基于主动型方法的一般公路安全风险排查

金治富

摘 要：在公路安全风险排查过程中，排查人员可以基于三种评估方法对识别出的风险隐患进行风险评估。第一种方法是定性评估方法，该方法主要借助排查人员的经验以及可以量化的判据，对风险因素进行主观评估。第二种方法是半量化评估方法，该方法借助某一风险因素导致事故发生的严重程度和可能性分别作为风险评估矩阵的行和列，然后基于该矩阵，确定该风险因素的风险等级。而且，事故发生的严重程度和可能性，以及风险等级都是可以被量化的。第三种方法是量化评估方法，任意公路区间段的安全风险等级可以借助构建安全风险指数公式来确定。第一、二种评估方法主要是针对特征要素进行的单项风险评估，第三种方法主要是针对任意道路区间段上若干要素进行综合性的评估且还可获得任意道路区间段的安全风险指数，从而识别出最为危险的道路区间段。

关键词：定性评估;半量化评估;量化评估;风险评估矩阵

Inspections for safety risks of general highways based on proactive approaches： how to assess the level of risk

JIN Zhifu

（School of Traffic Management， Peoples Public Security University of China， Beijing102623， China）

Abstract： Inspection personnel can assess the level of risk for safety risks identified during highway safety risks inspection， based on three methods of assessment. First method of assessment is a qualitative assessment method. The method is used to assess the level of risk for a risk factor subjectively by means of experience of inspection personnel， and quantifiable criteria. Second method of assessment is a semi-quantitative assessment method. The method is used to assess the level of risk for a risk factor is defined based on a risk assessment matrix. Rows and columns of the matrix are severity and likelihood of accident occurring due to a risk factor， respectively. Furthermore， severity and likelihood of accident occurring， and risk rating may be quantified. Third method is a quantitative method. The level of risk for any road segment is defined by means of formulating for highway safety risks index. First method and second method are primarily used to assess the level of risk of a feature. Third method may be used to assess risks of many features on any road segment. Additionally， third method may be also used to obtain a safety risk index of any road segment， and thus the most dangerous segment is identified.

Keywords： Qualitative assessment; semi-quantitative assessment;quantitative assessment; risk assessment matrix

在編制排查表时，每个排查项目都应认定风险等级，以利于后续决策和采取相应对策。作为日常风险排查行动，可以根据大多数排查人员的专业水平，选择适当的风险评估方法和风险等级划分方法。排查机构或人员可以在定性的、半量化的和量化的三种评估方法之间做出选择。风险等级划分可以从最为简单的两级制到较为复杂的五级制进行选择，参见表1。两级制使用最为简单，对排查的各种道路特征，可以选择是否存在安全隐患，选择“是”的话，需要给出简单的文字说明。

对公路安全风险进行评估，很少有纯粹的定性方法和定量方法，大都是按照评估方法中定性评估或定量评估所占的比例，对评估方法进行分类。也就是说，定性评估方法过程中，也有定量评估的成分;定量评估过程中，也存在定性评估的成分。

1定性评估方法

定性评估方法是公路安全风险排查工作中使用最为简便的方法。定性评估方法，并非针对全部特征要素的评估都是定性的，而是以定性评估为主，对于易于量化的特征因素，尽量使用量化方法进行风险等级的认定。定性评估方法一般是基于公路安全风险的轻重缓急，对风险等级进行大致的分类。基于一般排查的公路安全风险的识别与评估，大多是在排查车辆以中低速在排查路段行驶过程中，由排查人员坐在排查车辆上完成的。这就要求排查人员对各特征要素及其风险等级的识别与认定要快速化。因此，排查的特征要素不宜过多，风险等级分类不宜过细。

在意大利的IASP手册中，按照排查出的问题所呈现的严重程度，将安全风险等级划分为三级，没有问题、问题不严重、问题严重。在波兰，在排查中发现的每个问题，从需要立即排除的缺陷到可能需要长时间干预的缺陷，依照缺陷实施对策的轻重缓急，将缺陷的风险等级划分为四类：A（风险小），B（风险中），C（风险大），D（风险很大）。在波兰实行的公路安全风险等级中，D级风险的缺陷应当尽快修复，并且在等待修复的期间应当做好临时性保护，这一等级的缺陷可能会造成有严重后果的交通事故，因此需要快速干预;缺陷B和C作为养护与提升改造组成部分，排序问题取决于违法程度、交通量、地点特征;缺陷A通常是可以忽略不计的[1]。

公路安全风险评估，可以基于定性（经验）或定量判据，主观性地对各特征要素进行风险等级的认定。在编制判据时，可以用量化方式来判断的，尽量用量化指标来划分问题程度（例如，评估平曲线和竖曲线的安全问题，就可以利用视距这个量化指标来界定）;不能用量化指标的，使用显见的外在特征进行定性判断。只有建立系统、详尽的判据体系才能正确、快速地填写表格。在IASP中，分别按照大类排查项目，即路侧、线形、道路进出口、道路横断面、路面状况、线形轮廓标、交通标志和交通标线来编制了八个判据表格。八个判据表格对每一检查项目，通过定性或定量的方法对问题严重程度分成两类，问题严重的，填写在灰色单元格内;问题不严重的，填写在空白单元格内。当然，没有问题的特征要素，不用填写。

在日常排查工作中，检查项目的风险等级可按照两级或三级来认定，容易操作，特别是检查人员在动态巡逻过程中进行道路安全检查时，便于快速判别、快速记录。为了确保安全隐患排查的效率，限制排查表中问题项的数量以及风险等级，是必要的，并且都应在排查期间识别[2]。

2 半量化评估方法

在公路安全风险排查过程中，可以通过判断某特征要素当前状态下引发交通事故的可能性以及严重程度，对该特征要素进行风险评估。引发交通事故的可能性以及严重程度又可以分别设定不同的等级。不同等级的事故可能性与不同等级的事故严重程度进行排列组合，就构成了一个风险评估矩阵。这里，介绍几个具有代表性的风险评估矩阵，可供我国在开发公路安全风险评估矩阵时参考。

2.1 三阶安全风险评估矩阵

三阶风险评估矩阵是最为典型的、最为简单的风险评估矩阵。该类矩阵将该风险招致交通事故的可能性大小和严重程度均设定为三个等级。招致交通事故可能性的大小或概率的高低一般划分为“大、中、小”三个等级，同时，将招致交通事故的严重程度通常划分为“严重、一般、轻微”三个等级。公路安全风险评估，是基于事故后果的严重程度与事故发生的可能性的乘积来实施的，且将风险等级通常设定为“高、中、低”三个等级，参见表2。

在爱尔兰《道路安全排查指南》采用的三阶风险评估矩阵中，将交通事故发生的可能性“大、中、小”三级分别按照“很可能（概率大）”“可能（概率中）”和“不太可能（概率小）”来表述;事故后果的严重程度分别按照“严重”“一般”“不严重”来表述，并将“有可能造成死亡、重伤/大病或长期伤残”的情形评估为“严重”;“有可能造成人身伤害/生病或短期伤残”的情形评估为“中等”;“有可能造成轻伤/小病”的情形评估为“不严重”[3]。

公路安全风险评估等级“高、中、低”还可以基于量化了的事故发生的可能性和事故的严重程度，进行量化评估。当事故发生的可能性与严重程度的乘积为“9和6”时，公路安全风险评估等级评估为“高”;事故发生的可能性与严重程度的乘积为“4和3”的情形，公路安全风险等级评估为“中”;事故发生的可能性与严重程度的乘积为“2和1”的情形，公路安全风险等级评估为“低”。这种量化评估方式，表征了风险评估矩阵的量化特征。虽然风险评估矩阵在表象上呈现量化评估的特点，但是，在对事故发生的可能性或严重程度的评估过程中，仍然是依靠评估者的经验来进行判断，并未完全改变定性评估的性质。因此，基于风险评估矩阵的评估，是一种半量化的评估方法。

基于风险评估矩阵，排查人员可以从事故发生的可能性和事故后果的严重程度两个方面综合认定风险等级。一般地说，对于非专业性的、日常现场排查作业，在设定风险等级时不宜过细，也不宜过于粗糙，在排查表中设定三个风险等级就可以了，这样操作简单，易于现场认定。对于由专业团队实施的风险排查作业，可以将风险等级划的细一些，选择四级制或五级制。

2.2 四阶安全风险评估矩阵

四阶风险评估矩阵是将事故发生的可能性和事故严重程度分别按照四个等级进行评估。事故发生的可能性通常划分为“很大、大、小、很小”;事故严重程度通常划分为“很严重、严重、一般、轻微”。与此同时，也将公路安全风险等级设定为四个等级，相对于三级风险评估矩阵，增加一个“很高”等级。

《非洲現有道路安全手册：主动型方法》采用了四阶风险评估矩阵。该风险评估矩阵的“行”为事故后果的严重程度，将“很严重、严重、一般、轻微”四个等级分别按照“灾难性的、至关重要的、无关紧要的、轻微的”来表述，分别按照“死亡事故、重伤事故、轻伤事故、物损事故”来认定。该矩阵的“列”为事故发生的可能性程度，将“很大、大、小、很小”四个等级分别用“频繁的、可能性很大、偶尔的、极小的”来表述，且分别按照“每年一次、每1～3年一次、每3～10年一次、10年内不到一次”的事故发生频率来认定。基于行与列的各等级相互组合，并进行相应的乘积运算，来确定四个公路安全风险等级即“很高、高、中、低”。事故发生可能性“频繁的（4）”与事故后果“灾难性的（4）”相组合，就可认定“很高（16）”风险等级。依次组合，事故发生可能性“极小（1）”与事故后果“轻微的（1）”相组合，就可认定“低（1）”风险等级[4]。

2.3 五阶安全风险评估矩阵

五阶风险评估矩阵，可以在四阶风险评估矩阵的基础上，在事故发生的可能性和事故严重程度两个维度上，分别增加了一个等级。其中，事故严重程度，可以在“一般”和“轻微”之间增加一个“轻度”，而事故发生的可能性方面，可以在可能性很大的前面再增加一个最高级“几乎肯定”。基于五阶风险评估矩阵，可对公路安全风险评估的等级设定为“很高、高、中、低、很低”五级。通常，最低风险等级“很低”是可以忽略不计的。五级风险评估矩阵，更适合以量化方式对公路安全风险进行评估，参见表4。“低”风险等级和“很低”风险等级的界限，有时是模糊的。在风险评估矩阵中，“低”风险等级和“很低”风险等级，在风险评估分值上也存在“重叠”现象。不同的评估机构，有不同的认识。作者认为，即使是“轻微”后果，只要事故发生的可能性“很大”，就不要归类于“很低（可以忽略）”;只要不能够完全排除事故发生的可能性即“极小”等级，如果事故后果被估计为“严重”后果，也不能够归类于“很低（可以忽略）”。风险“很低（可以忽略）”就意味著没有风险，这时需要更为谨慎地确定风险等级。

在苏格兰北埃尔郡《道路资产安全排查政策》中，无论是事故发生的可能性，还是事故的严重程度，都提供了系统的量化方法。对于事故发生的可能性，主要基于日/周、月/季度、半年/年度、10年、20年为事故统计周期的事故发生频次，来认定事故发生的可能性水平。对于事故的严重程度，是通过该危险对服务宗旨、财物、人身和公信力四个方面的影响程度进行评估。其中，基于人身伤害程度对严重程度的评估，“灾难性”对应“死亡事故”;“严重”对应“大面积受伤、重大的永久性伤害”;“一般”对应“需要治疗，一年内痊愈的半永久性伤害”;“轻度”对应“需要急救治疗，并在一个月内痊愈的非永久性伤害”;“轻微”对应“没有明显的伤害”。而且，在风险等级评估的同时，将重大风险、高风险、中风险、低风险和可忽略不计的风险，分别对应着一级响应、二级响应、三级响应、四级响应和无需响应[5]。

无论是事故发生的可能性，还是事故发生后的严重程度，很难进行准确性的判断。不同的评估者，评估的倾向性不同。例如，有些评估者倾向于“宁肯相信会发生严重的事故，而不是通常的或最为可能的后果”的评估，有人倾向于“与其认为最为糟糕的可能后果，不如认为最为通常的或最有道理的后果（这是因为最为糟糕的可能后果总是灾难性的）”的评估。对任意特征要素的风险评估，无论是针对事故发生的可能性，还是针对事故的严重程度，都是属于主观性的评估。这就使得同样一个安全风险，不同的人会做出不同的风险等级认定。同时，也有可能会出现这样一种情形，虽然不同的排查人员对于某个特征要素现状可能引发的事故的可能性或严重程度有着不同等级的评估，但是，也有可能最终的风险等级认定是一样的。

对于“发生事故的可能性”，国外一些机构通常按照该风险将会“在多长时间里引发一起事故”进行主观评估。事实上，基于特定时期发生事故的频次进行事故发生的可能性进行评估，操作性很难。事故发生的可能性估计，可以考虑如下因素：不同交通流方向、不同交通方式之间在空间或时间上发生交通冲突的可能性;公路条件以及沿线环境对车辆操控能力要求的不同;基于公路安全隐患可能引发的事故类型;交通危险行为或违法行为发生的概率或频次，等等。对特定公路区间事故严重程度的评估，最好借助于交通冲突分析和事故历史记录。基于交通冲突分析时，可以基于公路条件、环境条件以及交通活动过程中形成的对道路用户构成生命危险的那些因素进行估计，如交通冲突过程中可能产生的动能之和、机动车与非机动或行人碰撞的可能性、地形、车速高低、公路线形和公路安全防护设施等因素，是否引发高速碰撞、坠崖或落水等易招致严重伤害的事故情形，是否能够在交通冲突或意外事件中能够保存生命或避免受到人身伤害等。基于事故历史记录时，最好使用本条公路的事故历史记录，也可借助于本辖区或不同辖区同类特征公路的事故历史记录。事故历史记录可以客观地反映在什么地方、什么情形下最易发生事故，发生事故时最易造成的事故严重程度属于哪一等级。

虽然对事故发生可能性和严重程度的评估是凭借评估者的主观估计，但是评估者的主观估计，不要仅仅依靠理论分析，更多地还要依赖于对特定公路特征的事故历史记录来校正自己的主观判断。这就是说，作为公路安全风险排查以及评估者，最好事先查阅大量的公路交通事故历史记录，基于这些事故历史记录，归纳出各种公路特征、交通特征以及环境特征下的事故发生的可能性和严重程度。值得注意的是，对于某个公路区间段进行事故发生的可能性和事故严重程度的估计，切勿以该公路区间事故历史记录所左右。这是因为，公路交通事故的发生，既有可能在同一地点发生同样类型的事故，也有可能在新的地点发生不同类型的事故。但是，公路交通事故的发生是遵从客观规律的。对事故发生可能性或严重程度的估计必须发现并遵守这个客观规律。

利用风险评估矩阵产生的风险值，可以在一条道路中比较不同区间段的风险水平，或者是在公路网中比较不同路线之间的风险水平，从而使得在公路安全隐患排查过程中得出的结论更为可信。

3基于数学模型的量化方法

数学模型是风险评估量化方式的主要工具。目前，公路安全风险评估数学模型有两种构建方式。一种建模方式是针对特定公路区间段内的若干主要特征的风险等级进行量化评估，再以乘积的方式计算该公路区间段的安全风险指数;另外一种建模方式是利用可量化的风险评估三要素“暴露、概率、后果”的乘积计算，来获得某个公路区间段某一特征的公路安全风险指数，然后再将各个特征的公路安全风险指数相加，从而获得该公路区间段的安全风险指数。

3.1 基于乘法模型的风险评估

公路安全风险评估可以将道路特征、环境特征和交通特征等特征要素进行量化，经过量化的特征要素就可以作为公路安全风险评估的自变量。如式（1）所示：

澳大利亚模型与新西兰模型中，大多数自变量的概念都是相近的，最明显的差异是澳大利亚模型多了一个行驶速度因子，且行驶速度因子又是基于某种公路线形特征的不同限速值进行风险评估的。在公路安全风险评估过程中，假定限速值或建议速度值的设置是合理的，行驶速度作为一个表征公路交通运行状态的一个特征参数，应当按照行驶速度超过限速值或建议速度值的幅度来进行风险评估。

为了使风险评估模型具有可操作性，必须提供风险评估模型中每个特征变量的量化方法。《澳大利亚道路基础设施风险评估手册》和新西兰的《基础设施风险评估手册》都系统性地提供了风险评估模型中每个特征（自变量）的量化方法，还明确了公路安全风险等级与公路基础设施风险评估得分的对应关系，分别见表5和表6[6-7]。表5和表6所示的量化方法可供我国量化特征变量时参考。

澳大利亞和新西兰公路风险评估模型，一般用来反映了一定区间长度的任意一段公路（通常可选定为5km）的安全风险与若干道路几何特征的关系，是对排查路段安全风险的综合性评估。该类模型适用于某条道路上不同道路区间安全风险的比较，从而在某条道路或某个道路网中排查出风险较高的路段，较适用于基于大类特征的一般排查。对于特定道路要素的详细排查，则不太适用。

3.2 道路风险指数公式

Paul de Leur 和 Tarek Sayed（2002）采用量化方法提出了道路安全风险指标计算公式。该公式表明了道路安全风险是暴露率、事故发生概率和事故后果的函数。暴露率可以特定道路特征的地点交通量与被排查道路交通量之比来计算。事故发生概率通过风险评估判据，基于四分量表来确定的，未提出公式化的量化方法。关于事故后果的量化方法，虽然提出了通过车速比、车型混合度以及路侧危险度进行综合考虑，但是主张采用车速比（限速比）公式作为事故后果的量化方法[8]。从Paul de Leur 和 Tarek Sayed（2002）提供的暴露率计算公式和事故后果计算公式来看，构建公式的主体思想是借助于交通量、限速值等交通特征参数，对特定排查区间和整条道路之间进行的相对性比较。如果某个排查区间的交通量，越接近于整条道路的最大交通量，那么就意味着该排查区间的风险指数越高;反之，该排查区间的风险指数越低。从事故后果计算公式来看，特定区间的限速值越接近于整条道路的最高限速值（速度越高，发生事故时的伤害程度越严重），那么就意味着该排查区间的风险指数越高;反之，该排查区间的风险指数越低。一般地，限速值的设置取决于道路几何特征，通常道路宽度越窄、平曲线或竖曲线的曲线半径越小，其限速值越小，发生超速或事故的概率越大，且事故后果又随着路侧危险度的增大而增大。显然，基于“限速值比”计算风险后果，在理念上还是存在矛盾的。解决这一问题的途径就是使用“速度比”，即特定区间的车辆行驶速度除以该区间的限速值。表7是针对Paul de Leur 和 Tarek Sayed（2002）提供的风险指数计算方法所给出的部分改造建议。

参考文献

[1] Salvatore Cafiso， et al. （2016）. Road Safety Inspection and Risk assessment in Italy and Poland -Harmonization of procedures and comparison of safety issues， 1st European Road Infrastructure Congress， 18-20， Leeds， United Kingdom.

[2] Salvatore Cafiso， Mariusz Kiec， Giuseppina Pappalardo， Fabrizia Trovato（2016）. Harmonization of Procedures of Road Safety Inspection in Italy and Poland， International Conference on Traffic and Transport Engineering， Belgrade，November 24-25， p.662.

[3] Transport Infrastructure Ireland（December 2014）. Road Safety Inspection Guidelines[Standards]， AMSTY-06043， Asset Management &Maintenance （AM）， p. 13，E/1.

[4] African Development Bank Group （2014）. ROAD SAFETY MANUALS FOR AFRICA Existing Roads： Proactive Approaches，p.42.

[5] Susan Macfadyen（2019）， Road Asset Safety Inspection Policy，the Society of Chief Officers of Transportation in Scotland （SCOTS） ，p.18.

[6] Austroads （2019）. Infrastructure Risk Rating Manual for Australian Roads， p.10.

[7] The New Zealand Transport Agency （2016）. Infrastructure Risk Rating Manual，p.14.

[8] Paul de Leur and Tarek Sayed（2002）， Development of a Road Safety Risk Index， Transportation Research Record 1784，pp.33-42.