基于交通冲突分级的城市平面交叉口安全风险评估方法.pdf
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1、48交通科技与管理规划设计 0引言城市平面交叉口作为连接城市道路之间的重要节点,是路网中交通安全风险较高的区域。为提高平面交叉口的安全环境,国内外专家学者围绕平面交叉口的安全评价进行了大量研究。目前国内外常采用的交叉口交通安全评价方法主要有 4 种:基于交通冲突率的交叉口安全评价研究1-2、基于交通事故统计的交叉口安全评价研究3、基于交通流量的交叉口安全评价研究和基于安全服务水平的交叉口交通安全评价研究。其中,冲突点是指路口内两个及以上的交通参与者在同一时空下相互接近,如不采取避险行为就会发生碰撞的地点,当冲突点越多,对交叉口交通安全的影响就越大,因此,历来都是交叉口安全评价方法中的重要切入点
2、。然而,既有的交通冲突分析研究普遍存在评价数据难以采集、在交通管理工作中实用性不强等问题。该文通过探讨不同类型冲突点在交叉口的安全风险及其分布特征,确定冲突点风险等级以及交叉口安全区域的划分标准,进而建立基于交通冲突分级的城市交叉口安全评估方法,为开展城市平面交叉口安全分析评价与管理提供直观、有效的决策依据。1交叉口冲突点分析1.1交叉口冲突类型及其安全风险交通冲突分级对于简化数据采集具有重要意义,常见分类依据包括行驶方向、冲突主体、优先行驶权等。不同类型的交通冲突产生的安全风险也存在较大差异,主要包括五大类型。(1)机动车之间冲突风险。机动车在通过信号控制的平面交叉口时,会产生左转、直行与右
3、转的机动车流,行驶方向不同的机动车流在平面交叉口范围内会形成很多冲突点。通常机动车经过停车线后就开始加速行驶,若在接近冲突点前机动车双方均不采取减速或转向等避险措施,则此行驶过程很大概率会发生碰撞事故。(2)机动车与非机动车之间冲突风险。信号控制的平面交叉口单独设置非机动车专用相位的情况通常较少,因此机动车都会与非机动车产生交通冲突。此外,存在不少骑行者对交通规章制度的不遵守、不执行,或者在骑行过程中带人、带重物、双手离把、扶肩并行、互相追逐等,这种违章骑行的行为会加大非机动车与机动车产生冲突的概率。(3)机动车与行人之间冲突风险。通常平面交叉口右转机动车流不受信号灯控制,当行人绿灯通过时,行
4、人方向与右转弯机动车流存在交叉,行人与机动车存在交通安全风险,但由于右转机动车的车速较慢,此类冲突造成的伤害较轻。同时,行人的自由度大,在行人走捷径心理的支配下,往往会突然闯入驾驶员的行驶空间,造成较为严重的人员伤亡。(4)非机动车之间冲突风险。非机动车之间由于行驶方向不同也会存在交通冲突。通常,非机动车的车速在 15 km/h 以下,二者发生碰撞造成的伤害较轻;若非机动车之间的碰撞发生在交叉口中心区域,双方都处于加速状态,且交叉口中心区域交通状况复杂,很大可能增加骑行者的受伤概率,引发二次冲突。(5)非机动车与行人之间冲突风险。主要由非机动车、行人在穿越平面交叉口时因非机动车转向与行人之间产
5、生的交叉冲突所导致。通常该类冲突升级为交通事收稿日期:2023-08-29作者简介:欧阳剑(1988),男,硕士研究生,工程师,研究方向:城市交通规划与管理。基金项目:道路交通安全公安部重点实验室开放课题“面向交通安全的城市道路交叉口慢行交通设施精细化设计方法研究”(2022ZDSYSKFKT07)。基于交通冲突分级的城市平面交叉口安全风险评估方法欧阳剑1,罗芷晴1,熊文华1,鲍瀚涛2(1.广州市交通规划研究院有限公司,广东 广州 510030;2.公安部交通管理科学研究所,江苏 无锡 214151)摘要平面交叉口作为路网的重要节点,是路网中交通安全风险较高的区域。为了减少交通事故、提高平面交
6、叉口的交通安全管理水平,有必要对平面交叉口存在的潜在安全风险进行分析与研究。文章考虑不同类型冲突点分布特点的差异,将冲突点分为机动车机动车、机动车非机动车、机动车行人、非机动车非机动车、非机动车行人五类,分别阐述了各类冲突点的冲突风险及其分布特征,进而确立冲突点等级划分。最后,基于冲突点分级及其空间分布特征,合理划分交叉口安全区域,引入交叉口综合冲突指数对平面交叉口的交通安全风险进行量化评估,为交通管理部门进行交叉口交通管控效果评价提供相应的理论支撑。关键词交通安全;冲突点分级;安全区域;综合冲突指数;平面交叉口中图分类号U491文献标识码A文章编号2096-8949(2023)20-0048
7、-042023 年第 4 卷第 20 期49交通科技与管理规划设计故、造成人员伤亡的概率较低。1.2交叉口冲突点分布特征对于存在潜在交通冲突的城市交叉口,如 T 形和十字形等,可根据机动车、非机动车、行人等不同交通参与者的轨迹流线确定出交叉口冲突点的位置、类型及数量。1.2.1T 形交叉口的冲突点分布在无信号控制条件下,机非混行和二次过街的 T 形交叉口分别存在 42 个冲突点和 39 个冲突点,二者的冲突点总数差异不大,且交通冲突均集中在慢行交通出行群体上(见图 1)。图 1T 形交叉口机非混行的交通冲突分布示意图1.2.2十字交叉口的冲突点分布机非混行的十字交叉口冲突点高达148个(见图2
8、),以机动车与非机动车之间的冲突为主,且集中在交叉口内部;设置二次过街设施后,十字交叉口的冲突点降至84 个,涉及慢行交通群体的交通冲突大幅减少,并且机动车与非机动车通过交叉口时各行其道,二者的冲突点从交叉口中心转移到非机动车过街通道,大大降低了交叉口内部的安全风险。图 2十字交叉口机非混行的交通冲突分布示意图1.2.3五路交叉口的冲突点分布以二次过街情形为例,五路交叉口的冲突点增至 145个(见图 3),且多为机动车之间的交通冲突,其占比超过三分之一,交叉口内部存在很高的安全风险,从侧面反映了信号控制是实现交通流时间分离、提高多路交叉口安全性的重要措施。图 3五路交叉口二次过街的交通冲突分布
9、示意图1.2.4交叉口冲突点特征总结随着交叉口岔数的增加,交叉口的冲突点呈几何增加,尤其是与机动车相关的冲突点,从而将大大增加交叉口出行群体的危险性。此外,二次过街设施能有效降低交叉口中非机动车之间、机动车与非机动车之间、非机动车与行人之间的冲突点数量,提高慢行交通出行群体的过街安全性;还能从空间上实现交叉口机非轨迹的有效分离、机非冲突点的合理转移,有助于提高交叉口内部的安全服务水平和管理水平。1.3交叉口冲突点等级划分冲突严重程度是指交通冲突导致交通事故发生的可能性程度。大量研究结果表明,冲突越严重、冲突频率越高,导致事故发生的可能性就越大。基于冲突主体及其造成的冲突风险严重程度来划分交叉口
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