1、基于施工区布局参数的高速公路施工区事故费用模型研究摘要:高速公路施工区的布局设置对施工区事故发生风险有重要的影响,设计调查问卷研究施工区 10 类共 59 个布局设置参数对施工作业区事故的影响,开发建立事故费用模型。研究可为优化施工区布局设置提供理论基础。 关键词:高速公路施工区;布局设置;事故费用 中图分类号:U412.36+6 文献标识码:A 文章编号: 0 引言 高速公路施工区路段是典型的交通瓶颈,极易发生安全事故,对车辆及施工人员安全产生潜在威胁。高速公路施工区事故费用是施工区总费用的重要组成部分。国内外很多专家学者对施工区管理、交通运行及安全进行了研究 - ,但对高速公路施工区布局设
2、置参数对施工区事故费用的影响研究的不多且不深入。 本文设计调查问卷研究施工区 10 类共 59 个布局设置参数对施工作业区事故的影响,建立基于施工区布局参数的高速公路施工区事故费用模型。 1 问卷设计 结合我国公路养护维修施工作业区特征并结合相关研究文献中的经验4 设计施工区调查。由施工区现场技术人员来确认施工区参数指标的事故风险等级。所有参数指标被分为 10 类,具体见表 1 和表 2。 调查问卷,施工区现场技术人员用 “1”到“5”五个等级来评估与每一个施工区参数指标有关的事故发生风险等级,“1”表示“风险最低” 、“5”表示“风险最高” 。 2 施工区布局参数对事故发生风险的影响 基于回
3、收的 120 份问卷调查结果进行分析,采用肖维勒准则法识别和剔除观测数据中异常值,并计算得到每一个施工区布局参数指标对应5 个风险等级的平均风险等级。表 1 和表 2 给出了标准化后的结果。 表 1 施工区布局参数平均风险等级和相关的事故发生概率系数(W) 3.量化施工区风险等级和事故发生概率 将施工区参数分为两组:(1)增加施工区事故发生概率的危险参数指标,W;(2)降低事故发生概率的临时交通控制参数,T。 第一组有 9 类共 49 个参数,如表 1 所示。定义风险影响系数为:1+平均风险等级,表示危险参数对增加事故发生风险的影响。然后用某类风险影响系数值除以该类风险影响系数的最小值,标准化
4、每类风险影响系数。标准化后风险影响系数见表 1(W1) 。第二组基于问卷调查结果计算临时交通控制措施的有效性系数;事故发生概率计算公式为:1有效性值。 标准化值的计算结果见表 2(T1) ,表示了基于 TTC 措施有效性的施工区事故发生概率。T 计算与美国 FHWA 推荐的事故修正系数计算方法相同 。 表 2 措施的有效性和相应的事故相对发生概率(T) 4 施工区事故费用模型 基于以下六个变量给出了施工区事故费用新计算方法:1T,施工区临时交通控制措施的有效性;2W,各种施工区参数影响下事故相对发生概率;(3)na,单位长度施工区事故数;4va,施工区事故的平均损失费用;5L,施工区长度;6
5、,项目施工设置施工区段个数。施工区的事故费用模型为: (式 1) 式中: T临时交通控制措施的有效性修正系数,其取值参见表 3; W施工区参数的影响修正系数;计算方法见式 2,式中与每个参数相关的事故发生概率见表 2; na单位长度施工区事故数(次/km) ; va施工区事故的平均损失费用(元/次) ; L施工区长度(km) ; 项目施工设置施工区段个数。 (式 2) na 根据具体地区施工区事故统计数据采用式 3 计算。 na=N/S (式 3) 式中:N年施工区事故总数(起/年) ; S年平均建设施工区长度(km/年) ;其中,桥梁、涵洞按一定长度比例折合成基本路段施工区长度。 va 的计算方法为:施工区事故总费用除以统计得到的施工区事故总数。 为了说明与施工区设置数量 nZones 有关的风险等级,式 1 中事故费用函数为指数函数,以施工区数量 为指数,以典型路面施工关于施工区设备安装标准化后的值 1.05 为底。 5 结论 本文在问卷调查的基础上,研究了施工区 10 类共 59 个布局设置参数对施工作业区事故的影响,建立了基于施工区布局参数的高速公路施工区事故费用模型。研究可为施工区事故分析、评估安全管理策略和进行备选改进方案选择时费用效益经济分析提供借鉴,并为优化施工区布局设置提供理论基础。