基于驾驶安全舒适性的山区双车道速度限制研究

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1、206科技研究城市道桥与防洪2012年4月第4期基于驾驶安全舒适性的山区双车道速度限制研究阚宇衡，邱欣(浙江师范大学，浙江金华321004)摘要：为综合考虑山区双车道行驶安全舒适性对速度的限制，基于交通安全工程理论，采用多元非线性数值回归分析技术，探讨了平曲线半径R、坡度i、坡长l与事故当量损失率P的相关关系及P、弯道速度v与心率增长率N的相关关系，建立了道路线形安全性评价模型和驾驶员行驶舒适性评价模型，并在对模型进行显著性检验及可靠性验证的基础上，推导限制安全舒适速度V。结果表明：在安全性最高的一般弯、坡路段阈值P=80、N=20％时，V=35km／h达到最佳行驶安全舒适性；

2、在安全性最低的急弯、陡坡路段阈值P=498、N=40％时，V=10km／h为最大限制速度。关键词：交通安全；速度限制；道路线形；行驶舒适中图分类号：U491．2+54文献标识码：B文章编号：1009—7716(2012)04—0206—033a计；为事故当量损失，万元；L为路段长度，O引言km；D为死亡赔偿金，万元；，为残疾赔偿金，万元；交通事故是人、车、道路动态系统失调的结F为丧葬费，万元；m为事故直接经济损失，万元。果。通过山区双车道的驾驶安全舒适性的研究限1．2道路线形指标与P的相关性分析定行驶速度是制定道路安全性评价标准的依据，在干态(即路面干燥，下同)下，据资料『4]

3、得双也是降低路段事故率的主要措施之一。当前国内车道各因素与事故当量损失率数据值，见表1。外学者采用理论定性分析的手段，对急陡弯路段通过分析论证上述数据，可对z—P、—P、—P的安全性进行研究，其中吴立新_l1(2005)运用美国进行回归分析，建立以下回归方程：IHSDM一致性分析中速度分布法，从驾驶员的驾Z—P：P=-8099．61m(R=O．57)(2)驶行为与道路线形的关系问题出发，进行了危险尺一P：P=-7976OR舯(R2=0．89)(3)路段的事故成因分析；乔建刚l2_(2006)探讨了汽车—P：P=-34．685e(Rz=O．94)(4)行车速度、道路线形、道路环境

4、与驾驶员行车心、从三因素与P之间的相关系数值可知：平曲生理需求的内在关系和规律；美国学者Leiseh[3]提线半径R、坡度i、坡长z与事故当量损失率间均呈出运行速度概念，用来评价公路平、纵几何线形的正相关性。通过对各回归方程的相关系数值比较一致性等。但已有研究成果未从人一车一路系统得：平曲线半径、坡度与事故当量损失率的相关系综合考虑山区速度限制。基于此，本文从道路线形数较高，相比于坡长有较高的相关性。因此，选取属性与驾驶员心理变化两方面，限定行驶安全舒平曲线半径、坡度作为事故当量损失率评价体系适性速度，对临界安全路段进行速度限制。的核心影响因素。1_3模型建立与验证1道路线形安

5、全评价模型在对表1核心因素与指标数据分析的基础上，1．1评价指标结合多元非线性数据回归技术，建立的道路线形本文采用事故当量损失率P为道路线形安全安全性评价模型，如式f1)所示：的评价指标，事故当量损失率P是指事故当量损Ln(P)：一0．5Ln(R)+O．68Ln(i)+7．02(R=0．92)(5)失与路段长度之比，事故当量损失为对事故死亡事实上进行数值回归分析时，由于选用小样本人员、事故受伤人员按照事故赔偿计算所得的金(例如5个变量)进行回归分析的缘故，往往会导额与事故直接经济损失之和。致本不存在着相关性的变量之间，却得到了很强P=～D+I+F+mf11的相关系数。为了检验回

6、归方程的可靠性，通常利，JL用F检验，比较观测数据的F统计值与(m，凡)的式中：P为事故当量损失率，万元／km，本文中均以大小关系，进而判定具有较高相关系数(R)的回归方程偶然发生的可能性(为显著性水平，越小表收稿日期：2011-l1一l8基金项目：金华市科技局科学技术研究计划项目(2010—3—091)示置信概率越大；m为回归自由度；n为残差自由作者简介：阚宇衡(199O一)，女，浙江杭州人，学生，从事交通运度)。如果观测数据的F统计值大于。(m，n)，则表输专业研究工作。2012年4月第4期城市道桥与防洪科技研究207示回归方程高度显著【51。2驾驶员行驶舒适评价模型基于此

7、，上述所建立的道路线形安全性评价模型的显著性F检验计算结果，见表2。由此可见，2．1评价指标及标准在显著性水平为0．Ol的条件下(下同)，F观测统车辆在行驶时中，由于道路状况，驾驶操作行计值大于Fo。(2，11)，回归方程高度显著。为等不仅对驾驶员造成身体上的生理负担，更多时被认为是造成着神经紧张状态下的心理负担。表2评价模型显著性F检验这些心理负担在一定程度上会影响司乘人员的行车舒适性，增大作业负担，从而影响行车安全。用心率来表示驾驶员的心理紧张程度，是符合实际的，而且有一定的规律性『81