劉爽,王雪松,王文斌,郭啟明
(同濟(jì)大學(xué) 道路與交通工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,上海201804,中國(guó))
摘 要:2017年7月7日至9日,由海外華人交通協(xié)會(huì)和同濟(jì)大學(xué)共同舉辦的第十七屆國(guó)際交通科技年會(huì)在同濟(jì)大學(xué)嘉定校區(qū)召開(kāi)。期間,組委會(huì)組織了道路設(shè)施安全改善論壇,邀請(qǐng)了國(guó)內(nèi)外七位專(zhuān)家學(xué)者介紹最新的研究成果。本文匯總了七位專(zhuān)家學(xué)者報(bào)告的主要內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:國(guó)際交通科技年會(huì);道路設(shè)施安全改善
第17屆海外華人交通協(xié)會(huì)國(guó)際交通科技年會(huì)道路設(shè)施安全改善論壇總結(jié)
劉爽,王雪松,王文斌,郭啟明
(同濟(jì)大學(xué) 道路與交通工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,上海201804,中國(guó))
摘 要:2017年7月7日至9日,由海外華人交通協(xié)會(huì)和同濟(jì)大學(xué)共同舉辦的第十七屆國(guó)際交通科技年會(huì)在同濟(jì)大學(xué)嘉定校區(qū)召開(kāi)。期間,組委會(huì)組織了道路設(shè)施安全改善論壇,邀請(qǐng)了國(guó)內(nèi)外七位專(zhuān)家學(xué)者介紹最新的研究成果。本文匯總了七位專(zhuān)家學(xué)者報(bào)告的主要內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:國(guó)際交通科技年會(huì);道路設(shè)施安全改善
2017年7月7日至9日,由海外華人交通協(xié)會(huì)和同濟(jì)大學(xué)聯(lián)合舉辦的第十七屆國(guó)際交通科技年會(huì)在同濟(jì)大學(xué)嘉定校區(qū)召開(kāi)。會(huì)議主題為“綜合交通變革與創(chuàng)新——平等、包容、共享、創(chuàng)新”,來(lái)自學(xué)術(shù)界、工業(yè)界和政府機(jī)構(gòu)的近千位國(guó)內(nèi)外交通專(zhuān)家與學(xué)者到場(chǎng)參會(huì),分享并交流交通運(yùn)輸轉(zhuǎn)型發(fā)展的國(guó)際經(jīng)驗(yàn)。
圖1 第17屆COTA會(huì)議參會(huì)專(zhuān)家合影
道路設(shè)施安全改善論壇邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)外7位專(zhuān)家介紹了針對(duì)事故多發(fā)路段分析判別及道路設(shè)施安全改善的研究與經(jīng)驗(yàn)。交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院的張鐵軍博士介紹了各部委與地方各級(jí)人民政府在全國(guó)范圍內(nèi)共同開(kāi)展實(shí)施的生命安全防護(hù)工程以及公路科學(xué)研究院排查和處置公路風(fēng)險(xiǎn)路段的經(jīng)驗(yàn);公安部交通管理科學(xué)研究所李平凡博士從重大道路交通事故調(diào)查角度出發(fā),介紹了基于“人-車(chē)-路”耦合分析的道路安全性分析方法;同濟(jì)大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院王文斌高級(jí)工程師根據(jù)實(shí)地調(diào)研經(jīng)驗(yàn),介紹了高速公路道路設(shè)施在設(shè)計(jì)與安全管理上存在的典型問(wèn)題;同濟(jì)大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院王雪松教授介紹了針對(duì)已建道路的安全改善研究和針對(duì)擬建設(shè)道路的設(shè)計(jì)安全評(píng)估研究;來(lái)自美國(guó)馬里蘭州蒙哥馬利郡交通規(guī)劃設(shè)計(jì)專(zhuān)家梁康之以?xún)?nèi)蒙古“4.29”重大道路交通事故為例,探討了城郊主干道與支路交叉口的設(shè)計(jì)與安全改善;來(lái)自美國(guó)德克薩斯州交通廳馬建明博士介紹了使用車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新性改善事故多發(fā)交叉口安全問(wèn)題的構(gòu)想和研究;同濟(jì)大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院郭忠印教授探討了道路設(shè)施安全改善的數(shù)據(jù)需求,建議有關(guān)部門(mén)公開(kāi)數(shù)據(jù)以支持科研院所在該方面的研究,進(jìn)而促進(jìn)道路設(shè)施安全改善標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范文件的出臺(tái)。
圖 2第17屆COTA會(huì)議交通安全論壇參會(huì)專(zhuān)家合影(左起專(zhuān)家分別為:Quddus、馬建明、梁康之、王雪松、李平凡、張鐵軍、王文斌)
從2014年起在全國(guó)范圍內(nèi)開(kāi)展實(shí)施的公路安全生命防護(hù)工程是原有公路安全保障工程的延續(xù)和升級(jí),要求對(duì)公路實(shí)施以全面的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和多指標(biāo)綜合判別為基礎(chǔ)的風(fēng)險(xiǎn)路段判別,并針對(duì)主要風(fēng)險(xiǎn)因素采取綜合措施。交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院的張鐵軍博士團(tuán)隊(duì)為實(shí)現(xiàn)公路安全生命防護(hù)工程的要求,提出了系統(tǒng)的安全完善技術(shù)方法。交通事故風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與公路交通運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)被同時(shí)用以開(kāi)展事故的事前預(yù)防與事后治理、事故風(fēng)險(xiǎn)的主動(dòng)預(yù)防和被動(dòng)防護(hù),在進(jìn)行公路風(fēng)險(xiǎn)路段評(píng)估時(shí)采用了綜合定量決策和傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)分析相結(jié)合的方法。
2.1 公路安全生命防護(hù)工程風(fēng)險(xiǎn)路段判別方法
公路安全風(fēng)險(xiǎn)因素整體可分為兩大類(lèi):交通事故風(fēng)險(xiǎn)因素及公路交通運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)因素。
交通事故風(fēng)險(xiǎn)反映的是道路安全現(xiàn)狀,屬于事后安全管理的范疇,需要有事故數(shù)據(jù)作為支撐。在進(jìn)行交通事故風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)時(shí),以每年單位公里交通事故死亡及受傷總?cè)藬?shù)為評(píng)估指標(biāo),量化交通事故風(fēng)險(xiǎn)。
公路交通運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的主要目的是找到潛在問(wèn)題,進(jìn)行事前安全管理。在進(jìn)行公路交通運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估時(shí),按照公路基礎(chǔ)條件和交通運(yùn)行條件對(duì)交通事故發(fā)生概率和可能造成的嚴(yán)重程度的影響模型,量化分析公路交通運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。其中,公路交通運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)包括24個(gè)公路基礎(chǔ)條件因素和3個(gè)交通運(yùn)行條件因素。24個(gè)公路基礎(chǔ)條件因素有:中間帶類(lèi)型、中心振動(dòng)標(biāo)線(xiàn)、路側(cè)危險(xiǎn)物距車(chē)道邊緣線(xiàn)距離(左側(cè)和右側(cè))、路側(cè)危險(xiǎn)物(左側(cè)和右側(cè))、路肩振動(dòng)標(biāo)線(xiàn)或振動(dòng)帶、路肩寬度(左、右)、交叉口類(lèi)型、交叉口安全性、交叉口交叉角度、接入口、單向車(chē)道數(shù)、車(chē)道寬度、平曲線(xiàn)半徑、彎道安全性、坡度、路面抗滑性、誘導(dǎo)標(biāo)志標(biāo)線(xiàn)、照明、減速標(biāo)線(xiàn)與減速丘等速度管理措施、輔路、視距;3個(gè)交通運(yùn)行條件因素指的是:不同車(chē)型運(yùn)行速度差、交通量、運(yùn)行速度。
2.2 公路安全生命防護(hù)工程風(fēng)險(xiǎn)路段判別流程
高風(fēng)險(xiǎn)路段判別共有五個(gè)主要流程:公路風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、交通事故風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、高風(fēng)險(xiǎn)路段安全評(píng)價(jià)、交互式安全設(shè)計(jì)和項(xiàng)目效果后評(píng)估。
公路風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估首先對(duì)道路進(jìn)行調(diào)研,收集道路設(shè)計(jì)施工圖紙、交通事故、交通量等資料,采集道路基礎(chǔ)設(shè)施信息、車(chē)輛運(yùn)行速度信息等,并根據(jù)公路交通運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)因素的各項(xiàng)指標(biāo)將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化;然后根據(jù)采集的數(shù)據(jù)以及各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重計(jì)算公路交通運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)分值,將路網(wǎng)不同路段分為五個(gè)等級(jí);并且工程師們需要通過(guò)經(jīng)驗(yàn)等核查路段風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估結(jié)果并進(jìn)行校核。最后形成路網(wǎng)公路交通運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)地圖。
交通事故風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估以路網(wǎng)事故數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,將交通事故風(fēng)險(xiǎn)分為五級(jí),用羅馬數(shù)字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ表示。Ⅰ級(jí)為低風(fēng)險(xiǎn),Ⅴ級(jí)為高風(fēng)險(xiǎn),評(píng)估后可形成路網(wǎng)交通事故風(fēng)險(xiǎn)地圖。
在完成公路風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和交通事故風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估后,進(jìn)行高風(fēng)險(xiǎn)路段安全評(píng)價(jià)。根據(jù)前兩者的評(píng)估結(jié)果,將所有路段劃分為四類(lèi),A類(lèi)路段應(yīng)優(yōu)先實(shí)施公路安全生命防護(hù)工程,其次是B類(lèi)和C類(lèi)路段,再然后是D類(lèi),優(yōu)先次序依次降低,采用的評(píng)估應(yīng)用策略如表1所示。
在得到高風(fēng)險(xiǎn)路段后,開(kāi)展高風(fēng)險(xiǎn)成因與對(duì)策分析、安全投入經(jīng)濟(jì)分析以進(jìn)行交互式的安全設(shè)計(jì),在得到設(shè)計(jì)應(yīng)用成果后對(duì)重點(diǎn)路段進(jìn)行改善治理,實(shí)施效果后評(píng)估,并對(duì)比風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)水平的提升和效益。
表1 高風(fēng)險(xiǎn)路段評(píng)估應(yīng)用策略
與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)重特大道路交通事故多發(fā),形勢(shì)嚴(yán)峻。以2012年數(shù)據(jù)為例,5人以上事故中國(guó)的事故數(shù)為美國(guó)的8倍,10人以上事故中國(guó)的事故數(shù)為美國(guó)的25倍。且整體呈現(xiàn)出“南多北少”的區(qū)域分布特征。李平凡博士從剖析重大道路交通事故發(fā)生原因的角度出發(fā),介紹了公安部交通管理科學(xué)研究所“人-車(chē)-路”耦合分析的道路安全性分析方法。
發(fā)生重大道路交通事故后,有四項(xiàng)重要的分析處理要求:1.還原事故事實(shí);2.剖析事故原因;3.依法合理定責(zé);4.實(shí)施道路安全設(shè)施改善工作。其中,前兩項(xiàng)內(nèi)容屬于重大事故診斷層面的工作,而后兩項(xiàng)內(nèi)容屬于治療層面的工作。還原事故事實(shí)和依法合理定責(zé)有助于促進(jìn)社會(huì)公平正義,而剖析事故原因和實(shí)施安全改善則可降低同種類(lèi)型的交通傷害。
當(dāng)前重大交通事故的調(diào)查工作正由粗放向精細(xì)化轉(zhuǎn)變,但總體而言針對(duì)道路本身安全性的調(diào)查相對(duì)薄弱。為此,公安部交通管理科學(xué)研究所探索研究了基于“人-車(chē)-路”耦合分析的道路安全性分析方法。首先從“路-人”耦合的角度分析道路環(huán)境信息對(duì)駕駛行為的影響;再以特定道路環(huán)境下的輸出,以及道路三維地形信息等作為車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型的輸入,實(shí)現(xiàn)特定道路環(huán)境、特定駕駛行為條件下的“車(chē)-路”耦合分析,進(jìn)而解析道路環(huán)境因素在事故中所起的作用,并對(duì)道路環(huán)境安全性做出評(píng)估。使用無(wú)人機(jī)拍攝事故路段所在區(qū)域的圖像(如圖 3所示),將實(shí)際道路情況進(jìn)行三維建模(如圖 4所示),利用駕駛模擬器反復(fù)模擬還原當(dāng)時(shí)事故發(fā)生時(shí)的駕駛員操作行為(見(jiàn)圖 5)。并將道路的平曲線(xiàn)幾何線(xiàn)形、縱斷面幾何線(xiàn)形、道路橫坡以及車(chē)輛的參數(shù)作為車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型的輸入,輸出車(chē)輛的側(cè)向加速度、輪胎滑移率、縱向速度、側(cè)傾角等參數(shù),分析車(chē)輛的行駛穩(wěn)定性。
圖 3 事故路段所在區(qū)域照片
圖 4 事故路段所在區(qū)域三維模型示意圖
圖 5使用駕駛模擬器還原駕駛員行為實(shí)驗(yàn)照片
盡管高速公路在設(shè)計(jì)時(shí)有相關(guān)的規(guī)范文件用于指導(dǎo),但在實(shí)際實(shí)施建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理中,暴露出許多安全問(wèn)題。王文斌工程師基于在各地開(kāi)展的高速公路安全評(píng)價(jià)工作,總結(jié)分析了組合線(xiàn)形、高速公路出入口管理、運(yùn)營(yíng)速度管控、隧道路段和視距改善方面的典型問(wèn)題,并建議高速公路管理部門(mén)可以從視距改善、標(biāo)志標(biāo)線(xiàn)引導(dǎo)優(yōu)化、合理速度管控等方面進(jìn)行優(yōu)化、改善。以下針對(duì)較為典型的出入口管理、運(yùn)營(yíng)速度管控和隧道進(jìn)行說(shuō)明分析。
高速公路出入口的事故風(fēng)險(xiǎn)遠(yuǎn)高于一般路段,可以從以下幾個(gè)方面予以改善和優(yōu)化:1.采取合理的引導(dǎo)措施,提前引導(dǎo)車(chē)輛選擇合適的車(chē)道順利出入主線(xiàn),減少車(chē)流交織的風(fēng)險(xiǎn);2.清理影響視距的綠化和地物,盡量改善車(chē)輛分合流時(shí)的視線(xiàn),保證車(chē)輛之間的通視;3.合理設(shè)置加、減速車(chē)道,盡量減小分、合流車(chē)輛之間的速度差。
圖6 立交出入口改善建議示意圖
一些運(yùn)營(yíng)多年的高速公路,在運(yùn)營(yíng)速度的管控方面存在較多問(wèn)題:1。限速策略過(guò)多,標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一;一條高速存在分車(chē)型、分車(chē)道等多種限速策略;2.限速標(biāo)志不足:在應(yīng)設(shè)置限速標(biāo)志的高速入口處未設(shè)限速標(biāo)志;中間路段較長(zhǎng)時(shí)未能及時(shí)重復(fù)提醒駕駛員限速信息;測(cè)速時(shí)未明確給出路段的限速值;3.部分相鄰路段限速降低梯度值過(guò)大,最大梯度甚至?xí)_(dá)到60km/h;4.部分路段限速區(qū)長(zhǎng)度過(guò)短,少數(shù)限速路段長(zhǎng)度僅為幾百米。在高速公路的運(yùn)營(yíng)管理中,應(yīng)該根據(jù)交通流量的變化、事故發(fā)生的情況、車(chē)輛類(lèi)型的構(gòu)成、不利天氣情況等方面綜合考慮限速標(biāo)志設(shè)立的位置及限速大小,制定出合理的速度管控策略。
隧道路段事故多發(fā),且易造成嚴(yán)重后果。高速公路管理部門(mén)在做好速度管控、?;奋?chē)輛運(yùn)輸管理的同時(shí),可以考慮優(yōu)化隧道洞口交通設(shè)施、隧道洞口內(nèi)外鋪裝同樣的道路、引導(dǎo)改善隧道內(nèi)駕駛員的視線(xiàn)以減小事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。在隧道入口前,可以提前梳理車(chē)流,規(guī)定車(chē)道的使用,如將車(chē)道線(xiàn)改為實(shí)線(xiàn),禁止車(chē)輛變道。并提示隧道名稱(chēng)、隧道長(zhǎng)度、隧道線(xiàn)型以及隧道群等信息,告知駕駛員隧道路段的限速值。隧道養(yǎng)護(hù)單位可優(yōu)先考慮將護(hù)欄漸變延伸至洞口檢修道邊緣。無(wú)法設(shè)置護(hù)欄時(shí)可采用標(biāo)線(xiàn)引導(dǎo),防止車(chē)輛撞上隧道入口外側(cè)。
圖7 隧道入口改善建議平面示意圖
道路設(shè)施安全改善研究從整體上可以分為兩類(lèi),針對(duì)已建道路的事故多發(fā)路段判別與安全改善,以及針對(duì)擬建道路的設(shè)計(jì)安全評(píng)估與優(yōu)化。王雪松教授從這兩方面出發(fā),基于項(xiàng)目和研究成果,系統(tǒng)介紹了道路設(shè)施安全改善的研究成果和對(duì)策。
5.1 事故多發(fā)路段判別與安全改善
王雪松教授團(tuán)隊(duì)以上海市為例,介紹了自2009年以來(lái)團(tuán)隊(duì)在已建道路設(shè)施安全改善研究上的成果(如圖8所示)。上海市道路交通事故分析預(yù)警系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了事故統(tǒng)計(jì)分析、事故多發(fā)設(shè)施判別與管理的規(guī)范化、科學(xué)化。在進(jìn)行基于事故多發(fā)路段判別的安全改善時(shí),首先將道路網(wǎng)絡(luò)分解為地面道路(路段+交叉口)、城市快路、高速公路;而后使用上海市道路交通事故分析預(yù)警系統(tǒng),根據(jù)事故的地點(diǎn)信息,將設(shè)施事故進(jìn)行合并,判別出事故多發(fā)點(diǎn)并進(jìn)行排序,找出事故多發(fā)路段;在確定事故多發(fā)路段后,組織人員現(xiàn)場(chǎng)勘探,分析原因,提出解決方案和改善設(shè)計(jì),交于有關(guān)單位施工;在工程實(shí)施后,項(xiàng)目組繼續(xù)跟進(jìn),對(duì)改善后的道路安全性進(jìn)行評(píng)估,對(duì)道路設(shè)施安全改善成果進(jìn)行評(píng)定。在針對(duì)上海市道路設(shè)施的事故多發(fā)路段判別項(xiàng)目中,總結(jié)了幾類(lèi)典型的城市道路設(shè)計(jì)問(wèn)題,包括斜交路口、交叉口過(guò)度渠化、主干道接入口數(shù)量太多且標(biāo)志標(biāo)線(xiàn)不完善以及綠化遮擋視線(xiàn)等,并給出了相應(yīng)的對(duì)策。
圖8 上海市道路安全改善研究成果
圖9 交叉口渠化平面示意圖及改善方案
5.2 基于綜合信息化的道路優(yōu)化設(shè)計(jì)
對(duì)于擬建設(shè)道路的優(yōu)化設(shè)計(jì)可以在設(shè)計(jì)階段改善潛在的安全問(wèn)題,是解決道路交通安全問(wèn)題最有效和根本的方法?,F(xiàn)有的道路設(shè)計(jì)規(guī)范主要考慮的是設(shè)施建設(shè)工程條件和物理約束,國(guó)內(nèi)外的研究已經(jīng)證明僅僅使用設(shè)計(jì)車(chē)速進(jìn)行道路設(shè)計(jì)無(wú)法考慮駕駛員和車(chē)輛的影響,會(huì)導(dǎo)致道路設(shè)施在建成后的運(yùn)營(yíng)安全問(wèn)題。隨著數(shù)據(jù)采集方案的升級(jí),高仿真駕駛模擬器、自然駕駛實(shí)驗(yàn)和運(yùn)行監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)提供了有效的實(shí)驗(yàn)測(cè)度手段和大量的道路運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù),這些實(shí)驗(yàn)和采集得到的數(shù)據(jù)可以用于擬建道路的設(shè)計(jì)優(yōu)化和改善。
在基于綜合信息化的道路優(yōu)化設(shè)計(jì)研究中,王雪松教授團(tuán)隊(duì)利用同濟(jì)大學(xué)2011年建成的八自由度運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)駕駛模擬器開(kāi)展了一系列研究。根據(jù)湖南永吉高速公路的設(shè)計(jì)文件和道路周邊地形等高線(xiàn)圖構(gòu)建了模擬駕駛實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景(如圖10所示),對(duì)高速公路組合線(xiàn)型設(shè)計(jì)進(jìn)行了安全性評(píng)估,并提出各項(xiàng)改善建議及措施。在針對(duì)組合線(xiàn)形設(shè)計(jì)的安全評(píng)估研究中,將線(xiàn)性劃分為平曲線(xiàn)上坡、平曲線(xiàn)下坡、平曲線(xiàn)凸曲線(xiàn)坡、平曲線(xiàn)凹曲線(xiàn)坡,研究了駕駛員各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)在不同組合條件下的變化規(guī)律和影響因素,為組合線(xiàn)形道路的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
圖10 基于高速公路設(shè)計(jì)參數(shù)構(gòu)建駕駛模擬實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景
美國(guó)馬里蘭州蒙哥馬利郡交通局資深規(guī)劃設(shè)計(jì)專(zhuān)家梁康之先生根據(jù)內(nèi)蒙古4.29重大道路交通事故,分析了事故致因和道路設(shè)計(jì)上存在的問(wèn)題,最后提出和總結(jié)了斜交交叉口改進(jìn)建議。
2017年4月29日17時(shí)20分左右,內(nèi)蒙古呼倫貝爾市阿榮旗轄區(qū)111國(guó)道1544公里加185米處,一輛無(wú)牌豐田轎車(chē)在十字路口左轉(zhuǎn)彎時(shí)與一輛直行的宇通客車(chē)發(fā)生碰撞,致使客車(chē)沖下路基并翻車(chē)(如圖11所示),死亡12人,受傷10人。該路段交叉口與111國(guó)道成120度交叉,111國(guó)道速度較高,支路的車(chē)流量較小,因此該交叉口沒(méi)有達(dá)到修建立體交叉、安裝信號(hào)燈的控制條件。
圖11 內(nèi)蒙古4.29重大交通事故發(fā)生原因示意圖
梁康之先生認(rèn)為斜交交叉口是導(dǎo)致事故發(fā)生的主要設(shè)施層面的原因。在美國(guó)對(duì)于類(lèi)似路段(指斜交交叉口)的解決方案有兩類(lèi):一是部分或全部限制左轉(zhuǎn),在合適的距離內(nèi)修建掉頭車(chē)道,消除交叉口內(nèi)的左轉(zhuǎn)沖突;二是采用物理隔離渠化,約束并明確支路車(chē)輛停車(chē)讓行的地點(diǎn)。根據(jù)該事故路段的實(shí)際情況,梁康之先生具體給出了兩個(gè)建議方案。
方案一:修建物理隔離,增加左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)的加、減速車(chē)道,使準(zhǔn)備從111國(guó)道轉(zhuǎn)彎進(jìn)入支路的車(chē)輛先進(jìn)入減速車(chē)道,再進(jìn)入車(chē)輛行駛速度較低的支路;而準(zhǔn)備從支路進(jìn)入國(guó)道的車(chē)輛通過(guò)加速車(chē)道加速后進(jìn)入行車(chē)道。并在支路進(jìn)入交叉口的最后一點(diǎn)安裝“?!睒?biāo)志和“讓”標(biāo)線(xiàn),明確指示車(chē)輛進(jìn)入交叉口的停車(chē)位置(如圖12所示)。同時(shí)還可考慮在交叉口安裝警示燈。該方案投資較少,但并沒(méi)有完全消除交叉口的左轉(zhuǎn)彎沖突。
圖12 交叉口建議改進(jìn)方案一示意圖
方案二:使用中央隔離帶封閉禁止進(jìn)入支路和從支路進(jìn)入主干道的左轉(zhuǎn)彎。并修建掉頭車(chē)道,所有從支路進(jìn)入111國(guó)道的車(chē)輛必須右轉(zhuǎn),然后在掉頭車(chē)道進(jìn)入應(yīng)去的方向。同時(shí)在支路右轉(zhuǎn)進(jìn)入主干道的最后一點(diǎn)設(shè)立“讓”標(biāo)志(如圖13所示)。該方案消除了交叉口的左轉(zhuǎn)彎沖突,但投資較大。具體選擇何種解決方案應(yīng)根據(jù)車(chē)流量分析。
圖13 交叉口建議改進(jìn)方案二示意圖
在美國(guó),四分之一的交通死亡事件發(fā)生在交叉路口,由于交叉路口所發(fā)生的交通傷害占到了交通傷害總數(shù)的一半左右。交叉路口發(fā)生事故的主要原因包括:監(jiān)控不足(44.1%)、他人行為的錯(cuò)誤臆斷(8.4%)、轉(zhuǎn)彎時(shí)的視距受阻(7.8%)、非法的機(jī)動(dòng)車(chē)駕駛行為(6.8%)、駕駛員分心駕駛(5.7%)、錯(cuò)誤判斷車(chē)距和行車(chē)速度(5.5%)等。來(lái)自美國(guó)德克薩斯州交通廳的馬建明博士的報(bào)告主題為交叉口安全的創(chuàng)新性改進(jìn),報(bào)告探討了使用車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方案改善交叉口安全的框架和構(gòu)想。
圖 14 車(chē)聯(lián)網(wǎng)條件下的車(chē)聯(lián)網(wǎng)信息交互示意圖
交通工程是由人、車(chē)、路、環(huán)境構(gòu)成的有機(jī)整體,利用車(chē)輛、行人、設(shè)施之間的無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸來(lái)改善交通環(huán)境、加強(qiáng)交通系統(tǒng)中多個(gè)參與者之間的交流,可以提高交通系統(tǒng)整體的安全性水平。有數(shù)據(jù)顯示94%的交通碰撞事故主要由于駕駛員的錯(cuò)誤行為導(dǎo)致的。在車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支撐下,基于行人的手機(jī)、附近的車(chē)輛以及交通設(shè)施之間的交通信號(hào)傳遞,位置、速度等數(shù)據(jù)的交換,可以警告駕駛員可能會(huì)發(fā)生的潛在的碰撞;通過(guò)基礎(chǔ)設(shè)施與車(chē)輛之間通信,可以告知司機(jī)天氣情況、交通是否暢通,甚至路面坑洼、停車(chē)場(chǎng)信息等,幫助司機(jī)選擇最優(yōu)出行路徑,改善城市的交通狀況。
在停止信息輔助決策系統(tǒng)的具體案例中,系統(tǒng)將采集駕駛員駕駛行為信息以及交叉口信號(hào)燈信息并提醒駕駛員信號(hào)燈為紅燈,應(yīng)減速停車(chē)等待。在這一過(guò)程中,數(shù)據(jù)傳遞的過(guò)程為:路邊傳感器采集道路交通情況,由路邊設(shè)備(RSE)向車(chē)輛發(fā)送路邊傳感器采集的信息,使用車(chē)載設(shè)備確定是否存在車(chē)輛危險(xiǎn),最后將判斷的信息提醒駕駛員可能存在的安全風(fēng)險(xiǎn)。
車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)同時(shí)適用于以下多種情況:警告正在轉(zhuǎn)彎的公共汽車(chē)司機(jī),交叉口有行人正在通過(guò)馬路;通知試圖左轉(zhuǎn)的駕駛員對(duì)向直行車(chē)道有來(lái)車(chē),此時(shí)轉(zhuǎn)彎不安全;使用安裝在公交車(chē)站附近立柱上的傳感器感應(yīng)行人的行為,提醒行人注意即將到站或出站的公共汽車(chē),并警告公共汽車(chē)司機(jī)附近存在行人應(yīng)小心駕駛。另外還可提示在公共汽車(chē)站附近下車(chē)時(shí)視野受限的乘客,附近有車(chē)輛駛近,避免發(fā)生碰撞。
圖 15 停止信號(hào)輔助決策系統(tǒng)示意圖
在論壇的討論交流環(huán)節(jié),郭忠印教授指出現(xiàn)階段道路安全改善的研究者和實(shí)踐者面臨的一個(gè)重要問(wèn)題是如何將經(jīng)驗(yàn)性成果量化,形成標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范性文件,以指導(dǎo)下一步的實(shí)踐應(yīng)用。這個(gè)過(guò)程需要大量的數(shù)據(jù)來(lái)分析驗(yàn)證各項(xiàng)道路設(shè)施安全改善方案是否有效,但是現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)并不公開(kāi),科研院所只能通過(guò)項(xiàng)目來(lái)支撐自身的研究,例如將進(jìn)行道路安全設(shè)施改善前的事故數(shù)據(jù)與進(jìn)行安全設(shè)計(jì)改進(jìn)后道路事故數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析。但這種研究模式無(wú)法得到系統(tǒng)的研究成果,大大延長(zhǎng)了相關(guān)規(guī)范的出臺(tái)實(shí)踐,不利于我國(guó)道路設(shè)施安全改善事業(yè)的發(fā)展。因此,我們應(yīng)盡快推動(dòng)有關(guān)部門(mén)的數(shù)據(jù)公開(kāi)化,形成共享平臺(tái),以便于各單位和研究機(jī)構(gòu)的分析使用。梁康之先生和馬建明博士指出美國(guó)聯(lián)邦政府及各個(gè)州均建立了交通事故數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng),每一項(xiàng)事故數(shù)據(jù)信息十分詳細(xì)并有專(zhuān)人負(fù)責(zé)整理,與之相比,國(guó)內(nèi)的事故采集標(biāo)準(zhǔn)良莠不齊,因此梁康之先生建議我國(guó)可以先在部分城市試點(diǎn)建立類(lèi)似的數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng),再逐漸向全國(guó)范圍內(nèi)推廣使用。
Summary of Seminar on Roadway Safety Improvement Forum of the 17th Chinese Overseas Transportation Association International Conference of Transportation Professionals
LIU Shuang, WANG Xuesong, WANG Wenbin, GUO Qiming
(Key Laboratory of Road and Traffic Engineering of the Ministry of Education, Tongji University, Shanghai 201804, China)
The 17th Chinese Overseas Transportation Association (COTA) International Conference of Transportation Professionals (CICTP2017) was held during July 7-9, 2017, in Shanghai, China, jointly organized by COTA and Tongji University. During the period, the committee organized Roadway Safety Improvement Forum, and seven experts and scholars from home and abroad were invited to introduce the latest research results. This paper summarizes the main contents of the seven experts and scholars' reports.
International Conference of Transportation Professiona; roadway safety improvement