高等级公路交通安全预警系统研究

2019/8/111高等级公路交通安全预警系统研究本科毕业论文答辩2019/8/112总体框架研究背景和意义研究内容实证分析总结与展望2019/8/113研究背景在中国境内，二级以上的公路就称为高等级公路。截止2012年末，全国公路总里程为423.75万公里，二级及以上公路里程50.19万公里。高等级公路的快速发展，有效地改善了道路交通结构与运输效率，创造了可观的社会经济价值。2019/8/114研究背景但随之而来的交通事故数量也迅速增加，交通安全问题日益凸显。如何有效地减少交通事故、提高交通安全水平？2019/8/115以高等级公路为研究对象，通过收集相关的资料信息，监控各指标的变动趋势，并评价各种预警指标偏离预警限的强弱程度，向决策层发出预警信号并提前采取预控对策的系统。高等级公路交通安全预警系统的概念2019/8/116国外研究状况预警理论的起源最早可以追溯到19世纪末期。在1888年地巴黎统计系大会上，就已经出现了以不同类型作为经济状态评价的论文。目前，美国、日本和欧洲的一些发达国家通过在科技上和技术上的不断创新与应用，基本上已经建立了先进完善的交通安全预警管理系统。2019/8/117国内研究状况我国将预警理论应用到交通领域较晚，研究时间较短，现有的论文有关于城市道路和高速公路交通安全预警系统的研究，尚未对高等级公路进行研究，并且多数只限于理论研究阶段，并未被应用到工程实践中。2019/8/118研究意义1.为保障高等级公路交通安全、及时采取有效的预防措施提供理论依据。2.弥补了高等级公路交通安全预警系统研究的空白，进一步丰富和拓展了预警系统理论。2019/8/119技术路线高等级公路交通安全现状分析道路交通安全预警理论研究高等级公路交通安全风险源分析高等级公路安全预警系统的应用实例高等级公路交通安全预警系统的框架结构构建高等级公路交通安全预警指标体系高等级公路交通安全预警系统综合评价模型的构建2019/8/1110框架结构预防与治理安全有序运营预警界限预警等级预警信号输出安全评价系统评价指标体系评价模型日常检查分析系统预案对策库安全危险评价结果2019/8/1111预警指标体系的构建原则1.科学性原则2.可操作性原则3.综合性原则4.独立性原则5.因果性原则6.定量性原则7.阈值识别原则2019/8/1112预警指标的设定对我国高等级公路交通事故进行分析：1.人的因素2.车辆的因素3.道路的因素4.环境的因素5.交通管理的因素2019/8/1113预警指标的设定人为因素U11.驾驶员违章事故率u112.驾龄3年以内驾驶员比例u123.行人违规上路人次u134.交通法规和交通安全常识普及率u142019/8/1114预警指标的设定车辆因素U21.车辆爆胎率u212.车辆制动失效事故率u223.车辆转向失效事故率u234.车辆超限超载率u245.车辆超速报警次数u252019/8/1115预警指标的设定道路因素U31.道路线形及坡度合理度u312.公路技术状况指数（MQI)u323.交通设施损坏率u332019/8/1116预警指标的设定车辆运行环境U41.交通拥堵程度u412.环境污染指数u423.大气能见度u434.日降雨量u442019/8/1117预警指标的设定交通管理U51.路障排除有效率u512.道路维修养护率u523.道路巡视密度u534.求助、投诉解决率u542019/8/1118预警指标体系目标层准则层指标层高等级公路交通安全人为因素U1驾驶员违章事故率u11驾龄3年以内驾驶员比例u12行人违规上路人次u13交通法规和交通安全常识普及率u14车辆因素U2车辆爆胎率u21车辆制动失效事故率u22车辆转向失效事故率u23车辆超限超载率u24车辆超速报警次数u25道路因素U3道路线形及坡度合理度u31公路技术状况指数（MQI）u32交通设施损坏率u33车辆运行环境U4交通拥堵程度u41环境污染指数u42大气能见度u43日降雨量u44交通管理U5路障排除有效率u51道路维修养护率u52道路巡视密度u53求助、投诉解决率u542019/8/1119警限区间的设定对于各指标警限的划分，本文采用统计学方法和系统化方法。最后经适当调整求得各指标的警限。2019/8/1120警限区间的设定2019/8/1121警限区间的设定2019/8/1122警限区间的设定2019/8/1123警限区间的设定注：以上警限区间为建议值，可根据具体路段进行调整。2019/8/1124实证分析本文以某一级公路交通安全状况为例，运用高等级公路交通安全预警系统，判断其交通安全预警等级。2019/8/1125层次分析法计算各指标权重……2019/8/1126层次分析法计算各指标权重……2019/8/1127层次分析法计算各指标权重……2019/8/1128目标层驾驶员违章事故率u110.2736驾龄3年以内驾驶员比例u120.0472行人违规上路人次u130.1224交通法规和交通安全常识普及率u140.0472车辆爆胎率u210.0518车辆制动失效事故率u220.0135车辆转向失效事故率u230.0046车辆超限超载率u240.0077车辆超速报警次数u250.0077道路线形及坡度合理度u310.0962公路技术状况指数（MQI）u320.0530交通设施损坏率u330.0291交通拥堵程度u410.0494环境污染指数u420.0145大气能见度u430.0794降雨量u440.0349路障排除有效率u510.0327道路维修养护率u520.0184道路巡视密度u530.0106求助、投诉解决率u540.00600.0853准则层指标层指标权重指标层uij相对权重ai交通管理0.0677人为因素高等级公路交通安全预警系统评价道路因素0.1783车辆运行环境0.17830.4904车辆因素高等级公路交通安全预警系统预警指标相对权重表2019/8/1129实证分析由于我国高等级公路统计数据不太完善，在资料和时间不太充足的情况下，本文采用虚拟数据的方法。……2019/8/1130指标评价集安全较安全一般较危险危险驾驶员违章事故率u1100.60.30.10.5驾龄3年以内驾驶员比例u12000.30.70行人违规上路人次u13000.30.40.3交通法规和交通安全常识普及率u1401000车辆爆胎率u210.400.10.30.2车辆制动失效事故率u220.20.30.300.2车辆转向失效事故率u230.30.30.10.20.1车辆超限超载率u240.20.20.20.40车辆超速报警次数u2500.20.50.20.1道路线形及坡度合理度u3101000公路技术状况指数（MQI）u3210000交通设施损坏率u330.30.7000交通拥堵程度u410.20.70.100环境污染指数u420.20.50.20.10大气能见度u430.20.40.20.20降雨量u440.20.40.20.20路障排除有效率u510.20.40.20.20道路维修养护率u520.40.20.20.20道路巡视密度u530.20.30.20.20.1求助、投诉解决率u540.200.20.40.2交通管理道路因素指标高等级公路交通安全预警评价指标指标评价集人为因素车辆因素车辆运行环境模糊综合评价2019/8/1131预警系统综合评价求得最大预警值0.1422。2019/8/1132预警系统综合评价最后，通过本系统的评估可以得到该一级公路交通安全处于绿色预警等级。说明该公路交通运行正常，实行正常检测即可。2019/8/1133结论1、全面系统地分析了高等级公路交通安全的影响因素，设计了20个预警指标，构建了一套全新的针对高等级公路交通安全的预警指标体系，并用统计学方法结合历史资料与经验划分预警界限，提高了预警系统的客观性和实用性。2、采用基于层次分析的模糊评价模型确定指标权重，建立了高等级公路交通安全预警模型。2019/8/1134研究展望本文作为预警理论在高等级公路交通安全管理中的探讨，尚且处于理论研究阶段，各预警指标的警限区间还有待进一步实践检验，并且如何科学有效的收集预警信息、如何将预警理论应用于实际的管理中去、针对可能出现的危机采取哪些具体措施等问题有待进一步解决。汇报结束谢谢！请各位老师、专家批评指正！