基于BP神经网络的高速公路交通安全评价

为了评价高速公路交通安全的水平,使高速公路的管理者能获得交通安全状况的动态信息,在对国内外交通安全评价的方法进行研究的基础上,提出了BP神经网络评价模型进行高速公路交通安全评价.在对交通事故进行调查分析的基础上,从影响高速公路交通安全的6个方面,建立了相应的评价指标体系,共计18个指标.每个指标有确定的指数等级划分依据、评价要求、调查方法.采用C 语言开发了基于BP神经网络模型的综合评价软件,在江西省梨温和昌泰2条高速公路进行实际应用.对评价结果进行了分析,表明该方法操作性强、结果可靠.     

高速公路交通安全状况评价指标体系构建及模糊综合评价

通过对影响高速公路交通安全的因素综合分析,建立了包括交通设施,安全管理水平,事故损失状况等3个一级指标、9个二级指标和31个观测点在内的高速公路交通安全状况评价指标体系,以模糊理论为基础,采用层次分析法（AHP）确定各指标权重,建立了高速公路交通安全状况的模糊综合评价模型,并利用该方法对某地区高速公路交通安全现状进行了评价．     

公路隧道群运营安全性综合评价方法

在分析公路隧道群运营安全性综合评价特点和评价方法需求的基础上,提出基于集成云模型和物元分析理论的公路隧道群运营安全性综合评价方法,既能通过物元模型建立起评价对象与评价指标的对应关系,实现评价系统的信息反馈,又能通过云模型建立起概念数值表示与自然语言值描述之间的不确定性转换关系,从而实现语言值评价指标的不确定评估。最后,以西安—汉中高速公路隧道群区段为例进行工程实践应用分析。结果表明：该评价方法原理简单,可以对评价指标体系进行可拓变换,易于计算机编程研发公路隧道群运营安全性综合评价系统软件的工程推广应用。     

基于博弈TOPSIS的高速公路交通安全评价模型

高速公路交通安全评价是各级单位对于交通管理和事故预防的基础。为确定高速公路在运营时的交通安全等级,由博弈论思想将FAHP法与熵权法所求权重优化重组,得出组合权重;并且通过TOPSIS法求得贴近度矩阵,结合组合权重建立评价混合模型。以洛阳某高速公路为例,进行交通安全等级综合评价,并将结果与单一权重计算模型：熵权-TOPSIS、FAHP-TOPSIE模型进行比较。结果表明博弈组合赋权的TOPSIS法所得结果更具有效性、准确性,且与实际交通安全状况基本相符,可见该混合模型能合理的反应高速公路交通安全等级。     

高速公路交通安全风险评价与敏感性分析

为预防并减少交通事故发生,将"事后惩治"转变为"事前预防",构建了包括转向性能、交通条件等16个影响因素的高速公路交通安全风险评价指标体系,提出了AHP-TOPSIS-RSR法的高速公路交通安全风险评价方法,该方法基于系统分析及嫁接的思想,利用AHP法建立评价矩阵,通过引入熵权的TOPSIS法计算出交通安全风险综合评价指标值与理想值相对接近度值,结合RSR法,根据风险等级的分档标准,对相对接近度值进行分档。基于正交试验法提出高速公路交通安全敏感性分析模型,并计算各因素敏感度值,根据其排序确定主要敏感风险指标,并以福建永武(永安-武平)高速公路为例对该方法进行验证。研究结果表明:永武高速公路交通安全风险等级为Ⅰ级-巨警,风险等级高;疲劳/无证驾驶、车辆超速、线形条件、交通条件、不良天气、救援机制的风险指标敏感度分别达到:0.472 1、0.508 8、0.759 8、0.814 2、0.529 6、0.468 5,属于安全敏感风险指标,基本反映了永武高速公路的交通安全实际状况。     

公路隧道群追尾交通事故预警模型

由于公路隧道群追尾交通事故与车辆行驶过程中的运行状态密切相关,将车辆制动距离、行驶速度、车辆类型等交通流参数作为其识别预警特征参量,结合人工免疫系统原理,构建了智能化的公路隧道群追尾交通事故预警模型,能够对车辆异常状态的发展趋势做出较为准确的判断,并给出相应事故安全级别的预警信息.最后,以西汉高速公路隧道群区段为例,运用该基于人工免疫机理的预警模型进行工程实例仿真分析,得出了不同工况下的预警事故信息,说明了预警模型的准确性和可行性,为我国高速公路隧道群区段的安全运营管理提供了重要的理论依据.     

山区高速公路路段危险度计算模型

通过对山区高速公路交通安全特征进行分析以及对山区高速公路交通事故发生数量和伤亡情况的统计分析,运用综合事故率法建立了危险度模型,提出了交通事故数、事故严重程度和事故原因等因素的量化方法,并用层次分析法确定了各影响因素的权重.最后,运用该模型对成渝高速公路重庆段存在的危险路段进行了科学识别.应用结果表明,该模型所需要的参数比较容易获取,可操作性强.计算结果可为山区高速公路交通安全的改善提供科学依据.     

基于权重优化的高速公路运营安全评价算法

为客观对比和分析多条高速公路交通运营安全状态,解决基于评价指标体系的高速公路运营安全评价中各评价指标权重确定问题.在分析高速交通安全运营管理及环境特点并充分兼顾系统性、科学性、独立性、可操作性基础上,构建了由高速公路交通设施、交通安全管理、交通事故及严重程度三方面共13个评价指标组成的评价指标体系;构造了层次分析法(AHP)-熵权权重组合目标函数,并求解得到在线性组合情况下,AHP权重和熵权权重各占50%时组合最优.在此基础上提出线性组合权重最优评价算法并进行了案例分析,分析结果表明,该算法可以合理地对高速公路运营安全进行对比和排序分析.     

高速公路交安设施施工创新管理分析

高速公路是我国城市发展的基础,在一项高速公路施工的过程中,所包含的方面有很多,高速公路交通安全设施就是其中非常重要的一项内容.因此,在高速公路施工的过程中,应当将高速公路交通安全设施作为施工的重点,主要是因为高速公路在长期使用中具有相对较高的危险性,若是没有设置相对良好的交通安全设施,或者高速公路交通安全设施质量较差、不够明确等,这样就很容易造成安全事故的发生.因此,在高速公路施工的过程中,一定要将高速公路交通安全设施作为重点,将各项交通安全设施进行全面的明确,从施工各个环节入手,并且对其施工管理进行全面的创新,以此保证高速公路交通安全设施的质量,保证高速公路使用中的安全、稳定等性能.     

基于判别分析的高速公路交通安全实时评价指标

为了实时评价交通流变化对高速公路交通事故风险的影响,利用高精度交通流数据建立了高速公路交通安全实时评价指标.提取了美国加州I-880 N高速公路上采集间隔为30 s的实时交通流数据和事故数据,采用Fisher判别分析方法建立交通流参数的线性组合,以判别危险交通流状态.该线性组合被定义为高速公路交通安全实时评价指标,当该指标小于0时,代表危险交通流状态,有发生交通事故的风险;当该指标大于0时,代表正常交通流状态,没有发生交通事故的风险.采用条件logistic回归模型进一步研究了该指标与交通事故风险之间的定量关系.研究结果表明,该指标预测事故的精度为65.7％.另外,该指标每减小1个单位,交通事故风险将提高1.8倍.     

基于因素-时间变权模型的公路隧道群运营期安全性评价研究

公路隧道群运营期安全保障工程相较于单体隧道更为复杂,面临的大量不确定性和安全风险直接威胁着隧道安全运营。从“人-车-隧道-交通环境-管理”五个要素构建运营安全评价因子集,结合变权理论对开展动态评价研究,形成因素-时间变权方法的双动态权重计算模型以体现指标的时变特点,结合模糊综合评价模型进行等级评价,以某高速隧道群开展评价工作。通过上述研究表明：因素-时间变权模型对于运营期的隧道群安全评价指标的权重控制具有极强的针对性,能很好的弥补常规评价方法中对隧道运营期安全因时变性的特点造成的评价结果失真的缺点;变权理论的利用为开展风险的动态管控提供了重要的理论支撑。     

基于安全性能和风险程度的公路隧道群运营安全评估方法

对公路隧道"人-车-路-管理-环境"五方面在运营风险源进行了全面梳理,将其划分客观风险源和主观安全性能或者措施性缺失风险源,并提出了基于因子(安全因子、风险因子)的公路隧道的运营安全评估方法。安全因子涵盖8大类型分别为隧道总体、交通控制、照明、火灾防护、逃生救援、通信、通风、紧急事件管理,安全举措共计160子项;风险因子包含11类风险源,主要体现在隧道群总体、路面结构、交通量、交通形态等方面。将运营安全评估方法融入公路隧道设计、施工、养护和日常管理中,为公路隧道运营安全提质升级工作提供了有力的技术支撑。     

基于驾驶模拟技术的隧道反光环设置间距综合效果分析

针对高速公路隧道新型交通安全设施反光环设置间距效果评估的问题,采用驾驶模拟技术,以微观驾驶行为数据为基础对反光环不同设置间距的有效性进行综合评估。选择3 500 m长度的隧道作为研究对象,构建基于虚拟现实技术和3D光环境技术的隧道驾驶模拟场景。选取33名驾驶经验丰富的被试人员完成驾驶模拟试验。从行为与视觉两个方面选取速度、速度标准差、加速度、加速度标准差、油门功效、瞳孔面积共6项评价指标,构建隧道反光环综合评估体系。从驾驶员的角度量化隧道内不同设置间距反光环的效果,并采用基于可拓学理论的物元评估模型进行综合评估。研究结果表明:隧道内不同间距的反光环对驾驶员的影响显著不同,反光环设置间距200 m时驾驶员的驾驶安全性、稳定性较好,心理舒紧张感较低。综合评估结果显示,设置300 m、400 m间距的反光环的安全性和舒适性较200 m间距的反光环的综合效果较差,因此隧道内设置反光环的最优间距为200 m。研究成果为新型交通安全设施在隧道中实际应用奠定了理论基础。     

隧道健康动态评价模型与应用

在隧道健康安全评价的指标体系及其等级标准的基础上,通过规范化处理样本资料库中的元素,消除了指标类型和量纲的影响后,提出用集对分析方法构造可变模糊集的相对差异度函数,合理的确定了各层相关隧道健康评价指标处于级别标准区间的相对隶属函数,采用乘积标度法确定相关指标权重后,得出了隧道健康模糊综合评价动态模型。确定健康级别指标特征值后,结合实例计算证明了文中所提方法的科学性与合理性,有利于推动可变模糊集理论在土木工程领域的进一步发展。     

道路交叉口交通安全评价方法研究

为研究道路交叉口交通安全综合评价方法,分析了交通事故安全评价法和交通冲突安全评价法,并结合经济社会发展情况和交叉口的实测数据,对评价模型进行参数标定. 通过数据回归,建立了交通事故-交通冲突关系模型,引入交通危险性系数来评价交叉口的交通安全水平. 研究结果表明交通危险系数法不依赖于交通事故统计数据,适用范围广,可综合评价交叉口交通安全状况.     

基于灰色多层次的空中交通管理安全风险评价

 针对影响空中交通管理安全风险诸多因素具有的灰色性,引入灰色理论对空中交通管理安全进行风险评价。从人为因素、设备因素、环境因素和管理因素4个方面,提出了空中交通管理安全风险评价的指标体系,采用层次分析法确定评价指标权重,建立基于灰色多层次的空中交通管理安全风险评价模型。并结合实例进行了计算,结果表明,该方法能有效地利用评价指标的信息,科学合理地综合评价空中交通管理安全风险状况,可根据评价结果采取有效措施防止空中交通管理事故的发生。     

公路路线比选方案安全性评价研究

公路路线比选方案安全性评价是公路项目安全性评价工作中的重要组成部分,是通过定性及定量方法比较各方案的安全性,给出最优推荐方案。为实现公平、客观及全面的安全评价,避免不同评价单位及评价人员因自身水平及经验限制得出不同的评价结论,本文在大量实践基础上提出了公路路线比选方案安全性评价指标体系,并在此基础上构建出模糊综合安全评价模型。将该模型应用到某公路路线比选方案安全性评价中,结果表明,建立的指标体系及评价模型有效且具有可参照性,能够为路线比选方案的安全性评价提供方法指导,并将写入《公路项目安全性评价规程》（T/CECS G：E10-2021）。     

基于等效通行能力的施工区交通影响评价方法

随着我国机动车保有量的持续增长,现有的城市道路资源已不满足交通需求,许多城市都在对已有道路进行升级改造,频繁的道路施工对城市交通运行产生了巨大影响。针对城市道路结构特征,提出一种适用于城市占道施工区的交通影响评价方法。结合城市道路所具有的间断流设施特点,应用等效通行能力概念给出了等效饱和度城市占道施工区交通影响评价指标;基于改进的BPR模型,给出了适用于城市道路的行程时间计算模型,并给出了行程时间可靠性评价指标评价方法;综合考虑了平均延误、等效饱和度、行程时间可靠性评价指标,提出了城市占道施工区交通影响综合评价方法,从“点”、“线”、“面”三个不同维度给出了城市占道施工区交通影响评价阈值;结合交通影响评价阈值给出了城市占道施工区交通影响范围确定流程。仿真结果表明,本文建立的基于等效通行能力的施工区交通影响评价方法解决了已有方法计算难度大,难以应用于实际的问题,且综合不同层面给出了具体的交通影响评价阈值,克服了传统方法只从单一层面确定交通影响评价阈值的缺陷。     

考虑不规则驾驶行为的城市隧道事故率预测

准确预测交通事故风险概率是实现隧道内交通安全主动管理的先决条件。本文从交通状态和驾驶员行为2个方面分析影响事故发生的主要因素,提出“不规则行为率”作为特征变量。对特征变量显著性检验,选用Logistic概率模型构造城市隧道事故率预测模型,并提出利用ROC曲线寻找阈值的方法。最后基于实测的青岛胶州湾隧道数据进行实例验证,研究结果表明,阈值确定为0.36较为合适,此时基于不规则驾驶行为的事故率预测模型准确度为78.4%,能够较为准确预测隧道内事故发生的可能性,研究成果可以为智能交通安全发展奠定理论基础。     

高速公路隧道交通环境评价指标体系

根据高速公路隧道交通流变化规律及交通运行环境特性，提出了高速公路隧道交通环境评价指标选取的原则，从最佳服务水平、最小运营费用的角度出发，按照各种评价指标对高速公路隧道交通运行环境影响的显著程度，采用德尔菲法和主成分分析法对指标进行对比分析，从交通影响因素指标、环境影响因素指标、动态影响因素指标3个方面，建立了高速公路隧道交通运行环境评价指标体系，并探讨了各评价的功能，旨在为高速公路隧道交通运行环境评价的实施提供理论基础。最后，对京珠高速公路粤境韶关段隧道的交通环境评价指标进行实证分析。结果表明，该评价指标体系简便实用，符合实际。