AHS路面センサの道路管理への利活用について

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1 首 都 高 速 参 宮 橋 のカーブ 区 間 における 交 通 実 態 の 分 析 とAHSの 効 果 の 報 告 安 全 走 行 支 援 サービス 参 宮 橋 地 区 社 会 実 験 検 討 会 資 料 国 土 技 術 政 策 総 合 研 究 所 ITS 研 究 室 首 都 高 速 道 路 公 団 業 務 部 交 通 管 制 室 平 成 16 年 12 月 21 日

2 1 目 次 1. 交 通 事 故 の 多 い 都 市 高 速 のカーブ 2. 従 来 対 策 の 限 界 3. 路 車 協 調 サービス(AHS)の 必 要 性 年 度 までの 実 道 実 験 の 結 果 5. 実 道 実 験 で 計 測 された 効 果 ( 表 示 板 による 情 報 提 供 ) 6. 首 都 高 速 参 宮 橋 での 実 験 結 果 ( 対 応 車 載 器 による 情 報 提 供 ) 6-1 参 宮 橋 カーブの 概 要 6-2 参 宮 橋 地 区 での 実 道 実 験 の 内 容 6-3 センサーが 捉 えた 事 故 実 態 ( 危 険 事 象 調 査 ) 6-4 前 方 の 停 止 低 速 車 両 情 報 の 直 前 の 提 供 可 能 性 6-5 センサーの 検 知 性 能 6-6 モニター 体 験 乗 車 の 結 果 7.まとめ

3 2 1. 交 通 事 故 の 多 い 都 市 高 速 のカーブ 都 市 高 速 における 半 径 200m 以 下 のカーブの 事 故 率 は 平 均 の2.6 倍 そのような 箇 所 は 全 国 470 箇 所 あり 事 故 による 損 失 額 は 年 間 約 100 億 円 首 都 高 速 道 路 では 事 故 多 発 カーブ( 全 延 長 の6%)に 事 故 の21%が 集 中 1 都 市 高 速 における 曲 線 半 径 別 の 事 故 率 総 事 故 率 ( 件 / 億 台 キロ) R 200m 200m<R 250m 2 都 市 高 速 における 急 カーブ( 半 径 200m 以 下 ) の 箇 所 数 事 故 損 失 額 等 都 市 高 速 の 急 カーブ(R 200m) における 事 故 発 生 状 況 箇 所 数 死 傷 事 故 件 数 総 事 故 件 数 事 故 損 失 額 470 箇 所 430 件 / 年 4,070 件 / 年 95 億 円 / 年 出 典 : 左 記 1に 同 じ 注 ) 事 故 損 失 額 は 総 務 庁 報 告 (H9 年 )および 首 都 高 速 報 告 資 料 (H15 年 )から 国 総 研 が 単 価 を 設 定 して 算 定 250m<R 300m 300m<R 400m 400m<R 500m 約 2.6 倍 3 首 都 高 速 道 路 における 事 故 多 発 カーブ の 延 長 と 総 事 故 件 数 のシェア 全 区 間 出 典 : 首 都 高 速 阪 神 高 速 名 古 屋 高 速 福 岡 北 九 州 高 速 における 交 通 事 故 データ 道 路 線 形 データより 算 定 ( 交 通 事 故 データは 首 都 高 速 のみH11~H13 年 度 他 の3 高 速 はH12~14 年 度 ) 延 長 (489km) 総 事 故 件 数 (13,812 件 / 年 ) 6% 21% 94% R 200mカーブのうち 特 に 事 故 が 集 中 している 箇 所 ( 約 100 箇 所 ) 79% 0% 20% 40% 60% 80% 100% 注 1)カーブ 区 間 にはシステム 設 計 基 準 速 度 ( 資 料 -3 参 照 )でカーブ 出 口 側 の 制 動 停 止 視 距 が 確 保 できない 直 線 区 間 等 を 含 めた 注 2) 事 故 多 発 カーブとは R 200m のカーブで 事 故 の 多 い 上 位 100 箇 所 注 3) 本 線 JCT 部 を 対 象 とし 交 通 量 または 平 面 線 形 が 不 明 な 区 間 は 除 い た 出 典 : 平 成 11~13 年 度 首 都 高 速 交 通 事 故 データ 道 路 線 形 データより 国 総 研 で 算 定

4 2. 従 来 対 策 の 限 界 急 カーブ 区 間 では 視 線 誘 導 標 や 警 戒 標 識 などの 対 策 が 講 じられているが 見 通 しの 悪 いカーブ 前 方 の 障 害 物 等 に 対 し 十 分 機 能 するものではない 事 故 の 多 くは 発 見 の 遅 れや 判 断 の 誤 りといった 事 故 直 前 のドライバーの 行 動 に 起 因 車 載 センサ 等 の 搭 載 により 前 方 障 害 物 に 対 する 走 行 安 全 性 は 高 まるが 急 カーブ 区 間 (R 250m)では 車 両 単 独 での 検 知 は 困 難 1カーブ 区 間 での 既 存 対 策 例 2 事 故 原 因 の 多 くはドライバー の 事 故 直 前 の 行 動 に 起 因 3 急 カーブ 区 間 における 車 両 単 独 での 前 方 障 害 物 の 発 見 の 困 難 さ 視 線 誘 導 標 デリネータ 規 制 標 示 障 害 物 等 車 載 セン サーによる 検 知 範 囲 大 型 注 意 喚 起 板 R 250mでは 検 知 が 困 難 路 面 標 示 4 号 新 宿 線 上 り 参 宮 橋 カー ブ 手 前 (H15 撮 影 ) ドライバーの 事 故 直 前 の 行 動 が 原 因 の75%を 占 める 出 典 : 平 成 12 年 交 通 事 故 統 計 データ ( 財 ) 交 通 事 故 総 合 分 析 センター 3

5 4 3. 路 車 協 調 サービス(AHS)の 必 要 性 前 方 の 状 況 がドライバーから 見 えにくく 車 両 のセンサーでは 検 知 困 難 な 急 カーブにおいては 道 路 から 車 両 に 安 全 運 転 を 支 援 する 情 報 を 提 供 することが 必 要 急 カーブにおける 代 表 的 サービス 前 方 障 害 物 情 報 サービス : 見 通 しの 悪 いカーブ 先 の 停 止 低 速 車 両 ( 渋 滞 末 尾 を 含 む)を 道 路 に 設 置 されたセンサーで 検 出 し カーブに 進 入 する 車 両 に 直 前 で 情 報 提 供 スピード 注 意 サービス :カーブのきつさや 勾 配 を 道 路 側 から 車 両 に 伝 達 し 曲 がりきれな い 速 度 で 進 入 するドライバーに 注 意 情 報 を 提 供 する 事 象 を 道 路 側 で 検 知 車 両 はドライバへ 情 報 提 供 検 知 した 情 報 を 車 両 に 伝 達 停 止 車 あり 1 前 方 障 害 物 情 報 サービス 2スピード 注 意 サービス

6 年 度 までの 実 道 実 験 の 結 果 AHSの 有 効 性 を 検 証 するため2002 年 ~2003 年 度 に 全 国 7 箇 所 で 実 道 実 験 を 実 施 実 道 実 験 の 実 施 箇 所 < 実 道 実 験 での 検 証 の 視 点 > サービスの 有 効 性 ドライバーの 使 い 易 さ システムの 安 全 性 信 頼 性 システムの 維 持 管 理 の 課 題 抽 出 や 道 路 管 理 への 活 用 の 可 能 性 など 5

7 6 5. 実 道 実 験 で 計 測 された 効 果 ( 表 示 板 による 情 報 提 供 ) 前 方 障 害 物 情 報 サービス スピード 注 意 サービス を 導 入 した 国 道 25 号 名 阪 国 道 ( 米 谷 )と 東 名 阪 自 動 車 道 名 古 屋 西 ジャンクションでは 他 の 安 全 対 策 ともあわせ 速 度 抑 制 や 交 通 事 故 件 数 の 減 少 が 観 測 された 1 国 道 25 号 名 阪 国 道 ( 米 谷 ) 2 東 名 阪 自 動 車 道 名 古 屋 西 ジャンクション 情 報 提 供 の 有 無 による カーブ 進 入 速 度 比 較 情 報 提 供 の 有 無 による カーブ 進 入 速 度 比 較 表 示 板 によるドライバーの 反 応 率 は5 割 程 度 だが 車 載 器 による 反 応 率 は9 割 に 上 昇 する (ドライビングシミュレータの 実 験 結 果 ) よってAHS 対 応 の 車 載 器 があれば 効 果 は 更 に 向 上 することが 期 待

8 7 6. 首 都 高 速 参 宮 橋 での 実 験 結 果 ( 対 応 車 載 器 による 情 報 提 供 ) 6-1 参 宮 橋 カーブの 概 要 半 径 88mの 急 カーブ 一 日 約 4.7 万 台 * の 交 通 量 2003 年 度 には181 件 の 事 故 が 発 生 ( 事 故 率 と 併 せて 首 都 高 速 内 ワースト1) 1 参 宮 橋 カーブの 概 要 と 事 故 要 因 * 平 成 15 年 10 月 上 り 平 日 平 均 値 2 首 都 高 速 における 総 事 故 発 生 件 数 および 多 発 個 所 参 宮 橋 カーブ(R=88m) ドライバー 要 因 速 い 速 度 でカーブに 進 入 構 造 要 因 前 方 の 視 認 性 が 悪 い 交 通 要 因 都 心 方 向 からの 渋 滞 が 日 常 的 に 発 生 順 位 1 2 地 点 名 参 宮 橋 カーブ 北 の 丸 TN 路 線 名 4 号 新 宿 線 ( 上 り) 都 心 環 状 線 ( 内 回 り) 総 事 故 件 数 ( 件 / 年 ) 総 事 故 率 ( 件 / 億 台 キロ) 181 2, ,407 3 内 苑 第 一 カーブ 4 号 新 宿 線 ( 下 り) 神 田 橋 JCT 都 心 環 状 線 ( 内 回 り) 新 宿 カーブ 4 号 新 宿 線 ( 上 り) 96 1,213 6 用 賀 本 線 料 金 所 3 号 渋 谷 線 ( 上 り) 95 1,235 7 汐 留 Sカーブ 都 心 環 状 線 ( 内 回 り) 永 福 本 線 料 金 所 4 号 新 宿 線 ( 上 り) 91 1,286 9 大 井 本 線 料 金 所 湾 岸 線 ( 東 行 ) 箱 崎 橋 カーブ 6 号 向 島 線 ( 下 り) 首 都 高 速 全 体 13, 出 典 : 平 成 15 年 度 首 都 高 速 交 通 事 故 データ( 首 都 公 団 調 べ) 注 ) 各 地 点 の 事 故 数 集 計 範 囲 は500m, 総 事 故 率 は 総 事 故 件 数 /( 地 点 集 計 範 囲 500m 各 地 点 平 均 交 通 量 366 日 * )により 算 出 (*H15 年 度 はうるう 年 のため)

9 6-2 参 宮 橋 地 区 での 実 道 実 験 の 内 容 実 験 システムの 概 要 路 側 のセンサーによりカーブ 前 方 の 停 止 低 速 車 両 ( 渋 滞 末 尾 を 含 む)を 把 握 5.8GHz DSRCにより 実 験 車 の 車 載 器 に 直 前 に 情 報 を 提 供 実 験 の 内 容 1. 危 険 事 象 調 査 センサーにより 計 測 されたデータを 分 析 し 事 故 の 実 態 やその 際 の 車 両 挙 動 を 分 析 2.システムの 検 証 事 象 の 検 知 や 車 両 への 伝 達 について 性 能 を 検 証 3.モニター 体 験 乗 車 被 験 者 (30 名 )に 実 験 車 両 でサービスを 体 験 してもらい 提 供 情 報 の 理 解 度 やその 有 効 性 等 についてヒアリング (2003 年 10~11 月 実 施 ) 1 実 験 システムの 概 要 2 情 報 提 供 の 内 容 カーブ 先 注 意 して 運 転 して 下 さい 停 止 車 低 速 車 渋 滞 この 先 左 急 カーブ 注 意 して 運 転 して 下 さい 情 報 提 供 3 速 度 落 とせ 情 報 提 供 3 速 度 落 とせ 情 報 提 供 2 左 急 カーブ 速 度 注 意 情 報 提 供 2 左 急 カーブ 速 度 注 意 実 験 車 の 車 載 器 の 表 示 (ヘッドアップディスプレイ) 前 方 に 停 止 低 速 車 両 がある 場 合 前 方 に 停 止 低 速 車 両 がない 場 合 8

10 走 行 例 9

11 6-3 センサーが 捉 えた 事 故 実 態 ( 危 険 事 象 調 査 ) 公 団 管 制 室 に 通 報 された 事 故 (12 件 / 月 )を 上 回 る 事 故 (30 件 / 月 )が 実 際 には 発 生 ( 通 報 されない 事 故 が6 割 あり) 事 故 の3 割 (11 件 / 月 )はドライバーから 見 えない 前 方 の 停 止 低 速 車 両 が 原 因 で そのほ とんどは 二 次 事 故 1 件 の 事 故 の 背 後 にはヒヤリ ハットと 思 われる 急 減 速 挙 動 が 約 80 件 ある 1センサーが 捉 えた 新 たな 事 故 2 事 故 の3 割 はドライバーから 見 えない 前 方 の 停 止 低 速 車 両 が 原 因 スピード 超 過 等 に スピード 起 因 と 思 超 わ 過 に れる 起 因 19 件 前 方 停 止 低 速 車 に 起 因 11 件 前 方 停 止 低 速 車 両 の 内 訳 事 故 類 型 の 内 訳 件 数 側 壁 衝 追 突 突 等 1 1 前 方 が 渋 滞 末 尾 0 二 次 事 故 計 計 測 期 間 : センサーが 捉 えた 危 険 挙 動 前 方 状 況 カーブ 進 入 速 度 40km/h 以 上 の 車 両 進 入 台 数 ( 台 数 / 日 ) 最 大 減 速 度 急 減 速 の 頻 度 ( 台 数 / 日 ) 急 減 速 の 頻 度 ( 台 数 / 月 ) 停 止 低 速 車 あり 停 止 低 速 車 なし 20, ,590 計 20, ,460 停 止 低 速 車 あり 時 の 急 減 速 は 事 故 発 生 件 数 の 約 80 倍 ある 注 ) 急 減 速 は1 秒 間 平 均 減 速 度 0.5G 以 上 と 設 定 (ベンツの 安 全 性 の 論 文 で 事 故 直 前 に 多 く 発 生 する 減 速 度 とされている) 混 雑 時 とされる40km/h 以 下 の 走 行 車 両 を 除 いた 10 月 20~26 日 の7 日 間 データから1 日 平 均 値 を 算 出 ( 月 値 は30 倍 した) 10

12 6-4 前 方 の 停 止 低 速 車 両 情 報 の 直 前 の 提 供 可 能 性 事 故 データ( 障 害 物 に 起 因 した11 件 )を 分 析 すると センサーが 検 知 した 前 方 の 停 止 低 速 車 両 情 報 を 直 前 に 後 続 ドライバーに 提 供 していれば 事 故 は 回 避 できたと 考 えられる ただし うち1 件 は 事 象 発 生 時 に 後 続 車 がビーコン 位 置 を 既 に 通 過 してしまっていたた め 対 応 できず ( ただし 直 近 箇 所 にビーコンを 追 加 するなどの 工 夫 で 対 応 可 能 ) 1 事 故 滞 留 に 後 続 車 が 追 突 した 事 故 事 例 における センサーが 計 測 した 車 両 軌 跡 図 と 直 前 の 情 報 提 供 の 可 能 性 2 事 故 事 例 全 体 での 直 前 の 情 報 提 供 の 可 能 性 ビーコン 位 置 0 DSRCからの 道 のり 距 離 [m] 一 次 事 故 の 発 生 時 刻 二 次 事 故 の 発 生 後 続 車 のカーブ 進 入 速 度 は75km/h (センサ 検 知 範 囲 上 流 のカメラで 観 測 ) ビーコン 通 過 時 刻 を 逆 算 すると 直 前 情 報 提 供 が 可 能 だったことが 分 かる センサ 検 知 範 囲 サービス 提 供 の 可 否 サービス 提 供 可 能 だった 事 例 不 可 能 だった 事 例 事 象 検 知 区 分 事 象 数 低 速 車 あり 2 停 止 車 あり 2 渋 滞 末 尾 あり 6 小 計 ビーコン 通 過 時 にまだ 前 方 の 事 象 が 発 生 して いなかった 10 1 総 事 故 件 数 11 22:08:00 22:08:10 22:08:20 22:08:30 22:08:40 22:08:50 22:09:00 時 刻 22:09:10 22:09:20 22:09:30 22:09:40 22:09:50 11/10 20:09:14の 事 故 22:10:00 停 止 車 あり: 4km/h 以 下 が4 秒 以 上 継 続 低 速 車 あり: 14km/h 以 下 が2 秒 以 上 継 続 渋 滞 末 尾 あり: 占 有 率 35% 以 上 平 均 速 度 20km/h 以 下 の 渋 滞 判 定 領 域 内 に 存 在 する 末 尾 車 両 11

13 センサーの 検 知 性 能 センサーが 概 ね 正 しく 事 象 を 検 知 していることを 確 認 ( 観 測 映 像 から 目 視 抽 出 した 事 象 と 照 合 ) 停 止 事 象 の 検 知 性 能 事 象 発 生 数 センサー 検 知 数 センサー 未 検 知 数 センサー 安 全 度 (A) (B) (A)-(B) (B)/(A) 100 仮 目 標 値 96% 停 止 事 象 ( 渋 滞 中 の 停 止 以 外 ) % うち 事 故 停 止 % うち 事 故 停 止 以 外 % 検 証 期 間 10/15~11/12 での 全 数 を 対 象 渋 滞 末 尾 の 検 知 性 能 検 証 に 用 いた 事 象 数 センサー 検 知 数 センサー 未 検 知 数 センサー 安 全 度 (A) (B) (A)-(b) (B)/(A) 100 仮 目 標 値 96% 渋 滞 末 尾 % 但 し1 事 例 には 検 出 時 刻 にス レがみられた 検 証 期 間 10/15~11/12 6:00~20:00 で 無 作 為 抽 出 10 事 例 を 対 象 渋 滞 末 尾 の 誤 発 報 の 分 析 渋 滞 末 尾 発 報 数 ( 回 ) 渋 滞 末 尾 誤 発 報 数 ( 回 ) 渋 滞 末 尾 発 報 ( 深 夜 0~3 時 ) 9 7 誤 発 報 の 内 6ケースは 作 業 大 型 車 作 業 員 発 炎 筒 を 渋 滞 と 誤 ったもの 検 証 期 間 10/15~11/12 での 深 夜 (0 時 ~3 時 ) センサー( 赤 外 画 像 式 )による 処 理 状 況 ( 一 台 一 台 の 車 両 を 追 尾 している) 未 検 知 の1 台 は 二 輪 車 熱 源 が 転 倒 により 隠 され 追 尾 できず 直 後 の 後 続 停 止 車 を 検 知 して 発 報

14 6-6 モニター 体 験 乗 車 の 結 果 前 方 の 停 止 低 速 車 両 に 関 する 情 報 が 欲 しい 安 全 運 転 の 手 助 けになる という 意 見 が 大 半 調 査 方 法 : ドライバー( 被 験 者 30 名 )へのヒアリング 条 件 : AHS 実 験 車 にて 参 宮 橋 をサービス 無 し/ 有 りの 状 況 下 で 運 転 した 後 ヒアリング 調 査 を 実 施 車 載 器 から 提 供 された 情 報 について 情 報 の 内 容 を 理 解 できましたか あまり 理 解 で 全 く 理 解 でき きなかった なかった 0%(0 人 ) 0%(0 人 ) どちらとも 言 え ない 7%(2 人 ) やや 理 解 でき た 13%(4 人 ) 良 く 理 解 でき た 80%(24 人 ) 車 載 器 から 提 供 された 停 止 車 両 低 速 車 両 渋 滞 情 報 は 不 要 だと 思 いましたか 不 要 だと 思 っ た あまり 必 要 と 10%(3 人 ) 感 じなかった 0%(0 人 ) どちらとも 言 え ない 3%(1 人 ) やや 必 要 と 感 じた 17%(5 人 ) 情 報 があると 良 いと 感 じた 70%(21 人 ) このサービス( 情 報 )は 事 故 回 避 や 安 全 運 転 の 手 助 けになりましたか 全 く 手 助 けに ならなかった 7%(2 人 ) あまり 手 助 け にならなかっ た 0%(0 人 ) どちらとも 言 え ない 10%(3 人 ) やや 手 助 けに なった 40%(12 人 ) 大 いに 手 助 け になった 43%(13 人 ) このサービス( 情 報 )を 同 様 の 他 の 場 所 にも 導 入 することについてどう 思 いますか あまり 導 入 す べきではない 0%(0 人 ) どちらとも 言 え ない 27%(8 人 ) 導 入 してもよ い 10%(3 人 ) 他 の 場 所 に 導 入 する 必 要 は ない 0%(0 人 ) サービスを 他 の 場 所 へ 導 入 すべき 63%(19 人 ) 13

15 14 7 まとめ AHSの 実 道 実 験 を 実 施 センサーにより 停 止 低 速 車 両 ( 渋 滞 末 尾 を 含 む)の 判 別 が 可 能 データの 分 析 により カーブの 危 険 な 挙 動 を 把 握 カーブ 進 入 直 前 の 情 報 提 供 による 事 故 回 避 サービスの 可 能 性 を 検 証 前 方 障 害 物 情 報 サービスについて 実 用 化 可 能 な 技 術 レベルであることを 確 認 新 たな 車 載 器 ではなく 現 行 で 使 用 可 能 な 情 報 提 供 手 段 ( 既 存 VICS 車 載 器 等 )を 用 いたサービスを 検 討