高速公路交通突发事件案例的本体模型及应用

针对案例驱动的高速公路交通突发事件应急管理的需求,基于本体技术建立了交通突发事件案例的本体模型.该模型可以提供对高速公路交通突发事件的发展过程与应急处置全过程知识的语义一致性描述,屏蔽高速公路不同路段、不同管理部门交通信息管理系统之间的异构性,实现交通突发事件应急案例知识的充分共享和运用.将本体模型应用于高速公路的联动应急救援领域,建立了应急案例共享系统的框架,并以典型的重特大交通事故应急处置为例给出了基于本体模型的应急案例语义描述.

高速公路突发事件应急管理系统建设浅析

确保运营安全,提高高速公路安全应急管理工作,在社会经济快速发展、高速公路通车里程持续增长、公众对高速公路依赖程度日益提高的形势下,成为高速公路相关管理部门面临的重要任务^([1])。基于上述实际要求,本文从现状背景、系统分析、功能应用三方面分析与研究了高速公路应急处置系统建设要点。

高速公路隧道突发事件应急管理对策探析

近年,随着各省高速路网规划的不断实施,高速公路通车里程迅速增长,同时伴随着高速公路隧道的数量也在不断增加,为当地经济发展注入了新的活力。然而,由于隧道半封闭空间状态的构造特殊性,使得其行车环境较高速公路开放路段更加复杂,其运营安全也成为了一个不得不重视的问题,为提高高速公路隧道的运营安全系数,需要制定一系列的突发事件应急管理措施。本文以山东省潍日高速大瓮山隧道为案例研究对象,分析高速公路隧道突发事件类别以及现有应急管理存在的缺陷,并结合实际,提出一套科学完善的应急管理对策,最大限度地减少高速公路隧道突发事件造成的灾害,保障过往司乘人员的生命财产安全。

高速公路隧道突发事件车辆禁入管控系统工程的施工设计探析

随着城市化进程的不断推进,高速公路的建设与发展已成为现代交通体系的重要组成部分。高速公路隧道,作为高速公路的重要组成部分,不仅在交通便捷方面发挥着重要作用,也面临着突发事件和交通事故带来的安全隐患。本文对高速公路隧道突发事件车辆禁入管控系统工程的施工设计进行探析,介绍管控系统的功能与原理、系统设计要求和标准,分析影响施工设计的主要因素,详细探讨施工设计过程,强调实施效果评估的重要性,为相关系统工程的施工设计提供参考和指导。

高速公路交安工程中隧道突发事件车辆禁入管控系统施工设计

文章以博深高速银屏山隧道为实验对象,针对该隧道设计施工作业控制区、施工封路、车道指示灯管控等,对不同施工区域进行突发事件车辆禁入管控系统工程施工。实验结果表明:该方法在管控通行车辆和设置施工指示牌等方面均具备较好的效果,可为高速公路隧道施工提供安全保障。

高速公路运营风险分析及突发事件预警系统

分析了运营高速公路高风险路段的风险特征,针对风险路段常见风险场景,开发一种风险识别预警系统,可对管控路段的突发事件进行快速识别、信息上报,并通过发布预警信息辅助驾驶员感知风险及通知相关部门对现场进行安全管控。该系统实现了高速公路突发事件快速识别与现场管控,为提升高速公路风险路段运营安全提供了技术保障。

基于RAFT的高速公路夜间交通事件检测

高速公路夜间交通事件检测对于提高救援效率、避免二次事故的发生至关重要。我国大部分高速公路都建成了完整的高速公路视频监控系统,但在夜间,高速公路交通事件检测仍采用人工检测,效率较低。通过分析高速公路夜间交通事件检测策略,文章基于RAFT深层网络,以夜间车辆光流形成的密集光流为检测对象,提出了夜间高速公路车辆检测深度学习网络,采用DeepSort算法对检测目标进行速度跟踪测量。利用实测数据对YOLOv5和研究提出的方法进行了比较,结果表明所提方法具有检测精度高、检测速度快等优点。

考虑交通事件影响的高速公路短时行程时间预测

本研究目的是基于历史行程数据并考虑交通事件,构建可提高高速公路短时行程时间预测精度的方法。基于深层机器学习理论,设计加权均方根相似(Weighted-RMSS)模型,利用经纬度将行程分段,考虑高速公路车辆时空流动性的时间传递,计算当前行程时间和历史案例行程时间的相似性,提高了行程时间预测精确度。在此基础上,结合交通事件数据建立交通事件影响矩阵,建立LGBM模型(Light Gradient Boosting Machine)用于短时行程时间预测,并利用广州高速公路平沙至机场南路段实测数据进行验证。研究结果表明,开发2个模型效果均优于传统KNN模型,且考虑了交通事件影响的LGBM模型的预测精度高于Weighted-RMSS模型,达到95.68%,比较不同未来预测时间得出预测5 min效果最佳,精度可达96.18%。本研究在短时行程时间预测上有显著的优越性,有助于为驾驶人提供准确的出行时间,有利于高速公路的交通管理。

广西交通投资集团有限公司举行高速公路服务区突发事件应急救援演练

“快将伤员移出事故车辆!”“事故车着火了,请迅速离开!加油站员工立即开展灭火行动!”日前,由广西交通投资集团有限公司主办、广西交通实业有限公司承办、广西交通投资集团石油销售有限公司和南宁市江南区应急管理局等8家单位共同协办的2023年服务区突发事件应急救援演练活动在沙吴高速公路金山服务区举行。

基于复杂网络的高速公路交通事故风险动态演化模型

为有效挖掘高速公路交通事故规律信息,基于复杂网络理论提出高速公路交通事故致因网络构建方法.从风险结构与风险模式两方面定义风险传播机制,通过高速公路交通事故致因网络与风险传播机制的有机结合,建立了高速公路交通事故风险演化模型.以高速公路重特大交通事故为例,对201份高速公路重特大交通事故调查报告进行风险分析.结果表明,基于复杂网络的风险演化模型适用于高速公路的交通事故风险分析;通过高速公路交通事故风险演化模型可对各致因的风险传播特性进行解析与归类,从而制定出针对不同情形致因的控制策略,为高速公路交通事故风险演化研究提供新思路.

考虑空间溢出效应的高速公路交通事故随机参数频次模型

为提高高速公路事故频次模型参数估计的准确性,本文以精细的事故记录、道路属性、交通流状态和天气条件数据为样本,首先,构建传统的事故频次模型并对比拟合效果,选择效果最佳的泊松-对数正态分布模型作为优化的基础模型;之后,为挖掘更多的影响高速公路事故频次的空间效应,在加入条件自回归先验的基础上,本文考虑相邻路段的空间溢出效应,建立一个带有空间溢出协变量的模型分析空间溢出效应对路段事故频次的影响。同时,为描绘数据的异质性对路段事故频次的影响,进一步构建一个随机参数模型。结果表明,空间溢出效应显著有效,考虑空间自相关和空间溢出效应的随机参数模型的拟合优度相较于对照模型明显提升。根据最优模型的参数估计结果进行风险因素甄别,其中,“ln(MADT)”“ln(路段长度)”“1类车”“4类车”“降水”等普通变量以及“1类车S“”圆曲线长S”等空间溢出协变量与事故频次显著相关。

高速公路混合交通环境下的智能网联汽车换道策略研究

为推动智能网联汽车应用落地,提出高速公路混合交通环境下智能网联汽车换道策略。首先,改进NaSch元胞自动机模型,并采用马尔科夫链算法计算道路通行能力;其次,针对目标车道为专用车道和普通车道分别建立基于车速引导的决策模型和基于博弈论的双矩阵决策模型;最后,采用多目标轨迹优化算法优化换道轨迹。结果表明:目标车道为专用车道和普通车道时,所提出的策略可分别提高换道效率6%、3.38%。

基于安全势场理论的高速公路交通事故下协同换道引导策略

为缓解交通事故对道路通行效率的影响,提高事故路段的通过能力,利用车路协同系统中车与车、车与路的实时信息交互,提出一种高速公路突发交通事故下基于安全势场理论的车辆协同换道引导策略。首先,针对单向双车道和多车道等不同车道下发生交通事故的多种场景,将协同换道的引导区域划分为事故保护区、引导过渡区、协同换道引导区和自由换道区4个区域,并确定换道引导阈值,以便更新车辆状态;然后,构建交通事故的安全势场,针对不同场景提出相应的车辆协同换道引导策略,并给出引导过程中车辆换道安全距离和最晚换道位置的计算方法;最后,基于城市交通仿真(SUMO)软件进行多种场景下的仿真验证。结果表明:在单向双车道场景下,当车辆协同引导率在75%时优化效果最明显;在多车道场景下,引导率在50%时的优化效果最明显;此外,通过对比分析发现,采用换道引导策略后,车辆通过事故路段的平均速度最高提升了6.3%,车辆延误最高减少了14.6%。

基于关联规则的高速公路交通事故风险识别

高速公路交通事故各影响因素间的深层内在关系对于揭示事故发生的机理和规律有重要意义。文章通过选择社会网络分析、关联规则Apriori算法和可视化等方法,提出从宏观到微观的分层关联规则挖掘流程,并对Apriori算法输出的关联规则进行聚类和多维度交互作用下的分析,深入挖掘高速公路交通事故各影响因素间的关联规律,并识别事故风险。结果表明:不同路段在事故车道分布和事故形态上存在较大差异;Apriori算法能准确地解读多维度关联规则,识别小型客车、第一车道和晴天为影响高速公路交通事故的关键风险因素,撞护栏和追尾事故为主要事故形态,K227~K300桩号区间存在着部分弯曲道路且与城区连接有较多的互通出入口,结合关联规则识别其为事故风险路段;研究证实了该流程可以有效识别事故风险,揭示事故机理,为高速公路行车安全水平的提升提供理论指导。

山区高速公路交通事故风险多维度耦合研究

为有效降低山区高速公路事故率,以2016—2021年云南省山区高速公路交通事故数据为研究对象,基于集成决策实验法-对抗解释结构模型(DEMATEL-AISM),筛选识别山区高速公路交通风险要素,从人-车-路-环境-管理时空全维度出发,分析风险要素因果并绘制UP和DOWN型有向拓扑层级图,最终确定19种风险因素;构建N-K-耦合度模型量化风险因素,对山区高速公路交通事故风险因素间进行时空全维度耦合,探究风险因素间的关系,并提出山区高速公路交通事故全维耦合交通风险弹性解耦模型。研究结果表明:单维度中,人因的跟车太近与疲劳驾驶耦合值为0.741,路因长大下坡与急弯耦合值为0.816,为单维度中对系统影响较大的2种作用情况;双维度下,较大的作用情况为人-车及人-路,耦合值为0.157、0.124,其中,路因的长大下坡、人因的跟车太近与其他要素易形成强耦合;多维度下最大的作用情况为人-路-环,耦合值为0.891,其中,驾驶人的不良驾驶行为、道路的急弯与长大下坡、环境的雨天、雾天、冰雪天极易与其他因素耦合结果超过70%,构成强耦合关系,发生交通事故概率较大。

贝叶斯网络下高速公路交通突发事件态势评估

把广泛应用于军事领域的态势评估技术应用到高速公路交通突发事件处理中,对事件态势进行评估,提高应急处置决策的准确性。通过分析高速公路交通突发事件的特性,采用分层贝叶斯网络,采取定性和定量相结合的方法,构建适用于高速公路交通突发事件的态势评估模型,并以河北省为例进行了实例分析。研究表明,该模型能够较为准确地评估突发事件当前状态,具有一定的实用价值。

高速公路网络交通突发事件辐射范围预测模型

在传统密闭道路集散波模型的基础上,提出了考虑汇入汇出匝道及衔接道路的路网事件辐射范围预测模型.该模型根据事件持续时间各阶段产生的集散波传播参数的不同,描述了在各列集散波相互作用下,事件造成的偶发性交通拥堵对路网范围交通流辐射影响的六种情况,并推导出了每种情况下的影响长度计算公式.然后,以面向对象的编程思路,构造了集散波类并模拟集散波在路网中的辐射过程,并通过渲染GIS地图来展示事件辐射态势.最后,利用AIMSUN交通仿真技术,检验了辐射预测模型的有效性,并进行了预测误差的致因分析.

艰险山区高速公路交通事故特征及严重程度影响因素分析

为研究艰险山区高速公路交通事故特征及事故严重程度影响因素,基于包茂(包头—茂名)高速公路南环立交至大观互通段2016—2020年1 169起交通事故数据,分析事故发生的时空分布特征、路段线形分布特征、事故类型分布特征、事故车型分布特征及事故严重程度分布特征,将事故当量法和累积曲线法相结合鉴定事故多发路段;从车辆、道路条件、运行环境和事故形态方面确定艰险山区高速公路交通事故严重程度影响因素,构建多因素耦合作用下树增强朴素贝叶斯网络模型,通过推理分析和敏感性分析提取各因素对事故严重程度的影响显著性。结果表明,艰险山区高速公路事故多发段集中于隧道路段、互通和不良线形路段;事故形态主要为追尾、撞击固定物和侧翻;小汽车和货车是事故多发车型;事故涉及车辆数、事故形态、路段线形和天气是决定艰险山区高速公路事故严重程度的关键因素。

基于“2-4”模型的高速公路交通事故致因分析

为降低高速公路交通事故发生率,采用事故致因“2-4”模型分析广东省某高速公路3起重大交通事故及山东省某高速公路2起重大交通事故的致因。分别从个人层面的不安全动作、物态和安全能力,组织层面的安全管理体系和安全文化建立交通事故致因链。结果表明:事故的直接原因是未采取必要的减速措施控制行车速度、未与前方车辆保持合理的安全距离、长下坡导致制动性能下降、未按法规规范处理超载车辆、夜间行车视线不良、雨天路滑及缺乏路侧引导警示设备;事故的间接原因是驾驶员与管理人员缺乏相应的安全知识、安全意识;事故的根本原因是交通安全法规未有效执行、“一路三方”体系有待完善;事故的根源原因是交通安全文化不完善。

基于匝道控制及尾气计算模型的高速公路绿色交通管理研究

随着高速公路车辆的增多,大量汽车排放的尾气导致高速公路附近的环境受到极大的威胁。匝道是在立交处连接立交上、下道而设置的单车道单方向的转弯道路。在高速公路的道路上通常都设有一个控制与检测点。为了提高高速公路附近的自然环境质量,研究提出了一种基于匝道控制和尾气计算模型的策略,该策略通过对匝道控制进行优化,减少车辆在道路上的停留时间,从而减少尾气排放。对研究提出策略的实际应用效果进行分析,结果说明,研究提出的交通策略可有效减少汽车尾气,从而提升高速公路附近的环境水平,促进绿色交通的发展。