Road accident prediction model for the roads of national significance of Lithuania

Abstract

The dissertation studies road infrastructure safety management procedures and possibilities of their implementation on the roads of national significance of the Republic of Lithuania. The main objects of research ‒ accident prediction, road network safety ranking. The aim of the dissertation is by making use of the best practices of foreign countries to develop and introduce accident prediction model for the roads of national significance of Lithuania. The following main tasks were solved in the dissertation: analysis of accident prediction methods, design of accident prediction algorithm for the roads of national significance of Lithuania, development of mathematical accident prediction models for homogenous groups of roads and junctions, classification of road network of national significance of Lithuania into homogenous road sections and junctions, realization of accident prediction model in a computer program, network safety ranking and determination of road sections road sections with a potentially high accident concentration, execution of test calculations of the program. The dissertation consists of introduction, four chapters, general conclusions, the list of references and the list of author’s publications on the topic of the dissertation, 6 addenda. Introduction describes the studied problem, topicality of the problem and the object of research, also the formulated aim and tasks, research methodology, scientific novelty, practical value of results and the defended propositions. Introduction is concluded with the author’s publications on the topic of the dissertation, the list of presentations made in the conferences, and the structure of dissertation. Chapter 1 describes the analysis of road infrastructure safety management procedures and their implementation. The chapter ends with the formulated conclusions and the specified dissertation tasks. Chapter 2 gives the overview of accident prediction models and the principles of their development. Chapter 3 presents the designed accident prediction algorithm for the roads of na-tional significance of Lithuania, the developed mathematical accident prediction models for homogenous groups of roads and junctions, the implemented network safety ranking and the determined road sections with a potentially high accident concentration. Chapter 4 describes the testing and analysis of software intended for the implementation of accident prediction algorithm.

Disertacijoje nagrinėjamos kelių infrastruktūros saugumo valdymo procedūros ir jų įgyvendinimo galimybės Lietuvos valstybinės reikšmės automobilių keliuose. Pagrindinis tyrimo objektas ‒ eismo įvykių skaičiaus prognozavimas, eismo saugumo lygių nustatymas kelių tinkle. Pagrindinis disertacijos tikslas – panaudojant užsienio šalių patirtį, sudaryti ir įdiegti eismo įvykių prognozavimo modelį Lietuvos valstybinės reikšmės automobilių keliams. Disertacijoje išspręsti šie pagrindiniai uždaviniai: atlikta eismo įvykių prognozavimo metodų analizė, sudarytas eismo įvykių prognozavimo algoritmas Lietuvos automobilių keliams, sudaryti matematiniai eismo įvykių prognozavimo modeliai homogeninėms kelių ir sankryžų grupėms, nustatyti eismo saugumo lygiai kelių tinkle bei išskirti potencialiai pavojingi kelių ruožai, realizuotas eismo įvykių prognozavimo modelis kompiuterinėje programoje, atlikti kompiuterinės programos bandomieji skaičiavimai. Disertaciją sudaro įvadas, keturi skyriai, rezultatų apibendrinimas, naudotos literatūros ir autoriaus publikacijų disertacijos tema sąrašai ir 6 priedai. Įvadiniame skyriuje aptariama tiriamoji problema, darbo aktualumas, aprašomas tyrimų objektas, formuluojamas darbo tikslas bei uždaviniai, aprašoma tyrimų metodika, darbo mokslinis naujumas, darbo rezultatų praktinė reikšmė, ginamieji teiginiai. Įvado pabaigoje pristatomos disertacijos tema autoriaus paskelbtos publikacijos ir pranešimai konferencijose bei disertacijos struktūra. Pirmajame skyriuje atlikta kelių infrastruktūros saugumo valdymo procedūrų ir jų įgyvendinimo analizė. Skyriaus pabaigoje formuluojamos išvados ir tikslinami disertacijos uždaviniai. Antrajame skyriuje pateikta eismo įvykių prognozavimo modelių apžvalga ir jų sudarymo principai. Trečiajame skyriuje sudarytas eismo įvykių prognozavimo algoritmas Lietuvos valstybinės reikšmės automobilių keliams, sudaryti matematiniai eismo įvykių prognozavimo modeliai homogeninėms kelių ir sankryžų grupėms, nustatyti eismo saugumo lygiai kelių tinkle ir išskirti potencialiai pavojingi eismo saugumo požiūriu kelių ruožai. Ketvirtajame skyriuje aprašytas programinės įrangos, skirtos įdiegti sudarytą eismo įvykių prognozavimo algoritmą, testavimas ir analizė.