陈学刚 原昊 陈正欢
摘要 为明确成渝高速公路交通事故特征以及事故高发路段,采用统计方法对其2018年交通事故数据进行了分析,得到了成渝高速公路交通事故的时空分布特性,并运用事故次数—事故率法对事故黑点进行了识别。结果表明,交通事故随时间、驾驶人年龄变化呈现出多波峰形态,事故车型以轿车、小型客车为主,事故类型以追尾为主,事故率与道路平曲线半径存在负相关关系,成渝高速事故高发路段占事故路段的26.67%。研究结果可以为成渝高速公路原路改扩建工程改造方案设计提供依据。
关键词 交通安全;成渝高速;事故特征;事故黑点
中图分类号 U418.8 文献标识码 A 文章编号 2096-8949(2022)05-0175-03
0 引言
我国早期修建的高速公路由于其较低的技术标准,道路通行能力偏低,难以满足居民日益增长的出行需求,高速公路的改扩建工程数量呈增长趋势。已运营的高速公路事故多发路段不仅严重降低了道路的整体服务水平[1],而且是改扩建工程设计方案中的重点与难点。在高速公路改扩建方案设计初期,了解拟改建道路的交通事故特征规律,探索交通事故与人、车、道路、环境等各因素间的相互关系,有效识别事故黑点路段,对扩建方案施工图的优化设计具有积极意义。
1 成渝高速交通事故特性分析
该文以成渝高速含谷-永川段作为研究对象,事故段桩号为K8+000~K53+694.607,路段长度为45 km,分析了2018年1—12月的630起交通事故数据,其中简易事故626起、一般事故2起、重大事故2起。事故数据包含了事故基础数据、驾驶人基本信息数据、车辆基本属性数据、道路设施基础数据、外部环境数据等五类信息。该数据由市交通行政执法总队提供,数据真实可靠。
1.1 时间分布特性
根据统计结果,交通事故随时间呈现出多波峰状[如图1(a)所示],主要集中在10:00—19:00,其中,13点、16点和19点附近为事故高峰期,此段时间为白昼,道路交通量较大,车辆间发生的事故概率较大。
1.2 驾驶人维度分布特性
选取年龄作为驾驶人维度分析指标,绘制事故次数与驾驶人年龄的关系图[如图1(b)所示],根据统计结果可知,事故次数随驾驶人年龄呈现多波峰状,30岁、37~41岁、44岁为事故高发年龄,其中,驾驶人年龄在37~41岁的事故次数占事故总数的22%。
1.3 车辆维度分布规律
将交通事故按照不同车型进行分类,并绘制柱状图[见图1(c)]。从图1(c)中可以看出,事故车型以轿车、小型客车为主,占总数的82.7%,主要原因为:轿车和小型客车运行速度较快,车辆变道、超车行为较多,驾驶风险相对较高。此外,大型货车所发生的事故次数仅次于轿车和小型车,主要原因为:货运车辆惯性较大,制动、加减速等操作均相对滞后,对高速公路交通安全影响较大。
1.4 道路维度分布规律
选取道路线形条件作为道路维度分析指标,对交通事故进行统计,结果如图1(d)所示。从图中可以看出,直线和平纵组合路段是交通事故多发路段,两者分别占比为43%和19%,在高速公路直线路段,由于线形较为单一,驾驶员易产生疲劳驾驶导致交通事故;此外,坡道路段与弯道等道路条件事故比例较高,该类型道路易出现驾驶员因操控不当引起的侧翻、追尾等事故[2]。
1.5 气象维度分布规律
将交通事故按照天气条件进行统计[如图1(e)所示],晴天的交通事故总数最多,事故次数大于阴天、雨天、雾天的事故次数之和,其原因是在晴天视野条件好的条件下,驾驶人员易出现超速或注意力不集中行为,且晴天在日常天气中所占的比例更大。在阴雨等恶劣天气的影响下,驾驶员若未能及时看清前方或周围道路情况,就极易发生严重的交通事故[3]。
1.6 事故形态分布规律
将事故次数按照事故形态进行分类统计,如图1(f)所示。事故类型以追尾为主,所占比例超过事故总数的50%,其次是擦挂和撞固定物,其主要原因为驾驶员超速行驶和驾驶操作不当。
2 事故与道路之间的关系
选取道路平曲线半径作为自变量,研究事故率与道路半径之间的关系。使用SPSS软件,分别选择对数函数、幂函数、logistic函数对事故数据进行拟合,如图2所示。三种函数形式的拟合优度R2分别为0.599、0.643、0.582,均大于0.5,拟合结果在可接受范围内。从图2中可以看出,事故率与道路平曲线半径存在负相关关系;事故率与道路半径的函数曲线在半径为1 200 m时出现拐点,当曲线半径小于1 200 m时,事故率随半径增大呈现骤降的趋势,当曲线半径大于1 200 m时,事故率下降的趋势变缓。
3 事故黑点判别
3.1 事故黑点判别结果
已有研究表明,大部分交通事故相对集中在某些特定路段,并将其称之为黑点路段。事故黑点严重降低了道路的服务质量,很大程度上影响着道路的整体安全水平[4],是交通事故防治的切入点和重点。道路事故黑点鉴别就是识别道路中事故异常位置,事故率较高即为事故多发点[5]。该文选取事故次数—事故率法来判别成渝高速公路的事故多发路段。在事故多发路段判别中需要充分考虑事故严重程度与事故次数,故该文引入当量交通事故次数进行研究。当量交通事故次数对不同等级事故赋予不同权重,其计算公式如下:
(1)
式中:表示當量交通事故次数,k1、k2、k3、k4表示轻微事故、一般事故、重大事故、特大事故次数;v1、v2、v3、v4分别表示轻微事故、一般事故、重大事故、特大事故次数权重,取值依次为1、1.25、2.0、4.0。
成渝高速含谷-永川段事故黑点判别结果如图3所示。从图中可以看出,该路段交通事故主要集中在K8~K15之间,事故次数最多的地点为K12路段,事故次数高达123次;其次,事故次数较高的路段为K9、K10、K11、K15,事故次数分为别66次、62次、93次、40次,事故高发路段占总路段的26.67%。从空间上来看,事故主要集中在绕城高速内,该路段交通量大,货车占比较大,车辆驾驶过程中车距较小,容易造成大量的追尾事故发生。
3.2 事故黑点的事故特性
对事故高发路段的事故进行统计分析发现,多车型事故(轿车-客车、轿车-货车)是交通事故的主要组成部分,分别占38%和23%,事故黑点车型分布如表1所示。车辆间距不足和驾驶员操作不当是事故多发路段的主要事故原因,分别占比55%和37%。
3.3 事故黑点改善措施
由上述分析可知,成渝高速事故黑点的事故原因主要为车辆间距不足和驾驶员操作不当,对此,以下从“人”“路”“环境”三个方面对事故高发路段提出改善措施:
(1)从“人”方面:第一,加大对交通违法行为的查处力度,包括非法变更车道、酒驾、高速公路倒车、违法占用应急车道等行为;第二,加强轿车限速摄像机抓拍和广播电台语言提醒,提醒驾驶员主动保持安全车速、车距。
(2)从“路”方面:在扩建工程中,针对半径较小、坡度较大等路段进行局部方案改造,优化线形设计,保证车辆转弯的稳定性和纠错空间等,以降低事故风险。
(3)从“环境”方面:加强对气象环境、路段流量、交通管制等预警信息发布,增加雾区行车诱导系统、驾驶员限速信息和交通诱导信息系统,引导公众安全出行。
4 结论
在高速公路改扩建工程中,首先要分析改建对象的交通事故特性并总结规律,明确事故高发路段及主要原因,进而有针对性地制定改建方案。该文通过对成渝高速交通事故进行统计分析,明确了交通事故在时间、驾驶人年龄、车型、事故类型等方面的分布规律,识别了事故多发路段并提出了改善措施,主要结论如下:
(1)成渝高速公路交通事故随时间、驾驶人年龄变化呈现出多波峰形态;轿车、小型客车是交通事故的主要车型,所占比例高达82.7%;事故类型以追尾为主,所占比例超过总数的50%。
(2)交通事故率随着道路平曲线半径的增大而减小,函数曲线在半径为1 200 m时出现拐点。
(3)成渝高速事故高发路段占事故路段的26.67%,多车型事故是交通事故的主要组成部分。
参考文献
[1]陈英. 高速公路改扩建工程初步设计阶段事故黑点路段识别及分析[J]. 黑龙江交通科技, 2020(5): 201-203.
[2]马刚, 闫大江. 高速公路长下坡路段交通事故分析及预防对策[J]. 公路, 2017(2): 143-146.
[3]付小一. 高速公路道路交通事故預防对策研究[D]. 西安:西北大学, 2019.
[4]丁永帅. 水麻高速公路交通事故特性与技术对策[D]. 西安:长安大学, 2019.
[5]董俊, 李智. 交通事故黑点评价方法及安全改造[J]. 山东交通科技, 2020(5): 130-132.