基于安全替代指标的城市道路交通安全高风险点位研判方法

针对城市道路开展高风险点位的判别和筛查，是交通安全改善工作的重要内容。以上海市为例，基于手机导航定位数据，提取了急减速事件、急加速事件、平均速度、速度变异系数和拥堵指数五种替代安全指标，进而分别构建了基于零截尾负二项的事故频率预测模型和基于多元logit的事故严重程度预测模型，可有效识别出城市道路交通高风险点位。模型具备较高的准确率和可解释性。该方法可为精细化的城市道路交通安全治理提供有效的技术支撑。     

区分冲突类型的路段实时碰撞风险预测模型

使用交通数据建立路段实时碰撞风险预测模型(RTCPM)是主动交通安全管理的基础,路侧精细感知的行车数据和替代安全指标(SSMs)在RTCPM领域有着潜在价值.基于此,采用路侧精细感知数据生成SSMs作为输入,提出一种区分冲突类型的路段实时碰撞风险预测模型.以路段精细交通数据为基础,提取多种类别的交通参数以构建包含多类交...     

改建工程设计阶段安全评价方法研究

综合了道路设计阶段3种常用的安全评价方法,针对安全审查清单中的内容提取建立了道路设计因素隐患指标和交通安全设施保障能力指标;通过对运行速度协调性的评价结果建立交通流运行特征指标;基于事故统计资料分析建立了事故评价指标。在此基础上,采用线性加权综合评价模型将上述4个指标综合,建立了道路危险指数指标(RDI)。计算的该指标值是将道路设计中各要素存在的安全隐患进行叠加的结果,以反映道路整体安全状况。通过在山西省大运公路改建工程中应用,将道路全线划分为13个路段,分别计算每段值,结果表明,该方法能实现不同路段间相对安全性的比较,以便对危险路段采取措施,从而对改进完善设计起到良好的效果。     

城市道路基本路段安全评价指标的研究

根据城市道路中人、车冲突的状况,基于交通流理论研究了一套城市道路基本路段安全评价指标,作为城市道路基本路段交通安全评价的依据和准则,并利用该指标对西安市道路基本路段安全度做了实例分析,安全评价结果符合实际。     

下坡路段的道路线形设计安全评价方法研究

长大下坡路段往往是事故多发路段。本文基于实测数据,分析长下坡路段道路线形设计的交通安全影响因素,总结出下坡路段道路加速度模型,根据加速度变化量与交通安全之间的关系,提出以加速度的变化量为评价道路安全的量化指标,确定下坡路段道路线形设计的评价标准,来评价其安全性和合理性。     

基于监控数据的高速公路实时事故风险模型

近年来,高速公路事故发生率高居不下.同时,对于高速公路而言,其交通流检测器安装又较为普遍.因此研究如何深入挖掘交通流检测数据以实现对高速公路事故风险实时预测很有必要.基于美国加州2012年发生事故最多的4条高速公路I5,I10,I405和I15的全年事故数据和交通流数据,以病例对照基本思路选取事故组和对照组数据,选定交通流数据研究范围,并选用ADASYN算法处理不平衡数据集问题.基于随机森林模型,利用事故发生前10~40 min内的事故地上游4个检测器、下游2个检测器的3种基本交通流数据构建高速公路实时事故风险模型,事故预测准确率可达到88.02%.选取重要性前十的变量作为事故重要诱导因素,对事故重要诱导因素进行调值,将调值后的测试集放入之前构建的随机森林模型进行分类预测,结果显示减少了41.82%的事故,故可认为利用事故重要诱导因素可进行事故先兆预警工作,从而减少事故的发生.      

基于轨迹数据的山区危险性弯道路段交通事故风险动态预测

针对山区双车道公路危险性弯道路段交通事故多发的现实问题,提出主动评估短时交通流状态下的交通事故风险,以降低交通事故发生率.采用无人机高空拍摄弯道路段交通流运行状态,利用计算机识别技术提取高精度的车辆轨迹和交通流数据,结合山区双车道公路弯道路段危险驾驶行为特征表征交通冲突,以距离碰撞时间为交通冲突量化指标,提出山区车道公...     

长下坡与隧道群路段安全评价及保障方案研究

超长下坡与隧道群路段的安全保障研究,对公路交通安全的构建有着至关重要作用。总结归纳了在连续下坡与隧道群路段的事故特征中,驾驶人及车辆、车速、道路条件、气候、光照几个影响因素的特点。根据事故安全影响因素和驾驶模拟实验的结论,提取评价指标进行量化分级,采用模糊评价方法,选择设计指标安全条件、驾驶仿真实验驾驶表现、主观危险判断等3个指标建立超长下坡和隧道群路段的安全评价体系。同时,分别从几何线形设计、配套设施设计和运营管理的角度,对长下坡和隧道群路段需要注意的问题提出相应的安全保障措施。对公路超长下坡与隧道群路段的交通安全研究具有指导意义。     

双车道高速公路追尾事故实时预测模型

现有的高速公路实时事故预测模型对高速公路信息化采集设备的布设密度和采集的数据粒度要求很高,在低信息化的高速公路管理工作上难以得到应用.结合国内高速公路信息化现状,使用单个检测器所采集的数据,对高速公路追尾事故实时风险进行研究.基于江苏省扬州市启扬高速公路上布设的超声波交通流检测器所采集的交通流数据,采用配对案例对照方法和二元逻辑回归,建立了双车道高速公路追尾事故实时预测模型.对事故前5~20 min的交通流数据分别构建流量时空矩阵、速度时空矩阵、平均车头间距时空矩阵,通过引入矩阵特征值简化建模过程并避免了指标间的相关性过高问题.模型总体精度85.7%,事故预测精度33.3%,误报率低于2%,相比已有模型总体预测精度较高,误报率较低,表明了该方法应用于追尾事故实时预测领域的可行性和有效性.      

基于自然轨迹考虑车型的多车道公路交通指标分析

分析了HighD和NGSIM两个开放的自然驾驶数据集中交通流参数(如速度和流量)与安全指标(如车头空距(DHW)、车头时距(THW)和碰撞时间(TTC))的异同。首先针对两个数据集分析了交通状态、不同车道和车辆类型等参数对交通流参数的影响。然后,针对车辆跟驰情况,研究了基于不同车道和不同车型的安全指标分布,探讨了安全指标与车辆行驶速度的关系。结果表明：(1)各车道平均车速与最小DHW和THW呈显著正相关,速度分布受交通状态、不同车道和车型的影响;(2)不同车道、不同车型对DHW和THW分布有显著影响;(3)THW适合于高速场景下跟驰状态的安全评价,THW和TTC的组合可以用来对低速场景进行安全评价。     

基于卫星定位数据的驾驶行为安全与节能评价方法

驾驶员管理是道路运输安全和节能管理的基础和源头。为加强道路运输企业驾驶员驾驶行为安全与节能的管理考核,降低运输企业的监管成本,研究并制定了一套基于企业安全生产管理数据(以卫星定位数据为主)的驾驶行为安全与节能评价方法。首先根据驾驶员驾驶行为的特点和行业管理要求,建立驾驶行为安全与节能评价指标模型,从卫星定位数据中提取了10项驾驶行为安全与节能二级评价指标,根据指标的发生次数和持续时长等进一步细分得到17项三级指标。给出了各项三级评价指标的具体识别和计算方法,并建立了各项二级评价指标的得分标准。利用层次分析法,通过构造比较判断矩阵并进行一致性检验,得出各项评价指标的对应权重。随后采用加权平均方法,最终得到驾驶员驾驶行为的安全评价结果、节能评价结果和综合评价结果,完成对驾驶行为的评价和分析。选取某客运公司行驶时间段和路段等较具代表性的道路运输车辆,利用其正常运行过程中产生的卫星定位数据,对所提出的评价方法进行了试验验证,并与现有其他相似的方法进行了比较分析。结果表明,该方法可从安全与节能两个角度对驾驶员的驾驶行为进行有效评价,帮助运输企业和行业管理部门及时发现和管控驾驶员的不规范驾驶行为。     

基于贝叶斯时空建模的高速公路事故黑点判别

为了识别高速公路事故黑点,基于历史交通事故数据,建立贝叶斯时空交互模型,估计高速公路路段事故率和超常事故率.根据其后验期望序号对路段安全性进行排序,将排序靠前的一定比例路段判定为事故黑点.利用该方法对广东开阳高速公路进行事故黑点判别,并与基于贝叶斯层级泊松模型的黑点判别结果进行对比.结果表明,时空交互模型和层级泊松模型的事故路段排序结果存在显著差异.以事故率为安全评价指标时,2个方法判别的事故黑点中有73%相同;以超常事故率为安全评价指标时,2个方法判别的事故黑点中仅有20%相同.这与类似研究的结论一致,体现了解析时空关联和交互对事故黑点判别的重要性.另外,还对比了基于评价指标后验期望序号和后验均值的事故路段排序序号.结果显示二者的一致性较高.      

基于交通冲突理论的道路安全评价技术研究综述

基于交通冲突理论的道路安全评价技术, 是以交通冲突因素为指标的道路交通安全状态评价技术。在梳理交通冲突影响因素与安全评价基本概念的基础上, 列举了常见的道路安全评价技术应用场景; 从交叉口、高速公路、特定场景3个方面分析了交通冲突的影响因素; 从指标选取、方法选择、模型构建3个方面对道路安全评价技术进行了归纳总结。通过对现有文献的分析可以发现: 在应用场景构建时, 相比于考虑单一冲突因素, 综合考虑交通冲突影响因素, 将使得构建的交通冲突场景更接近实际情况; 在交通安全评价时, 科学选择复合指标、合理使用模糊综合评价和层次分析法构建安全评价方法, 将使构建的安全评价方法更加科学严谨。基于现有研究中存在的问题, 指出了道路安全评价技术未来的研究方向, 主要包括充分利用视频技术和互联网技术, 搭建实时、高效的安全评价模型; 验证现有道路安全评价方法在混合交通流下是否适用; 建立健全混合交通流环境下的道路交通安全评价技术标准和评价体系。      

公路交通安全养护评价指标及方法研究

从公路交通安全养护需求出发,对公路交通安全养护评价指标体系和方法进行了系统研究和分析,形成了完整的公路交通安全养护评价体系.基于路基路面、安全设施、管理设施、绿化等4个方面建立了公路交通安全养护评价指标体系,开发了基于视频检测的评价指标数据采集方法和标准,验证了数据采集一致性,建立了公路交通安全养护评价模型,标定出了模型参数,并选取试验路段利用模型计算值和专家主观打分均值的相关性分析,对建立的模型有效性进行了验证.     

安全评价技术在老路改建中的应用研究

结合沪宁高速公路南京连接线改造工程,在已有交通事故统计资料、全线几何设计参数和大量实测数据的基础上,运用事故统计分析、人机工程学理论和运行速度理念等新的安全评价技术对该路段的安全状况进行分析与评价。通过对所得数据的评价分析找出事故隐患路段和事故黑点并提出具体的安全整改措施,为安全评价技术在老路改建中的应用作了有益的尝试。     

检测数据缺失条件下的交通流估计方法研究

城市路网中部分交通量检测器失效会导致路段的交通流观测数据缺失,从而影响路段实时交通拥堵状况的辨识和分析.基于路网交通流数据的时空分布特性和道路交通流特征,研究了一种改进重构算法,对缺失的交通量数据进行估计.构建了交通量时空数据的三维张量模型;综合考虑道路交通流分布与环境特性,提出了基于T ucker重构模型的目标优化函数,进而求解得到检测器失效路段的交通量估计值;对改进重构算法、T ucker重构算法和时空插值算法在不同交通量数据缺失情况下的估计效果进行了比较.实验结果表明,在6条路段组成的实验路网中,早高峰交叉口进口道实时观测交通量随机缺失50% 或其中3条道路完全缺失的情况下,估计结果的平均绝对误差(MA E)分别为13.9614和14.2763,均方根误差(RMSE)分别为18.7648和18.7070.相较于Tucker重构算法,MA E分别下降了32.29% 和44.26%,RMSE分别下降了31.73% 和48.57%.      

基于车辆限界的高速公路交织区交通安全评价研究

高速公路交织区车流的横向干扰突出,交通安全不容忽视。基于车辆安全运行所必需的纵向和侧向空间,提出了车辆限界的概念,分析并量化了基本安全限界和充分安全限界,明确以事故区、危险区和安全区描述车辆的运行安全状况,进一步提出了交织区安全评价的替代指标-危险系数和事故系数,并建立了替代指标模型,给出了评价模型的使用流程,以仿真实例说明了评价方法的可用性。     

基于人-车-路虚拟试验的道路线形安全性评价

为了避免由于线形设计不良造成日后事故多发路段的产生,提出了基于人-车-路虚拟试验的道路线形设计安全性评价方法。首先基于对公路线形导致交通事故的分析,选取并构造了轨道跟踪误差、转向任务间隔、方向盘峰值转速、侧向加速度、垂直荷载和路段通行极限车速为道路线形安全性评价指标;采用EICAD和多体动力学软件ADAMS/Car实现了道路设计方案的三维建模,然后与车辆模型、驾驶员模型构成仿真环境完成了对安徽至浙江某高速公路线形设计方案的安全性评价;多数评价指标显示该设计路线安全性较好,但路段通行极限车速显示该路段前段(里程0~2.47 km)行车速度分布较分散,容易诱发超速行驶,为潜在的事故多发路段。     

高速公路交通流状态估计方法研究

为了估计高速公路交通流状态,针对中国当前高速公路交通流监测技术和检测数据细度不足的情况,利用高速公路主线断面交通量数据,提出基于出入量法的交通状态估计方法。采集湖南省长益(长沙—益阳)高速公路8个主线交通流检测站实时数据,以5 min为统计间隔,得到5周的交通流量数据;采用出入量法计算各路段区间实时密度,考虑出入口匝道的影响,引入驶入、驶出率β、α修正密度计算方程,绘制流量-密度散点图,得到流量-密度方程。研究结果表明,在中国目前高速公路交通流检测设备安装密度较低、检测数据不完备、检测频率低的情况下,结合采用饱和度和密度两个指标,能较好地对高速公路交通状态进行估计。     

基于线形指标的山岭重丘区高速公路事故预测模型

依据我国山岭重丘区高速公路几何线形和交通事故数据,建立了基于交通流量和几何线形指标的高速公路基本路段事故预测模型.首先,基于几何线形条件对基本路段进行了划分,确定了路段单元.其次,分析并确定了理想线形条件的范围,建立了理想线形条件下的基本事故率预测模型.再次,应用BP神经网络与敏感性分析相结合的方法,确定出了对事故发生有突出影响的道路纵坡、平曲线半径和直线段长度3个线形指标,并确定了上述线形指标的事故率修正系数.依据基本事故率预测模型及事故率修正系数即可进行事故预测.模型验证结果表明:该模型能够对路段单元进行事故预测,事故总体预测值与实际值的相对误差在-5.85％～-7.87％之间.