高速公路二次事故成因及预防研究
王俊栋广晓平
(兰州交通大学交通运输学院兰州730070)
摘要随着我国经济的不断发展,高速公路建设不断增加,随之而来的交通事故也会越来越多。
由于高速公路是一个高指标、线性、完全封闭的道路,驾驶员通常无法预测前方的障碍物,当驾驶员发现行驶方向前有问题时,由于车辆自身的速度太高,常常不能及时刹车,造成二次事故。本文主要研究高速公路二次事故的诱发因素,并提出了相对应的预防措施,并及时对交通流进行合理的交通诱导,建立一套完整的交通事故预警及救援系统。
关键词二次事故预警救通诱导
Research on causes and prevention of secondary accidents on expressway
Jundong Wang,Xi#oping Gucing
(School of Traffic and Transportation,Lanzhou Jiaotong Unirersity,Lanzhou730070,China) Abstraci Wit
O tOr continuous developmeni of China's economy,thr construction of highways is incrersing, and there will be more and more aaffic accidents.Becouse tOe highway is a high index,liners,and completely closed road,the drivee usual l y connot predict the obstacles ahead.When the drivee finds that there is a problem in the driving direction,becouss the vehicle's own speed is too high,it dten connot brake in time,Causing a second accident.This pdper mainly studies she inducing factore of secondaiy accidents on expressways,and puts forward cofesponding preventive mersures,and promptly conducts rersonable traffic guidanco on the traffic Oow,and es­tablishes a complete sd of traffic accinent waning and rescue system.
Key worCs second accident;warning and rescue;traffic guidanco
1高速公路二次事故成因分析及特点
在高速公路上发生事故后,造成二次事故的原因有很多,包括人员、车辆、道路、环境、事故和管理因素[1]%
1-1造成高速公路二次事故的因素
(1)人的因素
人为因素主要是指人的疏忽造成的二次事故。我们对这几年来高速公路二次事故发生的原因进行了分析,得出了以下几点:
1)第一次交通事故发生后,风险预警措施未及时实施-2.,相关人员未及时离开现场,造成第二次事故。
2)人员没有及时、高效、准确、合理地对事故现场进行处理,对现场未进行科学的分散引导,有些乘客也不配合交通人员的指挥[3]%由于交通管理各部门处理事故现场的效率一般较低,车辆、散落物和救援设备成为道路新的障碍物,对新的交通危险埋下了隐患。
3)在事故现场,由于驾驶员不正确的操作,如超速、超载、疲劳驾驶以及不合规的驾驶陋习等,这些因素均能导致车与人、车、物的碰撞。
(2)车的因素
车辆是造成二次事故的主要因素。当车辆超载行驶时,会使电机过载,车辆的重力不稳定,容易发生断轴、爆胎、自燃及其他紧急情况⑷。如果道路前面车辆发生事故,超载车辆制动能力下降,容易追尾前方事故车造成二次事故。此外,二次事故发生可能性的增加也来源于高速公路的车辆转向故障、
[作者简介]王俊栋(1995-),男,硕士,主要研究方向:交通运输规划与管理,
47
汽车制动失灵、交通灯损坏和大吨位车辆数量的增加。
(3)道路的因素
1)某些偏僻地区的山体滑坡或道路塌陷没有及时被发现或整理也会造成交通事故[5]%
2)在高速公路隧道中,一般设置单向两车道,不设置紧急停车港湾时,车辆一旦发生故障或事故时,将形成瓶颈,结合隧道视野较差、较短,后方车辆如果未能及时发现,则会引发二次事故%
3)公路与隧道的铺设材料不同,当两段路相连接时,此时路面附着系数不同,车辆制动效果会不同⑷,如果发生在雨天堵车的情况下,就很容易造成二次事故的发生%
(4)环境的因素
环境因素主要包括道路环境、气候条件、自然环境对道路设施的影响、交通环境(乘用车比例、交通密度等)的影响等[7]%在大雾、雨雪天气中,驾驶视线不良,不易发现事故,致使驾驶员未及时制动,造成第二次事故%
北斗星汽车论坛(5)一次事故的因素
公路交通应急车辆出现故障,往往会出现散货、交通堵塞等现象,造成上游交通需求增加,加之车辆间距较小,在这种情况下极易发生车辆之间交通事故,如:划伤、碰撞等%
(6)管理的因素
交通安全管理作为一系统化的工程学科,可以为交通安全运行保驾护航%目前,还有较多的地方交通安全管理体系缺乏系统的管理,对高速公路的信息采集、交换输出、管理协调和紧急救援等方面缺少有效的管理手段⑻,这也是发生二次事故的主要因素之一%
1-2二次事故的特点
高速公路上的二次事故与第一次交通事故直接相关,而且二次事故造成的后果往往比第一次交通事故更严重,它的影响要比第一次事故的影响大得多⑼%另外二次事故也有一些独立的特征%
(1)危害性大
由于二次事故大多是正面撞击,冲击力巨大,破坏性强,事故的现场蔓延范围更大,更容易造成道路更大面积的瘫痪,救援工作也会受到更大阻碍%
(2)频发性高
近些年来汽车制造业以及相关的产业发展迅速,汽车数量急剧上升,导致车辆数量和道路数量的比例严重失衡,道路交通事故、伤亡人数增加%
(3)社会性普遍
道路交通这种活动已经成为我们日常工作和生活中不可或缺的一部分,是社会经济发展产生的社会现象,也是社会生活的客观需要%
(4)不可逆性
道路交通事故的不可逆性是指道路交通事故的不可重复性%从科学的角度来看,在事故发生的时候,没有任何行为和社会行为是相似的,无论如何研究事故的机理和预防措施[10],谁也无法预测什么时候和何地发生了什么事故%因此,道路交通事故是无法复制的,这一过程是不可逆转的%
(5)可预防性
研究发现,通过主流媒体宣传高速公路交通考虑,二次事故有一定规律,为交通参与者理解其规则和预防事故措施,可以减少二次事故的发生次数
2高速公路二次事故预警及紧急救援系统的构建基于上述的这些交通情况,为了避免出现二次事故的重
大伤害,本文将主要构建高速公路二次事故预警及紧急救援系统,这套系统主要用于高速公路上交通信息的采集,对道路的交通情况进行收集传输,同时对高速公路上的交通事故进行及时的处理及道路信息的反馈,对事故的发生进行及时的信息发布,以起到预警后来车辆及时避让的作用,以及在发生了交通事故之后,通过视频监控等手段通知工作人员第一时间进行判断处理,及时的采取合适的救援方案%该系统可以随时监测道路车辆运行状况,对二次事故进行有效的预警,并且对已经发生了交通事故的现场可以根据事故的等级进行人力、物力等资源的合理调配,而且可以指挥距离事故发生最近的地点的救援团队进行快速有效的救援%
2.1二次事故预警及紧急救援系统总体设计
本文提出的高速公路预警及紧急系统主要包括:车载诊断模块、北斗定位模块、事故信息采集及反馈模块、高速公路监控大厅模块、应急救援模块这五大模块%采取物联网技术、车联网、大数据处理、云计算、智慧监控等作为预警系统的子系统,该系统可以使高速公路交通二次事故率降低,也可以对高
48
速公路二次事故进行快速紧急的救援。高速公路二
次事故预警及救援系统结构如图1所示。
提 供 准 确 定 位
车载诊断模块
车辆进行自诊断,驾驶员手动选择通知应急救援
高速公路监控大厅模块
合理调配、 紧急救援
判断级别、 发布预警
道路信息采集模块
应急救援模块
北斗定位模块
图1二次事故预警及救援系统结构图
2.2基于车联网技术的车载诊断模块车载诊断系统可以随时检测和监控排气系统的 发动机运行状态和排气状况,当发现排气系统可能
产生过量排放时,会立即发出警告,当系统发生故障
时,警告灯或发动机警告灯亮起,以起到警示作用。 车辆诊断系统可以将接受到的故障信息存储在存储
器中,使有关人员及时发现对其进行处理。利用标
准诊断工具和诊断接口以故障代码的形式读取信 息,因此诊断信息得以展现出来。依照故障代码的
警示,维修人员能够在短时间里准确地确定故障的
性质和位置,也能够很快的判断车辆诊断系统所处
的工作状态,如图2所示。
图2车载诊断系统工作方式
2.3北斗定位模块当事故发生时,使用北斗定位系统接收机、巡逻 车、应急电话、手机和电子地图等方法,交通管理部 门能够更迅速、更准确对事故进行精确的定位。假
如配备北斗定位系统接收机的车辆在这个过程中出
现事故,则可以应用卫星定位系统直接对事故发生
的位置进行准确的确定。然而,目前在中国还没有
多少车辆安装北斗定位系统接收器,需要结合其他 手段来确定事故发生的地点。事故发生后的事故自 动定位流程如图3所示。
2.4事故信息采集及反馈模块
事故信息的收集主要是通过高速公路上的交通
监控设备实现的,通过交通管理部门处理信息收集
和输入,决策和信息处理,城市交通拥堵和各种紧急
情况,迅速科学地部署道路交通信号,事故信息收集
和反馈模块得到了高度发展,它可以有效的惩罚和
纠正交通违规、道路控制、事故处理和救援等,及时、
准确地向市民传达交通指导信息。信息采集模块设 计如图4所示。
49
图3事故定位流程图图*信息采集模块设计方案
2.5高速公路监控大厅模块
高速公路监控大厅首先根据采集的原始交通数据确定是否为交通事故,如果确定为交通事故,则相关信息直接传输到信息反馈系统中,对交通事故信息进行发布和预警。同时,将交通事故信息传送到应急救援中心,根据事故的位置和特点,自动生成最优的应急交通诱导控制方案并进行最快事故抢救;如果不是交通事故,则计算机使用该程序获取每个路段的交通状况参数,并使用交通流理论分析路段的交通状况、气候数据和管理需求,按照计划的正常交通诱导计划进行。
2.6高速公路事故应急处理模块
高速公路紧急状态主要指公路上突发事故的紧急状态。根据《公路交通应急管理规程》和公路交通事故应急响应的规定,交通中断造成的车辆滞后性和延误的严重程度和范围被划分为四级,最高为1级,最低是4级。由于紧急状态是动态变化的,应急响应水平将根据紧急情况和现场控制的演变及时进行修改和澄清。因此,根据这种情况,我们的应急救援系统需要基于不同地点、不同程度的交通事故作出最合
理的等级判定。高速公路上的信息采集器把道路上的交通情况传输到交通监控大厅,工作人员将对相应级别进行智能化的判断,并向紧急救援中心报告,应急救援中心将根据智能化的判断,根据位置、严重程度合理调配救援队伍,实现快速有效的救援。
3总结与展望
3.1总结
本文主要对高速公路二次交通事故的发生的原因和其特点进行分析,结合高速公路上二次事故造成的危害等问题进行了研究讨论。通过利用北斗定位系统、道路信息采集设施的设计、基于车联网技术的车辆自诊断的运用以及融入了高速公路监控大厅与紧急救援队,构造了一个具有提前预警并可以有效紧急救援的智慧系统,通过该系统将会大大降低二次事故的发生率,同时还会对高速公路紧急救援提供便捷、高效的救援环境,大大提高事故人员的生还几率。
3.2进一步的工作展望
本文按照既定方案完成了相应的要求,但由于时间和环境的限制,以及作者的水平和能力有限,在很多方面仍然不完善,需要进一步研究%
目前,中国道路的预警仍处于初步探索阶段,对二次事故预防研究甚少,中国尚未开始控制二次事故统
计,为二次事故的研究带来了麻烦,建议有关部门重视统计二次事故数据并提供二次事故预警研究的详细信息。
在构建二次公路事故预警与救援体系指标体系时,分析确定主要是根据指标选择原则和事故诱发因素,但缺乏实践经验和比较。所以,为了能够更完美的地完善指标体系,必须在实践中寻经验获得进步。
为了实现二次事故的准确预警和救援,在对早期预警信息发布的研究中,只有在公共环境下信息传播的方法和内容,未来在确定信息发布点的问题方面应进一步讨论研究。
参考文献
!1"张正科•高速公路二次交通(下转第55页)
50
:J].小康,2018(7):102-103.
[7]赵路明.从户县经验看如何加强农村基层档
案工作[J].陕西档案,2013(6):13-15. [8]西安统计年鉴委员会.2018年西安统计年鉴
[M].北京:中国统计出版社,2018.
[9]李婷婷.城镇化背景下城市综合客运枢纽
分层布局优化研究[D].北京:北京交通大
学,2017.
[10]程娟.西安城市遗址旅游产品开发研究
[D].西安:西北大学,2008.
[11]盖新强.西安纺织城道路系统更新改造的
规划策略研究[D].西安:西安建筑科技大
学,2011.
[12]高微微.大遗址周边区域空间形态的表征
分析与研究!D].西安:西北大学,2013. [13]欧8娟•河北省农民工就地就近转移就业
分析与对策[J].经济论坛,2012(8):15-
17.
[14]王凯,鞠延仑,魏晓峰,等.避雨栽培对’户
太八号’葡萄果实品质的影响[J].西北农
业学报,2017,26(8):1202-1211.
[15]任肖•城市多物流基地多任务协同优化
研究!D].重庆:重庆工商大学,2014. [16]杨国龙.德州市公路网建设的发展战略及
对策[J].山东交通科技,1999(2):47-49.[17]刘光辉.基于云模型和PROMETHEE评价
法的电动汽车充电站选址研究!D].广州:
暨南大学,2018.
[18]谢雅利.陕西省铁路旅游开发研究!D].西
安:西北大学,2015.
[19]呼延开放.城市边缘区县域空间发展规划
研究—
—以西安市鄂邑区为例[D].西安:西北大学,2017.
[20]李大炜.基于SWOT分析的陇南市旅游开
发的对策研究[D].兰州:西北师范大学,
2014.
[21]余晓亮.西安市第三产业发展现状及其对
策研究[D].西安:西北大学,2009.
[22]叶方.上海郊野公园发展策略研究一基
于SWOT视角的分析[J].天津农业科学,
2014,20(2):22-26.
[23]方坚.文化视角下丰镐遗址周边区域的空
间意境营造!D].西安:西安建筑科技大学,
2017.
[24]潘海燕.基于SWOT分析的河南省文化旅
游研究[D].开封:河南大学,2013.
[25]蔡晓倩.基于演化经济学的旅游目的地系
统研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,
2011.
(上接第50页)事故的预防策略探讨[J].西部交通科技,2011(1):25-29.
[2]贾元华.高速公路交通事件管理系统[J].佳
木斯大学学报:自然科学版,2004,22(4):25
-29.
[3]Farradyne P    B.Traffic incident management
handbook[M].New York:U S Federal High­
way Administration,2000.
[4]杨晓光.基于ITS的高速公路紧急救援管理
系统研究[J].上海公路,2002(1):4-8. [5]郑韶光.高速公路突发事件应急管理与预防
[J].交通世界:工程技术,2015(34):4360.
[6]周小芬.高速公路交通事故预警管理的研究
[D].武汉:武汉理工大学,2013.[7]郑荣莉.高速公路二次交通事故预警及信息
发布研究!D].西安:长安大学,2010.
[8]缪和匠.高速公路二次事故预防关键技术研
究!D].重庆:重庆交通大学,2009.
[9]孙永俊.预防高速公路二次交通事故策略研
究!D].西安:长安大学,2008.
[10]徐秀芹.高速公路交通事故预警系统研究
[D].西安:长安大学,2009.
[11]庄劲松,于鹏辉,曲大义,等.高速公路交通
安全预警系统的研究[J].公路交通科技:应
用技术版,2011,7(3):228-231.
[12]张洪宾.道路交通安全预警系统关键理论
与方法研究[D].淄博:山东理工大学,
2006.
55