电动自行车交通冲突分析与交通安全评价

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1、电动自行车交通冲突分析与交通安全评价摘要电动自行车出行比例急剧上升的同时，山电动自行车引发的交通事故数也随之上升，电动自行 车交通安全问题受到越来越多的关注。基于交通冲突技术研究电动自行车的安全是论文的核 心内容，旨在找到电动自行车与自行车在交通安全方面的差异，同时提供一种评价电动自行车 安全的方法，为决策者制定相关政策与规范提供一定的参考依据。在详细介绍交通冲突技术定义、类型和判別的前提下，重点分析了道路交叉口和路段与电动 自行车和自行车有关的交通冲突。在此基础上，采用视频观测与人工观测相结合的方法，对昆 明市不同信号控制类型道路交叉口和不同横断面形式路段进行包括交通量和交通冲突在内 的交通

2、调查，分别获取道路交义口和路段的混合当量交通量、各种车型交通量、与电动自行 车和自行车冇关的交通冲突数。首先，将自行车与电动白行车在交通安全方面的差异进行详细的对比分析，具体是通过以下两 个方面來实现的:i方血，分别对全国和昆明市电动自行车和自行午交通事故数据进行统计分 析，得出电动口行车交通事故数和交通事故率远远多于口行车交通事故数和交通事故率的结 论;另一方而，利用交通冲突类型和综合交通冲突率,对四种不同信号控制类型的X个道路交叉 口和四种不同横断面形式的8个路段电动自行车和自行车综合交通冲突率进行比较，得出结 论:从交通冲突类型的角度看,在道路交叉口和路段，与机动车和电动口行车的冲突均是

3、最主 要的两种冲突类型;从综合交通冲突率的角度看，在道路交叉口和路段,电动自行车综合交通 冲突率明显大于白行车综合交通冲突率,进一步表明电动白行车交通比白行车交通危险。然示,基于第五章所得到的8个道路交叉口和8个路段综合交通冲突率,运用灰色系统评价方 法，分别对不同信号控制类型道路交叉口和不同横断面形式路段电动H行车交通安全进行评 价。评价结果显示:道路交叉口电动口行布和口行卒交通安全状况均不容乐观;路段上电 动自行车和自行车交通安全状况整体上比道路交叉口好;四块板横断面形式路段冇利于城 市非机动车交通安全;路段上,a行车交通比电动白行车交通更安全。关键词:交通安全;灰色评价;电动自行车;交通

4、冲突技术;交通事故第一章绪论电动自行车，是指以蓄电池作为辅助能源,具冇两个车轮，能实现人力骑行、电动或电助动功能 的特种白行车。根据国家1999年制定的通用标准对设计最高时速、空车质冕、外形尺寸的 和关规定，电动自行车归属于非机动车管理范畴，应同时具备以下5个特征:必须具备脚踏行 驶功能，蓄电池只作为辅助能源;必须具备两个不伦;设计车速不大于2()km/h;整年重量 不人于4()kg;轮胎宽度(胎内)不人于54mmio近年來，随着交通、环境、能源等问题的日益突出，电动占行车以其快捷、方便、环保等诸多 优势越来越受到广大普通群众的亲睐。城市道路上，越来越多的电动口行车取代了口行车。 截止到201

5、2年12月，中国电动H行车保有最约为1.4亿辆，电动白行车产最一肓处于增长阶 段,而自行车的产量也山2007年的8883万辆回落到2011年的8345万辆，这说明电动自 行车交通已经开始渐渐取代了部分口行车交通。一方面，电动自行车的普及在给人们出行带来方便的同时，另一方面也给交通秩序带来了很人 的混乱和不安全因素。根据统计年鉴的数据,2011年，交通事故发牛数210812起，非机动 示交通事故发生数10347起,其中口行年交通事故发生数1522起,电动口行车交通事故发生数 8825起，占非机动车交通事故发牛数的81%L3JO电动自行车逆行、超速行驶、违法占道行驶、 违法载货载人等交通违法行为，

6、是引发电动自行车交通事故的罪魁祸首，也是造成交通秩序混 乱的重要原因之一 4。1.1研究背景近几年来，电动白行车保有最逐年上升的趋势已非常明显，由电动白行车引发的安全问题也受 到越來越多的关注。以云南省为例，云南省2005年一 2010年农村居民家庭年末自行车和电 动口行不每百户拥有量如下图1-1所示。T-电动自行车T-自行车505050503 3 2 2 1 1 (辜)蛙图1-1云南省2005年2(H0年农村居民家庭年末自行车和电动自行车毎百户拥有量 (数据来源：云南省统计年鉴从上图可以看出,2005年一 2010年，云南省农村自行车拥有量一直在下降。但是，自2007年以 来，云南省电动自行

7、车拥有量一直呈上升趋势。仅以昆明市为例，据昆明市交警部门统计数据,截止到2012年12月31日，昆明市电动自行车 保冇虽为110万辆。来自于昆明市城市交通研究所的数据显示,2011年,昆明市屈民出行方式 构成中涉行是最主要的交通方式，占到总出行的28.5%,非机动车是除步行以外最主要的交通 方式,占到总岀行的24.9%,其中电动自行车比重为19.1%,已远远超过传统的普通自行车。 2011年昆明市居民出行方式构成如图12所示1，1% 0.4%步行公交生小汽车电动自行车酋通自好主出稚车障托车 尢客车 耳它1-2昆明市居民岀行方式构成2012年1月至10月昆明市共发牛了交通事故1303起，近30%

8、的交通事故是由电动白行车引 起的,近一半交通事故的发生少电动口行车有关。电动自行年成为了高事故率、高死亡率、 高受伤率的“三高杀手”。随着电动自行车保有量的不断增加，伴随而來的各种社会问题也F1 渐突出，全国各地相关部门都纷纷采取措施治理“电动自行车患”。深圳从“禁”到“限”的 趟她，昆明两次听证会至今也未能拿出一个具体可行的管理方案,电动自行车依I口 “活跃”在 法律的边缘。一方面，电动口行车保有量上升的趋势已经越来越明显，越来越多的人选择使用电动口行车出 行沙一方面，与电动自行车有关交通事故数也越來越多。正是在这样的背景下，研究电动自 行车的交通安全显得越来越有必耍。1.3研究内容和方法1

9、.3.1研究内容国内外对电动自行车的研究人多集中在宏观方面，很少研究微观方而，以马国忠副教授和成卫 教授为代表，对道路安全做了较为深入的研究。国内虽冇学者研究电动自行车的安全,但都是 基于交通事故和法律、政策层面的。王曼丽从电动口行千事故分布规律和事故成因两方面对 电动自行车事故的机理进行深入分析的基础上，提出了一些城市道路电动自行车管理対策。 论文主耍内容是运用交通冲突技术研究电动口行午的交通安全，并将电动口行车与口行车在 交通安全方面的差异进行对比分析。具体研究内容如下：(1)从车辆特征、交通特征和交通流特性三个方面对电动H行车的特征进行介绍；分别对道路交叉口和路段少电动口行车和口行千有关

10、的交通冲突类型进行详细地分析；(3) 对昆明市四种信号控制类型的I字形道路交叉口和四种横断面形式的路段分别进行包括 交通量和交通冲突在内的调查,获得电动自行车与自行车交通量和交通冲突的数据；(4) 在调杳数据的基础上，分别从交通事故和交通冲突的角度，对电动自行车与自行车在交通 安全方面的差异进行对比分析；(5) 运用灰色系统理论建模软件，分別対不同信号控制类型十字形道路交叉口和不同横断面形 式路段自行车和电动自行车交通安全进行评价及分析。1.3.2研究方法论文采用定性和定量相结合的方法，对电动口行车的特征以及道路交叉口和路段非机动车冲 突类型进行定性分析。在对昆明市不同信号控制类型十字形道路交

11、叉口和不同横断面形式路 段进行交通调查的基础上，对电动白行车与B行车在交通安全方面的差异进行定量分析。另 外，基于交通冲突调查，运用灰色系统理论建模软件，分别対昆明市道路交叉口和路段口行布 和电动自行车交通安全进行评价，并对评价结果进行分析。研究的技术路线如图13所示。图13研究的技术路线图1.3.3研究目的论文主要目的有：从交通事故和交通冲突的角度，对不同信号控制类型的I字形道路交叉口和不同横断面毋 式终白行车与自行车在交通安全方面的差异进行对比分析，旨在探明电动自行车与自行车在 交通安全方面的差异；运用灰色系统评价方法,分別对不同信号控制类型的I字形道路交义口和不同横断面形式 路段口行千和

12、电动口行车交通安全进行评价，为决策者制定有关电动自行车交通政策提供依 据，以改善城市电动自行车交通安全状况；给出自行车和电动自行车交通安全评价的一种方法灰色系统评价，当评价的样本达到定容最时，可以评价整个城市非机动车交通安全状况。1.4本章小结全国范囤来看，选择电动自行车岀行的人越来越多，与此同时，涉及电动自行车的交通事故数 也越來越多，在这样的背景下，研究电动白行车的交通安全问题显得越來越有必要。论文采用 定性分析少定量分析相结合的方法，主要从以下两个方面进行研究:电动自行车与口行车在 交通安全方血的差开対比分析;对四种不同类型信号控制十字形道路交叉口和四种不同横 断血形式路段的电动自行车交

13、通安全状况进行评价。通过这一系列的研究，旨在探明电动自 行车与自行车在交通冲突方面的差异,并提供一种评价自行车和电动自行车交通安全的方法, 进而为有关部门制定关于电动自行车规范条例提供一定的依据。2.1.1车辆技术标准我国涉及电动自行车行业安全技术标准的有电动自行车通用技术条件(GB17761J999)。该条件规定的关于电动自行车的技术要求详见表2-1。表21国标规定电动自行车技术要求一览表项目指标最高午速=20km/h整4质址(巫址)=40kg脚踏行驶能力30min的脚菇行驶距离=7km续行里程一次充电疳的续行里程25km最人漪行噪声电动白行卒以用髙弔速作电动匀速骑行时，=62dB( A)白

14、公里电耗100km 的电能消IC=1.2kW h电动机功率=240u養电池标称电压=48v轮胎宽度=54mm制动性能以最高千速电动醐行时，千态制动距离=4m,湿态制动距离对于电动自行车的标准问题，不同的国家有各自的评判标准。欧盟电动助力自行 车安全标准第3.4条款中将电动自行*定义为：电幼自行车是指带脚踏并配有辅助电 机的自行车，但不能由该辅助电机单-独驱动洞。”各个国家评判标准的关键参数如表 2-2所示。表22各国电动自行车关键参数一览表卩9国家最高速度屯机功率备注欧盟=25km/h=250w当速度达到每小时25公里时，输出逐步降低日至切断美国=32km/h=750w可以完全靠脚跆前进，有电

15、动马达辅助速度大T I5km/h时.速度毎增加lkm/h,电力下降1/9；日本=24.1)=250w速度超过24km/h时，整车电动系统关闭加拿人=32km/zh750w没有电力供应时还能魏双脚踩踏前进 电动辅助白行年为装有踏板的自行车，澳人利亚=50km/h=200w装载个或多个动力辅助滦韩国=30km/h=330w印度=2511)=250w从表2-2可以看出，其它国家对电动自行车的彊高速度和电机功率的规定远比我国高，所以电动自行车速度的合理控制范围，仍是人们讨论比较多和争议比较大的问题。 相较具他国家，美国对于电动自行车的规范与限制是最宽松的，不过美国各州对于电动自行车 的定义与规范不尽相同,口木对电动自行车的使用管理上采取了严格限制。欧盟电动助力H 行乍安全标准强调了电动自行乍脚踏功能的基本属性，为了保证电动自行车的“脚踏功能”， 标准中还规定:“只有骑行者向前骑行时，才提供电力辅助,当骑行者停止骑行或向后蹬踏时应 停止电助动”。我国与国外在电动自行车发展上的差异，是对电动自行车电动助力的不同认识 所造成的。虽然，国内外对电动白行车的定义都强调:脚踏骑行是主要功能、是必须充分的条