道路交通安全系统分析.ppt

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1、道路交通安全系统分析,安全技术与环境工程系,I 交通事故分析指标,事故多发点鉴别分析,系统安全分析方法,I 交通事故分析指标,Back,下一页,上一页,交通安全系统工程是运用系统工程的原理和方法，对道路交通系统中的安全问题进行定量和定性的分析、评价和预测，并采用综合安全措施予以控制，使道路交通系统产生交通事故的可能性降低到最低限度，从而达到系统最佳安全状态的技术和方法。交通安全系统工程的主要任务包括：发现交通事故隐患；预测、分析由于交通事故隐患和人的失误可能引起的危险；制定和选择交通安全措施、方案，进行交通安全决策；组织并实施交通安全措施、方案；对交通安全措施的实施效果进行评价；改进交通安全措

2、施，以求得最佳的效果。,I 交通事故分析指标,Back,下一页,上一页,安全系统分析是交通安全系统工程的核心，通过对交通事故的发生原因、概率及各种隐患表现的定性或定量分析，可以充分识别系统的安全性和危险性。其目的在于：找出引发事故的因素及其不同的组合形式；把握道路交通系统的安全薄弱环节所在；寻求预防事故发生的各种途径；并为安全评价和安全控制提供依据。,I 交通事故分析指标,Back,下一页,上一页,一、绝对指标,绝对指标 是用来反映事故总体规模和水平的绝对数量。根据所反映的时间状况不同，绝对指标可分为时点指标和时期指标。前者反映某一时刻上的规模和水平。例如某一年的汽车拥有量、人口总数等；后者反

3、映某一时间间隔的累积数量，例如某一年内或某一月份内的事故次数、事故伤亡人数等。绝对指标是认识事故总体的起点，又是计算其他相对指标的基础，在事故统计分析中具有重要意义。我国目前在交通安全管理上常采用的绝对指标有交通事故次数、受伤人数、死亡人数和直接经济损失，即交通安全四项指标。,I 交通事故分析指标,Back,下一页,上一页,二、相对指标,相对指标 是通过对事故总体中的有关指标进行对比而得到的。利用相对指标可深入地认识交通事故的发展变化程度、内部构成、对比情况、事故强度等。此外，还可把一些不能直接进行对比的绝对指标放在共同基础上来分析比较。1结构相对数结构相对数（）100 例如交通事故的总数为2

4、08起，其中机动车事故131起、非机动车52起、行人25起那么它们的结构相对数分别为63、25和12。,I 交通事故分析指标,Back,下一页,上一页,二、相对指标,2比较相对数比较相对数有两种类型：一种是将同一总体中有联系的两个指标相对比，例如1995年美国交通事故负伤人数与死亡人数的相对比(比较相对数，常用来反映事故的严重程度)为81：1，英国为82：1，法国为21：1，德国为59：1，中国为2：1 另一种是同类现象在同一时期内的指标数在不同地区间进行对比。例如通过两地区在同一时期内汽车正面相撞事故数的对比。可以比较两地此类事故的发生程度。其计算方法为：比较相对数（）100 例如1996年

5、中国交通事故的死亡人数为73655人、美国为41907人，二者的比较相对数是：中国是美国的176倍。,I 交通事故分析指标,Back,下一页,上一页,二、相对指标,3强度相对数强度相对数是两个性质不同但有密切联系的绝对指标相互对比，用以表现事故总体中某一方面的严重程度。例如事故死亡人数与机动车保有量之比、事故死亡人数与车辆总运行里程之比等。事故统计分析中所用的事故率(次万车)、伤人率(人万车)、死亡率(人万车)、经济损失率(千元万车)即为强度相对数指标。强度相对数的计算方法为：强度相对数（）100,I 交通事故分析指标,Back,下一页,上一页,三、平均指标,四、动态指标1动态绝对数动态绝对数

6、包括动态绝对数列和增减量。(1)动态绝对数列动态绝对数列就是将反映事故现象的某一绝对指标在不同时间上的不同数值，按时间先后顺序排列起来形成的数列。如表6.1中第二行和第九行中的数值。(2)增减量增减量是指事故指标在一定时期内增加或减少的绝对数量。由于使用的基准期不同，增减量可分为定基增减量和环比增减量。前者在每次计算时，都以计算期前的某一特定时期为固定的基准期(一般取动态绝对数列的最初时期作为固定基准期)，用以表明一段时间内累积增减的数量；后者在计算时，都以计算期的前一期为基准期，用以表明单位时间内的增减量。,I 交通事故分析指标,Back,下一页,上一页,四、动态指标2动态相对数动态相对数是

7、同一事故现象在不同时期的两个数值之比，动态相对数指标主要有事故发展率和事故增长率。(1)事故发展率事故发展率是本期数值与基期数值之比值，用以表明同类型事故统计数在不同时期发展变化的程度。事故发展率又可分为定基发展率和环比发展率两种。,I 交通事故分析指标,Back,下一页,上一页,四、动态指标(1)事故发展率 定基发展率定基发展率即本期的统计数与基期统计数的比率，计算公式为 100式中 Fc本期统计数；FE基期统计数。环比发展率环比发展率即本期统计数与前期统计数的比率，即 100 式中 FB前期统计数。,I 交通事故分析指标,Back,下一页,上一页,四、动态指标(2)事故增长率。表明事故统计

8、数以基期或前期为基础净增长的比率。增长率分为定基增长率和环比增长率。定基增长率定基增长率即定基增减量与基期统计数的比率，即 100 环比增长率环比增长率即环比增减量与前期统计数的比率，即 100,I 交通事故分析指标,事故多发点鉴别分析,系统安全分析方法,系统安全分析方法,系统安全分析方法,一、统计分析法,统计分析法是依据能够客观反映事实的数据资料（例如交通事故次数、死亡、伤人、损失、原因、地点、时间、道路、车辆、驾驶员、行人等数据资料），进行科学的推理、判断，从而将包含在数据中的规律揭示出来的一种分析方法。统计分析方法用于交通安全分析存在的主要不足之处表现在如下几点：要求大样本量。要求样本有

9、很好的分布规律。计划工作量大。可能出现量化结果与分析结果不符的情况。,系统安全分析方法,一、统计分析法,1斯密德(SMEED R.J.)公式英国伦敦大学斯密德教授于1949年根据他对欧洲20个国家的10余年交通事故调查结果，用回归分析的方法得出交通死亡人数的非线性回归公式。D0.0003(NP2)1/3（611）式中 D当年交通事故死亡人数；N当年汽车拥有量；P当年人口数。该预测模型以一个国家的汽车保有量、人口数作为影响因素。Andreassen认为Smeed公式仅仅分析了20个国家一年的数据，不能用来对任何国家、任何年份的交通事故死亡人数进行预测。该模型现在已经为客观事实所否定，因为该模型未

10、能预测人类对维护交通安全、防止事故而采取的措施。,系统安全分析方法,一、统计分析法,7定量研究成果英国伦敦大学斯密德教授于1949年根据他对对华盛顿州10900处弯道建立了交通量、事故数量、几何构造等特性的数据库。并得出在弯道处预测事故发生的模型。A(1.552LV+0.014DV0.12SV)0.978W30式中 A5年间该弯道发生的事故总数；L曲线长，mile；V5年间弯道的交通量，百万辆；D曲率；S有无缓和曲线，无S0，有S1；W弯道处路宽，等于车道+路肩宽，ft。,系统安全分析方法,二、因果分析图法碰撞事故因果分析图 翻车事故因果分析图三、事故树分析法碰撞事故树分析图 翻车事故树分析图

11、,系统安全分析方法,系统安全分析方法,图6.2 翻车事故因果分析图,系统安全分析方法,Back,系统安全分析方法,图6.5 翻车事故树,系统安全分析方法,四、预先危险性分析法为分析道路交通事故中碰撞事故的主要潜在危险,识别碰撞事故与驾驶员、车辆、道路和环境因素的关系,在对碰撞事故进行事故树分析的基础上,通过对碰撞事故的各因素分析,识别危险因素及其转变为事故状态的触发条件,形成事故的原因事件和导致事故的后果。,系统安全分析方法,系统安全分析方法,系统安全分析方法,五、统计图表分析法1基本概念把统计调查所得的数字资料，汇总整理，按一定的顺序填列在一定的表格内，这种表格就叫统计表。统计图是指用点的位

12、置、线的转向、面积的大小等来表达统计结果的图形，它可以形象、直观地研究事故现象的规模、速度、结构和相互关系。统计图表分析法就是利用过去的、现在的资料和数据进行统计，推断未来，并用图表表示的一种分析方法。,系统安全分析方法,五、统计图表分析法2统计图表的种类（1）比重图,1998年各种道路类型的事故死亡人数构成情况示意图,系统安全分析方法,（2）趋势图,近年来淮安市区交通事故四项指标一览表,系统安全分析方法,（3）主次图,不同机械故障造成交通事故次数及其比重表,下表列出了某年因车辆各种机械故障所造成的交通事故起数，据此可绘出反映当年不同机械故障所引起事故情况的主次图。,系统安全分析方法,（3）主

13、次图,我国道路交通机械故障事故分析主次图,系统安全分析方法,（4）直方图直方图是交通安全分析中较为常用的统计图表。它是由建立在直角坐标系上的一系列高度不等的柱状图形组成，因而也被称为柱状图。,近年来江苏省淮安市市区交通事故致死率变化趋势,I 交通事故分析指标,事故多发点鉴别分析,系统安全分析方法,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,引言,1.事故的偶然性与必然性2.道路上发生的事故按其空间分布特性可分为分散型分布和密集型分市两类,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,一、事故多发点的概念,通常是指：在较长的统计周期内(13年)，发生的道路交通事故数量或特征与其他正常位置相比明

14、显突出的道路位置(路段、区域或点)，国外称为Accident-prone Locations，Hazardous Locations或称Black-spots。事故多发点的定义有几个重要的内涵：首先，严格地讲，这里的“点”可以是一个点、一个路段、整个一条道路或一个区域。其次，事故多发点对评价的时间段有要求，即“较长一段时间”。再次，定义中的道路交通事故数量是一个广义的概念，它不仅可以指事故的绝对次数，也可以指死亡人数、受伤人数、各种事故率、死亡率、事故损失等不同指标。最后，定义中的“正常”和“突出”是事故多发点分析的关键点，也是安全评价的主要内容之一。,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上

15、一页,事故多发地段,工贸到南桥头下行段，五车道合为二车道，极易引发交通事故,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,事故多发地段,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,事故多发地段,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,二、事故多发点鉴别的目的和意义,1事故黑点集中了较大比例的交通事故数量，具有较大的危害性。2交通事故的发生是一个小概率事件，而集中在某一事故黑点发生的事故类型常有一定的特征。这些事故的发生与道路线形设计、交叉口布置、横断面形式、道路养护状况和特定的天气气候和地理条件有较强的相关性。这与公路的规划、设计、建设、养

16、护有密切联系，也是从事上述工作的各部门所关注的问题之一。3由于事故黑点的交通事故一般具有比较明显的类型特征，比较可能寻找出有针对性的措施对道路加以改善，在技术上有可行性。4占公路总长较少的事故黑点集中了较大比例的交通事故，具有较大的危害性。因此针对性的改善措施，可以较明显的改善道路的安全状况，以较小的投入获得较获得较大的经济和社会效益。5通过在确定的事故黑点上采取必要的治理措施，并分析其安全改善效果，可以为今后的道路安全建设提供更多的理论参考。,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,三、事故多发点的鉴别内容,1资料收集与数据库2事故多发点的鉴别方法3事故原因分析4改善措施5后评估,事故

17、多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,四、事故多发点的鉴别方法,事故频数法、事故率法、质量控制法、当量总事故次数法、临界率法、基于统计推导的鉴别法、累计频率曲线法、横断面安全系数法、全系数法及道路事故鉴别专家系统法等,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,1事故频数法,例如英国对事故黑点的定义是：长100m路段内3年发生12起以上含人员伤亡的交通事故称为道路事故黑点；在国内，北京交通工程研究所定义：5年内发生50起以上含人员伤亡的交通事故称为道路事故黑点。,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,2事故率法,按事故率的大小进行评定。当事故率大于某个设定的临界值时，即认为该段属

18、于危险路段。对于道路路段，常以每年亿车公里或百万车公里的事故次数作为评价标准；对于交叉口，常以百万辆车的事故次数作为评价标准。,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,2矩阵法（事故数-事故率法）,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,4当量总事故次数法,为了更准确地判断事故多发点，鉴别时应考虑事故的严重性，因此，根据死亡、受伤等对社会危害性的大小赋予不同的权值，提出当量事故次数。,式中 AEQ当量事故数（起）；A 实际事故起数（起）；D 死亡人数（人）；W 受伤人数（人）；k1、k2 与死亡人数、受伤人数相关的权值。,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,5质量控制法,

19、R临界事故率，R+为上限值，R-下限值；K统计常数，一般取1.96（95%置信度）,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,5质量控制法,例 某条道路的多数路段，年平均事故率为38次亿辆，其中某一路段每年有30次事故，交通量为50000辆日，试评定该路段的安全状况。解：由题意可知 P0=38次亿辆，K=1.96（取95%置信度）,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,5质量控制法,该路段事故率RTR+，可以确定该路段交通安全状况很差，属危险路段。,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,6速度比判断法,车辆从路段L1驶入路段L2，L1能保证的车速为V1，L2能保证的车速为V

20、2，则有：R=V2/V1 式中 R相邻两路段的车速比。当R0.8时，路段L2为安全路段；当R0.50.8时，L2为稍有危险路段；当R0.5时，L2为危险路段。,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,7累计频率曲线法,依据：首先我国公路交通事故研究尚未能提出成熟的安全指标的“标准值”，因此无法使用简单的绝对值进行事故黑点的鉴别；其次，我国不同地区技术经济发展相差较大，用于公路养护、管理和安全性改善资金各地区有很大差异，制订统一的指标难以照顾到不同发展水平。,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,7累计频率曲线法,基于这样一个认识在一条道路上，如果道路条件处处一样(不一定是无缺陷)

21、，则可认为事故发生的位置与道路无关，在统计量足够大时，事故沿道路分布理论上是均匀的。但实际上道路条件不可能处处一样，道路条件的不同，使实际的事故发生分布沿路是不均匀的，虽然其中有一定的偶然性，但有一点是不争的事实，即发生少量事故或不发生事故的路段占大部分，集中发生较多事故的路段是少部分，并且事故数越高的路段占的比例越小，如果将事故数(率)发生的频率排序，计算其累计频率，则能分离出累计频率很小、但事故数(率)很高的位置，作为事故多发路段的可能位置。,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,7累计频率曲线法,步骤：（1）分段单元划分将整条公路划分成等长的小单元（通常以1km为单位），计算每一

22、单元上的事故数。（2）计算发生n起事故的频率和累计频率根据统计学计算发生n起事故的频率，并计算累计频率，绘制累计频率曲线。,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,7累计频率曲线法,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,7累计频率曲线法,根据在中国多条道路进行交通事故分析，上述曲线在累计频率520左右有一个突变点，在突变点下面，即累计频率520的部分为事故率最高的部分，且事故随累计频率的微小变化而急剧增减，在突变点上面，事故率较小且曲线很平缓。累计频率的较大变化也不会引起事故率的急剧变化，因此，可以将事故累计频率小于520的地点作为可能的“事故多发点”。,事故多发点鉴别分析,Back,下一页,上一页,7累计频率曲线法,（4）现场勘察（5）确定事故黑点（6）分析事故原因并提出改进措施,