基于熵的公路路线设计安全评价研究

【摘要】： 公路路线设计对交通安全的影响已越来越受到国内外学者的普遍关注,减少道路由于设计造成的安全隐患,扩大道路“安全空间”,提高道路“宽容度”,减少交通事故已成为道路安全领域的重要研究课题。研究公路路线设计安全评价指标体系,定量评价各指标相互作用关系,有重要的理论价值,对现行公路路线设计规范的科学完善也有重要的现实意义。 本文系统分析了影响道路安全的主要因素,筛选了影响公路路线设计安全性的主要指标。根据复杂系统理论,研究了公路路线设计安全因素间的相关性,建立了公路路线设计安全影响层级模型,构建了公路路线设计安全影响评价指标体系。利用熵理论进行了公路路线设计安全影响的复杂性分析,以信息复杂性、功能复杂性、结构复杂性为评价尺度,建立评价模型,定量分析了道路安全影响因素对公路路线设计安全的影响度。 以吉林省明月至东清公路明月至荒沟岭段设计数据为基础,以车辆动力学模型为依据,采用仿真手段分析了道路几何要素、机动车安全性能、环境等的相互作用,评价了公路路线线形中可能产生的事故点,通过对该段公路五年交通事故数据的统计分析得出了道路黑点数据。本文利用仿真进行了相关验证,取得了较好的一致性。研究结果表明,公路路线设计安全评价指标间的相互作用对交通安全影响显著,其中功能复杂性即指标间相互协调性对交通安全影响最大,这为现行公路路线设计安全规范的完善提供了重要的理论依据。