交叉口沖突點(diǎn)調(diào)查與綜合計算.docx

交通沖突作業(yè)1. 交通沖突理論1.1交通沖突的定義在挪威的奧斯陸召開的第一次交通沖突國際學(xué)術(shù)會議上，統(tǒng)一了交通沖突的定義如下：兩個或多個道路使用者（或結(jié)構(gòu)物）在一定的時間和空間上彼此接近到一定程度，此時若不改編其運(yùn)行狀態(tài)，就有發(fā)生碰撞危險的交通現(xiàn)象稱為交通沖突。1.2 交通沖突與交通事故的關(guān)系依據(jù)交通沖突理論，交通事故的本質(zhì)即不同類別交通流不同程度的沖突。交通沖突的發(fā)生過程可以通過以下簡圖表示。分析交通事故發(fā)生的過程，可見能否對交通沖突作出正確的避險行為，直接影響了交通事故的發(fā)生。 1.3 交通沖突的分類l 依據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，交通沖突可以進(jìn)行多種分類。1） 按發(fā)生沖突的主體類型分類可分為機(jī)動車-機(jī)動車、機(jī)動車-行人、機(jī)動車-非機(jī)動車等類型。2） 按沖突嚴(yán)重程度可分為嚴(yán)重沖突和一般沖突3） 按沖突角度可分為交叉沖突、合流沖突和分流沖突4） 按交通流可分為直行-直行、直行-左轉(zhuǎn)、直行-右轉(zhuǎn)、左轉(zhuǎn)-右轉(zhuǎn)沖突5） 按沖突預(yù)測性可分為常規(guī)沖突和非常規(guī)沖突l 常規(guī)沖突與非常規(guī)沖突常規(guī)沖突是指交通對象按照正常時-空軌跡運(yùn)行時發(fā)生的沖突。非常規(guī)沖突是指交通對象不按正常時-空軌跡運(yùn)行時發(fā)生的沖突交通沖突總數(shù)=常規(guī)交通沖突數(shù)+非常規(guī)交通沖突數(shù)常規(guī)沖突點(diǎn)的特點(diǎn) 交通流正常運(yùn)行軌跡交錯所產(chǎn)生的交通沖突點(diǎn)。 常規(guī)沖突點(diǎn)的數(shù)量一般在概略設(shè)計階段確定。 常規(guī)交通沖突點(diǎn)是可預(yù)測、可控制的。 常規(guī)沖突點(diǎn)主要存在于交叉口、路段開口和平面過街設(shè)施等交通流線清晰的位置。非常規(guī)沖突點(diǎn)特點(diǎn) 由于道路設(shè)計缺陷、交通參與者本身的違法行為或意外情況導(dǎo)致交通軌跡異常，從而產(chǎn)生非正常的沖突。非常規(guī)沖突點(diǎn)難以預(yù)測。引起非常規(guī)沖突的原因主要有道路設(shè)計缺陷、違法違章行為、意外情況等。l 嚴(yán)重沖突與非嚴(yán)重沖突界定嚴(yán)重沖突和非嚴(yán)重沖突的指標(biāo)很多，如距發(fā)生事故的時間，距發(fā)生事故的距離，加速度，速度等。從理論上來說，綜合時間、距離和速度指標(biāo)可對沖突嚴(yán)重程度界定得更確切。但由于進(jìn)入交叉口的交通流的復(fù)雜性，使綜合指標(biāo)標(biāo)定比較困難。當(dāng)進(jìn)入交叉口的車輛速度在較小的范圍內(nèi)變化時，用單一指標(biāo)衡量就能得到較滿意的結(jié)果。目前，多數(shù)沖突研究組織采用先估算速度，進(jìn)而判斷車輛距可能發(fā)生事故的時間，如果小于某一臨界值，則為嚴(yán)重沖突，否則為非嚴(yán)重沖突。美國公路研究所提出的臨界值為1s，瑞典是1.5s1。在對我國平面交叉口的沖突狀況進(jìn)行研究分析的基礎(chǔ)上。從易于操作的角度來考慮，選擇車輛距事故發(fā)生的距離作為判斷沖突嚴(yán)重程度的標(biāo)準(zhǔn)較為合適。因為從感覺上來說，距離比時間更直觀，如果事先測定交叉口內(nèi)的各種距離作為參考距離，在這種參考距離下，可對車輛間的距離進(jìn)行較準(zhǔn)確的判斷。2. 曹安公路綠苑路沖突點(diǎn)調(diào)查2.1調(diào)查方案交通沖突的觀測可采用錄像或人工觀測兩種方法，本次調(diào)查選用視頻錄像法。調(diào)查時間為10月19號（星期天）早上8點(diǎn)至8點(diǎn)30分。調(diào)查地點(diǎn)為曹安公路綠苑路交叉口，交叉口基本情況如圖2-1曹安公路綠苑路交叉口平面示意圖所示。圖2-1曹安公路綠苑路交叉口平面示意圖本次選取綠苑路右轉(zhuǎn)機(jī)動車與行人之間的交通沖突進(jìn)行調(diào)查。沖突點(diǎn)基本情況如圖2-2所示，右轉(zhuǎn)機(jī)動車與行人沖突示意圖。此沖突點(diǎn)屬于常規(guī)沖突點(diǎn)，在觀測過程中還可能出現(xiàn)由于行人或機(jī)動車違章現(xiàn)象等原因，而產(chǎn)生的非常規(guī)沖突點(diǎn)。圖2-2右轉(zhuǎn)機(jī)動車與行人沖突示意圖2.2調(diào)查結(jié)果記錄10個周期內(nèi)的右轉(zhuǎn)機(jī)動車流量、行人流量、嚴(yán)重沖突數(shù)和非嚴(yán)重沖突數(shù)，調(diào)查結(jié)果如下：周期編號右轉(zhuǎn)機(jī)動車交通量pcu行人數(shù)量嚴(yán)重沖突數(shù)非嚴(yán)重沖突數(shù)12345678910總計35446576665232554678765300100100002110111121110注：此處初步判斷是否為嚴(yán)重沖突主要依據(jù)機(jī)動車到達(dá)沖突區(qū)時，是否有明顯的剎車行為,同時行人有突然駐足行為。2.3 右轉(zhuǎn)機(jī)動車與行人沖突數(shù)的影響因素1）道路方面的因素，包括：右轉(zhuǎn)車道數(shù)、車道寬度、轉(zhuǎn)彎半徑、人行橫道位置等。2）交通方面的因素，包括：右轉(zhuǎn)機(jī)動車交通量、行人交通量，行人過街方式等。3）其他因素，除去交通和道路因素外，還包括許多無法預(yù)測的因素。例如行人和駕駛員的交通意識，天氣情況，車輛故障等意外情況。3. 右轉(zhuǎn)機(jī)動車與行人沖突概率模型3.1機(jī)動車與行人交通沖突條件及影響因素右轉(zhuǎn)機(jī)動車與行人沖突需同時滿足：（1） 在行人占用沖突區(qū)的時段內(nèi)有機(jī)動車到達(dá)沖突區(qū)；（2） 到達(dá)沖突區(qū)的機(jī)動車提供的車頭時距小于行人穿越機(jī)動車的臨界間隙，即tTttc其中t為車頭時距；T為行人占用沖突區(qū)時長;tc為行人穿越機(jī)動車臨界間隙。此時，沖突概率為PC=P(tminT,tc)=0minT,tcf(t)dt(3-1)從公式3-1中可看出，T、tc及f(t)是求解沖突概率的關(guān)鍵參數(shù)，通過對調(diào)查獲得的機(jī)動車頭時距進(jìn)行統(tǒng)計分析及數(shù)據(jù)擬合，可求得車頭時距密度函數(shù)f(t)，tc也可調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析獲得2。而行人占用沖突區(qū)的時間，可近似表示按下式計算T=L+Liv其中，L指沖突區(qū)長度，Li指有i個人過街時的行人排列長度（可認(rèn)為是沖突發(fā)生時最前面的行人到機(jī)動車進(jìn)入沖突區(qū)前通過的最后一個行人的距離），v指行人步行的一般速度。3.2、沖突區(qū)占用時間和臨界間隙的比較 若沖突區(qū)只有一個行人，可直接比較T與tc的大?。蝗魶_突區(qū)有兩個或兩個以上的行人，此時機(jī)動車提供的車頭時距不能保證所有的行人穿越，均會導(dǎo)致沖突的發(fā)生。現(xiàn)假設(shè)沖突區(qū)每單位寬度有m個行人，后面行人尾隨前面行人穿越機(jī)動車的時間間隙為t0，隨著行人數(shù)量m的增加，Tm與tc+（m-1）t0也呈遞增趨勢，因此需比較兩者的大小。此時， Pc=p（hminTm，tc+（m-1）t0）即Pc=phTm Tm tc+（m-1）t0 p（htc+m-1t0 Tmtc+（m-1）t0 3.3行人不同排列構(gòu)型沖突概率 以上研究了單位寬度的沖突區(qū)內(nèi)機(jī)動車與行人的沖突情況，而實際沖突區(qū)均有一定尺寸，現(xiàn)假定沖突區(qū)寬度為N，沖突區(qū)內(nèi)共有n個行人，單位寬度行人分別為n1，n2，n3nN，且i=1Nni=n，Pk=Cnn1Cn-n1n2Cn-n1-nN-1nNNn在行人占用沖突區(qū)時段T內(nèi)，機(jī)動車到達(dá)的數(shù)量M=TE（t），其中 為取整符號，E（t）為機(jī)動車車頭時距均值，f(t)為車頭時距密度函數(shù)，則 Et=0+f(t)dt對于某一特定構(gòu)型k而言，第m輛機(jī)動車與第i個單位寬度子區(qū)域行人沖突的概率分別為pimk，此時第m輛機(jī)動車與排列構(gòu)型為k的行人沖突概率為Pcm=n1+n2+nNpkpimk故M輛機(jī)動車與沖突區(qū)行人沖突概率為 Pc=Pc1+1-pc1Pc2+i=1M-1（1-pci）pCM3.4 模型檢驗思路由于所調(diào)查交叉口，右轉(zhuǎn)相位交通量不大，因此，認(rèn)為左轉(zhuǎn)車輛車頭時距分布函數(shù)服從poisson分布，則f（t）=1-e-kt （1