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1、交通冲突作业1. 交通冲突理论1.1 交通冲突的定义在挪威的奥斯陆召开的第一次交通冲突国际学术会议上，统一了交通冲突的定义如下：两个或多个道路使用者（或结构物）在一定的时间和空间上彼此接近到一定程度，此时若不改编其运行状态，就有发生碰撞危险的交通现象称为交通冲突。1.2 交通冲突与交通事故的关系依据交通冲突理论，交通事故的本质即不同类别交通流不同程度的冲突。交通冲突的发生过程可以通过以下简图表示。分析交通事故发生的过程，可见能否对交通冲突作出正确的避险行为，直接影响了交通事故的发生。 1.3 交通冲突的分类 依据不同的分类标准，交通冲突可以进行多种分类。1） 按发生冲突的主体类型分类可分为机动
2、车-机动车、机动车-行人、机动车 -非机动车等类型。2） 按冲突严重程度可分为严重冲突和一般冲突3） 按冲突角度可分为交叉冲突、合流冲突和分流冲突4） 按交通流可分为直行-直行、直行- 左转、直行 -右转、左转-右转冲突5） 按冲突预测性可分为常规冲突和非常规冲突 常规冲突与非常规冲突常规冲突是指交通对象按照正常时-空轨迹运行时发生的冲突。非常规冲突是指交通对象不按正常时-空轨迹运行时发生的冲突交通冲突总数=常规交通冲突数 +非常规交通冲突数常规冲突点的特点 交通流正常运行轨迹交错所产生的交通冲突点。 常规冲突点的数量一般在概略设计阶段确定。 常规交通冲突点是可预测、可控制的。 常规冲突点主要
3、存在于交叉口、路段开口和平面过街设施等交通流线清晰的位置。非常规冲突点特点 由于道路设计缺陷、交通参与者本身的违法行为或意外情况导致交通轨迹异常，从而产生非正常的冲突。非常规冲突点难以预测。引起非常规冲突的原因主要有道路设计缺陷、违法违章行为、意外情况等。 严重冲突与非严重冲突界定严重冲突和非严重冲突的指标很多，如距发生事故的时间，距发生事故的距离，加速度，速度等。从理论上来说，综合时间、距离和速度指标可对冲突严重程度界定得更确切。但由于进入交叉口的交通流的复杂性，使综合指标标定比较困难。当进入交叉口的车辆速度在较小的范围内变化时，用单一指标衡量就能得到较满意的结果。目前，多数冲突研究组织采用
4、先估算速度，进而判断车辆距可能发生事故的时间，如果小于某一临界值，则为严重冲突，否则为非严重冲突。美国公路研究所提出的临界值为 1s，瑞典是 1.5s1。在对我国平面交叉口的冲突状况进行研究分析的基础上。从易于操作的角度来考虑，选择车辆距事故发生的距离作为判断冲突严重程度的标准较为合适。因为从感觉上来说，距离比时间更直观，如果事先测定交叉口内的各种距离作为参考距离，在这种参考距离下，可对车辆间的距离进行较准确的判断。2. 曹安公路绿苑路冲突点调查2.1 调查方案交通冲突的观测可采用录像或人工观测两种方法，本次调查选用视频录像法。调查时间为 10 月 19 号（星期天）早上 8 点至 8 点 3
5、0 分。调查地点为曹安公路绿苑路交叉口，交叉口基本情况如图 2-1 曹安公路绿苑路交叉口平面示意图所示。图 2-1 曹安公路绿苑路交叉口平面示意图本次选取绿苑路右转机动车与行人之间的交通冲突进行调查。冲突点基本情况如图 2-2 所示，右转机动车与行人冲突示意图。此冲突点属于常规冲突点，在观测过程中还可能出现由于行人或机动车违章现象等原因，而产生的非常规冲突点。图 2-2 右转机动车与行人冲突示意图2.2 调查结果记录 10 个周期内的右转机动车流量、行人流量、严重冲突数和非严重冲突数，调查结果如下：周期编号 右转机动车交通量 pcu行人数量 严重冲突数 非严重冲突数12345678935446
6、576632554678700100100011011112110总计65265302110注：此处初步判断是否为严重冲突主要依据机动车到达冲突区时，是否有明显的刹车行为,同时行人有突然驻足行为。2.3 右转机动车与行人冲突数的影响因素1）道路方面的因素，包括：右转车道数、车道宽度、转弯半径、人行横道位置等。2）交通方面的因素，包括：右转机动车交通量、行人交通量，行人过街方式等。3）其他因素，除去交通和道路因素外，还包括许多无法预测的因素。例如行人和驾驶员的交通意识，天气情况，车辆故障等意外情况。3. 右转机动车与行人冲突概率模型3.1 机动车与行人交通冲突条件及影响因素右转机动车与行人冲突需
7、同时满足：（1） 在行人占用冲突区的时段内有机动车到达冲突区；（2） 到达冲突区的机动车提供的车头时距小于行人穿越机动车的临界间隙，即其中 t 为车头时距； T 为行人占用冲突区时长; 为行人穿越机动车临界间隙。此时，冲突概率为(3-1)=(tmin,)=min,0 ()从公式 3-1 中可看出，T、 及 是求解冲突概率的关键参数， ()通过对调查获得的机动车头时距进行统计分析及数据拟合，可求得车头时距密度函数 ， 也可调查数据进行统计分析获()得 2。而行人占用冲突区的时间，可近似表示按下式计算=+其中，L 指冲突区长度， 指有 i 个人过街时的行人排列L长度（可认为是冲突发生时最前面的行人
8、到机动车进入冲突区前通过的最后一个行人的距离） ，v 指行人步行的一般速度。3.2、冲突区占用时间和临界间隙的比较若冲突区只有一个行人，可直接比较 T 与 的大小；若冲突区有两个或两个以上的行人，此时机动车提供的车头时距不能保证所有的行人穿越，均会导致冲突的发生。现假设冲突区每单位宽度有 m 个行人，后面行人尾随前面行人穿越机动车的时间间隙为 ，t0随着行人数量 m 的增加， 与 +（m-1） 也呈递增趋势，因此需T t0比较两者的大小。此时，=p（ h ） T， +（ m-1） t0即= （ T） T +（ m-1） t0 （ +（ m-1） t0 T+（ m-1） t03.3 行人不同排列
9、构型冲突概率 以上研究了单位宽度的冲突区内机动车与行人的冲突情况，而实际冲突区均有一定尺寸，现假定冲突区宽度为 N，冲突区内共有n 个行人，单位宽度行人分别为 ， ， ，且 =n，n1 n2 n3n =1=n1n2n1 11在行人占用冲突区时段 T 内，机动车到达的数量 M= ，其（ ）中 为取整符号， 为机动车车头时距均值， 为车头时距密（ ） ()度函数，则（ ） =+0 ()对于某一特定构型 k 而言，第 m 辆机动车与第 i 个单位宽度子区域行人冲突的概率分别为 ，此时第 m 辆机动车与排列构型为k 的行人冲突概率为=n1+n2+n故 M 辆机动车与冲突区行人冲突概率为=1+（ 11） 2+1=1（ 1） 3.4 模型检验思路由于所调查交叉口，右转相位交通量不大，因此，认为左转车辆车头时距分布函数服从 poisson 分布，则（1 ）（ ） =1又由于观测过程中发现，交叉口行人流量较低，交通冲突往往发生在右转车辆和单个行人之间，无需考虑多种行人过街列队组合。行人占用冲突区时间可近似取 T= ，其中 L 为小汽车的平均宽度，v 为行人行走的平均速度。行人通过右转车头临界时间可以通过实地观察法求得。经观测，统计行人可穿越车头间隙，取最短可通过
