高速公路互通式立交安全評(píng)價(jià)框架體系的研究

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1、一、交通安全與事故預(yù)防·99·高速公路互通式立交安全評(píng)價(jià)框架體系的研究徐秋實(shí)(北京工業(yè)大學(xué)任福田北京100022)【摘要】高速公路的發(fā)展對(duì)互通式立交設(shè)計(jì)、運(yùn)營(yíng)的安全提出了新要求，而建立互通式立交安全評(píng)價(jià)體系，可以為安全評(píng)價(jià)研究奠定基礎(chǔ)。本文通過(guò)總結(jié)國(guó)內(nèi)外研究成果，將安全度與安全感的相互關(guān)系作為出發(fā)點(diǎn)，從宏觀、中觀和微觀三個(gè)層面建立了高速公路互通式立交安全評(píng)價(jià)框架體系，旨在對(duì)道路交通安全理論進(jìn)行補(bǔ)充和完善?！娟P(guān)鍵詞】高速公路互通式立交橋安全評(píng)價(jià)框架研究背景高速度、高頻率的現(xiàn)代道路交通為道路安全帶來(lái)了新的課題。有關(guān)數(shù)據(jù)表明，互通式立交橋區(qū)是高速公路事故隱患較多的路段。沈大高速公

2、路1994年1月至1995年6月立交橋區(qū)的事故占事故總數(shù)的13％；滬寧高速公路1998年至2000年的立交橋區(qū)事故占總事故數(shù)的15％；京津塘高速公路從2002年到2004年年底立交橋區(qū)事故占總事故數(shù)的14％，由于立交橋區(qū)長(zhǎng)度在公路里程的比例較小(通常為3％～8％之間)，但事故比重偏大，這說(shuō)明立交橋區(qū)的安全問(wèn)題還比較嚴(yán)峻。當(dāng)前，我國(guó)高速公路建設(shè)正面臨著“黃金時(shí)代”，根據(jù)2004年《國(guó)家高速公路網(wǎng)規(guī)劃》內(nèi)容，國(guó)家高速公路網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)總規(guī)模將達(dá)到8．5萬(wàn)公里。立體交叉作為高速道路必不可少的組成部分，對(duì)高速公路能否有效地提供安全、高速、快捷、舒適的服務(wù)起著決定性作用。在此背景下，建立

3、高速公路互通式立交安全評(píng)價(jià)體系具有重要意義。1．國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1．1國(guó)外研究現(xiàn)狀從20世紀(jì)中葉開(kāi)始，國(guó)外道路安全專家對(duì)道路安全評(píng)價(jià)的方法做了大量的研究。研究方法主要分為兩類：第一種是基于事故統(tǒng)計(jì)分析的交叉口安全評(píng)價(jià)方法。該方法以道路事故資料為基礎(chǔ)，結(jié)合道路條件、交通條件建立事故預(yù)測(cè)模型，如英國(guó)Smeed模型、德國(guó)的Oppe模型等；第二種是基于交通沖突技術(shù)的交叉121安全評(píng)價(jià)方法。交通沖突是指交通行為者在參與道路交通過(guò)程中，與其他交通行為者發(fā)生相會(huì)、超越、交錯(cuò)、追尾等交通遭遇時(shí)，有可能導(dǎo)致交通損害危險(xiǎn)發(fā)生的交通現(xiàn)象。交通沖突技術(shù)(trafficconflictstech．ni

4、que，TCT)成為目前最為有效的替代形的測(cè)定方法。將上述兩種評(píng)價(jià)方法應(yīng)用到互通式立交當(dāng)中，就會(huì)發(fā)現(xiàn)評(píng)價(jià)對(duì)象的典型特點(diǎn)。一般互·100·關(guān)愛(ài)生命預(yù)防事故通式立交橋區(qū)由主線、匝道、引道、坡道、跨線橋、結(jié)合部、變速車(chē)道、收費(fèi)口、集散車(chē)道等部分組成?；ネㄊ搅⒔粯騾^(qū)的組成比較復(fù)雜，這也決定了進(jìn)行安全性評(píng)價(jià)過(guò)程中所需考慮的因素也比較多。分析問(wèn)題的角度也大多從事故數(shù)據(jù)人手、結(jié)合道路和交通的相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行安全評(píng)價(jià)。為了實(shí)現(xiàn)互通式立交安全審計(jì)的規(guī)范化和系統(tǒng)化，各國(guó)都致力于道路安全評(píng)價(jià)體系的建立。其中最早開(kāi)始道路安全評(píng)價(jià)的當(dāng)屬澳大利亞道路安全評(píng)價(jià)指南，此外比較成熟的有英國(guó)道路安全評(píng)價(jià)指南。鑒于

5、道路安全評(píng)價(jià)技術(shù)在澳大利亞和英國(guó)等國(guó)取得明顯技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，美國(guó)聯(lián)邦公路局在此基礎(chǔ)上著手制定公路安全手冊(cè)。在公路安全手冊(cè)(HSM)框架中針對(duì)立交部分進(jìn)行了專門(mén)論述，下圖為HSM框架中關(guān)于互通式立交部分的具體研究?jī)?nèi)容。罔M廣恥匕U廠÷立交的類型和結(jié)構(gòu)卜合流和分流區(qū)卜匝道卜匝道終點(diǎn)—卜對(duì)行人的考慮b其他設(shè)計(jì)因素P匝道口的交通控制—Hjb匝道的會(huì)合圖1美國(guó)公路安全手冊(cè)中關(guān)于立交部分的研究框架歐美等國(guó)家經(jīng)過(guò)大量事故數(shù)據(jù)分析，關(guān)于互通式立交橋區(qū)的一些安全問(wèn)題達(dá)成共識(shí)，例如，互通立交與高速公路出人口發(fā)生的道路事故大多數(shù)位于立交匝道、加減速車(chē)道和出人口路段；立交影響交通安全的因素為立交類型

6、與布局、交通控制和立交間距；反映立交特征的主要是匝道、集散匝道的布局；匝道、連接道的交通事故主要隨交通量的增加和其半徑的減小而增加；公路立交的交通控制主要體現(xiàn)在立交區(qū)前方的交通指示標(biāo)志，進(jìn)入立交區(qū)的各種交通分離設(shè)施、引導(dǎo)標(biāo)志標(biāo)線、警告和禁令標(biāo)志。這些設(shè)施、標(biāo)志標(biāo)線設(shè)制的位置、尺寸、顏色直接關(guān)系到交通的運(yùn)營(yíng)安全。1．2國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀我國(guó)的交通安全評(píng)價(jià)研究起步于20世紀(jì)90年代中期，主要采用經(jīng)驗(yàn)法、強(qiáng)度法、統(tǒng)計(jì)法和灰色評(píng)價(jià)法。其中較為典型的有西安公路學(xué)院的陳蔭三等人運(yùn)用模糊綜合評(píng)判，層次分析法和專家咨詢法相結(jié)合的方法，提出了一種高等級(jí)公路安全保障的分析和評(píng)價(jià)方法；北京工業(yè)大學(xué)的羅

7、江濤、劉小明、任福田等人運(yùn)用灰色系統(tǒng)理論建立了道路交通安全灰色評(píng)價(jià)方法。近幾年，道路交通安全評(píng)價(jià)的研究在我國(guó)獲得廣泛關(guān)注，交通部公路科學(xué)研究院、同濟(jì)大學(xué)、長(zhǎng)安大學(xué)、北方交通大學(xué)、北京工業(yè)大學(xué)等研究機(jī)構(gòu)相繼開(kāi)展了這方面的研究，在發(fā)展原有方法的基礎(chǔ)上，還結(jié)合我國(guó)交通特點(diǎn)，提出了道路交通安全多層次灰關(guān)聯(lián)綜合評(píng)價(jià)方法、道路交通安全等級(jí)評(píng)價(jià)方法、基于量化理論的高速公路交通安全評(píng)價(jià)模型、交通安全系統(tǒng)的模糊綜合評(píng)價(jià)方法等新的方法和理論。我國(guó)學(xué)者在道路安全評(píng)價(jià)體系領(lǐng)域也進(jìn)行了一系列研究，湖南大學(xué)馮桂炎教授提出立交橋區(qū)安全審計(jì)模塊，