中国安全科学学报 ›› 2022, Vol. 32 ›› Issue (2): 184-191.doi: 10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.02.025
丘积1(), 王红1,**(
), 蒋若曦1, 肖文彬2, 常红光1, 朱顺应1
收稿日期:
2021-11-14
修回日期:
2022-01-10
出版日期:
2022-08-18
通讯作者:
作者简介:
![]() |
丘 积 (1995—),男,广西陆川人,硕士研究生,研究方向为道路设计、交通安全。E-mail: 1713163070@qq.com。 |
基金资助:
QIU Ji1(), WANG Hong1,**(
), JIANG Ruoxi1, XIAO Wenbin2, CHANG Hongguang1, ZHU Shunying1
Received:
2021-11-14
Revised:
2022-01-10
Published:
2022-08-18
摘要:
为深入探究高速公路改扩建转换区发生严重冲突的原因,使用高精度雷达采集单车实时状态数据,对单车区间初速度与加速度进行K-means聚类组合。基于聚类组合内的冲突率与路段事故率,采用Pearson系数法确定车辆的严重冲突阈值。融合转换区单车、交通流和道路因素建立二项Logistic模型,分析严重冲突因素的影响程度。结果表明:速度在45.50~85.68 km/h且加速度在-3.53~-1.31 m/s2区间,或速度在27.65~34.96 km/h且加速度在1.77~3.04 m/s2区间存在严重冲突;车型、交通量、平均速度、加速度、单位长度行驶转角对发生严重冲突概率有非常显著的影响;通过交通组织分流大型车、增大转换区圆曲线半径、设置合理的限速标志,能有效降低高速公路改扩建转换区的严重冲突风险。
丘积, 王红, 蒋若曦, 肖文彬, 常红光, 朱顺应. 高速公路转换区严重冲突识别与分析[J]. 中国安全科学学报, 2022, 32(2): 184-191.
QIU Ji, WANG Hong, JIANG Ruoxi, XIAO Wenbin, CHANG Hongguang, ZHU Shunying. Identification and analysis of serious conflicts in expressway transition areas[J]. China Safety Science Journal, 2022, 32(2): 184-191.
表4
每一组合下的冲突率和事故率的Pearson相关性系数
初速度/(km·h-1) | 加速度/(m·s-2) | Pearson系数 | 初速度/(km·h-1) | 加速度/(m·s-2) | Pearson系数 |
---|---|---|---|---|---|
[18.11,27.65) | [-3.53,-1.31) | 0.306 | [27.65,34.96) | [-3.53,-1.31) | 0.412 |
[18.11,27.65) | [-1.31,-0.24) | 0.103 | [27.65,34.96) | [1.31,0.24) | 0.018 |
[18.11,27.65) | [-0.24,0.4) | 0.158 | [27.65,34.96) | [0.24,-0.4) | 0.149 |
[18.11,27.65) | [0.4,1.77) | 0.133 | [27.65,34.96) | [-0.4,1.77) | 0.121 |
[18.11,27.65) | [1.77,3.04] | 0.295 | [27.65,34.96) | [1.77,3.04] | 0.824 |
[34.96,45.50) | [-3.53,-1.31) | 0.543 | [45.50,72.11) | [-3.53,-1.31) | 0.843 |
[34.96,45.50) | [-1.31,0.24) | 0.216 | [45.50,72.11) | [-1.31,-0.24) | 0.690 |
[34.96,45.50) | [-0.24,0.4) | 0.077 | [45.50,72.11) | [-0.24,0.4) | 0.243 |
[34.96,45.50) | [-0.4,1.77) | 0.150 | [45.50,72.11) | [0.4,1.77) | 0.417 |
[9.71,12.64) | [1.77,3.04] | 0.527 | [45.50,72.11) | [1.77,3.04] | 0.542 |
[72.11,85.68] | [-3.53,-1.31) | 0.823 | [72.11,85.68] | [0.4,1.77) | 0.550 |
[72.11,85.68] | [-1.31,0.24) | 0.562 | [72.11,85.68] | [1.77,3.04] | 0.621 |
[72.11,85.68] | [0.24,0.4) | 0.364 |
表5
自变量离散化
类别 | 自变量 | 离散 取值 | 离散判别 |
---|---|---|---|
单车因素 | 1 | 中小型车 | |
2 | 大型车 | ||
单车平均速度 /(km·h-1) | 1 | [18.50,29.23) | |
2 | [29.23,40.5) | ||
3 | [40.5,69.73) | ||
4 | [69.73,86.69] | ||
单车平均速度标准差 /(km·h-1) | 1 | [0.58,2.56) | |
2 | [2.56,6.05) | ||
3 | [6.05,12.02) | ||
4 | [12.02,30.67] | ||
加速度 /(m· ) | 1 | [-3.67,-1.04) | |
2 | [-1.04, -0.19) | ||
3 | [-0.19,1.81) | ||
4 | [1.81,3.23] | ||
类别 | 自变量 | 离散 取值 | 离散判别 |
交通流 因素 | 交通量 Q/(pcu·h-1) | 1 | [380,450) |
2 | [450,570) | ||
3 | [570,652) | ||
4 | [652,910] | ||
交通流平均速度 /(km·h-1) | 1 | [19.01,30.67) | |
2 | [30.67,45.25) | ||
3 | [45.25,72.9) | ||
4 | [72.9,86.11] | ||
交通流速度标准差 /(km·h-1) | 1 | [6.52,9.54) | |
2 | [9.54,13.03) | ||
3 | [13.03,16.96) | ||
4 | [16.96,19.19] | ||
转换区内车辆行 驶加速度的标准差 /(m· ) | 1 | [0.94,2.29) | |
2 | [2.29,3.14) | ||
3 | [3.14,3.94) | ||
4 | [3.94,5.12] | ||
道路因素 | 转换区圆曲线半径 r/m | 1 | 小 |
2 | 中 | ||
3 | 大 | ||
单位长度累计 行驶转角 φ/((°)·m-1) | 1 | 小 | |
2 | 中 | ||
3 | 大 | ||
因变量 | 是否存在严 重冲突 | 0 | 不存在严重冲突 |
1 | 存在严重冲突 |
表8
Logistic模型拟合结果
变量 | β | 标准差 | Wald检验 | 自由度 | 显著性 | 优势比 |
---|---|---|---|---|---|---|
— | — | — | 1 | 0.000 | — | |
1.354 | 0.675 | 4.021 | 1 | 0.000 | 3.871 | |
— | — | — | 3 | 0.032 | — | |
变量 | β | 标准差 | Wald检验 | 自由度 | 显著性 | 优势比 |
-0.191 | 0.873 | 0.048 | 1 | 0.000 | 0.826 | |
0.634 | 0.881 | 0.518 | 1 | 0.000 | 1.885 | |
1.152 | 0.910 | 1.602 | 1 | 0.841 | 3.164 | |
— | — | — | 3 | 0.000 | — | |
-1.160 | 0.782 | 2.218 | 1 | 0.000 | 0.312 | |
-1.061 | 0.713 | 2.216 | 1 | 0.000 | 0.346 | |
0.563 | 3.457 | 0.027 | 1 | 0.879 | 1.756 | |
— | — | — | 3 | 0.000 | — | |
0.303 | 0.213 | 2.024 | 1 | 0.000 | 1.354 | |
0.516 | 0.165 | 9.795 | 1 | 0.000 | 1.676 | |
-0.209 | 0.246 | 0.725 | 1 | 0.025 | 0.811 | |
— | — | — | 2 | 0.000 | — | |
-0.268 | 0.022 | 148.263 | 1 | 0.000 | 0.765 | |
-0.652 | 0.361 | 3.262 | 1 | 0.000 | 0.521 | |
常量 | -3.442 | 0.441 | 60.919 | 1 | 0.000 | 0.032 |
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