（道路与铁道工程专业论文）深汕西高速公路改扩建工程事故黑点鉴别及处治措施分析.pdf

卜 溉 i d e n t i f i c a t i o no f b l a c k - s p o to ns h e n z h e n - - s h a n t o u f r e e w a y r e c o n s t r u c t i o na n d a n a l y s i s o ft r e a t m e n tm e a s u r e s ad i s s e r t a t i o ns u b m i t t e df o rt h ed e g r e eo fm a s t e r c a n d i d a t e ： w a n gp e n g s u p e r v i s o r ：p r o f x uj i n l i a n g c h a n g a nu n i v e r s i t y , x i a n ，c h i n a 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 重 木0 。 本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名：? 嘛印f a 年朋日 论文知识产权权属声明 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： 导师签名： 砷年卜月沙日 码年厂月叫日 摘要 随着我国高速公路的高速发展，在给人们带来现代交通高效、快捷的全新感受的同 时，也一直以它的高事故率、惊人的事故损害困扰着高速公路的管理者和使用者。目前， 我国正处于高速公路建设迅猛发展时期，高速公路交通事故的发生次数明显上升、死亡 人数也呈大幅度增加趋势，且重大、恶性交通事故居多，其政治影响和经济损失都十分 严重。同时，高速公路使用一定时期后需要不断的进行维修养护，以保持高速公路及沿 线设施的运营状态。由于施工作业的影响，作业区的运行状况复杂，安全状况堪忧，尤 其是我国经过2 0 多年的建设，目前高速公路正面临着全面的维修养护，作业区的交通 安全状况得到越来越多的关注。因此，如何有效的在道路交通活动中减少交通事故的发 生和对作业区交通安全的研究是现代社会所面临的一项重大的课题。 首先利用统计分析的方法，对深汕西高速公路施工区的交通组成及实际运行车速进 行了深入分析，得出了高速公路大修对道路交通组成的影响及车辆的运行速度在施工区 的实际变化情况。 其次从深汕西高速公路交通事故出发，通过统计分析，得出了交通事故的时间分布 规律、空间分布规律等。在两种不同的事故资料基础上利用累计频率曲线法对深汕西高 速公路事故黑点进行鉴别，并最终确定出深汕西高速公路事故黑点。 最后将所确定出的深汕西高速公路事故黑点分为四种不同类型的黑点路段，对黑点 路段的形成原因进行综合性的分析，并提出针对性的处治措施，并从交通事故预防出发， 提出了一些交通事故预防措施，减少了事故黑点的形成，同时减少后期改造投入。 关键词：道路安全、事故黑点、运行车速、事故分布规律、鉴别与分析、改扩建、 作业区 a b s t r a c t w i t ht h er a p i dd e v e l o p m e n to fc h i n a sf r e e w a y , t h em a n a g e r sa n du s e r sh a sa l w a y sb e e n f a z e db yt h ep r o b l e mo fh i g ha c c i d e n tr a t ea n ds e r i o u sd a m a g e ，i nt h em e a n t i m eo fb r i n g i n g p e o p l eb r a n dn e wf e e l i n gi nh i g he f f i c i e n ta n df a s tm o d e mt r a n s p o r t a t i o n a tp r e s e n t , 0 1 1 1 c o u n t r yi si nap e r i o do fr a p i dd e v e l o p m e n to ff r e e w a yc o n s t r u c t i o n , t h et r a f f i ca c c i d e n t s h a p p e nm o r ef r e q u e n t l y , a n dt h ed e a t ht o l lt e n d st oi n c r e a s er a p i d l ym o s to fw h i c h a r es e r i o u s a n ds e v e r ea c c i d e n t s ，s e v e r ep o l i t i c a li n f l u e n c ea n dh u g ee c o n o m i cl o s s e sa r ea l w a y sc a u s e d i na d d i t i o n , a f t e rap e r i o do fu s a g e ，f r e e w a y sn e e dt ob em a i n t a i n e da n dr e c o n s t r u c t e d f r e q u e n t l y , i no r d e rt ok e e pr o a da n di t sf a c i l i t i e s i ng o o dc o n d i t i o n s a sar e s u l to ft h e c o n s t r u c t i o n , i ti sat a n g l e da n du n s a f es e g m e n to ff r e e w a y e s p e c i a l l yi nc h i n a , b ym o r et h a n 2 0y e a r s c o n s t r u c t i o no ff r e e w a y , n o wt h ef r e e w a y sn e e dm a i n t a i n i n ga n dr e c o n s t r u c t i n g t h o u g h o u tt h ec o u n t r y , t h es a f e t yo fw o r k z o n ei sp a i dt om o r ea n dm o r ea t t e n t i o n s oi ti sa l l i m p o r t a n tt a s k i nm o d e mt i m eh o wt or e d u c er o a dt r a f f i ca n ds t u d yt h et r a f f i cs a f e t yi n w o r k z o n e f i r s t l y , t h ep a p e ra n a l y z e st h et r a f f i cc o m p o s i t i o na n do p e r a t i n gs p e e di nw o r k z o n eo f s h e n z h e n - s h a n t o uf r e e w a yb ys t a t i s t i ca n a l y s i sm e t h o d i tg e t st h ei n f l u e n c et ot r a f f i c c o m p o s i t i o na n dt h er e g u l a t i o no fo p e r a t i n gs p e e di nw o r k z o n e s e c o n d l y ，i tg e t t h e r e g u l a t i o n o f s p a c ed i s t r i b u t i o n ，t i m e d i s t r i b u t i o nf r o m s h e n z h e n s h a n t o uf r e e w a yt r a f f i cb ys t a t i s t i ca n a l y s i sm e t h o d t h i sp a p e ri d e n t i f yb l a c k - s p o t s 、杭mc u m u l a t i v ef r e q u e n c yc a r v eb a s e do nt w ok i n d so fa c c i d e n td a t aa n dd e t e r m i n et h e b l a c k - s p o t su l t i m a t e l y f i n a l l y , t h i sp a p e rd i v i d et h eb l a c k s p o t so fs h e n z h e n s h a n t o uf r e e w a yi n t of o u rt y p e s ， a n a l y s i st h er e a s o no fb l a c k - s p o t sc o m p r e h e n s i v e ，a n dr a i s et h et r e a t m e n tm e a s u r e st a r g e t e d ， t h i sp a p e ra l s or a i s eal o to fp r e c a u t i o n st oa c c i d e n t i tc a nr e d u c et h en u m b e ro fb l a c k - s p o t s ， a l s oc a nr e d u c ei n p u tl a t e rp e r i o d k e y w o r d ：i b a ds a f e t y , b l a c k - s p o t ，o p e r a t i n gs p e e d ，t h ed i s t r i b u t i o n o ft r a f f i c a c c i d e n t s ，i d e n t i f i c a t i o na n da n a l y s i z e ，r e c o n s t r u c t i o n ，w o r kz o n e i i 目录 第一章绪论一l 1 1 研究的背景及意义1 1 1 1 研究的背景1 1 1 2 研究的目的和意义3 1 2 国内外研究现状4 1 2 1 国外研究现状4 1 2 2 国内研究状况5 1 3 研究的主要内容及技术路线7 1 3 1 研究的主要内容7 1 3 2 技术路线7 第二章高速公路改扩建施工区交通组成与运行车速分析9 2 1 资料的调查与处理9 2 1 1 项目概况 2 1 2 资料的调查。l o 2 1 3 资料的处理。1 l 2 2 施工期与非施工期作业区交通组成的比较分析1 2 2 3 施工期作业区运行速度的分析l3 2 3 1 高速公路改扩建作业区交通控制段的划分。1 3 2 3 2 施工期作业区运行速度分析。1 5 2 4 小结1 9 第三章高速公路交通事故黑点的鉴别2 1 3 1 交通事故资料的处理与分析2 l 3 1 1 交通事故月分布规律2 1 3 1 2 交通事故形态分布规律2 l 3 1 3 交通事故原因分布规律2 2 3 1 4 交通事故空间分布规律2 3 3 1 5 交通事故伤亡月分布规律2 3 3 2 常用的事故黑点鉴别方法综述2 4 3 3 深汕西高速公路事故黑点鉴别2 8 3 4 剔除人、车影响因素的事故黑点鉴别3 2 3 5 ，j 、结3 9 第四章深汕西高速公路事故黑点原因分析及处治措施4 0 4 1 深汕西高速公路事故黑点原因分析及处治措施4 0 4 1 1 长纵坡路段4 0 4 1 2 直线路段4 4 4 1 3 曲线路段4 7 4 1 4 互通和服务区出入口路段5 0 4 2 交通事故预防对策5 3 4 2 1 交通安全教育5 3 4 2 2 交通秩序管理。5 3 4 2 3 交通安全设施5 4 i i i 4 2 4 车辆养护。5 4 4 3 ，j 、结5 4 结论及进一步研究的问题5 6 结论5 6 进一步研究的问题5 6 参考文献5 8 致谢：。6 0 i v 长安大学硕士学位论文 1 1 研究的背景及意义 1 1 1 研究的背景 第一童绪论 随着经济的飞速发展，机动车拥有量和交通量的急剧增加，致使道路承受了越来越 大的交通压力，由此引发的交通安全问题也日益增多，其主要表现就是交通事故次数的 急剧增长，事故损失的增加，所带来的社会危害也是十分巨大的。 交通事故已成为“世界第一害”，中国是世界上交通事故死亡人数最多的国家之一。 从二十世纪八十年代末中国交通事故年死亡人数首次超过5 万人，到2 0 0 1 年至2 0 0 3 年 中国交通事故死亡人数甚至超过了l o 万人，虽然近年来我国交通事故死亡人数略有降 低，但事故死亡人数仍居世界第一。 表1 1 世界主要国家交通统计指标 事故率( 次历辆)死亡率( 人历辆)致死率( )综合事故率 美国 1 3 1 73 2 81 72 7 0 英国 1 4 5 43 4 51 81 9 1 法国 1 0 6 75 3 33 63 5 7 德国 1 4 3 84 6 l2 42 9 5 意大利8 0 9 04 4 3 3 72 5 6 日本 1 2 2 5 2 2 0 1 41 2 7 中国2 9 8 15 3 42 2 2 5 3 4 附注1 ：以上数据采自发达国家8 0 年代，现在各指标的实际值根据其发展趋势均低于表中值。 综合事故率：由我国学者提出，旨在保守的评价我国的交通安全情况的指标。 其计算公式为：综合事故率= 了翥豸蔫霎勰x 蚶矿a j ， 机动车辆数人口数 亚洲开发银行曾经发布的一份报告指出，中国的交通状况直接影响到其经济的发 展。中国的道路交通事故发生率可能导致其年度国内生产总值( g d p ) 减少l 至3 【1 l 。 近年来，我国交通事故的万车死亡率逐步降低，2 0 0 8 年我国万车死亡率虽然降至4 3 0 ， 但相比之下，在日本和澳大利亚等国家中，每一万辆车仅有大约2 例死亡事故。2 0 0 9 年上半年，全国共发生道路交通事故1 0 7 1 9 3 起，造成2 9 8 6 6 人死亡、1 2 8 3 3 6 人受伤， 直接财产损失4 1 亿元。其中，发生一次死亡3 人以上道路交通事故6 1 9 起；发生一次 第一章绪论 死亡5 人以上道路交通事故1 2 9 起；发生一次死亡1 0 人以上特大道路交通事故12 起。 统计数据表明，每5 分钟就有一人丧身车轮，每1 分钟都会有一人因为交通事故而伤残。 每年因交通事故所造成的经济损失达数十亿元。中国的道路安全形势非常严峻，因此， 交通安全已经成为社会广泛关注的重大课题。表1 2 是中国近年来道路交通事故统计数 据。 表1 2 中国历年交通事故统计数据 年份事故次数( 次)死亡人数受伤人数直接经济损失( 亿元)万车死亡率 1 9 9 73 0 4 2 1 77 3 8 6 l1 9 0 1 2 81 8 5 01 7 5 0 1 9 9 83 4 6 1 2 97 8 0 6 72 2 2 7 2 11 9 3 01 7 3 0 1 9 9 94 1 2 8 6 08 3 5 2 92 8 6 0 8 02 1 2 01 5 4 5 2 0 0 06 1 6 9 7 49 3 4 9 34 1 2 7 8 22 6 6 91 5 6 0 2 0 0 17 6 0 3 2 71 0 6 3 6 75 4 9 0 0 03 0 9 01 5 4 6 2 0 0 27 7 3 7 3 71 0 9 3 8 l5 6 2 0 7 43 3 2 41 3 7 1 2 0 0 36 6 7 5 0 71 0 4 3 7 24 9 4 1 7 43 3 7 01 0 8 0 2 0 0 45 6 7 7 5 39 9 2 1 7。4 5 1 8 1 02 7 7 09 2 0 2 0 0 54 5 0 2 5 49 8 7 3 84 6 9 9 1 11 8 8 07 6 0 2 0 0 63 7 8 7 8 18 9 4 5 54 3 1 1 3 91 4 9 06 1 6 2 0 0 73 2 7 2 0 98 1 6 4 93 8 0 4 4 21 2 o o5 1 0 2 0 0 82 6 5 2 0 4 7 3 4 8 43 0 4 9 1 9 1 0 1 04 3 0 从表1 2 中可以看出，从2 0 0 3 年起，我国交通事故次数、死亡人数、受伤人数和直 接经济损失都呈现下降趋势，万车死亡率逐年下降。从数据上来看，尽管以上数据从2 0 0 3 年开始逐渐呈下降趋势，但是死亡人数却居高不下，这说明我国交通安全形势并没有实 质性的好转。据统计，2 0 0 7 年和2 0 0 6 年相比，中国机动车拥有量增长率为1 0 0 2 ，2 0 0 6 年和2 0 0 7 年万车死亡率分别为6 1 6 和5 1 0 ，相比降低了1 0 6 ，但是万车死亡率下降的 趋势远远不及车辆拥有量增加的趋势，我国交通安全形势依然不容乐观。 近年来，高速公路在全国各地逐步形成网络。根据交通部公布的国家高速公路网 规划，从2 0 0 5 年至2 0 3 0 年，国家还将斥资两万亿远，新建5 1 万公里高速公路，使 我国高速公路里程达到8 5 万公里，路网覆盖全国3 1 个省市自治区。2 0 0 5 年底，我国 高速公路里程达到4 万公里，总里程首次跃居世界第二，截止2 0 0 8 年底，我国高速公 2 长安大学硕士学位论文 路通车里程达到6 万公里，继续保持世界第二位，比世界第三的加拿大多出近一倍，可 见，我国高速公路又将迎来大规模发展的新时期。但是随着通车里程的提高和交通量的 增加，高速公路的安全问题也日益凸显出来。 死亡人数( 人) 十入、 1 。 一一r ， 1 19 9 81 9 9 92 0 0 02 0 0 12 0 0 22 0 0 32 0 0 42 0 0 52 0 0 62 0 0 72 0 0 8 ( 年份) 图1 11 9 9 8 年至2 0 0 8 年高速公路死亡人数示意图 根据图1 1 可以看出，1 9 9 8 年至2 0 0 4 年，我国高速公路死亡人数迅速增加，2 0 0 4 年至2 0 0 8 年，死亡人数突破6 0 0 0 人，并且居高不下，高速公路存在的危险性不容忽视， 我国依然面临着非常严峻的高速公路交通安全问题。 随着我国高速公路的发展，将会有越来越多的改扩建工程在高速公路上出现，由于 高速公路改扩建作业区域通行能力的减小，工人、施工机械、施工区域内的车辆等又构 成了一个复杂的交通环境，因此，高速公路改扩建作业区域很容易引起交通事故。据统 计，目前我国每年的作业区交通事故死亡人数已超过1 0 0 0 人。2 0 0 4 年1 1 月上海奉贤区 a 3 0 高速公路作业区发生重大交通事故造成1 0 人死亡，1 5 人受伤；2 0 0 5 年3 月哈大公 路发生了一起道路施工作业过程中的交通事故，其中9 人死亡；2 0 0 6 年哈同公路施工作 业区内连续发生重大交通事故，造成非常严重的后果。如果不采取有效的措施，作业区 内交通事故数将会上升，给社会和人民带来巨大的损失。因此，分析高速公路施工作业 区内交通组成及运行车速的变化情况，对提高我国高速公路交通安全水平，减少交通事 故的发生具有重要的意义。 1 1 2 研究的目的和意义 道路交通安全问题是一个世界性的问题，确定出事故多发点，进行事故多发点的成 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 7 6 5 4 3 2 1 第一章绪论 因分析，并提出针对性的处治措施，也一直是交通安全工作的主要目标。确定并对确定 出的事故多发点采取相应的改善措施，能以较小的投入，最大限度地降低道路的事故率， 可取得较大的经济和社会效益。以某国道岳阳至长沙段为例，全线1 4 0 k i n 范围内，包含 事故多发段的道路长约3 3 k m ，占全路长的2 3 5 ，而在这3 3 k m 上发生的事故数为3 6 5 起，占全路事故的4 7 5 ，其全线3 年每千米事故的平均值为5 7 3 起，而上述事故多发 路段3 年每千米事故的平均值达1 1 0 6 起，如通过事故多发路段的鉴别和整治使其事故 率下降到平均水平，则全线事故可下降2 2 3 。可见，道路交通事故多发点的准确判别 与合理的处治措施是改善交通安全状况的主要措施。同时，还可以通过事故多发点的研 究获得事故与道路交通条件之间的联系，找出道路设计中存在的缺陷，而从各单项指标 来看，这些缺陷并不违反现有的设计规范的规定，其研究结果可为道路安全评价提供技 术支持，通过道路安全评价，就可以将一些安全隐患消灭在规划、设计阶段。 1 2 国内外研究现状 1 2 1 国外研究现状 目前世界各国对事故多发点、段的定义存在着很大的不同，有多种不同的表述，但 大多没有比较明确的定义 2 1 。 澳大利亚莫那什大学( m o n a s hu n i v e r s i t y ) 的欧顿教授( k w o g d e n d ) 在道路 安全工程指南中对交通事故多发路段提出了如下定义：道路系统中交通事故具有无法 接受高的发生率位置。 美国交通运输工程学会在交通运输工程手册中对交通事故多发路段做了以下定 义：在一定的统计周期内( 1 3 年) ，路网中某些地点对应某种算法得到的事故发生水平 评定指标明显高于类似地点、类似交通状态下区域路网上的平均指标 3 1 。 英国和挪威对事故黑点的定义很相似，其中挪威的定义为：长1 0 0 m 路段内4 年发 生4 起以上含人员伤亡的交通事故，称为“道路黑点”，道路黑段的定义是：长1 k m 的 路段内4 年发生1 0 起以上人员伤亡的交通事故，称为“道路黑段”1 4 1 。而英国的具体定义 是：长1 0 0 m 路段内3 年发生1 2 起以上含人员伤亡的交通事故，称为“道路黑点”。 国外在道路交通事故多发点鉴别的领域也较早的进行了研究，出现了一些常用的鉴 别方法，具体如下： 1 ) 国外常用的事故多发点鉴别方法如图1 2 ： 4 长安大学硕士学位论文 事故多发点鉴别方法 绝对值法 翟 矩阵法 当茎芸襄羡未羹麦鎏法 概率论一数理统计法 累芸茎耋盏耋法 f安全系数法 系数法事故系数法 l 道路事故率影响系数法 图1 2 常用的事故多发位置鉴别方法 2 ) 基于车速方面的鉴别方法研究 s o l o m o n 在1 9 6 4 年的研究中将事故原因归结为速度的变化，研究了事故率与车 速和平均车速的差值( 速度梯度) 的关系【5 1 。蒙纳斯大学事故研究中心在1 9 9 3 年也对事 故率与车速和平均车速的差值的关系进行了研究，结果与s o l o m o n 的研究一致旧。英 国交通研究实验室的b u r u g a a 研究出的e u r o 模型，表明事故率和平均车速与超速 行驶者的比例有很大关系【刀。 3 ) 基于道路条件方面的鉴别方法研究 从七十年代开始，莫斯科公路学院b m 巴布可夫教授的课题组研究交通安全与道路 之间的关系，并在研究道路交通事故及不同道路条件下车辆运行状况的基础上，提出了 道路条件的影响及改善意义【8 】；g l e n n o n 在1 9 8 3 年按道路几何构造、沿线条件、交通 量等因素，建立了事故弯道的鉴别模型，鉴别高事故发生率的平面曲线模型【9 】。 国外主要使用常见的几种方法对事故多发点进行鉴别，虽然在这些方法的基础上进 行了进一步的分项研究，如有的从车速方面研究，有的从道路条件方面入手来鉴别事故 多发点，但是这些新方法在考虑的因素及其适用条件方面尚未有成熟的理论。 1 2 2 国内研究状况 目前我国道路事故多发点也存在着几种不同的定义。北京工业大学的任福田、刘小 明教授对事故多发点做出如下定义：在计量周期内，某个路段的事故次数明显多于其他 路段，或超过规定的数值时，则该路段即为危险路段。 北京交通工程研究所对事故多发点的定义是：5 年发生5 0 起以上交通事故的路口 ( 段) 称为道路黑点( 段) 。 第一章绪论 总体来看，关于事故多发点、多发段的定义有所不同，没有形成明确统一的规定， 但大致形成了一个统一的认识：在较长的一个计算时段内，特定路网中的交通事故水平 超过相应评定标准的道路路段。 我国鉴别事故多发点时主要采用的方法有专家经验法、事故率法、绝对事故数法、 质量控制法、累计频率法等方法。除此之外，国内还进行了以下方面的研究： 1 ) 基于道路条件方面的鉴别研究 同济大学的景天然教授通过事故率系数法对上海市郊三级公路的道路条件与交通 事故进行统计回归分析后，得出了适用我国平原浅丘区三级公路交通事故与道路条件的 关系模型，但是对高速公路而言，其适用性则非常有限【1 0 1 。 2 ) 基于车速方面的研究 同济大学杜博英在2 0 0 6 年提出基于车速的公路交通事故多发点的判别方法【l l 】。该 方法通过道路上车速随线形的连续变化值，得到连续的交通事故率量化值，从而避免了 以往鉴别事故多发点方法中由于路段划分而导致事故黑点隐藏或“消峰”的缺点。但是该 方法只是初步提出，还需要进一步修正后才能应用于我国。 3 ) 其他 从2 0 世纪9 0 年代开始，我国在整治事故多发段方面也做了大量的研究工作，结合 国外的研究成果大胆创新，由于我国的交通运输正处于快速发展过程中，探索适合中国 的事故多发段鉴别方法，研究事故黑点的批量鉴别方法就成为一项重要工作。2 0 0 2 年， 东南大学肖慎、过秀成等人通过对公路交通安全系统中各影响因素进行分析，将影响因 素分为七类，建立影响因素指标体系，通过综合加权的方法实现了交通事故率的标准化， 以类比分析确定相应指标对交通事故率的影响强度，并按照各指标影响强度的累乘确定 公路交通安全系统综合影响强度，利用“综合影响强度事故率法”建立了公路交通事故黑 点鉴别方法【1 2 】。由于该方法涉及到的指标较多，在事故资料较少的条件下不适合应用。 同时，也有研究人员提出了哈尔滨工业大学的突出因素法、基于遗传算法的交通事故黑 点排查方法等。 综上所述，我国目前主要采用的事故多发点鉴别方法跟国外大致相同，仍然是采用 常见的几种事故多发点的鉴别方法。 通过国内外鉴别方法的研究现状可以看出，目前国内外的鉴别方法中，主要是针对 鉴别方法本身进行了进一步的研究，而很少提到针对研究的对象特点对数据资料进行适 当的处理，例如：要从道路特征方面对事故多发点进行研究，可以对事故产生的原因进 6 长安大学硕士学位论文 行分析，剔除一些由醉酒驾驶、机械故障等人、车因素引起的交通事故，从而对道路交 通事故多发点的研究更具有针对性。因此，本文主要从这个方面进行分析研究。 1 3 研究的主要内容及技术路线 1 3 1 研究的主要内容 1 ) 首先分析了我国的交通安全现状、高速公路交通事故的危害性，和本文所研究 的目的和意义，因此，改善国内的交通安全现状、预防和减少高速公路交通事故的发生、 减小事故的危害性势在必行。同时对国内外的相关研究进行了分析，提出本文研究的主 要方向。 2 ) 首先对依托工程、资料的收集和处理过程进行了介绍，通过对高速公路施工路 段交通组成和实际运行车速基本资料的处理，分析高速公路大修对交通组成及施工区范 围内运行车速的变化情况的影响。 3 ) 首先对事故资料进行了处理分析，其次对国内外常用的交通事故多发点鉴别方 法进行了分析，指出其优缺点及适用条件，然后对交通事故基础资料进行两种不同的处 理，利用累计频率曲线法分别对高速公路事故多发点进行鉴别，最后对两种鉴别结果进 行比较分析，并最终确定出以道路条件为基本影响因素的事故黑点。 4 ) 通过第三章道路交通事故黑点的鉴别，针对事故黑点路段，结合路段的实际情 况进行综合性的分析，并提出相应的改善措施及预防对策。 1 3 2 技术路线 本文技术路线图见图1 3 。 7 第一章绪论 图1 3 技术路线图 8 提高 的基 交通 通组 2 1 2 1 1 本文是以深圳至汕头高速公路西段为依托工程进行研究的。 深圳至汕头高速公路是连接广东省粤东地区和珠江三角洲地区的主要公路通道，也 是交通部规划的同江至三亚沿海国道主干线的组成部分。深汕高速公路经济影响区范围 较大，跨深圳市、惠州市、汕尾市、揭阳市、汕头市和潮州市等六个地级市。 深圳至汕头高速公路是广东省首批利用世界银行贷款修建的大型基建项目之一，是 国家计委1 9 9 2 年正式批准立项建设，1 9 9 3 年初动工，1 9 9 6 年建成通车。深圳至汕头高 速公路西段起自深圳市龙岗区，与惠盐高速公路连接，经惠州市的惠阳、惠东、汕尾市 的海丰和陆丰，终止于陆丰市潭西镇，全长1 4 6 6 k m 。按照4 车道一级汽车专用公路标 准设计，路基宽2 4 5 m ，设计行车速度l o o k m h 。本项目主要技术指标分别见表2 1 。 本工程经过十年的运营，路面服务质量明显下降，为了保证区域交通网的正常服务 功能，广东省高速公路有限公司深汕西分公司于2 0 0 8 年1 1 月开始对本工程路面及交通 安全设施进行大修。 表2 1 路线主要技术指标 序号指标名称单位采用值 l 设计速度 k m h1 0 0 2车道数条 4 3 平曲线最小半径 m7 0 0 4 对应超高值 6 5 直线最大长度 m2 6 3 6 9 第二章高速公路改扩建施工区交通组成与运行车速分析 表2 1 路线主要技术指标( 续) 6 最大纵坡 4 7 最短坡长 m3 0 0 整体式 r n2 4 5 8 路基宽度一般值 分离式 m 1 2 2 5 2 1 2 资料的调查 2 1 2 1 运行速度的调查 运行速度既是道路规划设计中一个重要的控制指标，同时也是车辆运营效率的一项 主要评价指标，对于道路运输安全、经济、迅捷、舒适具有非常重要的意义。运行速度 的调查主要包括空间平均速度的调查、断面运行速度调查等几个方面。本章主要分析高 速公路改扩建工程作业区域内运行车速的变化情况，而道路断面运行车速的调查就是为 了掌握某路段行车速度分布规律及速度变化趋势。因此，本章主要调查深汕西高速公路 施工路段各观测点的断面运行车速。 在车速调查的过程中，一般采用手持式雷达测速枪或雷达测速仪对目标车辆进行车 速测量。该方法操作性强，比较简单，但是这种方法有一定的范围限制，即当同一断面 上同向或者对向车辆密度过高会相互干扰，使雷达测速仪上的速度数字不稳定。本节主 要调查高速公路改扩建工程施工路段的运行车速，由于施工路段车流密度比较大，对该 方法的调查结果会产生较大的影响，为了避免这种情况，本章采用录像测速法进行车速 的调查。 2 1 2 2 交通事故数据的调查 交通事故数据是进行安全研究、分析与评价的最重要、最直接的基础资料。交通事 故数据的准确、全面、翔实是获取可靠分析结论的前提，基础数据资料的匮乏、不完整、 不准确都将直接影响相关工作开展的可能性，也会给科学决策带来偏差，甚至是误导。 因此，对事故基础资料的收集需要作出一定的要求，主要包括： 1 ) 时间要求 采用合适时间长度的交通事故数据，一般为1 3 年，时间过长，易受交通组成、交 通量等其他因素变化的影响，不能准确的对交通事故进行分析；由于交通事故的发生具 有偶然性，时间过短，交通事故的偶然性就越大，不能客观的反映交通事故的实际规律。 2 ) 数据类型要求 l o 长安大学硕士学位论文 在对交通事故次数做分析的同时，还应该进行某些事故特征的分析，如事故原因、 事故形态、天气状况等。 3 ) 道路运营状况要求 在所采取的交通事故数据的时间跨度内，道路无大规模的改扩建工程，从而有效地 避免了交通量等因素变化的影响，否则应该对数据进行分段处理，除去施工期的数据资 料。 2 1 2 3 交通量及组成资料的调查 交通量及组成信息主要是由公路交通管理部门管理，可从交通量信息的观测数据中 获得。在安全评价和相关研究工作中，交通量及组成是和交通安全密切相关的一个重要 因素。 通过上述分析，2 0 0 9 年6 月前往广东省高速公路有限公司深汕西分公司进行资料收 集与调研，结合课题研究的主要方向，在深汕西分公司的帮助下顺利完成了资料的收集、 实地调查工作。收集到的与本论文相关的资料主要包括2 0 0 6 年至2 0 0 8 年交通事故资料、 2 0 0 6 年至2 0 0 8 年断面车流量统计资料及收费站出入口车流量明细月报表、部分正常路 段及部分施工路段的监控录像资料。除此之外，课题组还进行了实地调查，拍摄了有关 路段的图片资料。主要包括大修工程半幅单向全封闭路段交通组织具体实施情况、相关 路段设计资料、全线长下坡、急弯等易发生交通事故的路段实况图片。 2 1 3 资料的处理 1 ) 运行车速资料的处理 本章采用录像测速法进行车速的调查，具体方法如下： ， y = 3 6 = ( 2 1 ) f 式中：v 一地点车速( k m h ) ； 卜短观测段的距离( m ) ； t _ 时间( s ) 。 式( 2 1 ) 中的l 即为监控录像中选定的道路分道线的长度，由于高速公路道路分 道线的长度是固定的，因此，监控录像中所选定的道路分道线的长度也是固定的，可以 作为短观测段的距离来进行计算。而在统计车辆通过所选定的短观测段时间的过程中， 是以车辆通过所选固定距离的帧数为基础，进而转化为时间单位“秒”进行计算的。 通过这种方法统计的车速还有以下两个优点： l l 第二章高速公路改扩建施工区交通组成与运行车速分析 ( 1 ) 可以避免在现场测速过程中，驾驶员观测到现场测速而主动采取的减速措施 对车速的影响； ( 2 ) 在现场实测过程中，由于测速方向与汽车行驶方向存在一定角度，所以测速 仪测速存在一定的误差，而上述方法可以避免这个误差。 从上述分析中得出，本课题所采用的测速方法比较客观，所得出的车速资料也比较 精确。 2 ) 交通量与交通组成资料的处理 通过深汕西分公司收费部记录的交通量资料，统计出各个收费站出入口和各个收费 站间断面车流量年平均日交通量、各路段的交通组成情况。 3 ) 交通事故资料的处理 在交通事故资料的处理过程中，按照一般事故资料处理的要求，进行了事故时间分 布统计、事故空间分布统计、事故路段分布统计等多种统计，具体的事故统计情况详见 第三章。 2 2 施工期与非施工期作业区交通组成的比较分析 高速公路大修工程道路不同时期交通组成的变化是反映大修工程道路交通特性变 化的参数之一。交通组成的变化规律可以为大修工程交通施工组织与控制提供参考依 据。 通过对收集到资料的统计，深汕西高速公路非施工期交通组成比例按小型客车、大 型客车、小型货车、中型货车、大型货车、拖挂车分别为3 8 、3 2 、2 、2 、2 0 、 6 。详见图2 1 。 本文对收集的深汕西高速公路监控录像资料统计进行了分析，结果表明，施工期作 业区内小型客车、大型客车、小型货车、中型货车、大型货车、拖挂车的比例分别为2 6 、 2 4 、6 、9 、2 5 、1 0 。详见图2 2 。 通过对深汕西高速公路大修路段的施工期前和施工期过程中的交通组成对比分析， 可见深汕西高速公路大修工程施工作业对交通组成的影响很大，尤其是对小型客车和大 型客车的影响更为严重，分析其原因，可能是高速公路大修施工期间相邻路网道路会吸 引部分交通，尤其是小型客车和大型客车交通量会转移到周围的路网中使得它们所占的 比例会有明显的下降。 1 2 长安大学硕士学位论文 图2 1 施工期前深汕西高速公路交通组成比例 图2 2 施工期深汕西高速公路交通组成比例 2 3 施工期作业区运行速度的分析 分析一个路段运行速度的变化，一般情况下，就是将路段按实际情况划分为若干个 路段，然后根据资料统计这些路段的运行车速，再对这些实际运行车速进行比较，具体 分析其原因，最后做出结论。 2 3 1 高速公路改扩建作业区交通控制段的划分 到目前为止，对高速公路改扩建作业区尚未有明确的定义。公路养护安全作业规 程( j t g h 3 0 - - - - 2 0 0 4 ) 中有对公路养护维修作业控制区( t r a f f i cc o n t r o lz o n ef o r 公路改扩建施工区交通组成与运行车速分析 m a i n t e n a n c ew o r k ) 的定义：为公路养护维修作业所设置的交通管理区域，分为警告、上 游过渡、缓冲、工作、下游过渡和终止等六个区域。道路作业交通安全标志 ( g a l 8 2 1 9 9 8 ) 、道路交通危险警示灯( g a 仃4 1 4 - _ 2 0 0 3 ) 基本上都将作业区( w o r k a r e a ) 定义为：为保障作业现场的道路交通安全而用路栏、锥形交通路标、警示灯围起来的区 域。国外对高速公路改扩建作业区和养护作业区并没有明确的定义，统一以w o r kz o n e 来标识【1 3 1 5 1 。 结合高速公路改扩建特点及相关定义，可将高速公路改扩建作业区定义为：高速公 路改扩建作业区是为高速公路改扩建所设置的交通管理区域，是从第一个施工警告标志 到施工结束标志之间所包含的区域，可划分为施工预告段、上游过渡段、上游缓冲段、 施工作业段、下游缓冲段、下游过渡段和施工终止段等七个区域，如图2 3 所示： 图2 3 施工路段交通控制段划分示意图 图中1 、2 、3 、4 、5 、6 、7 施工预告段、上游过渡段、上游缓冲段、施工作业段、 下游缓冲段、下游过渡段、施工终止段。 1 ) 施工预告段主要提示前方道路施工，提醒驾驶员注意道路情况的变化，及时采 取措施。在施工作业路段前方，为通告道路的绕行、交通阻断情况，每隔一定距离应设 置相应得标志，警告区内应设置限速标志，前方施工和前方车道变窄标志，禁止通行标 志灯。 2 ) 上游过渡段主要起导流作用，引导车辆改变行车方向，导致车辆变换车道由行 车道汇合于超车道，也可以称之为汇流渐变段。当车辆行驶至上游过渡区时，应进行限 制速度措施。在上游过渡区前应设置禁止驶入等标志。 3 ) 上游缓冲段主要为施工人员和驾驶员提供缓冲保护，缓冲路段内不准