Norsk metode for utvelgelse av strekninger for TS- tiltak

Transkript

1 Norsk metode for utvelgelse av strekninger for TS- tiltak Vegdirektoratet, Norge Disposisjon Tilfeldig og systematisk variasjon i registrerte ulykkeseller skadetall. Registrerte, normale og forventningsrette tall Tradisjonelle risikomål Ulykkesfrekvenser / olyckskvoter Nullvisjonen Skadetall og skadekostnader Verktøy for utvelgelse av strekninger TSEffekt TSPot

2 Tilfeldig og systematisk variasjon i ulykkestall / skadetall Dersom vi betrakter en tidsserie med skade /ulykkestall vil vi se at tallene varierer fra år til år. Vi vil også se at det er en tendens til at høye ulykkestall i en periode etterfølges av lavere tall i neste periode (og lave etterfølges av høye).. Dette kan skyldes effekter av ulike faktorers innvirkning, men det kan også skyldes tilfeldigheter Tilfeldig og systematisk variasjon (2) Variasjonen skyldes to forhold: Rent tilfeldig variasjon Variasjonen omkring et normalt ulykkestall. Med normalt ulykkestall menes det gjennomsnittelige antallet i det lange løp for slike steder Systematisk variasjon Variasjonen i det normale ulykkestallet mellom et sett av enheter (mellom (u)like kryss, (u)like vegstrekninger )

3 Tilfeldig og systematisk variasjon (3) Den variasjonen vi observerer over tid er en kombinasjon av tilfeldig og systematisk variasjon. Vi kjenner den effekten (..at det er en tendens til at høye verdier etterfølges at lave osv ) Regresjon mot gjennomsnittet eller regresjonseffekt. Det vi egentlig er ute etter er å kunne fastslå om mange ulykker på et sted skyldes tilfeldigheter eller om det faktisk er flere ulykker enn det burde være-slik at vi kan sette inn tiltak Da må våre registrerte tall korrigeres for den tilfeldige komponenten Tilfeldig og systematisk variasjon (4) Denne tilfeldige variasjonen kan vi håndtere med statistiske metoder Dette kalles Bayes metode (empirical Bayes method) og det handler om å se de registrerte tallene på en strekning i forhold til hva som er registrert på strekninger som er av samme type som den vi har Hva som er et normalt tall som et gjennomsnitt for slike strekninger over lang tid

4 Forventet ulykkestall To begreper: Registrerte ulykkestall/skadetall Normalt ulykkestall/skadetall Sammenvektet kalles det Forventet Ulykkestall/skadetall er det vi kan forvente over lang tid på den faktiske strekningen. Forventet ulykkestall(2) Forventet ulykkestall Normalt ulykkestall N Registrert ulykkestall R Forventet ulykkestall F -En sammenveiing av N og R F = V * N +(1-V)* R V = 1 1+N/K K er en konstant (=1,83)

5 Forventet ulykkestall(2) Strekningsspesifikk Forventet ulykkestall Tilfeldig variasjon Forventet ulykkestall F -En sammenveiing av N og R F = V * N +(1-V)* R Normalt Registrert ulykkestall ulykkestall N R V = 1 1+N/K Strekningsspesifikk har noe med den faktiske strekningen å gjøre Praktisk eksempel (1) Registrerte ulykkestall La oss si at vi har en 4 km lang 2 felts 70km/t veg hvor vi har Registrert 24 ulykker på 8 år. ÅDT=3000 Er dette mange ulykker eller sånn passe Normalt. Registrert ulykkestall = 0,75 ulykker /km*år (24 ulykker på 8 år 4 km)

6 Praktisk eksempel (2) Normale ulykkestall Hvordan finner vi Normale ulykkestall?? Ulykkesfrekvens Normal std Skadekostnad (kr) pr kjtkm Normal std Skadekostnad (kr) pr kjtkm God std. Bebyggelsesgrad Vegtype Fartsgrense (km/t) Spredt Motorveg A 90 0,06 0,27 0,22 Motorveg B, 2 felt 90 0,09 0,65 0,52 Riksveg, 2 felt 90 0,12 0,68 0,54 Riksveg, 2 felt 80 0,17 0,78 0,62 Riksveg, 2 felt 70 0,17 0,67 0,53 Riksveg, 2 felt 60 0,21 0,73 0,59 Middels tett Riksveg, 4 felt, midtdeler 70 0,26 Riksveg, 2 felt 80 0,21 0,91 0,73 Riksveg, 2 felt 70 0,22 0,90 0,72 Riksveg, 2 felt 60 0,24 0,81 0,65 Riksveg, 2 felt 50 0,29 0,62 0,50 UF = 0,22 ul/mill kjtkm U= O,22 *ÅDT*365 *1 U= 0,22*3000*365/ = 0,24 ul/km*år Praktisk eksempel Forventede ulykkestall Registrert ulykkestall = 0,75 ulykker pr km*år (24 ulykker på 8 år 4 km) Normalt ulykkestall = 0,24 ulykker pr km*år (OBS Reg er 3X Normalt) Vekten V = 1/( 1 + 0,24/1,83) = 0,88 V= 1 1+N/K Forventet ulykkestall = 0,24*0,88 + 0,75(1-0,88) = 0,30 ul/km*år

7 Praktisk eksempel Forventede ulykkestall Strekningsspesifikk Forventet ulykkestall Tilfeldig variasjon Normalt ulykkestall N Registrert ulykkestall R R>> N men det skyldes tilfeldigheter F > N når det er korrigert for tilfeldig variasjon Det er flere ulykker enn normalt på denne strekningen.

8 Tradisjonelle risikomål i vegtrafikk Ulykker/ pr eksponering * personkm * vognkm * timer U Ulykkesfrekvens (Uf) = ÅDT * L * 365 ulykker pr million vognkm Ulykkestetthet (Ut) = U L ulykker pr km Tradisjonelle risikomål (2) Nullvisjonen Hva er nullvisjonens mål?..et trafikksystem hvor ingen blir drept eller varig skadd Hva er problemet med de tradisjonelle risikomålene i forhold til nullvisjonen?

9 Tradisjonelle risikomål (3) Problemer/svakheter Tar ikke hensyn til ulykker med ulik skadegrad/alvorlighet Tar ikke hensyn til hvor mange som skades De bygger bare på registrerte antall ulykker/skade og tar dermed ikke hensyn til tilfeldig variasjon i ulykkestall. Risikobegrepet i andre sektorer omfatter en frekvens/hyppighet og en konsekvens Skadegrad /skadekostnad Definisjoner Økonomisk betinget vekt som gjenspeiler skadens omfang Drept Meget Alvorlig Skadd Alvorlig Skadd Lett Skadd (DR) (MAS) (AS) (LS) Skadegrad (SG) eller Skadekostnad (SK) beregnes i prinsippet: 33,20 *DR + 22,74*MAS + 7,56*AS + 1,00*LS KM * ÅR Verdi av lett skade = NOK i 2009

10 Skadegrad/skadekostnad (2) Definisjoner Skadegrad, SG Sammenvektet, men dimensjonsløs Kan beregnes pr km og år Skadekostnader, SK Sammenvektet, angitt i NOK NOK/km og år NOK/kjtkm Skadegrad/skadekostnad (3) Tilfeldige variasjoner Skadekostnader er en sammenveid størrelse Men likevel samme problem som ved ulykker De registrerte tallene inneholder en komponent av tilfeldig variasjon ( DR, MAS, AS, LS) Vi trenger forventningsrette skadetall basert på sammenveiing av Normale og Registrerte tall

11 Skadegrad/skadekostnad (4) Tilfeldige variasjoner Dette kan håndteres på samme måte som vist foran ved ulykker. Samme beregningsmåte som vist for ulykker : F i = V i * N i +(1-V i )* R i Vi = 1 1+ Ni/Ki hvor i = DR, MAS, AS, LS Vi har de registrerte skadetallene, men trenger de normale skadetallene Skadegrad/skadekostnad (5) Normale skadetall Normale skadetall blir bestemt med en multivariat modell. Likninger gjør det mulig å beregne normale skadetall: N(DR) N(MAS) N(AS) N(LS) for veger med kjent: ÅDT Fartsgrense: 50, 60, 70, 80, 90 km/t Vegtype: Mveg A, B og øvrig 90veg Antall kjørefelt Antall kryss Vegstatus (Stamveg/ikke )

12 Beregning av forventede Skadekostnader Med forventningsrette antall drepte og hardt skadde kan et sammenvektet risikomål beregnes Forventningsrette SkadeKostnader (FSK) eller bare skadekostnader SK FSK kan benyttes til sammenlikning og analyser av vegstrekninger 33,20*F(DR)+ 22,74*F(MAS) + 7,75*F(AS) + 1*F(LS) FSK= L*ÅR X Skadegrad/skadekostnad Utpeking av veger for tiltak Hva er en farlig veg? Hvor er de farligste vegene? Inndeling etter FSK direkte RØD VEG: 10% av veglengden med høyest FSK GRØNN VEG: 50% av veglengden med lavest FSK og hvor R(DR+HS) =0 GUL VEG: De resterende 40% av vegnettet alternativt forholdstall FSK/NSK eller RSK/NSK

13 Skadegrader/skadekostnad Gjennomgang av vegnettet med ulik FSK FSGT pr km og år FSGT pr km og år 5,00 4,50 4,00 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 5,00 4,50 4,00 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 E6 Sør Trøndelag E6 Nord Trøndelag RUTE 3 Trondheim - Fauske Strekning nr St k i E6 Nordland Skadegrader/skadekostnad Gjennomgang av vegnettet med ulik FSK FSGT pr km og år FSGT pr km og år 5,00 4,50 4,00 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 Rv3 Hedmark RUTE 16 Kolomoen - Ulsberg Strekning nr 5,00 4,50 4,00 Rv3 Sør Trøndelag 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 10,00 0, ,00 7,86 Strekning nr 0,800 8,00 0,700 7,00 0,600 6,00 4,73 4,91 0,500 FSGT 5,00 4,17 3,71 4,094,02 0,400 Uf 4,00 2,69 2,81 0,300 3,00 1,81 2,11 1,71 2,00 0,200 1,00 0,100 FSGT pr km og år 0, Parsellnummer 0,000 Ul pr mill vognkm

14 Praktiske beregningsverktøy (1) TSEffekt versjon 3.2 Excel basert regneverktøy TS analyse på enkeltstrekninger Registrerte skader/ulykker etter ulykkestype Med bakgrunn i vegkarakteristika beregnes normale skade/ulykkestall Forventningsrette skadekostnader Tiltakskatalog med 70 ulike TS tiltak Effekt av opptil 5 tiltak. Reduksjon i antall skader og skadekostnader kostnader Enkel nettonytte -beregning Praktiske beregningsverktøy (2) TSEffekt AB C D E F G H I J K L M N O P Q R S 1 S STREKNINGER - Datainnmating forstrekninger 90 % Tilbake til Start 2 3 Om denne strekningen : Prosjekt: Effekt 6.3 Fylke : Møre og Romsdal 4 ( fyll ut de gule feltene) Lengde (km) 4,000 Fartsgrense km/t NÅ 70 5 Registreringsperiode antall år 8,0 Ulykker & Nedskiltet f-grense? 0 0 = Ikke nedskiltet 6 Startår registreringsperiode 2001 skader 1= 70 nedskilt fra 80 7 Antall felt: 2 8 ÅDT kjt/døgn Antall kryss: 2 9 Regisreringsår ÅDT 2006 Stamveg? 0 1=ja 0=nei Registrert skadematrise Resultater: Skadekostnader mill kr pr km*år 12 ( fyll ut de gule feltene) 4,0 13 Antall personer drept/skadd i ulike 3,06 14 ulykkestyper i registreringsperioden Antall Sum 3,0 1,54 15 Ul kode Ulykkestype DR MAS AS LS ulykker skader 2,0 1, Andre , Samme retning 0 0, Møte 0 Registrert Normalt Forventet Avsving samme Avsving motsatt Kryss uten sving Kryss med sving 0 Skadekostnader (SK) Fotgj kryss 0 Ulykker U frek Relativt Absolutt SK Fotgj langs 0 antall Ul pr millkjtkm (=SGT) mill kr/km*år kr/kjtkm Utforkjøring 0 Reg 0,75 0,70 3,19 3,06 2, Norm 0,24 0,22 1,07 1,03 0,97 27 Sum Forv 0,29 0,28 1,60 1,54 1,44 28 Andel mørkeulykker 29 Resultater denne vegen 30 Beregnet for hele strekningen og hele tidsperioden Skadekostnader 31 DR HS LS Sum Ulykker U frek Absolutt Pr ulykke 32 MAS AS DR+HS DR+skadde antall Ul pr millkjtkm mill kr mill kr 33 Registrert (R) ,70 97,95 4,08 34 Normalt (N) 0,38 0,15 1,06 10,55 1,58 12,14 7,53 0,22 32,96 4,38 35 Forventet (F) 0,30 0,13 3,59 11,36 4,02 15,39 9,40 0,28 49,32 5,25 36 font 20 37, Vegdir

15 Praktiske beregningsverktøy (3) TSPot Excel basert regneverktøy lange strekninger Databank med forhåndsberegnede FSK verdier Beregner samlet FSK for sammensatte strekninger Trafikksikkerhetspotensialet Beregnes utifra erfaringsverdier for hvor bra en vegstrekning kan bli: TSpot = FSK BSK (beste skadekostnad) Praktiske beregningsverktøy (4) TSpot Side3 FSK= 0,577 ( mill kr pr km og år) Forventet SkadeKostnad (FSK) mill kr pr km Forventet og år skadekostnad (FSK) i mill. kr. per km og år 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 RENA X215/F601 (1) HOVDMOEN (9) RUSTEN (17) OPPHUS BRU (25) FURUSET (33) EVENSTAD BRU XF606 A (41) IMSROA (49) FLXRBEKKEN (57) TRXNNES SYD (65) XVERENGSMOE N (73) STRAND (81) BJXRENES (89) ATNA NORD XF633 (97) STORHOLMEN (105) HANESTADKR N XF664 (113) GRANVIKEN (121) BARKALD XKV (129) HXYEGGA N (137) (145) STEIMOEN X29 (153) TEST FELT 2 (161) SAGENGET (169) MOTRXA NORD (177) LONESEN SYD (185) SKERDALSPASS ET (193) STRYPET (201) ESTENSMO (209) KLEVEN (217) XSTGERD (225) BXRLIA (233) Lengde (km)= 222,4 Antall= 258 RSK= 0,629 (mill kr pr km og år) antall R> ,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 RENA X215/F601 (1) HOVDMOEN (9) RUSTEN (17) OPPHUS BRU (25) FURUSET (33) EVENSTAD BRU XF606 A (41) IMSROA (49) Registrert skadekostnad (RSK) i mill. kr. per km og år FLXRBEKKEN (57) TRXNNES SYD (65) XVERENGSMOEN (73) STRAND (81) BJXRENES (89) ATNA NORD XF633 (97) STORHOLMEN (105) HANESTADKR N XF664 (113) GRANVIKEN (121) BARKALD XKV (129) HXYEGGA N (137) (145) STEIMOEN X29 (153) TEST FELT 2 (161) SAGENGET (169) MOTRXA NORD (177) LONESEN SYD (185) SKERDALSPASSET (193) STRYPET (201) ESTENSMO (209) KLEVEN (217) XSTGERD (225) BXRLIA (233) x Obs: Den vertikale skaleringen er fast. Verdier større enn 3 vil derfor kunne være mye større Pek på den aktuelle søylen for å avlese verdien. Skaleringen kan endres. Egne Notater:

16 Takk for oppmerksomheten Programvaren kan fås ved henvendelse til

17 Tradisjonelle risikomål (2) Nullvisjonen Hva er nullvisjonens mål?..et trafikksystem hvor ingen blir drept eller varig skadd Hva er problemet med de tradisjonelle risikomålene i forhold til nullvisjonen? Eksempel : To "identiske" strekninger 10 km, 5 ulykker ÅDT1= km, 5 ulykker ÅDT2=10000 Uf1= 0,274 Uf2=0,137 5 lettere skadd 3 drept, 4 alvorlig skadd totalt 12 pers Skadegrad/skadekostnad (5) Normale skadetall Normale skadetall blir bestemt med en multivariat modell. Likninger gjør det mulig å beregne normale skadetall: N(DR) N(MAS) N(AS) N(LS) for veger med kjent: ÅDT Fartsgrense: 50, 60, 70, 80, 90 km/t Vegtype: Mveg A, B og øvrig 90veg Antall kjørefelt Antall kryss Vegstatus (Stamveg/ikke )

18 Skadegrad/skadekostnad (6) Normale skadetall Normale skadetall : fem likninger..en for hver skadegrad og en for ulykker: N(DR) =f DR (ÅDT,FG,Vegtype,Felt,Kryss,Stam) N(MAS)=f MAS (ÅDT,FG,Vegtype,Felt,Kryss,Stam) N(AS) =f AS (ÅDT,FG,Vegtype,Felt,Kryss,Stam) N(LS) =f LS (ÅDT,FG,Vegtype,Felt,Kryss,Stam) Skadegrader/skadekostnad (7) Normale skadetall Eksempel på beregning : ÅDT= 5180, FG 50, 2 felt og 5 kryss L=0,864km 8 år Normalt antall drept N(DR)= e (-7,154+0,842*ln(5180)-1,967*ln(2+1)+0,082*ln(5+1)+0,255) = e (-7,154+7,20-2,161+0,146+0,255) = e (-1,711) = 0,181 pr 1km og 8 år = 0,181 * 0,864 * 8 = 0,156 faktisk l og år 1*8.. tilsvarende med andre koeff N(MAS), N(AS) og N(LS)

19 Skadegrad/skadekostnad (8) Forventet skadetall Sammenvekting av normale og registrerte skadetall som vist forulykker og vi får Forventet skadetall F(DR),F(MAS),F(AS),F(LS) F(DR) = V(DR) *N(DR) + (1-V(DR))*R(DR) F(MAS) = F(AS) = F(LS) =