u g ht h r e el e v e l st h a ta r ep o i n t , l i n ea n da r e a r e s p e c t i v e l y t h ee v a l u a t e do b j e c t sa r eu n d e rt h es a m ec o n d i t i o ni nt h et h r e el e v e l se v a l u a t i o n t a k et h el i n el e v e lf o re x a m p l e ，d i f f e r e n tl i n e si si nt h es a m ea r e aw h e nt h e r ea r ee v a l u a t e d w h e nd i f f e r e n tp o i n t so ft h es a m er o a d w a ya r ee v a l u a t e d , t h i sp a p e rh a sa d o p t e dt h e a m e l i o r a t e dm e t h o dt h a ti sc a l l e dq u a l i t yc o n t r o lt oe n s u r et h eh i g ha c c i d e n ts e c t i o na n dt h e s e q u e n c eo fi m p r o v e m e n t a n da c c o r d i n gt ot h er e a l i t y , i th a sb r o u g h ts o m ep r o p e r p r e v e n t i o n sa n dc u r em e a s u r e sb a s e do n ”4 e ” w h e nl i n e sa r ee v a l u a t e d ，t h i sp a p e rh a sa d o p t e das i m p l ea m e l i o r a t e dm e t h o d b e c a u s e o ft h el o wv e r a c i t y , i th a sa d o p t e dt h e 乒a ym u l t i p l ek i l l de v a l u a t i o nw i t hh i 。g hv e r a c i t y a n d c o n s t r u c t st h er e a s o n a b l ee v a l u a t i o ni n d i c a t o r sf i r s t l y , e n s u r et h ee v a l u a t i o nc r i t e r i o ns e c o n d l y , g i v ea nc a l c u l a t ee x a m p l eb a s e do nt h ea c c u m u l a t e dd a t at h i r d l y , e d u c e st h es a f e t yl e v e l s e q u e n c eo f13r o a d sl a s t w h e na r e a sa r ee v a l u a t e d ，i th a se n s u r e dt h a tt h em d i c a t o r sa r ea c c i d e n t sn u m b e r , d e a t h s n u m b e r , m j u r yn u m b e ra n dp r o p e r t yd i r e c tl o s s i no r d e rt oe v a l u a t et h ea r e a su n d e rt h es a m e c r i t e r i o n , r e m o v et h ef a c t o r si n f l u e n c eo ft r a f f i cg r o s sb e f o r ee v a l u a t i o n s u b s e q u e n t l y , t h i s p a p e rh a si n t r o d u c e dt w os i m p l ee v a l u a t i o nm e t h o d s ，a l s oa d o p tt h eg r a ym u l t i p l ek i n d s e v a l u a t i o n b ye x p a t i a t i n gt h et h r e el e v e l s ，i th a sf o r m e das y n t h e t i c a l l yt h e o r ys y s t e mo f r o a d s a f e t ye v a l u a t i o n b a s e do ne v a l u a t i o no nt h e s et h r e el e v e l s ，t h em u l t i t i e r e da n da l l d i m e n s i o n a le v a l u a t i o n s y s t e mi sf o r m e d i tc a ns a t i s f yt h er e q u i r e m e n to fe v e r yl e v e le v a l u a t i o nw i t hh i g l lv e r a c i t y i t c a l lm a k eai m p e r s o n a l i t ye v a l u a t i o no nr o a ds a f e t yp e r f o r m a n c e k e yw o r d s ：t r a f f i cs a f e t y ；e v a l u a t e ds y s t e m ；g r e ys y s t e m ；q u a l i t yc o n t r o l ； p r o p h y l a c t i c o - t h e r a p e u t i cm e a s u r e h 论文独创性声明 本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究工 作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重 要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何 未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。 本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名： 讯扶印 论文知识产权权属声明 冲7 月加 本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学 校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权 利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成 果时，署名单位仍然为长安大学。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名：脉骨了千 导师签名：电瓮僮 文叼年7 月乡日 多纠7 年7 月否日 k 生大学碾i 学位论女 第一章绪论 交通运输业足幽民经济中一个重要的物质生产部门，被马克思称之为“除了采掘业、 农业、加工业以外的第四物质生产领域”。它对推动社会生产力的发展，促进物资交流 改善人民生活以及保卫困防，都具有f 分重要的作用。公路交通以其机动灵活、活动 面广的特点，在经济建殴和社会进步中发挥着“先行、纽带、桥梁”的作用。但任何事 物都具有两面性，随着_ l = 业化的进程，交通运输业的突飞猛进，一方面促进了社会经济 的繁荣，另一方面毗交通为“致病源”的交通事故也在不断地增加，严重威胁着人民的生 命和财产安全。根据美、英等国交通研究机构调查，在各种交通事故死亡人数中，道路 交通事故、铁路、航空占、水运的百分比如图1i 1 2 1 。 图1 1各种交通事故死亡人数百分比 ll 道路交通安全现状 i1 1 全球道路交通安全状况 道路交通的安全形势，即道路交通事故的增多或减少，通常与一个国家和地区的经 济社会发展存在着内在的联系。其一般规律足：发展中国家交通事故普遍上升，特别足 经济高速发展的时期，交通事故更是大幅上升；发达国家丌始步入良性循环，交通安全 形势平稳，死亡人数呈逐年下降趋势。 进入2 0 世纪6 0 年代由于汽车生产的拥有量急剧增长工业发达国家的每公里 公路平均汽车密度逐渐趋丁饱和，使得交通拥堵现象严重，交通事故与开俱增。r 本和 美国经济高速发展时期，都出现了交通事故高速增长现象。同本从1 9 5 2 年到1 9 7 0 年 问的1 8 年日j 是历史上经济发展最快的时期，全国交通事故迅猛上升交通事故死亡人 第一章绪论 数由4 6 9 6 人增至1 6 7 6 5 人增长2 57 ，年均增长率为77 。美国从1 9 5 2 年至1 9 7 2 年的2 1 年问，是二战后美国经济发展较快的时期，其交通事故死亡人数由3 7 7 9 4 人增 加到5 6 2 7 8 人，增长4 9 ，年均增长率为23 。近年来，这些发达国家的汽车保有量、 汽车密度虽然已接近饱和，但由于道路条件的不断改善和管理水平的不断提高，其交通 事故率持续下降并趋于稳定1 3 i 。 相比之下，除了那些工业发达国家，许多发展中国家的道路交通事故从1 9 6 8 年以 来都处于上升趋势。在发展中国家，由于财政困难，加上国内需要大量投资加以解决的 问鹿很多，建设道路网的投资比例相对很小，路面设施特别是交通安全基础设施稀少， 导致交通事故逐年增加。 根据机动化发展程度，世界各国可分为机动化发达国家和发展中国家( 机动化水平 处于早期阶段的国家) 。 1 总体分析 道路交通事故与社会经济的发展、机动化程度( 机动化程度可表示为每1 0 0 0 人拥 有的机动车数量) 存在一定的关系。发展中国家相对于机动化发达国家，交通事故率、 死亡率明显较高。 1 9 9 9 年全球道路交通事故造成的死亡人数中，高度机动化国家比例为1 4 ，而机 动化水平较低的国家占7 0 ，尤其是亚太地区，接近总量的一半左右( 图l2 ) 。 图1 21 9 9 9 年全球道路交通死亡情况统计 2 机动化国家交通安全状况 机动化发达国家千人机动车拥有量较高，交通事故发生率、死亡率基本处于较低水 平。发达国家机动车占有率近7 0 ，但道路交通事故死亡率却只占2 5 ( 图1 3 ) 。以美 国为例，千人机动车拥有达到7 8 7 辆，死亡人数也到达了4 1 9 6 7 人佯，但万车死亡率为 陡虫大学硬学位论史 2 0 ，相对较低【4 】 袋山 口- l ，t7 l f 半卫，ih 啦她【 图1 3 世界上部分地区机动车占有宰、道路事赦死亡率对比图 机动化发达国家( 欧、美、日本等发达国家) 机动化程度趋于饱和或缓慢上升，道 路设施完善，交通管理先进，交通事故处于相对稳定且发生率较低状态，交通安全水平 较高。 3 发展中国家交通安全状况 发展中国家的交通安全水平与发达国家相比差距较大，且处于不稳定状态。发展中 国家机动车占有率为3 5 ，道路交通事故却占到了7 5 。如亚洲和拉丁美洲发展中国家 等，机动化水平处于早期或发展迅速国家，机动化程度的发展速度较快，道路设施建设、 相关配套设施、管理水平以及公民的综合素质相对于发达国家大大滞后，交通事故普遍 呈上升态势，交通安全水平比较低。交通事故发生率、死亡率明显高于机动化发达国家 水平，虽高的为孟加拉国，其万车死亡率高达4 5 。 11 2 我国道路交通安全状况 与发达国家道路交通安全状况相比，我国的现状要差得多，由于道路交通事故所造 成的损失也比较高。近年来，我国的机动车拥有量只是世界汽车数量的2 ，而交通事 故的年死亡人数却是世界的1 0 。2 0 0 1 年我国因道路交通事故而死亡的人数超过1 0 万 人，而日本因道路交通事故死亡约1 万人，美国约4 万人。事实上，我国现有的交通事 故中还有“八种情况”不属于统计范围。目前，世界上大约有8 0 * * 以上的国家对交通事 故死亡率限定在伤后3 0 天内死亡者，而我国则限定在七天之内。此外，在厂矿、农场 等自建的专用道路以及住宅楼群之问的道路上；施工作业路段：铁道路口与火车相撞等 七种情况下，发生事故均不在统计范围之内。如果按照国际上太多数国家的算法，我国 第一章绪论 交通事故的死亡人数还会上升。 我国交通事故的统计始见于1 9 5 1 年，当年全国共发生交通事故59 2 2 起，造成8 5 2 人死亡。自1 9 7 3 年起，统计内容又增加了直接经济损失一项，从表1 1 和图1 4 的1 9 9 2 2 0 0 2 年的事故统计及其趋势图可以看出，这十年期间，除万车死亡率以外，事故各项指 标呈上升趋势，事故次数、死亡人数、直接经济损失均处于增长高峰期。其中事故次数 年均增长率为1 2 9 6 、死亡人数年均增率为6 4 2 、受伤人数年均增长率为1 4 5 7 、 直接经济损失年均增长率为1 7 8 1 、十万人口死亡率年均增长率为5 7 4 ，而万车死亡 率年均增长率为7 5 9 ( 主要是由于机动车增长速度突出，年平均增长率达到1 5 ) 。 道路交通事故给当今社会的文明和进步蒙上了一层阴影，已成了人类社会的一大公害。 因而对交通事故的研究始终是世界各国学者的一项重要课题。 表1 11 9 9 2 - 2 0 0 2 年我国交通事故情况统计 年份 事故次数死亡受伤人数直接经济损失万车死亡1 0 万人口 人数( 万元)率 死亡率 1 9 9 22 2 8 2 7 8 5 8 7 2 91 4 4 2 6 46 4 4 8 3 3 0 1 9 5 0 0 1 9 9 32 4 2 3 4 36 3 5 0 81 4 2 2 5 l9 9 9 0 72 7 2 45 3 6 1 9 9 42 5 3 5 3 76 6 3 6 21 4 8 8 1 71 3 3 3 8 32 4 2 65 5 4 1 9 9 52 7 1 8 4 37 1 4 9 41 5 9 3 0 81 5 2 2 6 7 2 2 4 8 5 9 0 1 9 9 62 8 7 6 8 57 3 6 5 51 7 4 4 4 71 7 1 7 6 92 0 4 l6 0 2 1 9 9 73 0 4 2 1 77 3 8 6 11 9 0 1 2 81 8 4 6 1 61 7 5 05 9 7 1 9 9 83 4 6 1 2 97 8 0 6 72 2 2 7 2 11 9 2 9 5 11 7 3 06 2 5 1 9 9 94 2 1 8 6 08 3 5 2 92 8 6 0 8 02 1 2 4 0 21 5 4 56 8 2 2 0 0 06 1 6 9 7 19 3 8 5 34 1 8 7 2 12 6 6 8 9 01 5 6 07 2 7 2 0 0 17 5 4 9 1 91 0 5 9 3 05 4 6 4 8 53 0 8 7 8 71 5 4 68 5 1 2 0 0 27 7 4 2 1 01 0 9 3 8 15 6 2 2 1 4 3 3 2 0 0 01 3 7 l8 5 2 数据来源于中华人民共和国道路交通事故统计资料汇编( 1 9 9 2 2 0 0 2 ) ； 表1 2 列出了2 0 0 2 年我国与美国、欧盟、日本等发达国家道路交通事故的对比结果。 长安大学硕十学位论文 由表可以看出，我国道路交通事故形势十分严峻：死亡人数稳居世界第一、严重性程度 极高、死亡风险极高。l o 万人口死亡率比美国和欧盟稍微低的原因主要是由于我国人口 基数大，同时广大的农村地区居民参与和车辆相关的道路交通的机会也比较少。 表1 2 中国与发达国家道路交通事故比较( 2 0 0 2 年) 项目中国美国 欧盟 日本 事故次数( 起) 7 7 4 2 1 01 9 6 7 0 0 01 2 3 2 2 9 49 3 6 7 2 1 死亡人数( 人) 1 0 9 3 8 14 2 8 1 53 8 8 2 49 5 7 5 百起事故死亡人数( 人百起事故) 1 5 32 23 11 0 百公路道路死亡人数( j k 1 0 0 k i n ) 6 7o 71 o0 8 万车死亡率( 人历机动车) 1 6 21 91 7 1 2 1 0 万人口死亡率( 人1 0 万人口) 9 41 4 91 0 37 5 全工作者的首要任务。 1 2 道路交通安全影响因素分析 1 2 1 道路交通事故发生机理分析 突变理论( c a t a s t r o p h et h e o r y ) 是2 0 世纪7 0 年代发展起来的- - t 0 新的学科，是描 述一系列连续性的量变如何演变成跳跃式质变的数学理论。由广义交通行为组成的交通 系统无论从速度、流量和密度( 或车道占有率) ，还是从交通突变事件( 交通事故、交 通冲突等) 等角度来研究，交通系统都是一个具有突变特性的系统，因此，利用突变理 论来解释交通事故、交通冲突等非正常交通状态发生的交通行为是可行的。交通突变理 论是通过误行为来研究隐患突变成事故的机理，是事前预防和事后整治的结合点。 1 误行为 在事故发生的诸因素中，人的因素是主导，管理因素是关键，物的因素是根据，环 境因素是条件。而人的主导作用表现为管理、物和环境因素均受人的支配，事故多是人 的误行为诱发管理、物以及环境上的不安全因素，从而在某一系统要素耦合程度较低时 导致交通事故，误行为和事故的关系可由图1 5 形象的来描述， 误 行 为 图1 5 误行为和事故的关系 5 第一章绪论 交通中的误行为是指与现有交通法规相违背或与交通信息不匹配的错误交通行为。 误行为也是一种交通行为，它具有以下特点： ( 1 ) 它是人们在交通活动中发生的行为； ( 2 ) 它是人与人、人与车、人与道路以及人与环境之间相互作用的结果，既有个 体的行为，又有群体的行为； ( 3 ) 这种行为要受到交通规范的约束。 2 交通突变 交通突变( t r a f f i cc a t a s t r o p h e ) 是指由于交通系统内部的不协调或交通误行为使交 通系统的平衡、有序状态受到破坏的现象。交通突变可表现为局部交通拥挤、交通事故 等。 交通突变轮认为，交通系统所处的状态，可用一组参数( 流量、速度、交通流密度 等) 描述。当系统处于稳定态时，标志交通系统状态的某个函数取惟一的值，系统处于 要素交集动态匹配状态。当参数在某个范围内变化，该函数值有不止一个极值时，交通 系统必然处于不稳定状态。系统从一种稳定状态进入不稳定状态，随着参数的再变化， 又从不稳定状态进入另一种稳定状态，此时交通系统状态发生了突变。 交通突变产生原理如图1 6 ：在出行行为正常且系统各组成部分协同运作情况下， 交通系统处于一种平衡、有序的状态，但一旦误行为和非协同出现，这种状态将被打破， 从而导致交通突变事件( 局部堵塞、交通事故等) 的发生。 1 2 2 道路交通安全因素分析 图1 6 交通突变产生原理 造成交通事故的主要因素有人、车辆、道路、环境。虽然人是交通事故中主要的因 素，但是对于绝大多数隧道交通事故而言，发生的原因不仅是由一个单独的因素导致的， 而往往是由两个或者两个以上的因素引发的。对道路交通安全影响因素分析是交通管理 部门、路政管理部门及交通运输管理等部门必须进行的一项主要工作，通过分析，各自 找到相关的事故诱发原因，从而管理和指挥好交通、养护好道路、管理好运输部门提供 6 安太学钡l 学位论文 有力依据。 分析交通事故成因最主要的是分析人、车、路、环境对事故的影响。我国1 9 9 9 2 0 0 年交通事故主要原因分析数据见表l3 凡 袁1 31 9 9 9 2 0 0 1 年我国变通事故原因分析 年份1 9 9 9 年2 0 0 0 芷2 0 0 1 年 事敲原闻事故次数比重事故次数比重事故次数比重 机械故障原冈小计34 3 49 325 5 机动牟驾驶员原田小计 8 52 3 8 37 0 8 66 9 非机动车驾驶员原因小计 1 5 5 6 5 0 037 730 030 7 行人、乘二人原因小汁 39 332 429 0 道路原因小计 0 0 70 1 30 1 4 其他原冈小计35 550 046 5 台计1 0 01 0 01 0 0 从该表可以看出，1 9 9 9 到2 0 0 1 年我国交通事故的主要原因8 3 以卜归咎于人，圈 7 给出了2 0 0 1 年我国事故原因构成示意图。 人、车、路、环境在交通系统中有着相互协调、相互依赖、相互作用的密切关系。 传统的交通事故原因分析，虽然意识到人、车、路、环四个要素的相互作用，但是仍然 是单纯考虑各要素对事故的直接作用，冈此，国内外的太多数研究表明，人的原因是晟 主要的原因。而对于车，般来说是由于人的因素，才使车辆发生了交通效应，从而 使车成为了交通事故构成的因素。而道路，是汽车交通的载体，汽车在道路环境中运动 驾驶员和车辆均不可避免地受到道路及其周围环境的直接或问接的影响。大量的研究表 明，道路的技术状况、道路设施条件及道路交通环境等均与交通事故密切相关。但是， 人们在分析交通事故的原因时对道路条件影响的认识普遍不足，有的则是因为处理交通 事故时可操作性差，总是首先将事故原囚归咎于人或车辆。表1 - 3 和图l 一7 反映了引发 第一章绪论 事故原因各因素的比重，但事实上，上述对于道路条件引起事故比例的认识是偏低的【6 l 。 调查表明，只有在驾驶员无任何明显过错，而道路设施上有明显缺陷时，才将事故 原因归于道路，而只要驾驶员有一些过失，即使道路设施有缺陷，人们也往往把主要原 因归于驾驶员。因此，实际上道路对交通事故的影响要比上述数据反映的大。如前苏联 的季沃奇金的研究结论是：不良道路条件的影响是7 0 交通事故的直接或间接原因。也 有的交通专家甚至认为：“不管各方面的意见如何，只有驾驶员一方面的错误，决不会 引起最严重后果的事故。事故的主要部分往往是不安全与危险的道路条件引起的。 总 之，道路条件对交通事故的影响应当引起我们高度的重视。 1 3 道路交通安全评价方法综述 交通安全评价是对某一地区、路线、路段的交通安全程度的评价，是对交通事故发 生情况的客观描述。而对道路交通安全状况做出一个客观公正的评价将对道路规划、设 计与运行管理等产生重要的影响，从由于出发角度、侧重点的不同，对道路交通安全可 分以下几种不同的评价范围： ( 1 ) 宏观、微观评价。 ( 2 ) 事前、事中、事后、跟踪评价。 ( 3 ) 纵向、横向评价。 1 3 1 现有的道路安全评价方法 国内外关于道路交通安全度的评价方法较多，常用的如图1 8 所示【7 】： 绝对数法( 四项指标一事故次甄死亡人黉奴受伤人甄直接经济损失 厂地点事故率广一运行事故率 r 路段事故率l 一事故密度法 事故率法一广一人口事故率法 卜一地区事故率+ 车辆事故率法 l 一综合事故率法一运行事故率 绝对值事故率法 广一综合事故强度分析法 事故强度分析法 l 一当量事故强度分析法 广一统计分析法 模型法卜一经验模型法 l 一综合模型法 灰色评价方法 模型评价方法 交通冲突法 其它方法 图1 8 现有道路交通安全度评价方法示意图 l 2 土 t i & z & 钆 一 一 一 国内外现有道路交通安全评价方法 长安大学硕? t 学位论文 1 国内交通安全评价方法 目前国内常用的交通安全评价方法大致可以分为三大类：概率数理统计方法、强度 分析方法及综合评价法1 8 1 。 ( 1 ) 概率数理统计法 概率数理统计方法包括：事故绝对数、事故率法等。事故绝对数是以事故指标的绝 对数即事故次数、死亡人数、受伤人数、直接经济损失作为评价和衡量的标准。而事故 率则是一个相对的指标，是相对于其他部分或相对于正常情况的比较，这种方法的基本 思路一般为确定正常或者平均情况下事故发生的概率分布，以这种分布作为评价判断的 依据，超出这一范围则定义为比较危险，低于这一范围则定义为安全。例如吉林大学的 赵文和李汇教授提出的方法认为在一定地区内发生的事故数近似的服从正态分布，定义 随机变量【9 l ： z ：至兰( 1 - 1 ) i 式中：；表示该地区某年度的事故次数的回归值( 预测值) ： y i 表示实际事故次数值( 实测值) 随机变量z 服从正态分布，取某一置信度，例如9 5 ，则 当z i 9 6 时，是不安全的事故系数，是危险区； 当z i 9 6 时，是安全地区； 当1 9 6 z o ) 肮= 1 1 b t b ，8 b 2 = n b t b 2 = 肮2 n b 所以，m 与t b 可由下式推算： n b = 心2 瓯2 ，t b = 心瓯2 式中的均值与方差可由样本均值与方差近似得到。 所以，当事故频率的分布为p ( ) 时，事故次数的边缘分布为： m 炉舯帅 妩= 鬻焉知， 其均值与方差分别为： 酌= n 乞b 扣m ( 舻詈m + 以h 轳2乙t b乙 因此，平均事故率允可用下式替代： 名= 皆 ( 2 6 ) ( 2 7 ) ( 2 8 ) ( 2 9 ) ( 2 1 0 ) ( 2 1 1 ) 对采用改进后的质量控制法鉴别出的事故多发段，可以将其亿车事故率指标由大到 小排序，优先改善事故率高的地点。 2 4 事故多发段改善的对策 事故多发段鉴别完之后，我们就要对多发段进行改造，交通事故给人们的生命和财 产带来了十分严重的损害。作为一个国家经济发展重要支柱的道路交通运输业，在运行 中保证完全不发生交通事故是不现实的，如何有效的减少交通事故的数量及降低交通事 1 7 第二章路段交通安全评价研究 故的恶性程度，是摆在我们面前的一个重要课题。 2 4 1 安全的主要途径分析 道路交通事故的发生是交通系统中人、车、路、环的不协调的综合结果，因此，预 防交通事故应针对四要素进行。保证交通安全的主要途径可以总结为四个部分，见图 2 3 【19 1 。 图2 3。4 e ”科学策略 世界上的交通专家经过多年研究和实践总结出一套“4 e 科学策略，即：教育、工 程、法规和急救这四大措施。历史上，美国、加拿大、英国、德国、日本、韩国等国家 从五六十年代起都经历了经济高速发展而交通安全状况严重恶化的时期。在最近二三十 年间，这些国家通过综合运用“4 e 科学策略，完善交通安全法律体系，调整交通安全 政策，强化政府的交通安全管理职能，全面提高道路、车辆的安全性，使得交通安全状 况大为改观。 而我国在这四个环节还处于初步阶段： 交通工程：尽管近几年国家财政加大了对交通工程的投资，但由于国土面积大，人 口多，导致有些偏远地区交通环境还是十分落后，人均道路面积比国际平均水平相差甚 远，很多国道缺乏必备的安全设施，导致国道交通事故频繁。 事故急救：事故急救系统还不完善，2 0 0 3 年全国6 6 75 0 7 起一般以上道路交通事故 造成的5 9 85 4 6 例次伤亡人员中，有1 0 43 7 2 例死亡，总死亡率为1 7 4 ，和国际上发 达和发展中国家相比，差距明显( 英国为1 1 ，美国为1 8 ，日本为4 ，巴西为1 0 8 ) 。 死亡人员中现场死亡率占5 7 1 ，转运途中死亡率占1 2 4 ，院前死亡率高达6 9 5 。 导致我国交通事故死亡率如此之高的主要原因是没有一个完善的道路交通事故紧急救 援系统，救援指挥管理机制不健全，驾驶员及乘客缺乏急救经验，道路服务区紧急救护 长安大学硕士学位论文 设备匮乏等： 交通教育：对驾驶员的教育主要是通过考取驾照时对其教育，本应该在驾驶员完整， 体系的学习完交通知识之后，再经过实践驾车考试通过后方可获得驾照，但在我们国家， 实际上这方面的考试有时候只是一个过程而已，国家没有严格的规章制度来限制驾照的 发放，这样导致驾驶员错过了一次很好的交通教育。而对全社会人员的教育更是落后， 行人，自行车，摩托车闯红灯随处可见。所以本文作者建议国家要加强对儿童时期的交 通教育工作，使他们从小就对道路交通安全知识有足够的认识，国家相关的电视节目、 报纸、网站等媒体应该经常宣传道路交通安全知识。 交通法规【2 0 】：我国的立法部门制定了一系列的交通管理条例，有中华人民共和国公 路法、2 0 0 4 年实行的中华人民共和国道路交通安全法等。这些法律之中也列了很多关于 行车安全的条款，也比较具体。但综观这些法律都是以文字的形式出现，而参加道路交 通系统中的人不是每个人都能明白法律其中文字的意思，所以建议法律可以改变以前以 文字为单一形式出现的情况，制定多样化形式的交通法律，就是说法律可以有好几个版 本，可以有文字、图片、视频形式的，这样就可以使全民对道路交通法规有个清晰的认 识。 2 4 2 事故多发段防治措施 针对事故多发点的道路条件，本文主要从交通工程的角度提出一些事故多发的防治 措施。它们包括：道路视线的诱导、道路视距的保证、道路照明设施的改善与增设、道路 路面的改善、道路危险路段的护栏设置、车速限制、交叉口改造、道路预告系统设置、 道路标志、标线的合理增设、道路的改建。本文对这些措施的具体应用、适用多发段的 事故特点、以及要达到的目的分别进行了系统的研究【2 1 1 。详细内容见表2 1 ： 表2 1 交通事故防治措施应用一览表 改善措施具体应用适用条件 目的 道路视线诱导路缘带浅色化平原、微丘区公路，尽量使道路的视觉 夜间车辆驶出路面形象明确，对道路前 事故多发段方隐蔽的地方能给 设置较长的护栏高路堤路段，车辆驶以线形的提示，诱导 出路面事故多发段驾驶员安全行驶 反光导向猫眼、路钮夜间事故多发段 利用山腰、路堑边坡、树木、沿线具有垂直要素， 路灯、建筑物等垂直要素诱道路线形较为复杂， 导车辆使出路面事故 多发段 1 9 第二章路段交通安全评价研究 设置中央分割带补救措施双向通行的凸形竖 曲线路段，以及通视 困难的弯道上，对向 碰撞事故多发段 设置限速标志，闪光灯，石高速行车事故多发 标等视觉警告设施段 道路视距保证清除障碍物平曲线半径较大对保证足够的安全行 向碰撞事故多发段，车视距 设置凸面镜 平曲线半径较小对 向刮擦事故多发段， 道路照明增设照明设施夜间车辆与非机动保证外界光线变化 设施改善车、行人事故多发段对驾驶员的视觉影 设置照明过渡段 夜间车辆驶入非照 响 明路段时的事故多 发段 设置防眩目设施夜间因眩目导致的 事故多发段 隧道照明长度大于2 0 米的隧 道增设照明，出入口 照明应适应人眼的 视觉特点 道路路面的改路面打槽纹因路面摩阻系数较提高路面摩阻系数， 善小，制动距离延长的保证车辆的正常制 碰撞故多发段动距离 调整路面的平整度 雨天因路面积水太 多导致的事故多发 段 防撞墙的设置设置柔性或刚性防撞墙 路面滑溜造成翻车、缓冲车辆碰撞与保 车辆冲落路外事故护乘员安全 多发段 车速限制设置雷达测速区长直线，坡度大，的 事故多发段 限速宣传栏设置在长直线路段提醒驾驶员注意车 的速，改善单一景观对 中部驾驶员的影响 设置颠簸路段等工程减速较短的、较为严重的强制在短时间内减 设施因高速导致的事故速 特殊标线减速多发段 设置预告系统较大的宣传栏在危险路段、事故多告知驾驶员前方危 设置无线电系统 发段的前方设置险路段的范围及主 要险情 交叉口改造新装信号灯、改进信号灯、交通事故多发路口改善行车条件，减少 渠化交通流交通事故 增设标志标线合理增加标志标线在无法用其它方法以少量的投入，明显 改善事故多发段的 改善道路条件 道路条件时 长安大学硕士学位论文 道路改建针对道路缺陷，重新规划道在无法用以上其它彻底解决事故多发 路并投资建设方法改善事故多发 段的道路条件时 2 4 3 防治措施应用实例 1 、“死亡坡”之称的马家坡事故多发路段 ( 1 ) 路况简介 马家坡1 2 2 】路段位于国道3 1 2 线咸永一级公路k 1 5 6 2 至k 1 5 6 9 处，该段为南北走向， 南起裕华什字，北止乾县太平岭，于1 9 9 8 年底改造投入使用。全段为双向四车道， k 1 5 6 2 - - k 1 5 6 3 段宽3 6 米，k 1 5 6 3 - k 1 5 6 9 段路宽2 3 4 米，全段设有中央隔离墩和花坛。 该路段为连续6 6 7 k m 的长下坡，高程从坡头的8 6 8 8 米下降到坡底的6 3 3 2 米，总落差 为2 3 5 6 米，纵坡由5 5 降到1 4 9 ，平均坡度3 8 5 。该路段日车辆流量7 0 0 0 余辆， 其中中段有3 个较大的平交路口，周围是村庄，到坡底段突然进入城区( 裕华什字) 。 该路段坡长、坡陡、临近城区，为典型的道路交通事故多发路段，被当地群众和新闻媒 体称为“死亡坡”，是省政府确定的全陕西省1 2 个重点危险路段之一。 ( 2 ) 事故情况及成因 该路段自1 9 9 8 年底改造通车至2 0 0 2 年9 月共发生事故2 2 0 起，死亡7 1 人，受伤 1 4 2 人，直接经济损失7 8 1 1 2 万元。特别是2 0 0 0 年下半年到2 0 0 2 年9 月间两年时间内 共发生事故1 3 6 起，死亡5 0 人，受伤8 0 人，直接经济损失5 2 5 1 万元。其中重特大交 通事故2 6 起，死亡5 0 人，受伤4 9 人，直接经济损失2 5 万元，占该县事故死亡人数的 6 5 3 ，占全市死亡人数的2 0 。 针对马家坡问题，当地政府虽采取了一些措施，但收效甚微，事故预防未能从根本 上得到彻底解决。经多次实地考察，分析事故原因，确认造成事故的原因有五条：一是 超载超员，制动困难。肇事车辆中6 0 为大型客货车辆，1 4 为中型车辆，9 0 都有严 重超载现象，造成车辆不堪重负，制动困难；二是马家坡路段的线型容易造成外地驾驶 员的错觉，他们路况不熟却高速行驶，肇事车辆中5 5 为外地车辆，2 1 为本地车辆： 三是两侧住房密集平交豁口太多，车辆行人横穿，干扰了国道的正常行驶；四是不少驾 驶员为赚钱行车不休息疲劳开车精力分散迷迷糊糊翻了车；五是车流量、人流量大。马 家坡段是通往县城的唯一通道，南来北往的车辆、行人都在这一干线上汇聚遇到紧急情 况往往避之不及。 ( 3 ) 治理措施 2 0 0 2 年1 月3 1 日，咸阳市政府组织召开了有西北公路勘察设计院、长安大学、咸 2 l 第二章路段交通安全评价研究 永一级公路管理处及省、市有关部门参加的乾县马家坡段预防交通事故专家座谈会，研 究论证事故发生的原因和根本治理的方法。通过分析论证，认为要彻底遏制马家坡重特 大事故多发的势头，必须采取超常规路面的治理措施，才能有效的达到治理目的。采用 了长安大学制定的国道3 1 2 马家坡事故多发路段治理方案，投资3 8 0 万元进行了治 理，措施如下【2 3 j ： 一是加宽了行车道，在坡底增设9 0 0 米防控水泥隔离墩，避免上下行车辆发生交叉 事故；二是在坡头太平岭设立宣传服务岗、在路旁设立“连续7 k m 下坡，注意减速路障 、 “马家坡死亡事故多，两年夺命五十七 等一些警示标志，在坡道两边的墙体设立大型 的交通安全“危险”标语，在坡度中段设置4 米x 6 米“慢 大标语，平均每一百米就有 一条大幅标语，起到了很好的宣传预防作用；三是限制时速，将8 0 k m h 改为6 0 k m h ， 并设置雷达测速区对下坡车速进行监控：四是在路段上均匀增设强制耐磨橡胶减速带8 组1 7 条、仿瓷麻面反光减速带1 2 组，提醒司机注意控制下坡车速；五是免费为过往车 辆制动系统浇水冷却，避免车辆因刹车疲劳造成事故；六是加强路面巡查，对超载、超 员车辆强行卸载、转员，从根本上减少事故的发生。 ( 4 ) 治理效果 治理措施实施之后，马家坡事故多发路段得到了有效治理，成效十分明显。自2 0 0 2 年9 月至2 0 0 3 年8 月，未发生一起重特大死亡事故，得到当地人民群众的高度赞扬。 2 、国道3 18 线某段道路事故多发段 ( 1 ) 路况简介 国道3 1 8 线路k 1 5 + 3 0 0 m 处平面交叉口由3 条道路以锐角交于主干公路g 3 1 8 。其 平面交叉口布局如图2 4 所利2 4 】： ：弋!么： 三= i 寻髫一 a3 ，一j 图2 4g 3 1 8 线1 5 1 u n + 3 0 0 m 平面交叉口布局示意图 ( 2 ) 事故情况及成因 据事故统计资料记载，在1 9 9 8 、1 9 9 9 年间，共发生交通事故9 2 起，死亡8 人，伤 4 3 人，造成巨大的经济损失。2 0 0 2 年8 月1 4 日至2 9 日，由交通安全、汽车安全、道 长安大学硕士学位论文 路工程方面的专家共6 人对现场观察发现，认为多次发生交通事故的原因是交叉口交通 流混乱，交通冲突点多。 ( 3 ) 治理措施和效果 综合背景资料和现场考察的结果，专家组成员对该交叉口的安全水平作了详细认真 的分析，针对不同的安全问题作出了以下治理措施表2 2 ： 表2 2k l s + 3 0 0 m 处平面交叉口治理措施表 指标发现问题建议措施 布局 3 条支路均以较小角度的锐角交于主干该交叉口周围只有几栋低矮 道路，支线道路上无停车等待区，导致的民房，地势平坦，支线道路 该区域车辆、行人交通混乱，抢道情况的改线与改向容易，专家组建 严重：议： 图2 4 示车流v 1 ，逆行于g 3 1 8 线，g 3 1 8( 1 ) 道路1 不直接交于 线上大流鼍、高车速的车流与逆行的车g 3 1 8 ，改向交于道路3 ，这样 辆产生很大的冲突；可以避免逆行车流； 图2 4 示车流v 2 ，亦需逆行于g 3 1 8 公 ( 2 ) 调整道路2 ，3 与g 3 1 8 路一段距离，且与g 3 1 8 公路行驶的车 的交角。 辆间没有隔离防护设施。 位置位于一段平曲线的顶端由东向西行驶在交叉口2 、3 和g 3 1 8 上设 车辆无法提前看到交叉口。 置预告标志和事故多发点警 示标志。 视距交叉口视距三角形内有房屋和树术等 砍伐树术，限制视距三角形内 障碍物，遮挡过往驾驶员视线。的建筑。 标线交叉口处路面标线不够完善，未进行合重新涂画标线。 理渠化，且部分标线不合理，导致该处 交通流混乱，也