李開迪

(貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院股份有限公司 貴陽 550081)

公路出入口密度與交通安全之間有著密切的關(guān)系，公路出入口給地方交通集散和出行提供便利的同時(shí)，也帶來了很多交通安全和擁堵問題。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高和城市化進(jìn)程的日益加快，路網(wǎng)密度不斷提高，機(jī)動(dòng)車擁有量迅猛增長(zhǎng)。為方便地方交通快速出行和促進(jìn)區(qū)域化經(jīng)濟(jì)發(fā)展，很多地方道路隨意接入，缺乏合理的規(guī)劃和管控，導(dǎo)致出入口路段事故多發(fā)[1]。隨著交通擁堵和安全問題逐漸加劇，國(guó)內(nèi)外研究者們已經(jīng)開始關(guān)注公路出入口密度對(duì)交通安全的影響。

道路出入口管理手冊(cè)(access management manual，AM手冊(cè))系統(tǒng)分析了交叉口間距、出入口設(shè)計(jì)[2]。王子豪等學(xué)者結(jié)合交通流行駛理論建立了集散一級(jí)公路接入口最小間距計(jì)算模型[3]。李超等學(xué)者結(jié)合我國(guó)道路橫向干擾較多的特點(diǎn)，提出出入口當(dāng)量化及其分類方法[4]；徐建偉等學(xué)者提出了當(dāng)量出入口密度的概念并對(duì)一級(jí)公路出入口設(shè)置頻率對(duì)安全的影響進(jìn)行量化[5]。通過對(duì)國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究成果分析可知，對(duì)干線公路而言，出入口密度過小容易造成交通事故增加[6]。

目前針對(duì)道路出入口密度與交通安全的關(guān)系研究大多停留在理論分析階段，沒有定量的分析成果，基本集中在道路出入口位置和間距的設(shè)計(jì)上，研究結(jié)果尚未成熟，且研究對(duì)象大多針對(duì)一級(jí)公路和城市快速路，未對(duì)不同等級(jí)的道路作全面的調(diào)查和分析。

本文通過調(diào)查寧波市8條國(guó)省道5年的交通事故數(shù)據(jù)資料，涵蓋一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)公路40～100 km/h不同設(shè)計(jì)速度路段，按照公路不同的技術(shù)等級(jí)和設(shè)計(jì)速度，將研究公路進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)，以當(dāng)量百萬車千米事故率作為交通事故研究的指標(biāo)，通過回歸分析，建立不同等級(jí)公路的出入口密度與事故率之間的函數(shù)關(guān)系。旨在為公路出入口的接入建設(shè)與管理提供可靠的理論指導(dǎo)。

1 數(shù)據(jù)分析方法

1.1 當(dāng)量交通事故次數(shù)

本文在研究中，考慮到僅依據(jù)交通事故次數(shù)對(duì)事故嚴(yán)重性進(jìn)行表征是不夠的，相同的事故次數(shù)，若嚴(yán)重程度不同，其對(duì)社會(huì)造成的損失及危害程度也不同，不能將不同嚴(yán)重性的事故數(shù)簡(jiǎn)單的累加，因此對(duì)于事故次數(shù)的統(tǒng)計(jì)采用當(dāng)量事故次數(shù)。當(dāng)量事故次數(shù)是根據(jù)死亡、受傷，以及經(jīng)濟(jì)損失對(duì)社會(huì)危害性的大小賦予不同的權(quán)值，經(jīng)計(jì)算得到。本文采用的計(jì)算方法見式(1)。

AEQ=A+k1D+k2W+k3L

(1)

k1=12/C

(2)

k2=2/C

(3)

k3=1/C

(4)

式中：AEQ為當(dāng)量交通事故次數(shù)，起；A為實(shí)際交通事故次數(shù)，起；D為死亡人數(shù)；W為受傷人數(shù)；L為直接經(jīng)濟(jì)損失，萬元；k1為死亡人數(shù)折算系數(shù)，計(jì)算方法見式(2)；k2為受傷人數(shù)折算系數(shù)，計(jì)算方法見式(3)；k3為直接經(jīng)濟(jì)損失折算系數(shù)，計(jì)算方法見式(4)；C為平均危險(xiǎn)系數(shù)，C=(12D+2W+L)·A-1。

本文采用當(dāng)量百萬車千米事故率作為交通事故研究的指標(biāo)，其計(jì)算方法見式(5)。

(5)

式中：RRQ為當(dāng)量百萬車千米事故率，%；l為研究路段長(zhǎng)度，km；AADT為年平均日交通量，本文采用調(diào)查交通量，pcu/h；n為交通事故研究時(shí)間，本文取3.5。

1.2 出入口密度

出入口密度是指在單位長(zhǎng)度內(nèi)，與主要公路相交的出入口個(gè)數(shù)，其計(jì)算方法見式(6)。

(6)

式中：M為出入口密度，個(gè)/km；G為研究路段上出入口個(gè)數(shù)。

2 基礎(chǔ)資料調(diào)查整理

2.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

本文調(diào)查研究寧波市8條國(guó)、省道不同樁號(hào)路段的技術(shù)等級(jí)、車道數(shù)、出入口數(shù)量、交通量等基本資料。同時(shí)統(tǒng)計(jì)了調(diào)研公路上5年的交通事故，數(shù)據(jù)基數(shù)較大，可信度較高。按照公路的技術(shù)等級(jí)和設(shè)計(jì)速度，將研究公路進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)，得到研究公路不同等級(jí)不同設(shè)計(jì)速度路段的交通事故調(diào)查資料見表1。

表1 研究公路不同等級(jí)不同設(shè)計(jì)速度路段交通事故統(tǒng)計(jì)

2.2 出入口密度與事故率關(guān)系

通過章節(jié)1方法，計(jì)算得到研究路段道路百萬車千米交通事故率和出入口密度[7-8]。為了直觀地表達(dá)不同公路等級(jí)不同設(shè)計(jì)速度下的公路出入口密度與交通安全之間的關(guān)系，利用回歸分析的方法對(duì)計(jì)算所得數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸擬合，繪制一級(jí)公路、二級(jí)公路和三級(jí)公路不同設(shè)計(jì)速度下的出入口密度與百萬車千米交通事故率之間的關(guān)系圖見圖1。

圖1 不同公路等級(jí)不同設(shè)計(jì)速度下出入口

3 結(jié)果分析

3.1 相關(guān)性

通過回歸分析計(jì)算相關(guān)系數(shù)值能夠量化表征變量間的相關(guān)關(guān)系的顯著度，驗(yàn)證回歸模型的擬合度，相關(guān)系數(shù)取值與相關(guān)程度對(duì)應(yīng)關(guān)系見表2。

表2 相關(guān)系數(shù)與相關(guān)程度對(duì)應(yīng)關(guān)系

由圖1可見，路段上出入口數(shù)量越多，密度越大，則交通事故率越大，公路出入口密度與交通事故率呈顯著的線性關(guān)系。根據(jù)回歸分析結(jié)果可以看出，回歸模型相關(guān)系數(shù)值均在0.5～0.8之間，說明回歸模型擬合度較高，出入口密度與交通安全相關(guān)性高。另外，出入口間距與密度有密切的關(guān)系，公路出入口密度越大，平均出入口間距就越小，則交通事故率隨著出入口間距的減小而增加。這是由于公路出入口給主線交通流帶來大量沖突和摩擦，密度越大，可能發(fā)生事故的概率就越大。同時(shí)，過小的出入口間距給駕駛員造成了一定的心理壓力，并且車輛的操作性也變得較為復(fù)雜，極易引發(fā)交通事故。

3.2 交通事故率增長(zhǎng)系數(shù)

由圖1可得出不同設(shè)計(jì)速度不同技術(shù)等級(jí)公路的交通事故率增長(zhǎng)系數(shù)，見圖2。

圖2 不同設(shè)計(jì)速度不同技術(shù)等級(jí)公路的

由圖2可知，①設(shè)計(jì)速度100 km/h以下時(shí)，公路的交通事故率增長(zhǎng)系數(shù)基本上隨著公路技術(shù)等級(jí)和設(shè)計(jì)速度的提高而提高，也就是說，公路技術(shù)等級(jí)和設(shè)計(jì)速度越高，隨著出入口密度的增加，其交通事故率增加越快。②100 km/h的一級(jí)公路由于設(shè)計(jì)速度較高，嚴(yán)格控制了出入口數(shù)量和密度，因此對(duì)主線交通流干擾相對(duì)較少，故交通事故率增長(zhǎng)系數(shù)略有降低。

因此要加強(qiáng)100 km/h以下高等級(jí)公路的出入口間距的管理控制，以求降低和減少交通事故，為用路者提供一個(gè)安全、順暢、高效的運(yùn)行環(huán)境。

4 結(jié)語

通過上述分析可得，公路出入口密度與交通安全有著密切的關(guān)系。公路接入道路越多，與主路交通流產(chǎn)生沖突及摩擦越多，從而形成了較多的潛在事故點(diǎn)，嚴(yán)重影響交通安全。通過對(duì)數(shù)據(jù)資料回歸結(jié)果分析主要得出以下結(jié)論。

1) 公路出入口密度與交通事故率呈顯著的線性正相關(guān)關(guān)系；路段上出入口個(gè)數(shù)越多，則密度越大，交通事故率越大。

2) 公路的交通事故率增長(zhǎng)系數(shù)基本隨公路技術(shù)等級(jí)和設(shè)計(jì)速度的提高而提高，即公路技術(shù)等級(jí)和設(shè)計(jì)速度越高，隨著出入口密度的增加，其交通事故率增加越快。

3) 得到一級(jí)公路、二級(jí)公路和三級(jí)公路不同設(shè)計(jì)速度下的出入口密度與事故率之間的函數(shù)關(guān)系。

研究成果可為道路出入口規(guī)劃建設(shè)與交通管控提供一定的理論參考和指導(dǎo)。但仍存在一定不足，還應(yīng)考慮出入口密度及沿線交通環(huán)境因素對(duì)駕駛員心生理特征的影響，從而影響交通安全，有待進(jìn)一步的深入分析和研究。