基于幾何線形及路面狀態(tài)的高速公路事故預測模型
發(fā)布時間:2017-09-15 06:11
本文關鍵詞:基于幾何線形及路面狀態(tài)的高速公路事故預測模型
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【摘要】:在經濟飛速發(fā)展的時代背景下,中國基礎設施建設不斷加強,其中高速公路里程逐年增加,研究高速公路的交通安全問題具有重要意義。本文重點研究了高速公路幾何線形指標和路面狀態(tài)指標與事故率的相關關系,并構建了基于幾何線形指標和路面狀態(tài)參數(shù)指標的高速公路事故預測模型高速公路事故預測模型。論文選取了開陽高速公路的幾何線形數(shù)據、路狀態(tài)數(shù)據和事故數(shù)據進行統(tǒng)計分析。鑒于本文研究的是幾何線形和路面狀態(tài)指標與事故率的關系,路段劃分采用同質法,即以高速公路幾何線形指標和路面狀態(tài)指標為依據,當連續(xù)的路段任一幾何線形指標或路面狀態(tài)指標發(fā)生變化時,該路段為一個獨立的事故預測單元,共劃分出路段1100個,平均長度227.64m。依據路段單元統(tǒng)計開陽高速公路125.3km的幾何線形數(shù)據(平曲線長度、平曲線半徑、平曲線偏角、豎曲線半徑、縱坡坡長和坡度)、路面狀態(tài)數(shù)據(路面綜合破損率DR、路面狀況指數(shù)PCI、國際平整度指數(shù)IRI、路面行駛質量指數(shù)RQI、路面車轍深度指數(shù)RDI、路面抗滑性能指數(shù)SRI)和事故率數(shù)據,共統(tǒng)計事故數(shù)據1633條。首先,分析了年平均日交通量(AADT)、平面線形指標縱、斷面線形指標與事故率的相關關系。其中,與事故率相關性較大的指標包括AADT、平曲線半徑、平曲線偏角、縱坡坡度和豎曲線半徑。AADT、縱坡坡度與事故率為正相關關系;平曲線半徑、豎曲線半徑與事故率為負相關關系,且相同半徑下凹型豎曲線的事故率要高于凸型豎曲線;事故率與平曲線偏角成二次拋物線關系,且最安全的平曲線偏角在20-25°之間。然后,分析了路面狀況指數(shù)PCI、路面綜合破損率DR、路面行駛質量指數(shù)RQI、國際平整度指數(shù)IRI、路面車轍深度指數(shù)RDI和路面抗滑性能指數(shù)SRI等六個路面狀態(tài)指標與事故率的相關關系。其中,PCI、RQI、RDI、SRI四個路面狀態(tài)指標與事故率成負相關關系;IRI與事故率為二次拋物線關系;事故率主要集中在DR較大時。最后,選擇了交通量、幾何線形指標、路面狀況指標做為自變量,建立了高速公路事故預測模型。通過回歸分析,建立了交通量、平曲線半徑、縱坡坡度、路面抗滑性能指數(shù)和路面車轍五個指標與事故率的關系模型,并通過事故預測模型共線性診斷和方差分析,驗證了模型的可靠度。
【關鍵詞】:高速公路 幾何線形指標 路面狀態(tài)指標 事故率 事故預測模型
【學位授予單位】:哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:U491.31
【目錄】:
- 摘要4-6
- Abstract6-10
- 第1章 緒論10-16
- 1.1 課題來源10
- 1.2 研究背景和意義10-11
- 1.2.1 研究背景10
- 1.2.2 研究意義10-11
- 1.3 國內外研究現(xiàn)狀11-14
- 1.3.1 國外研究現(xiàn)狀11-12
- 1.3.2 國內研究現(xiàn)狀12-13
- 1.3.3 國內外研究現(xiàn)狀綜述13-14
- 1.4 主要研究內容及技術路線14-16
- 1.4.1 主要研究內容14-15
- 1.4.2 研究技術路線15-16
- 第2章 數(shù)據分析與處理16-24
- 2.1 數(shù)據來源16-17
- 2.2 路段劃分與幾何線形數(shù)據處理17-18
- 2.2.1 路段劃分17-18
- 2.2.2 幾何線形數(shù)據收集與整理18
- 2.3 路面狀態(tài)數(shù)據18-21
- 2.3.1 路面狀態(tài)評價指標18-21
- 2.3.2 路面狀態(tài)數(shù)據收集與處理21
- 2.4 事故率及其統(tǒng)計21-23
- 2.5 本章小結23-24
- 第3章 幾何線形指標與事故率的關系分析24-29
- 3.1 交通量與事故率的關系24-25
- 3.2 平面線形與事故率的關系25-26
- 3.2.1 平曲線半徑與事故率的關系25
- 3.2.2 平曲線偏角與事故率的關系25-26
- 3.3 縱斷面線形與事故率的關系26-28
- 3.3.1 縱坡坡度與事故率的關系26-27
- 3.3.2 豎曲線半徑與事故率的關系27-28
- 3.4 本章小結28-29
- 第4章 路面狀態(tài)與事故率的關系分析29-35
- 4.1 路面狀況指數(shù)PCI與事故率的關系29-30
- 4.2 路面綜合破損率DR與事故率的關系30-31
- 4.3 路面行駛質量指數(shù)RQI與事故率的關系31
- 4.4 路面車轍深度指數(shù)RDI與事故率的關系31-32
- 4.5 路面抗滑性能指數(shù)SRI與事故率的關系32-33
- 4.6 國際平整度指數(shù)IRI與事故率的關系33-34
- 4.7 本章小結34-35
- 第5章 高速公路事故率預測模型確定35-40
- 5.1 幾何線形與路面狀態(tài)參數(shù)選擇35-36
- 5.2 事故率預測模型構建36-38
- 5.3 模型共線性診斷和方差分析38-39
- 5.4 本章小結39-40
- 結論40-42
- 參考文獻42-46
- 附錄46-52
- 致謝52
本文編號:854760
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