石家莊市和平路—青園街交叉口安全分析研究

重慶交通大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院

摘要：確認(rèn)、分析、改善平面交叉口的安全問(wèn)題，整體上提高道路的安全通行服務(wù)能力，以滿足廣大道路使用者的安全需求。本文通過(guò)對(duì)交叉口的交通量、行車速度、道路影響因素等幾個(gè)方面進(jìn)行實(shí)地調(diào)查和數(shù)據(jù)記錄，并進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算和分析，發(fā)現(xiàn)影響該地點(diǎn)安全的主要原因是交叉口內(nèi)的交通沖突。根據(jù)交通沖突的特性，分析并建立交叉口安全服務(wù)水平的模型，經(jīng)過(guò)各種影響沖突因素的計(jì)算，評(píng)價(jià)該調(diào)查地點(diǎn)的不安全等級(jí)，根據(jù)交叉口實(shí)際情況以及改善的可行性進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)比優(yōu)化前后的等級(jí)，分析優(yōu)化的效果。最后，針對(duì)各種不安全的原因因素，結(jié)合現(xiàn)實(shí)的道路實(shí)際情況，提出一些提高安全通行服務(wù)能力的建議性意見(jiàn)和方法。

關(guān)鍵詞：安全；交通量；速度；道路因素；交通沖突；交叉口安全服務(wù)水平

1.引言

道路平面交叉口安全改善的關(guān)鍵是對(duì)眾多的交通參與者進(jìn)行合理分流，盡量減少和分散各種潛在的交通沖突，因此平面交叉口安全改善的首要任務(wù)是對(duì)其安全狀況做出準(zhǔn)確的診斷，分析改善交通安全狀況的主要途徑，最終實(shí)現(xiàn)公路平面交叉口的安全改善，提高整個(gè)道路系統(tǒng)的安全服務(wù)水平。

石家莊市和平路與青園街交叉口，承受著由建設(shè)大街、平安大街、中華大街等石家莊繁華街道而來(lái)的巨大的交通流量，由于青園街北口處于建和橋下橋出口處，行至此處的車輛車速很高，不同道路的車流在此匯合以及同向行駛的車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)造成的的沖突等等，都給這個(gè)交匯點(diǎn)造成了很大的交通壓力，因此，分析研究并解決現(xiàn)有的問(wèn)題相當(dāng)有必要。

2 石家莊市和平路與青園街交叉口現(xiàn)狀分析

2.1石家莊市和平路與青園街交叉口的現(xiàn)狀

作為石家莊市出入城區(qū)的主要道路的和平路，車流量相當(dāng)大，道路承載的通行能力壓力很大。如圖1所示，青園街北口處在和平路建和橋一個(gè)下口的不遠(yuǎn)處，青園街地處建設(shè)大街的東側(cè)，而建設(shè)大街是石家莊市的最主要最繁華的一條道路，因此不論是車流還是人流都是石家莊市最多的地方，而青園街北口處在由建設(shè)大街經(jīng)和平路出城的第一個(gè)路段，車流量非常之多，其通行能力的好壞將直接影響到整個(gè)建設(shè)大街及附近區(qū)域的交通狀況。

圖1 和平路與青園街交叉口

圖2 和平路—青園街交叉口現(xiàn)狀圖

2.2石家莊市和平路與青園街交叉口現(xiàn)狀分析

和平路由西向東行駛高峰小時(shí)交通量為3854pcu/h，以中小型的客車為主，由于高架橋下橋緊鄰繁華的中山路，所以大型的公交車也比較的多，數(shù)量和小型的貨車的數(shù)量較為接近。在高架橋上橋行駛的車輛中，約5%-8%的車輛會(huì)右轉(zhuǎn)進(jìn)入青園街。

高架橋上橋15%位的速度是55km/h，85%位的速度是64km/h；高架橋下橋的15%位的速度是40km/h，85%位的速度是53km/h。

經(jīng)過(guò)計(jì)算高架橋上橋平均速度為59.8km/h，高架橋下橋，平均速度為47.2km/h。

由以上交通量和行車速度的數(shù)據(jù)分析可以得知，和平路在青園街北口處的交通量大，行駛速度快，因此行駛中的車輛一旦出現(xiàn)一些不良的行為，就會(huì)影響到后面整個(gè)交通流。對(duì)于此現(xiàn)象如圖2所示：

從圖2可以看出，在交叉口內(nèi)存在很多的沖突點(diǎn)，經(jīng)過(guò)實(shí)地的調(diào)查可以得出構(gòu)成這個(gè)交叉口沖突的種類如下：

（1）機(jī)動(dòng)車與機(jī)動(dòng)車沖突點(diǎn)：交叉沖突點(diǎn)、合流沖突點(diǎn)、分流沖突點(diǎn)。

（2）機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車沖突點(diǎn)：直行機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車沖突點(diǎn)、左轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車沖突點(diǎn)、右轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車沖突點(diǎn)。

（3）機(jī)動(dòng)車與行人沖突點(diǎn)：直行機(jī)動(dòng)車與行人沖突點(diǎn)、左轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)車與行人沖突點(diǎn)、右轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)車與行人沖突點(diǎn)。

當(dāng)然對(duì)安全的影響還存在一些其他的原因因素，例如道路幾何條件、標(biāo)志、標(biāo)線、路面情況等其他一些綜合因素。

3.石家莊和平路與青園街交叉口的系統(tǒng)優(yōu)化

3.1優(yōu)化的方法及理論

本研究采用的是交叉口安全服務(wù)水平計(jì)算模型，通過(guò)分析交叉口交通系統(tǒng)中影響安全的各種因素，建立交叉口交通安全事前評(píng)價(jià)方法即交叉口安全服務(wù)水平方法，根據(jù)得到的交叉口危險(xiǎn)度的數(shù)值，把安全服務(wù)水平分為1～4級(jí)，根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算得到的計(jì)算結(jié)果，判別調(diào)查地點(diǎn)的安全服務(wù)水平等級(jí)。

交叉口內(nèi)在沖突點(diǎn)在本質(zhì)上決定了交叉口是否安全，實(shí)際的交通量也可能對(duì)沖突點(diǎn)起到負(fù)面的影響作用。關(guān)于通行能力服務(wù)水平對(duì)交通安全的影響研究表明，隨著服務(wù)水平的下降，事故數(shù)會(huì)隨之上升，因此考慮交通量的時(shí)候，機(jī)動(dòng)車與機(jī)動(dòng)車的沖突點(diǎn)潛在的危險(xiǎn)模型為：

（公式1）

式中：為機(jī)動(dòng)車與機(jī)動(dòng)車沖突點(diǎn)造成的交叉口潛在危險(xiǎn)度；i為機(jī)動(dòng)車與機(jī)動(dòng)車沖突點(diǎn)中沖突點(diǎn)的種類；為i種沖突點(diǎn)的個(gè)數(shù)； 為i種沖突點(diǎn)的惡性程度；為機(jī)動(dòng)車交通量影響系數(shù)；為交叉口入口機(jī)動(dòng)車交通量；為交叉口機(jī)動(dòng)車通行能力。

機(jī)動(dòng)車于非機(jī)動(dòng)車沖突點(diǎn)潛在的危險(xiǎn)模型：

（公式2）

式中：為機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車沖突點(diǎn)造成的交叉口潛在危險(xiǎn)度；j為機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車沖突點(diǎn)中沖突點(diǎn)的種類，種沖突點(diǎn)的個(gè)數(shù)；為J沖突點(diǎn)的惡性程度；為機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車交通量影響系數(shù)，其值由交通工程師對(duì)機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車流量狀況打分計(jì)算得到；為機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車流量狀況的打分值。

機(jī)動(dòng)車與行人沖突點(diǎn)潛在的危險(xiǎn)模型：

（公式3）

式中：為機(jī)動(dòng)車與行人沖突點(diǎn)造成的交叉口潛在危險(xiǎn)度，為機(jī)動(dòng)車與行人沖突點(diǎn)中沖突點(diǎn)的種類；為l種沖突點(diǎn)的個(gè)數(shù)；為種沖突點(diǎn)的惡性程度；為機(jī)動(dòng)車與行人交通量影響系數(shù)，其值由交通工程師對(duì)機(jī)動(dòng)車與行人流量狀況打分計(jì)算得到；為機(jī)動(dòng)車與行人流量情況打分值。

由以上3部分組成交叉口安全服務(wù)水平模型為：

（公式4）

式中：為交叉口潛在危險(xiǎn)度；k=m，n，p；為的權(quán)重。

取次要因素總修正系數(shù)為=0.64

交叉口安全服務(wù)水平總模型建立：

（公式5）

式中：為交叉口危險(xiǎn)度，是交叉口安全服務(wù)水平評(píng)價(jià)指標(biāo)。

經(jīng)計(jì)算=142.4

表1 交叉口安全服務(wù)水平等級(jí)

安全服務(wù)水平等級(jí)交叉口危險(xiǎn)度

1級(jí)≤70

2級(jí)≤140

3級(jí)≤220

4級(jí)>220