Решение проблемы безопасности дорожного движения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

На протяжении столетия возрастает роль автомобильного транспорта в жизни общества. Процесс автомобилизации имеет безусловно множество положительных сторон, однако сопровождается и отрицательными моментами - одно из них дорожно-транспортные происшествия (ДТП), которые приводят к гибели и ранению людей, материальным ущербам от повреждения транспортных средств, грузов, дорожных и других сооружений и т.д. В данной ситуации необходимо создать условия для обеспечения удобства и безопасности дорожного движения.

Качество и эффективность управленческих решений в области обеспечения безопасности движения находится в прямой зависимости от глубины и полноты анализа данных о ДТП, от выявления объективных причин и условий их возникновения.

Для решения проблемы безопасности дорожного движения (БДД) требуется проведение комплексных мероприятий:

- уточнение требований к здоровью водителей, совершенствование системы подготовки;

- повышение требований к конструктивной безопасности автомобилей и техническому состоянию их в условиях эксплуатации;

- разработку объективных методов оценки причин возникновения происшествий;

- организацию и оперативное управление движением - активное и пассивное регулирование;

- своевременная информация водителей о постоянных и меняющихся условиях движения;

- совершенствование медицинской и технической помощи при ДТП;

- учет особенностей восприятия водителем дорожных условий в проектировании дорог и организации движения;

- поддержание службой ремонта и содержания дорог транспортно-эксплуатационных качеств дороги;

- разработку экономических методов перестройки опасных мест.

При возникновении ДТП, немедленно установить причину, приведшую к нему практически невозможно. Чаще всего данных причин несколько и они связаны с слиянием нескольких.

Целью дипломной работы является анализ, оценка и обоснование мероприятий по совершенствованию организации и повышению безопасности движения на сети дрог местного значения Харьковского района на примере автодороги Харьков-Липцы-Борисовка с выявление участков и мест концентрации ДТП на обследуемой дороге и разработка мероприятий по повышению безопасности движения на данной дороге с нанесением разметки, установки недостающих знаков и ограждений.

безопасность движение дорога

1. Краткая техническая характеристика сети эксплуатируемых дорог

Харьковская область расположена в северо-восточной части Украины, преимущественно в бассейне реки Северский Донец. В области -27 районов, 328 сельских советов, 16 городов, 62 поселка городского типа.

Поверхность области расчленена речными долинами, балками, оврагами. Большая часть области лежит в пределах Приднепровской низменности лишь на севере и севере-востоке области значительную площадь занимают отроги Среднерусской возвышенности и на юго-востоке - отроги Донецкого кряжа.

В Харьковской области имеются месторождения полезных ископаемых таких как природный газ (Днепровско-Донецкая нефтегазовая область Шебелинское, Ефремовское, Кегичевское, Мелиховское месторождения), каменного (Петровское месторождение) и бурого (Новодмитреевское месторождения) угля,

большие запасы мела (Купянское, Волчанское месторождения), глин (для производства цемента - Шебелинское месторождение, а также кирпично-черепичних), пески (Купенское, Куряжское), извести - Смирновское месторождение. Есть месторождения миниральных вод. Климат умеренно континентальный. Наибольшая река области Северский Донец с притоками Уды, Мож, Чепель. Территорией области проходит трасса Днепро - Донбас канала.

Высокий уровень экономического потенциала области, густота населенности области, способствовали развитию в области различных видов транспорта: автомобильного, железнодорожного, трубопроводного и воздушного. Основным видом транспорта на ряду с железнодорожным есть автомобильный. Длина дорог общего пользования составляет: 9535,1 км. Важные автомагистрали: Киев-Харьков-Довжанский (на Роств на Дону), Харьков-Щербаковка (на Москву), Харьков - Семферополь-Севастополь, Харьков-Ахтырка, Чугуев - Миловое, Полтава-Красноград, в г. Харькове Подъезд до аэропорта.

Харьковский район, в составе Харьковской области, является самым населенным и сеть дорог общего пользования насчитывает 536,3 км, что составляет 5,6% от общей сети дорог Харьковской области, хотя средний показатель по области - 3,7%. Эксплуатационным содержанием дорог в Харьковском районе занимаются Харьковский Райавтодор, Пятихатское ДЭП, Нововодолажское ДЭП. Пятихатское ДЭП и Новодолажское ДЭП обслуживают 101,0 км магистральных дорог и 6,1 км районных дорог (Мерефа - Павлоград, М-03 до санатория Берминводы).

Харьковский Райавтодор занимается эксплуатационным содержанием 429,2 км дорог общего пользования в том числе:

- территориальных 30,8 км

- районных 235,7 км

- сельских 162,7 км, из них 391,3 км дороги с твердым покрытием, 37,9 км грунтовые дороги.

Схема автомобильных дорог общего пользования Харьковского района представлена на листе №1 графического материала.

Объектом обследования для данной научно-исследовательской дипломной работы были выбраны автодороги общего пользования, местного значения Харьковского района находящиеся на балансе в Администрации автомобильных дорог в Харьковской области. Детальное обследование было произведено на следующих автодорогах:

Харьков-Волчанск - ККП «Чугуновка» - 15,5 км

Харьков-Липцы-Борисовка 35,0 км

Харьков-Липцы-Борисовка - Стрелечье 16,7 км

Харьков-Липцы-Борисовка - Дубрава 4,7 км

Липцы-Веселое - Терновая 22,6 км

Т-21-04 - до с. Радгоспное 21,1 км

Харьков-Липцы-Борисовка-Лукьянцы 4,9 км

Итого 120,5 км.

Для раскрытия темы дипломной работы был выбран маршрут Харбков-Липцы-Борисовка -35 км, который территориально пересекает Харьковский район от черты г, Харькова до границы с Россией (с. Борисовка). Данный маршрут является автодорогой с автобусным движением, проходит через следующие населенные пункты: с. Циркуны, С. Черкаские Тышки, с. Руские Тышки, с. Борщевая, с. Октябрьское, п. Липцы, с. Пыльное, С. Борисовка; имеет следующие искусственные сооружения: мосты 4 шт. общей протяженностью 116,1 п.м., трубы 23 шт. общей длиной 397,5 п.м.

К автодороге Харьков-Липцы-Борисовка примыкают следующие маршруты районного значения на Стрелечье ч/з Глубокое, до с. Лукьянцы; на Веселое ч/з Терновую, с. Циркуны - до а/д Харьков-Ст. Салтов; Р. Тышки ч/з Веселое, Зеленое (граница с Россией), а также ряд маршрутов сельского значения (до с. Петровка, с. Красное, с. Черняки).

В плане данная автодорога имеет 24 угла поворота, в продольном профиле на основном протяжении дорога проходит в насыпи, высота которой составляет около 1 м. Высокие насыпи имеются отдельных участках небольшой протяженности в районах подходов к существующим мостам. На протяжении рассматриваемого маршрута имеется 37 примыканий и пересечений с дорогами общего пользования и технологических сельскохозяйственных дорог.

Согласно данных учета движения, взятых из архива, уточненных мной, средняя интенсивность движения составляет 4038 авт/сут. Транспортный поток в основном представлен легковым движением, объем которого в общем составе транспортного потока составляет 80%.

2. Обзор исследований по совершенствованию организации, повышению безопасности, методам анализа и оценки безопасности

2.1 Обзор системы влияющей на организацию дорожного движения

На дорогах существует сложная динамическая система, представляющая собой совокупность движущихся и неподвижных пешеходов и различных типов механических и немеханических транспортных средств, управляемых людьми и называемое дорожным движением. Основными показателями эффективности дорожного движения (ДД) являются скорость, безопасность, экономичность, комфортабельность. Чтобы обеспечить эффективность ДД, необходимо совместная деятельность специалистов и организаций различного профиля. По состоявшейся терминологии под организацией дорожного движения (ОДД) понимают весь комплекс деятельности, направленной на обеспечение оптимальной скорости, безопасности и комфортабельности ДД.

Рисунок 2.1 - Структура основных направлений деятельности по ОДД на различных уровнях

Наиболее фундаментальные и принципиальные вопросы ОДД могут быть решены только государственными органами на высшем уровне. Это те вопросы, которые требуют законодательных решений, общегосударственной стандартизации и планирования.

Государственное управление в сфере ДД и его безопасности совершается Кабинетом Министров Украины, органами исполнительной власти Республики Крым, местными органами исполнительной государственной власти, органами местного самоуправления, специально уполномоченными на это государственными органами.

К компетенции Кабинета Министров Украины в сфере ДД принадлежит:

подготовка проектов законов, нормативных актов в вопросах ДД и его безопасности, а также ответственность за нарушение их на территории Украины;

определение полномочий органов исполнительной власти и управления;

формирование государственных органов управления в сфере ДД, руководство их деятельностью;

разработка и утверждение государственных программ развития ДД и его безопасности на автомобильных дорогах, улицах и железнодорожных переездах, требований экономической безопасности, а также программы координации использования всех видов транспорта общего пользования;

финансирование, руководство и контроль за выполнением государственных программ развития ДД и его безопасности;

контроль за выполнением законодательства по ДД;

установление единых требований при проектировании, строительстве, реконструкции, содержания и охраны, автомобильных дорог, утверждения программы их строительства;

установление единых требований к конструкции и техническому состоянию транспортных средств;

определение порядка выдачи лицензий и сертификатов на осуществление деятельности, связанной с изготовлением, ремонтом и эксплуатацией транспортных средств, перевозка грузов и пассажиров, подготовкой водителей, строительством, реконструкцией, ремонтом и содержанием автомобильных дорог и улиц, другими видами деятельности, которые влияют на БДД.

К компетенции городского и районного Советов народных депутатов, городской и районной исполнительной власти:

разработка, утверждение и реализация городских и районных программ развития дорожного движения и его безопасности;

формирование фондов для финансирования программ и отдельных мероприятий, направленных на развитие ДД и его безопасности;

контроль за организацией обучения населения ПДД;

подготовкой и повышением квалификации водителей, техническим обслуживанием и ремонтом транспортных средств, обеспечением развития сферы этих услуг;

ОДД на территории города и района согласно генеральным планам, проектами детального планирования и застройки населенных пунктов;

контроль за выявлением ДТП и внедрением мероприятий в местах их концентрации;

организации системы мероприятий медицинского обеспечения БДД;

наложение административных штрафов за нарушение законодательства;

руководство работой по оплате налогов, сборов и других обязательных платежей в сфере ДД.

Следующий уровень деятельности по ОДД относится к ведомствам, ведающим автомобильным транспортом, дорогами, коммунальным хозяйством.

Министерства и другие центральные органы государственной власти обеспечивают БДД, несут ответственность за исполнение государственных и отраслевых программ в сфере ДД, выдают нормативные акты ОДД, что не противоречит законодательству. По поручению Кабинета Министров Украины могут исполнять отдельные функции многоотраслевого управления в сфере ДД и его безопасности. В министерствах, в других центральных органах исполнительной власти, предприятиях и организациях, что имеют транспортные средства, при численности задействованных эксплуатацией транспортных средств больше 50 человек, вводится должность инженера БДД, а более 500 человек - создается служба БДД.

Очевидно, что организационная, научная и производственно-техническая деятельность по рассмотренным выше направлениям не может осуществляться специалистами какого-либо одного профиля ОДД на рассмотренных уровнях не может быть выделена в строго самостоятельное направление деятельности.

Вместе с тем все больше возникает необходимость в специальной инженерной деятельности, направленной на обеспечение безопасности и оптимальной скорости ДД. Для этого создают инженерные службы дорожного движения. Таким образом, под ОДД на уровне инженерных служб ДД следует понимать комплекс инженерных и организационных мероприятий на существующей улично-дорожной сети, обеспечивающий безопасность и оптимальную скорость движения транспортных и пешеходных потоков. Эту часть деятельности можно назвать оперативной, как обеспечивающую непосредственное и более быстрое реагирование на изменение и потребности ДД.

Направлениями деятельности, в которых участвуют инженеры ДД, работающие в ГАИ, являются:

регулирование движения транспорта и пешеходов на улицах и дорогах, надзор за ДД;

контроль за содержанием автомобильных дорог, улиц, дорожных сооружений и железнодорожных переездов в безопасном для ДД состоянии, за оборудованием улиц и дорог средствами регулирования ДД;

надзор за техническим состоянием находящихся в эксплуатации транспортных средств;

учет ДТП, анализ их причин и условий возникновения, разработка рекомендаций по устранению этих причин и повышения уровня БДД;

изучение условий ДД и принятых мер к улучшению содержания улиц и дорог, повышению их пропускной способности;

рассмотрение представленных на согласование маршрутов общественного транспорта, автотранспортных средств с особо ценными, опасными, тяжеловесными и негабаритными грузами;

прием экзаменов по ПДД и вождению транспортных средств;

участие в определении тематики научно-исследовательских работ и внедрению результатов законченных работ в практику;

внедрение и эксплуатация технических средств регулирования и контроля ДД, выполнение функций заказчика перед промышленными организациями;

организация работ по изучению ПДД гражданами.

Свои функции подразделение ГАИ по дорожному надзору выполняет пи участии дорожных, транспортных, проектных, архитектурно-планировочных, научно-технических организаций, а также высших и средних специальных учебных заведений. Участие дорожников в ОДД может быть эффективным в отношении:

разделения транспортных потоков по скоростям и назначениям;

регулирования скоростей движения в соответствии с дорожными условиями при помощи установки знаков с постоянно меняющейся информацией;

обеспечения правильного использования автомобилями проезжей части;

своевременная информация водителей о дорожных условиях, маршрутах проезда транзитных автомобилей, расположении населенных пунктов.

Инженеры по БД автотранспортных предприятий занимаются повышением квалификации и дисциплинированности водителей, обследованием условий движения на маршрутах, по которым систематически осуществляются перевозки, и разработка предложений по улучшению ОДД и дорожных условий, а также участвуют в нормировании скоростных режимов и контроле за их исполнением.

Научно-исследовательская и практическая инженерная деятельность в области ОДД позволили накопить широкий комплекс требований к дорожному строительству, позволяющих получить желаемый эффект при массовом движении транспортных средств и пешеходов.

2.2 Анализ и характеристика причин возникновения дорожно-транспортных происшествий

Проблема установления причин возникновения ДТП является наиболее сложной. Многочисленные исследования свидетельствуют, что каждое ДТП обусловлено несколькими одновременно действующими факторами.

Рассмотрим более подробно влияние на безопасность движения системы «транспортный поток - дорожные условия», при этом учитываем, что подсистема «транспортный поток» включает такие составляющие как водитель, автомобиль и другие транспортные средства, «дорожные условия» объединяют дорогу и окружающую среду. Данное условие не исключает влияние элементов системы друг на друга.

Водитель. Работа водителя сопровождается изменением условий проезда на различных участках дороги или их осложнением в связи с увеличением интенсивности движения, неправильным действием других участников движения. Реакция водителя на какой-либо элемент дорожной обстановки направлена на изменение эмоционального напряжения, что вызывается усложнением управления автомобиля, воздействием неожиданных маневров других автомобилей, уменьшением расстояния видимости и т.д. Изменение условий движения сопровождается рядом внешних проявлений нервно-психологических процессов - изменением частоты пульса и дыхания, частотой перемещения взгляда водителя с одних объектов на другие, выделение пота.

При проезде дороги с часто и резко меняющимися параметрами трассы, внезапные возрастания эмоциональной напряженности повторяются неоднократно. Накапливаясь, оно снижает способность водителей быстро реагировать на изменение обстановки движения, следствием чего могут быть ошибки, приводящие к ДТП.

По наблюдениям В.В. Иванова и С.С. Петросяна [2] процент происшествий возрастает с увеличением продолжительности пребывания за рулем во время рабочей смены (табл. 2.1).

Таблица 2.1 - Процент происшествий в зависимости от продолжительности пребывания за рулем

Продолжительность пребывания за рулем, ч	2	2-4	4-8	8-12	12
Процент происшествий.%	8,2	10	23,2	24,5	34,1

В процессе движения водителю приходится принимать трудные решения, связанные с рассмотрением большого числа параметров. Переработка поступившей информации сопровождается сравнением возможных вариантов решений на основе выработанных навыков, опыта управления, знания и понимания правил дорожного движения. Воспринимаемая информация оценивается водителем с точки зрения ее опасности или безопасности. Для оценки ситуации и принятия правильного решения требуется некоторое время, которое зависит от опыта и навыков водителя.

Время реакции - время, которое затрачивается водителем для восприятия, переработки информации, принятия правильного решения в данной дорожно-транспортной ситуации и его выполнения. Водителю в подавляющем большинстве случаев приходится иметь дело со «сложной» реакцией, в которой сразу действуют несколько раздражителей. Общее время реакции для операции торможения составляет от 0,45-2,5 сек, для обгона с выездом на полосу встречного движения - 3-4 сек.

Время реакции зависит от возраста, пола, стояния и профессиональных качеств водителя.

Профессиональные качества определяются точностью и быстротой восприятия дорожной обстановки, быстротой действий при выполнении основных приемов (поворотов, разворотов, остановок в заданном месте), правильностью принятия и выполнения решения, приобретением навыков в управлении автомобилем на различных скоростях и в особых дорожных условиях (гололед, туман, снег, дождь, темное время суток).

Большое влияние на возникновение аварийных ситуаций оказывает состояние водителя. По мере того как человек выполняет ту или иную работу, в его организме происходят процессы, которые в определенный момент приводят к снижению работоспособности. Такое состояние, сказывающееся на уровне работоспособности, вызывает утомление. В результате утомления водитель теряет готовность к экстренному действию, ухудшаются зрительные функции, двигательная реакция и координация движения, снижается интенсивность внимания, увеличивается время реакции, теряется чувство скорости. У водителя возникают вялость, апатия, заторможенное состояние, иллюзорные восприятия дорожной обстановки. Это в свою очередь значительно повышает вероятность ДТП. Аналогичные воздействия оказывают на водителя болезнь, алкогольное опьянения и наркотическое воздействие.

Автомобиль. Безопасность транспортных средств включает в себя комплекс конструктивных и эксплуатационных свойств, снижающих вероятность возникновения ДТП, тяжесть их последствий; отрицательное влияние на окружающую среду.

Различают активную, пассивную, послеаварийную и экологическую безопасность транспортных сред.

Активная безопасность - свойство транспортного средства, снижающее вероятность возникновения ДТП. Можно выделить следующие основные группы:

- свойства, зависящие от действия водителя по управлению транспортным средством (тягово-скоростные, тормозные, устойчивость, управляемость, информативность);

- свойства, не зависящие или зависящие в незначительной степени от действия водителя по управлению транспортным средством (надежность элементов конструкции, весовые и габаритные параметры);

- свойства, определяющие эффективность деятельности водителя по управлению транспортным средством (рабочее место водителя).

Пассивная безопасность - свойство транспортного средства, снижающее тяжесть последствий ДТП. Различают внутреннюю и внешнюю пассивную безопасность.

После аварийная безопасность - свойство транспортного средства, снижающее тяжесть тех последствий, которые могут возникнуть после самого ДТП: возгорание автомобиля, наезд других участников дорожного движения и др.

Экологическая безопасность - свойство транспортного средства, снижающее степень его отрицательного воздействия на окружающую среду.

Причинами возникновения ДТП являются элементы активной безопасности, поэтому рассмотрим их более подробно.

Тягово-скоростными называют совокупность свойств, обеспечивающих необходимые диапазоны изменения скоростей движения и интенсивности разгона транспортного средства в различных дорожных условиях. наличие в потоке автомобилей, обладающих различными тягово-скоростными свойствами, заставляет участников движения выполнять большое число маневров, связанных с перестроением, совершением обгонов, интенсивным разгоном после остановки. Выполнение этих маневров в условиях интенсивного движения в основном осуществляется при остром дефиците времени с возникновением опасных ситуаций. Зачастую причиной и участниками ДТП являются автомобили, которые движутся со скоростями во много раз меньшими или большими скорости потока.

Тормозные свойства определяют возможность осуществления замедления необходимой и интенсивности и удерживания транспортного средства на уклонах. Тормозная эффективность во многом зависит от трения в зоне контакта шины с опорной поверхностью. Взаимодействие колеса с опорной поверхностью определяется трением покоя и трением скольжения отдельных элементов колеса и опорной поверхности относительно друг друга и называется сцеплением колеса с дорогой. Количественно это свойство оценивается коэффициентом сцепления .

Основными показателями эффективности рабочей и запасной систем являются замедление j и путь торможения S, с стояночной системы - тормозная сила, необходимая для удержания транспортного средства на значительном уклоне (не менее 160%) [9].

В зависимости от интенсивности снижения скорости различают экстренное и служебное торможение. Служебным называют торможение, выполняемое для остановки или снижения скорости транспортного средства в заранее назначенном водителем месте.

Экстренным называется торможение, выполняемое с целью остановки транспортного средства для предотвращения ДТП. Это торможение характеризуется остановочным и тормозным путем.

Под остановочным путем понимают расстояние, которое пройдет транспортное средство от момента обнаружения водителем опасности до момента остановки

, (2.1)

где - начальная скорость торможения, км/ч;

j - установившееся замедление, м/с²;

t_p - время реакции водителя, с;

t_н - время наростания замедления, с;

t_с - время срабатывания тормозной системы, с.

, (2.2)

где - коэффициент сцепления шин с дорогой;

К_э - коэффициент эффективности тормозов.

Тормозным путем называется часть остановочного пути, который пройдет транспортное средство от начала торможения до полной остановки.

, (2.3)

Коэффициент эффективности тормозов зависит от типа тормозного средства: легковой автомобиль К_э=1,2, грузовой автомобиль К_э=1,3…1,4, автопоезд К_э=1.5…1,8.

Время t_с срабатывания тормозной системы, прошедшее с начала нажатия на тормозную педаль до момента возникновения тормозного момента на колесах, зависит от типа и технического состояния тормозной системы и колеблется от 0,05 до 0,15 с для гидравлического привода и от 0,2 до 0,4 с для пневматического.

Время t_н нарастание замедления, прошедшее от начала увеличения замедления до достижения его значения, соответствующего максимальному установившемуся замедлению колеблется в пределах 0,05…2,0 с и зависит от типа транспортного средства, типа и состояния тормозной системы, состояния покрытия.

Время t_у, прошедшее от начала достижения максимального установившегося замедления до начала отпускания педали тормоза, называют временем установившегося замедления.

Устойчивость транспортного средства рассматривается как его свойство противостоять заносу (скольжению) и опрокидыванию. В зависимости от возможного направления заноса или опрокидывания различают продольную и поперечную устойчивость.

Продольная устойчивость транспортного средства заключается в сохранении положения вертикальной оси в продольной плоскости в заданных пределах, т.е. без опрокидывания или скольжения при движении на продольном уклоне. Оценочным критерием продольной устойчивости транспортного средства является максимальный угол подъема, который он может преодолеть при равномерном движении без буксования ведущих колес.

Поперечная устойчивость - это способность транспортного средства противостоять заносу и опрокидыванию при криволинейном движении по дороге или участку со значительным поперечным уклоном. Показателями поперечной устойчивости являются: критическая скорость криволинейного движения, соответствующая началу заноса; критическая скорость, соответствующая началу его опрокидывания; критический угол косогора соответствующий началу поперечного скольжения колес и угол соответствующий началу поперечного опрокидывания.

Критическая скорость криволинейного движения по заносу

(2.4)

где g - ускорение силы тяжести, м/с²;

R - радиус траектории движения, м;

_у - поперечный коэффициент сцепления шин с дорогой.

Критическая скорость криволинейного движения по опрокидыванию

, (2.5)

где В-колея транспортного средства, м;

h - высота центра масс, м;

=В/(2h) - коэффициент поперечной устойчивости.

Критический угол косогора по условиям заноса

_о = arctg . (2.6)

При движении транспортного средства по дороге с поперечным уклоном потеря устойчивости может произойти в результате действия поперечной составляющей силы тяжести, равной G sin. В случае, если вектор силы тяжести пересекает опорную поверхность вне колеи, опрокидывание неизбежно.

Управляемость - свойство транспортного средства сохранять или изменять направление движения. Заданное водителем. Необходимые качества управляемости могут быть достигнуты при условии выполнения следующих требований:

- качение управляемых колес при криволинейном движении должно происходить без бокового скольжения;

- углы поворота управляемых колес должны иметь определенное соотношение;

- должна быть обеспечена стабилизация управляемых колес (свойство сохранять и восстанавливать нейтральное положение после прекращения действия внешних сил);

- должны быть исключены произвольные колебания управляемых колес, которые возникают при движении автомобиля по неровному покрытию;

- углы поворота передней и задней осей должны находиться в определенном соотношении.

Одним из основных критериев управляемости является критическая скорость криволинейного движения без поперечного проскальзывания управляемых колес

(2.7)

где _у - коэффициент поперечного сцепления;

f - коэффициент сопротивления качению;

L - база автомобиля, м;

Q - угол поворота управляемых колес, град.

При достижении критической скорости V_упр движения на повороте управляемые колеса проскальзывают в поперечном направлении и дальнейшее увеличение угла поворота управляемых колес не меняет направления движения, что приводит к возникновению ДТП.

Система освещения транспортного средства предназначена для обеспечения видимости в условиях недостаточного уровня внешнего освещения. Автомобили оснащаются так называемыми головными фарами, имеющими в своем составе два типа освещения: ближний и дальний. Кроме того, на автомобили могут устанавливаться дополнительные противотуманные фары, фары прожекторы, фары заднего хода.

Обзорность - свойство транспортного средства обеспечивать водителю геометрическую видимость дорожно-транспортной ситуации. Обзорность определяется размерами окон, шириной и расположением стоек кузова, местом размещения водителя относительно окон, размерами стеклоочистителей, системами обогрева и обдува стекол, расположением, числом и размерами зеркал заднего вида.

Недостаточная освещенность и обзорность зачастую приводит к ДТП.

Информативность может быть визуальной, звуковой.

Внешняя визуальная информативность транспортного средства включает:

- пассивную информативность - свойства транспортного средства передавать информацию без затрат энергии (форма, размеры, цвет кузова и светоотражающие устройства);

- активную информативность - свойство автомобиля передавать информацию с определенными энергетическими затратами (системы освещения, световая и звуковая сигнализация).

Внутренняя информативность - свойство приборов, сигнализаторов и органов управления, обеспечивающие водителя необходимой информацией о состоянии систем, агрегатов, процессов, протекающих в них, о режиме движения управляемого транспортного средства.

Звуковая информативность - это свойство транспортного средства обеспечивать водителя необходимой звуковой сигнализацией.

Особенно эффективны звуковые сигнализаторы для привлечения непроизвольного внимания водителя в случае отказа в работе систем и агрегатов, обеспечивающих безопасность движения (понижение уровня тормозной жидкости, давления воздуха в тормозной системе, давления воздуха в шинах и пр.).

Так плохо обеспеченная информативность является источником аварийности.

Показателями рабочего места водителя являются: микроклимат, эргономические свойства, шум и вибрация, загазованность.

Микроклимат характеризуется совокупностью температуры, влажности и скорости воздуха. Оптимальным температурным режимом считается 17…24С.

Эргономические свойства характеризуют соответствие размеров и формы сиденья и органов управления транспортного средства антрометрическим параметрам человека, т.е. речь идет об оптимальном согласовании человеческого и машинного звеньев.

Шум и вибрация есть механические колебания, интенсивность и характер воздействия которых зависят от вида, источника их возникновения и интенсивности. Источниками шума в автомобиле являются двигатель, трансмиссия, системы впуска и выпуска, подвеска, элементы кузова.

Вибрации характеризуются амплитудой и частотой. Источники вибрации в автомобиле - двигатель, трансмиссия и др.

Загазованность характеризуется уровнем концентрации отработанных газов и паров топлива в кабине автомобиля. Ввиду отрицательного воздействия на организм человека предельное количество вредных примесей в воздухе кабины нормируется.

Несоответствие рабочего места оптимальным условиям сказывается на психофизиологические характеристики человека, приводит к замедлению реакции, снижению умственной деятельности, к физическому утомлению, снижении характеристик зрения и, как результат, к снижению уровня безопасности.

Дорога. Влияние дороги на безопасности движения обусловлено степенью соответствия постоянных и переменных параметров, нормативным требованиям.

К постоянным параметрам относятся продольный уклон, радиус в плане, радиус вертикальных кривых, видимость в продольном профиле, параметры выемок и насыпей, пересечения и примыкания, извилистость дороги.

ДТП на участке дорог, имеющих большие продольные уклоны, бывают связаны с особенностями складывающимися на них режимов движения. Для крутых подъемов и спусков характерны следующие виды происшествий.

Столкновения спускающихся автомобилей с автомобилями, вышедшими на обгон на подъеме. Съезд с дороги из-за порчи тормозов или чрезмерной скорости на спуске.

Столкновение идущего на подъем автомобиля с встречным при обгоне грузовых автомобилей, значительно снижающих скорость на подъеме, или объезде остановившихся. ДТП на участках с большими продольными уклонами происходят в верхней части подъемов и сразу за вершинами выпуклых вертикальных кривых, а также в нижней части спусков, на вогнутых переломах продольного профиля, на которых автомобили въезжают с большими скоростями. Зависимость относительного количества ДТП от продольного уклона, согласно [2], представлена на рисунке 2.3.

К_ав

3

2,5

2,0

1,5

1,0

0,5

0 20 40 60 80 і, %о

Рисунок 2.3 - Зависимость относительного коэффициента аварийности от величины продольного уклона

Участки кривых в плане являются при малых радиусах местами сосредоточения ДТП. На них возникают 10-12% общего их количества. Быстрый рост количества ДТП при радиусах менее 600 м чаще всего является следствием несоответствия обеспечиваемых ими скоростей скоростям въезда их с предшествующих участков.

На рисунке 2.4 сопоставлены статистические данные многочисленных исследований, выполненных в ряде стран.

К_ав

6

4

2

0 1000 2000 3000 4000 R, м

Рисунок 2.4 - Зависимость относительного коэффициента аварийности от радиуса кривых в плане

Видимость дороги перед автомобилем является одним из важнейших показателей безопасности движения с недостаточной видимостью связаны столкновения на кривых в плане и кривых при обгонах в продольном профиле. При расчетной скорости 100 км/ч должна быть обеспечена видимость из условия обгона, равную 650 м, при скорости 80 км/ч - 525 м, а при скорости 60 км/ч - 400 м. Коэффициенты аварийности, учитывающие расстояние видимости в продольном профиле, представлены в таблице 2.2.

Таблица 2.2 - Зависимость относительного коэффициента аварийности от расстояния видимости в продольном профиле

Видимость, м	30	50	100	150	200	250	350	400	500
Кав	6,0	5,0	4,0	3,4	2,5	2,4	2,0	1,4	1,0

Типовые поперечные профили земляного полотна предусматривают для насыпей высотой 2 м откосы не круче 1:4 на дорогах І-ІІІ категорий и 1:3 для дорог остальных категорий. Но в большинстве случаев строят дороги с откосами 1:1,5. Опасность крутых откосов связана с высотой насыпи и наличием около нее боковых канав. Съезды с дороги, иногда, завершающиеся наездами на препятствия в придорожной полосе, часто имеют тяжкие последствия. Поэтому земляное полотно устраивают с округленными очертаниями откосов, плавно сопрягающихся с поверхностью придорожной полосы, что позволяет съезжать с насыпи без тяжелых последствий.

В местах пересечений и примыканий происходит нарушение сложившихся ранее режимов движения автомобилей, вызываемое маневрами части их, выполняющих повороты, затрудняя при этом проезд транспортных средств, следующих в прямом направлении.

Возможные траектории движения автомобилей на пересечении в одном уровне образуют 16 точек пересечений, а на примыкании - 9 точек, которые называются конфликтными и где возможно возникновение ДТП. Количество происшествий зависит от интенсивности движения по пересекающимся дорогам, степени организованности движения, целью которой является уменьшение конфликтных точек при проезде перекрестков.

Частота кривых и крутизна поворотов определяют эмоциональную напряженность и внимательность водителей. Чем чаще расположены кривые в плане, чем меньше их радиус и больше угол поворота, тем труднее водителю вести автомобиль по извилистой дороге. Однако, согласно [2] по данным наблюдений частые крутые повороты не позволяют развивать высокие скорости, что снижает количество ДТП на таких участках (рисунок 2.5).

Эксплуатационное состояние дорог характеризуют переменные параметры, которые изменяются под воздействием транспортных средств и метеорологических условий.

Шероховатость покрытия в процессе эксплуатации снижается в результате истирания каменных материалов под действием шин транспортных средств, а также в результате действия атмосферных осадков, загрязнения, температурного размягчения асфальтобетона. В результате расчет тормозной путь, увеличивается вероятность возникновения ДТП. В условиях эксплуатации коэффициент сцепления не должен быть ниже 0,4.

К_ав

3

2

1

0 1 2 3 4 5 6 N

Рисунок 2.5 - Зависимость относительного коэффициента аварийности от числа кривых в плане на 1 км дороги

Неровность покрытия согласно [3] является причиной 13-18% ДТП. Характер возникновения ДТП заключается в необходимости неожиданного изменения скоростного режима или маневра в плане. При наличии попутного и встречного транспортных потоков резко возрастает вероятность столкновения. Кроме того, неровности вызывают колебания подвески, что может привести к потере управляемости, повышают утомляемость водителей, отвлекает их внимание от восприятия других объектов на дороге.

Сопротивление качению зависит от типа и состояния покрытия, так для идеального состояния асфальтобетонного покрытия коэффициент сопротивления качению f составляет 0,015-0,022. С ухудшением состояния покрытия коэффициент сопротивления качению увеличивается, что приводит к уменьшению максимального уклона, который может преодолеть автомобиль, т.е. происходит снижение продольной устойчивости.

Безопасность движения на пересечениях дорог в одном уровне в значительной степени зависит от обеспечения видимости пересекающей дороги к приближающимся автомобилям.

Исходя из [2] многочисленные исследования установили зависимость аварийности от недостаточной видимости в плане (рисунок 2.6).

К_ав

6

5

4

3

2

1

0 200 400 600 800 S, м

Рисунок 2.6 - Зависимость относительного коэффициента аварийности от расстояния видимости в плане

Расстояния между автомобилями и от колеса до края полосы движения, необходимые для уверенного и безопасного осуществления маневров встречи и обгона автомобилей, зависят от скорости их движения. При узкой проезжей части зазор между автомобилями и расстояние от колес до края обочины оказывается недостаточными и вызывают необходимость значительного снижения скорости. Так как не все водители его осуществляют, относительное количество происшествий возрастает по мере уменьшения ширины проезжей части.

Правила эксплуатации дорог требуют, чтобы разница в коэффициентах сцепления дорожного покрытия и обочины не превышала 0,15, т. к. съезд на грязную обочину с высокой скоростью грозит опасностью заноса. Осенью при грязных неукрепленных обочинах края проезжей части бывают покрыты грязью, нанесенной колесами автомобилей. Поэтому водители избегают приближаться к краю проезжей части, при этом используемая ее ширина уменьшается, Статистика ДТП показывает высокую эффективность укрепления обочин, допускающего в случае необходимости съезд колеса.

Недостаточная ширина обочин приводит к росту числа происшествий. При ширине обочин, равной габариту автомобиля (2,5-3 м) ее влияние перестает значительно ощущаться. В этом случае проезд мимо стоящего автомобиля не бывает связан с необходимостью значительного отклонения от оси полосы движения.

Окружающая среда. Изменение погоды сильно меняют условия движения, отражаясь на состояние дороги и самочувствии водителя. Дожди, гололедица, загрязнение покрытия грунтом, натаскиваемым колесами с обочин и примыкающих полевых дорог, снижают коэффициент сцепления.

Туман, дожди, снегопады ограничивают видимость.

Оставляемые валы неубранного снега на обочинах дорог уменьшают используемую ширину проезжей части. При ухудшении погодных условий дорога становится неоднородной по транспортно-эксплуатационным свойствам и обеспеченности безопасности движения, т. к. коэффициент сцепления на разных участках дороги и по ширине проезжей части меняется неодинаково и величина тормозного пути может сильно различаться, возрастает опасность заносов.

Погодно-климатические факторы могут быть длительно действующими сезонными, как например, отрицательные температуры и снеговой покров зимой и кратковременно проявляющимися (осадки, туман, гололедица).

Особенно опасны первый период после начала дождя, когда капли дождя, выпадающие на пыльную, иногда замасленную поверхность, которая по мере насыщения водой становится все более скользкой.

Ветер существенно влияет на режим движения автомобилей. Воздействие ветрового давления зависит от скорости ветра, его направления по отношению к движению автомобиля и порывистости. Автомобиль испытывает дополнительное сопротивление движению, если ветер дует прямо навстречу его движения.

При боковом ветре траектория движения автомобиля может внезапно измениться, что приведет к аварийной обстановке. Также возникает боковой увод колеса, приводя к перерасходу топлива и повышенному износу шин.

Особенно часто в ветреную погоду отмечается ДТП с легковыми автомобилями и мотоциклами, движущимися с высокими скоростями при выходах из леса, выемок, участков застройки, на высоких насыпях и мостах, т.е. там, где существует возможность внезапного повышения скорости ветра.

Под влиянием низких и высоких температур изменяется психофизиологическое состояние участников дорожного движения [4]. Так низкие температуры влияют на режимы работы автомобиля, создавая дополнительные нервно-эмоциональные напряжения водителя, способствуя развитию более раннего утомления.

При высоких температурах воздуха пониженной влажности, повышается температура тела водителя, что ведет к снижению производительности труда и повышению числа ошибок.

Влияние высокой температуры воздуха в сочетании с повышенной влажностью определено увеличение числа ошибок и времени зрительно-моторной реакции на раздражители.

Смена атмосферного давления приводит к снижению работоспособности водителя, внимания, а также увеличению времени реакции, сонливости, утомляемости, что повышает вероятность возникновения ДТП.

Условия движения по дорогам значительно осложняются в темное время суток. Днем в ясную погоду водитель на прямом участке замечает пешехода на расстоянии более 1 км. Ночью при освещении дороги дальним светом фар можно увидеть предмет на покрытии лишь за 100-130 м, на расстоянии безусловно меньшем, чем необходимо для безопасности движения с высокими скоростями. Несмотря на то, что объем движения в этот период в 5-10 раз ниже, чем в светлое время, доля ДТП составляет 40-60% их общего числа.

Наиболее тяжелые ДТП отмечаются в период перехода дня в ночь и ночи в день - период вечерних и предрассветных сумерек. Они характерны незначительным рассеиванием освещения, при котором слабоконтрастные пары объект - фон не различаются, предметы теряют свою окраску.

Приведенный анализ возможных ДТП позволяет комплексно оценивать и систематизировать факторы, влияющие на возникновение ДТП.

2.3 Методы анализа и оценки безопасности движения

Оценка степени безопасности дорожного движения с целью ее повышения является одной из главных задач дорожно-эксплуатационной службы. Она необходима для выявления опасных участков и разработки мероприятий для улучшения условий движения на них.

Основные методы анализа и оценки БДД следующие:

методы анализа статистических данных ДТП;

методы оценки безопасности движения с помощью баллов;

метод конфликтных ситуаций;

метод коэффициентов безопасности;

метод коэффициентов аварийности.

Характеристика методов анализа и оценки БДД приведены на листе №2 иллюстративно-графического материала.

Выявление опасных мест на дороге осуществляется по данным статистики распределения ДТП по длине дороги.

Дорожно-транспортные происшествия называют событие, возникшее в процессе движения транспортного средства, повлекшее нарушение нормального процесса дорожного движения и вызвавшее ранение, гибель людей или повреждение транспортных средств и дорожных сооружений ДТП:

- столкновение, когда движущиеся транспортные средства столкнулись между собой или с подвижным составом железных дорог;

- опрокидывание, когда механическое транспортное средство потеряло устойчивость и опрокинулось;

- наезд на стоящее транспортное средство, когда механическое транспортное средство наехало или ударилось о стоящее механическое транспортное средство;

- наезд на неподвижное препятствие, когда механическое транспортное средство наехало или ударилось о неподвижный предмет (опору моста, столб, дерево, ограждение и т.п.);

- наезд на пешехода, когда механическое транспортное средство наехало на человека или он сам натолкнулся на движущееся транспортное средство, получив травму;

- наезд на велосипедиста, когда механическое транспортное средство наехало на человека, передвигавшегося на велосипеде, или он сам натолкнулся на движущееся механическое транспортное средство, получив травму;

- наезд на гужевой транспорт, когда механическое транспортное средство наехало на упряжных, верховых животных либо на повозки, транспортируемые этими животными;

- наезд на животных, когда механическое транспортное средство наехало на диких или домашних животных;

- прочие происшествия - происшествия, не относящиеся к перечисленным выше видам.

Несмотря на то, что каждое конкретное ДТП представляет собой случайное явление, статистический анализ большого объема информации позволяет находить общие закономерности их возникновения. В соответствии с целями и задачами анализа ДТП различают три основных метода анализа: количественный, качественный, топографический.

Количественный анализ ДТП оцениваем уровнем аварийности по месту (пересечение, магистральная улица, город, регион, страна) и временем их совершения (час, день, месяц, год и др.). Различают абсолютные показатели (общее число ДТП, число убитых и раненных, суммарный ущерб от ДТП) и относительные показатели (число ДТП, приходящихся: на 100 тыс. жителей; на 1 тыс. транспортных средств; на 1 тыс. водителей; на 1 км протяжения дороги; на 1 млн. пробега и др.).

Абсолютные показатели дают общее представление о уровне аварийности, позволяют проводить сравнительный анализ во времени для определенного региона и показывают тенденции изменения этого уровня.

Однако более объективными являются относительные показатели, позволяющие проводить сравнительный анализ уровня аварийности различных стран, регионов, магистралей и др.

Из перечисленных показателей наиболее распространенным и объективным является показатель К_а относительной аварийности, учитывающий пробег транспортных средств

, (2.8)

где П_ДТП - число ДТП за рассматриваемый период;

L - суммарный пробег транспортных средств за тот же период, км.

С учетом среднесуточной интенсивности N движения транспортных средств в течение года на участке магистрали протяженностью l показатель относительной аварийности на 1 млн. км пробега

, (2.9)

где - количество ДТП за год;

l - протяженность данного участка;

N - среднесуточная интенсивность движения, авт/сут.

Для коротких участков, которые резко отличаются техническими параметрами от смежных (мосты, кривые в плане и профиле малого радиуса, крутые подъемы и спуски и др.), коэффициент происшествий определяется по формуле:

. (2.10)

Для пересечения или примыкания в одном уровне

, (2.11)

где Nгл - суточная интенсивность движения по главной дороге, авт./сут.;

Nвт - суточная интенсивность движения по второстепенной дороге, авт./сут.;

Также используется количество ДТП за год на тыс. водителей К_а' и на один километр дороги К_а''

, (2.12)

, (2.13)

где G - количество водителей, тыс. водителей;

l - протяженность участка магистрали, км.

В связи с различной степенью тяжести последствий ДТП для возможности сравнительной оценки и анализа различных ДТП применяют коэффициент К_Т тяжести ДТП, определяем как отношение числа погибших П_у к числу раненных П_р за определенный период времени.

. (2.14)

По данным официальной статистики, показатель тяжести ДТП колеблется в различных странах от 1/5 до 1/40.

Тяжесть последствий от ДТП может быть охарактеризована, кроме того, отношением числа погибших П_у или раненных П_р к общему числу ДТП - П_ДТП

; (2.15)

; (2.16)

. (2.17)

Для оценки тяжести отдельного вида ДТП может быть использован показатель, представляющий собой отношение числа погибших (раненных) к числу ДТП данного вида.

Качественный анализ ДТП служит для установления причинно-следственных факторов возникновения ДТП и степени их влияния на ДТП. Этот анализ позволяет выявить причины и факторы возникновения ДТП по каждому из составляющих системы «транспортный поток - дорога - окружающая среда».

Анализ причин ДТП позволяет свести их в следующие группы:

- несоблюдение ПДД участниками движения, т.е. водителями, пешеходами и пассажирами;

- выбор водителями таких режимов движения, при которых они лишают возможности управлять транспортными средствами, в результате чего возникают заносы, опрокидывания, столкновения и прочее;

- снижение психофизиологических функций участников ДД в результате переутомления, болезни, употребления алкогольных напитков, наркотиков, лекарств под влиянием факторов, способствующих изменению его нормального состояния;

- неудовлетворительное техническое состояние транспортных средств;

- неправильное размещение и крепление груза;

- неудовлетворительное устройство и содержание элементов дороги и дорожной обстановки;

- неудовлетворительная ОДД.

Топографический анализ предназначен для выявления мест концентрации ДТП в пространстве (пересечении, участке дороги, магистрали, городе, регионе, стране и пр.). Различают три вида топографического анализа: карту ДТП, линейный график ДТП, масштабную схему ДТП.

Карта ДТП выполняется в виде карты района, области, страны в масштабе, на которой условными обозначениями нанесены места совершения ДТП. В результате на карте в наглядном виде «проявляются» очаги ДТП, привлекая внимание специалистов для принятия соответствующих мер.

Линейный график, как правило, составляется для участника или всей автомобильной дороги. Масштаб изображения укрупнен по сравнению с картой ДТП, что позволяет более подробно классифицировать ДТП, нанося их при помощи условных изображений на график. Очаги ДТП на графике подсказывают о неблагоприятных дорожных условиях, сложившихся в местах их сосредоточения.

Масштабная схема представляет собой схему ДТП на пересечении, улице и т.д., выполненную в крупном масштабе. На ней символически наносятся транспортные средства, участники ДТП, направление их движения, тяжесть последствий ДТП. Схема позволяет принимать решения о необходимости совершенствования ОДД на данном участке дороги.