Состояние и пути решения проблемы безопасности дорожного движения
Выбери формат для чтения
Загружаем конспект в формате doc
Это займет всего пару минут! А пока ты можешь прочитать работу в формате Word 👇
ЛЕКЦИЯ №1 СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТЬЮ
ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ
1.1. Состояние и пути решения проблемы безопасности дорожного движения
Анализ существующих в России проблем в сфере безопасности дорожного движения показал, что не решены принципиальные вопросы обеспечения безопасности дорожного движения и, как следствие, создавшаяся ситуация в условиях бурного роста автомобилизации страны постоянно ухудшается.
Низкий уровень дорожной безопасности является следствием действия совокупности негативных факторов, для устранения влияния которых необходимо совершенствовать функционирование системы обеспечения безопасности дорожного движения для решения следующих проблем:
• проблема координации структур, деятельность которых связана с обеспечением безопасности дорожного движения, - структур, подведомственных Министерству транспорта Российской Федерации (Минтранс России), Министерству внутренних дел Российской Федерации (МВД России), Министерству здравоохранения и социального
развития Российской Федерации (Минздравсоцразвития России), Министерству образования и науки Российской Федерации (Минобрнауки России), Министерству Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий (МЧС России) и т.д.;
• проблема комплексного обеспечения (нормативного, материально-технического, технологического, информационного, кадрового, финансового) деятельности всех структур системы обеспечения безопасности дорожного движения;
• проблема научного обеспечения системы безопасности дорожного движения как элемента, направленного на обобщение положительного мирового опыта, накапливание информации и знаний о влиянии различных факторов на безопасность дорожного движения, разработку технологий, методик, алгоритмов.
1.2. Система государственного управления безопасностью дорожного движения
Сфера обеспечения безопасности дорожного движения представляет собой сложную многоотраслевую совокупность функциональных элементов транспортно-дорожного комплекса, состоящую из субъектов транспортной, дорожной, образовательной, медицинской и иной деятельности, формирующих и управляющих подсистемой дорожного движения.
К объектам обеспечения безопасности дорожного движения относятся участники дорожного движения, транспортные средства, дороги и их инженерное обустройство и оборудование, технические средства организации дорожного движения, специалисты по организации и управлению дорожного движения и т. д.
Решение проблем, связанных с безопасностью дорожного движения, зависит от качества функционирования всех ее элементов на всех этапах разработки (при проектировании), изготовления (при производстве, обучении) и эксплуатации (при использовании по назначению), от их правильной организации, от наличия средств технического и экономического анализа и использования научных достижений в данной области.
Таким образом, сфера обеспечения безопасности дорожного движения представляет собой совокупность разнородных взаимодействующих между собой функциональных элементов, связанных общей целью функционирования - повышение безопасности дорожного движения, т.е. обладает признаками сложных систем.
К ней применимы все системные атрибуты: цель, структура, процесс (алгоритм),
качество (эффективность) функционирования, а также техническая, технологическая и иная реализуемость.
1.3. Нормативно-правовое регулирование
в области организации и безопасности дорожного движения
Обеспечение безопасного движения на автомобильных дорогах - комплексная общегосударственная задача. Ее решением занимаются несколько министерств и ведомств: МВД России, Минтранс России, МЧС России, Минздравсоцразвития России, Минобрнауки России, Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (Ростехрегулирование) и некоторые другие, а также органы исполнительной власти субъектов Российской Федерации, входящие в совокупности в систему обеспечения безопасности дорожного движения, деятельность которых с 2004 г. координирует МВД России.
Важную группу нормативов составляют государственные стандарты (ГОСТы), устанавливающие технические требования по обеспечению безопасности дорожного движения и экологической безопасности.
В ГОСТах регламентируются требования к техническим средствам организации дорожного движения (дорожным знакам, разметке, светофорам и т.д.), конструктивной безопасности транспортных средств, токсичным выбросам транспортных средств и уровню шума, производимого транспортными средствами.
Строительные нормы и правила (СНиП) содержат требования по обеспечению безопасности дорожного движения к автомобильным дорогам и искусственным сооружениям (мостам, путепроводам и т.п.).
Отраслевые нормативы по обеспечению безопасности дорожного движения (документы министерств и ведомств) затрагивают деятельность всех структур системы обеспечения безопасности дорожного движения:
права и обязанности органов контроля и надзора в сфере обеспечения безопасности дорожного движения, функции и обязанности различных организаций транспортно-дорожного комплекса, должностных лиц по предупреждению ДТП, порядок учета ДТП, требования к медицинскому обеспечению, эксплуатации транспортных средств и т.д.
Международным нормативным документом в области организации дорожного движения является Конвенция о дорожном движении (заключена в г. Вене 08.11.1968), в которой содержатся общие положения и термины по организации дорожного движения, требования к транспортным средствам, водителям, порядок выдачи и образцы водительских удостоверений и условия их использования.
Конвенция о дорожных знаках и сигналах (заключена в г. Вене 08.11.1968) регламентирует общие требования к дорожным знакам, сигналам, указателям, разметке дорог.
Конвенции являются документами, определяющими обязательные для выполнения требования подписавшими их сторонами. Помимо Конвенций, Европейская экономическая комиссия Организации Объединенных наций (ЕЭК ООН) разрабатывает Правила, Директивы и Определения, которые конкретизируют определенные требования к уровню безопасности дорожного движения.
ЛЕКЦИЯ №2 Характеристика системы водитель – автомобиль - дорога - среда
1. Общие сведения
На безопасность дорожного движения оказывает влияние множество факторов:
как объективных (конструктивные параметры и состояние дороги, интенсивность движения транспортных средств и пешеходов, обустройство дорог сооружениями и средствами регулирования, время года, часы суток), так и субъективных (состояние водителей и пешеходов, нарушение ими установленных правил).
Рис. 1. Роль факторов риска и их сочетаний в возникновении ДТП
Таким образом, на дорогах существует сложная динамическая система, включающая в себя совокупность элементов человек, автомобиль, дорога, функционирующих в определенной среде. Эти элементы единой дорожно-транспортной системы находятся в определенных отношениях и связях друг с другом и образуют целостность. Они формируют факторы риска, которые могут привести к ДТП. С точки зрения безопасности дорожного движения интерес для системного изучения представляют как сами факторы риска, так и их различные сочетания, а именно:
• человек - автомобиль;
• автомобиль - дорога;
• дорога - человек.
2. Факторы, связанные с человеком
Водитель должен быть постоянно готов к действиям в неожиданно меняющейся дорожной обстановке, что обеспечивается его устойчивостью и интенсивностью внимания.
К важным профессиональным качествам следует отнести способность водителя прогнозировать дорожную обстановку и одновременно с этим следить за дорожными знаками, светофорами, дорожной разметкой, изменением дорог в плане и профиле и т.д.
Длительность пребывания водителя в подобном состоянии определяется наиболее распространенной категорией из теории надежности - запасом прочности. В свою очередь, надежность характеризуется пригодностью, работоспособностью, подготовленностью, мотивацией.
Пригодность определяется личностными, психофизиологическими качествами водителя, состоянием его здоровья и выявляется в процессе медицинского освидетельствования, психофизиологического отбора претендента и сопоставления с заранее заданными критериями.
Работоспособность зависит от режима труда и отдыха, условий на рабочем месте, состояния здоровья, режима питания, употребления различных лечебных препаратов, образа жизни и т.д.
Подготовленность определяется наличием у водителя необходимого объема знаний и навыков, которые приобретаются в процессе профессионального обучения и в результате самообучения в процессе работы.
Мотивация тесно связана с психологией и выражается в заинтересованности водителя в безопасном процессе работы, результатах труда, удовлетворенности работой в целом. Мотивом называется то, ради чего совершается то или иное действие. Именно мотивы, а не цели деятельности лучше всего раскрывают человеческие побуждения и могут объяснить поведение человека на дороге.
3. Факторы, связанные с транспортным средством
К факторам, связанным с транспортным средством и определяющим потенциальный риск ДТП и его тяжесть, можно отнести выбор способа передвижения, размеры и массу транспортных средств, мощность двигателя и скоростные характеристики, техническое состояние и оборудование транспортных средств.
Выбор способа передвижения. На рис. 2 представлен риск ранения при различных способах передвижения - численность раненых на 1 млн. чел.-км.
Показатели риска построены на основе данных о ДТП с участием транспортных средств, для многих стран их значения одинаковы.
Рис. 2. Средний риск ранения при различных способах передвижения
Цифры относятся и к водителям, и к пассажирам, пользующимся разными способами передвижения.
Способы передвижения или участников дорожного движения можно разделить на две группы. К первой группе, имеющей высокий риск ранения и тяжесть последствий ДТП, относятся пешеходы, велосипедисты и люди, передвигающиеся на мопеде или мотоцикле, ко второй - водители и пассажиры транспортных средств. Данное разделение обусловлено тем, что пешеходы, велосипедисты, мотоциклисты не имеют такой защиты от ранений, как водители и пассажиры транспортных средств.
Размеры и масса транспортного средства.
Мощность двигателя и скоростные характеристики.
Техническое состояние и оборудование транспортных средств.
4. Факторы, связанные с дорогой
Надежностью автомобильной дороги как комплексного транспортного сооружения является способность обеспечивать безопасное расчетное движение транспортного потока со средней скоростью, близкой к оптимальной, в течение нормативного или заданного срока службы дороги при достаточных значениях других показателей.
Критериями эксплуатационной надежности автомобильных дорог являются следующие:
• непрерывное, безопасное и удобное движение транспортных средств;
• работоспособность как состояние дороги, при котором она выполняет заданные функции с параметрами, установленными требованиями технической документации;
• фактический, по сравнению с требуемым, срок службы дороги;
• степень запаса по пропускной способности и прочности дорожной одежды;
• ремонтопригодность как приспособление сооружения к предупреждению и обнаружению причин возникновения отказов, повреждений и устранению их последствий проведением ремонтов и технического обслуживания.
К дорожным факторам, определяющим потенциальный риск ДТП, можно отнести тип дороги, ее геометрические параметры, число пересечений и примыканий второстепенных дорог, обустройство перекрестков, скоростной режим.
Геометрические параметры дороги.
Пересечения и примыкания.
Обустройство перекрестков.
Таблица 1
Зависимость числа ДТП от скорости движения на перекрестке
Изменение средней скорости движения, %
Изменение числа ДТП с ранеными, %
Изменение числа ДТП с погибшими, %
+15
+(35...45)
+(70...80)
+10
+(20...30)
+(50...60)
+5
+(10...15)
+(20...30)
-5
-(10...15)
-(15...25)
-10
-(15...25)
-(30...40)
-15
-(25...35)
-(40...50)
Примечание. Знак «+» - увеличение, знак «-» - уменьшение.
5. Факторы, связанные с внешней средой
К факторам, связанным с внешней средой, увеличивающим потенциальный риск ДТП, относятся темное время суток, неблагоприятные погодные условия, опасное состояние дорожного покрытия, перегруженность дороги транспортными средствами, проведение дорожно-ремонтных работ. Эти факторы взаимосвязаны с дорожными, они увеличивают число ДТП, усиливая нагрузку на психику человека и требуя от него принятия решений в нестандартных ситуациях.
Темное время суток.
Неблагоприятные погодные условия.
Состояние дорожного покрытия.
Состояние дорожного покрытия Относительный риск ДТП
Сухое чистое…………………………………………………………………….…1
Влажное чистое…………………………………………………………………..1,3
Грязное……………………………………………………………………………1,5
Покрытое твердым снегом……………………………………………………….2,5
Покрытое снегом и льдом………………………………………………………..4,4
Перегруженность дороги транспортными средствами.
Уровень транспортной Относительный риск ДТП
перегруженности на дорогах (число ДТП на 1 млрд. авт.-км)
общего пользования
Менее 0,8…………………………………………………………………..47,8
0,8 – 1………………………………………………………………………60,5
1,08 - 1,25…………………………………………………………………..78
1,258 - 1,5…………………………………………………………………..80,6
1,58 - 2……………………………………………………………………...89,7
Более 2………………………………………………………………..…….103,9
Проведение дорожно-ремонтных работ. Для предотвращения негативных последствий проведения дорожно-ремонтных работ рекомендуется:
использование средств сигнализации для привлечения внимания водителей, особенно в темное время суток;
информирование о проведении на дороге дорожно-ремонтных работ через средства массовой информации и сообщение об альтернативных маршрутах движения для разгрузки участка с ограниченной пропускной способностью;
использование эффекта присутствия представителей ГИБДД МВД России на подъездах к опасным участкам.
ЛЕКЦИЯ № 3 Основные направления деятельности по обеспечению безопасности и организации дорожного движения
1. Деятельность по обеспечению эффективного функционирования системы водитель – автомобиль - дорога - среда
С позиции системного подхода деятельность по обеспечению эффективного и безопасного функционирования системы водитель - автомобиль - дорога - среда может быть рассмотрена как последовательность действий, осуществляемых на трех уровнях управления, конечной целью которой является безопасность дорожного движения (рис. 1):
1-й уровень предусматривает создание системы законодательных и иных нормативных правовых актов, а также стандартов на транспортные средства и технические средства организации дорожного движения, строительных норм и правил на автомобильные дороги, технических регламентов, содержащих общие требования безопасности по всем компонентам системы водитель - автомобиль -дорога - среда;
2-й уровень предусматривает непосредственную реализацию требований системы законодательных и иных нормативных правовых актов 1-го уровня в процессе создания транспортных средств, строительства, реконструкции и содержания дорожной сети, организации дорожного движения, а также при подготовке водителей и обучении населения правилам безопасности дорожного движения;
3-й уровень предусматривает организацию контроля функционирования всех компонентов системы водитель – автомобиль – дорога - среда в процессе дорожного движения и принятие соответствующих мер для поддержания должного уровня безопасности системы.
Рис. 1. Схема управления системой водитель – автомобиль – дорога - среда
Исходя из требований Федерального закона «О безопасности дорожного движения», основные направления обеспечения безопасности дорожного движения можно сгруппировать в следующие семь блоков:
• установление полномочий и ответственности правительства, федеральных органов исполнительной власти и органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации;
• разработка и утверждение законодательных и иных нормативных правовых актов в сфере обеспечения безопасности дорожного движения;
• регулирование деятельности на автомобильном, городском транспорте, в дорожном хозяйстве, осуществление деятельности по организации дорожного движения;
• организация подготовки водителей транспортных средств, обучение населения правилам дорожного движения;
• проведение комплекса мероприятий по медицинскому обеспечению безопасности дорожного движения;
• сертификация объектов, продукции и услуг транспорта и дорожного хозяйства, лицензирование деятельности, связанной с обеспечением безопасности дорожного движения;
• осуществление надзора и контроля выполнения законодательных норм, действующих в сфере обеспечения безопасности дорожного движения.
На основе анализа отечественного и зарубежного опыта инженерная деятельность по организации дорожного движения может быть представлена в виде пяти укрупненных блоков.
1. Основой для разработки мероприятий по организации дорожного движения является информация о состоянии существующей организации движения, данные об интенсивности движения, составе транспортных и пешеходных потоков, другая информация о дорожном движении. Такую информацию собирают проектные, дорожно-эксплуатационные, коммунальные организации, которым поручено разработать комплекс мер по совершенствованию организации дорожного движения.
2. Работа по выявлению участков концентрации ДТП на существующей дорожной сети, мест с ограниченной пропускной способностью, участков, где наблюдаются задержки транспортных и пешеходных потоков, базируется на данных статистики ДТП, сведениях ГИБДД МВД России о нарушениях правил дорожного движения, оценке пропускной способности отдельных элементов дорожной сети, результатах изучения условий движения. В плане выявления опасных мест эту работу должны систематически выполнять подразделения ГИБДД МВД России, обслуживающие данную городскую территорию или дорогу. Изучение опасных мест и оценку пропускной способности могут проводить как сотрудники ГИБДД, так и организации, которым поручена разработка предложений (проектов) по совершенствованию дорожного движения.
3. На основе информации о состоянии дорожной сети, организации дорожного движения, данных о ДТП и участках их концентрации, наличии опасных мест разрабатываются проекты по организации дорожного движения с необходимым экономическим обоснованием. В зависимости от поставленной задачи проект разрабатывается для города (городского района), отдельного участка (перекресток, участок дороги), автомобильной дороги или городской магистрали в целом.
4. Непосредственное участие в реализации разработанных мероприятий по совершенствованию организации дорожного движения, осуществляемое в порядке авторского надзора, дает возможность корректировать при необходимости проектные решения и одновременно с этим проверять их на практике.
5. Оперативные изменения организации дорожного движения необходимы при проведении массовых мероприятий (митингов, демонстраций, спортивных соревнований, праздничных шествий), а также в случае возникновения на отдельных участках дорожной сети заторов (исчерпание пропускной способности), в местах ДТП, при проведении аварийно-спасательных работ. Как правило, места проведения массовых мероприятий заранее известны, поэтому службы организации дорожного движения должны иметь проработанные и согласованные с заинтересованными организациями схемы объезда временно закрываемых для движения участков дорожной сети. На основе изучения дорожного движения должны быть установлены места возможного возникновения заторов и проработаны схемы движения, предусматривающие установку временных дорожных знаков, светофоров, направляющих конусов и т.п. Реализация оперативных изменений организации дорожного движения, как правило, возлагается на подразделения ГИБДД МВД России, обслуживающие соответствующую территорию.
2. Программы повышения безопасности дорожного движения
В настоящее время все страны с высоким уровнем автомобилизации имеют национальные и региональные программы повышения безопасности дорожного движения, которые позволяют скоординировать мероприятия, направленные на снижение числа ДТП и пострадавших в результате ДТП.
Чтобы исключить гибель людей и получение ими ранений в результате ДТП, необходимо создавать определенные условия. Исходным пунктом для формирования дорожно-транспортной системы являются недостатки человека.
Параметры дорожно-транспортной системы должны определяться исходя из того, какие внешние воздействия способен перенести человек как биологическое существо. Это может быть выражено через научно подтвержденные показатели, основывающиеся на сегодняшних характеристиках автомобилей и дорог:
• при наезде автомобиля, едущего со скоростью 30 км/ч, большинство людей выживают;
• при наезде автомобиля, едущего со скоростью 50 км/ч, большинство людей гибнут;
• безопасный автомобиль защищает пассажиров на скорости до 70 км/ч при фронтальном столкновении и на скорости до 50 км/ч - при боковом столкновении при условии использования всеми пассажирами ремней безопасности.
Концепция нулевой смертности предполагает новый взгляд на ответственность.
Основная ответственность за безопасность дорожного движения возлагается на создателей дорожно-транспортной системы, к которым, в первую очередь, относятся дорожные службы, автомобильная промышленность, полиция, законодательные органы.
Именно на них лежит ответственность за создание системы, нейтрализующей ошибки, совершаемые водителями и пешеходами. Однако за безопасность дорожного движения несут ответственность и многие другие организации: например, перевозчики пассажиров и грузов, организации системы медицинского обслуживания, системы правосудия, образовательные учреждения и др. Участники дорожного движения, в свою очередь, обязаны соблюдать законы и правила дорожного движения.
Описанный выше подход кардинально изменил направление работы по обеспечению безопасности дорожного движения в северных странах: привлек внимание к важности взаимодействия на стадии разработки транспортных средств и планирования дорожной среды, а также учета в этом процессе человеческого фактора. Результат - самые безопасные дороги.
Основные этапы формирования и реализации программ повышения безопасности дорожного движения следующие:
1. Анализ статистических данных и определение достоверных фактов.
2. Формулировка целей.
3. Определение основных проблем, требующих решения для достижения цели.
4. Поиск и определение приемлемых альтернатив.
5. Оценка эффекта от реализации каждой альтернативы.
6. Сравнение альтернатив и определение приоритета в действиях по повышению безопасности дорожного движения.
7. Выбор мероприятий по сокращению числа ДТП.
8. Реализация мероприятий.
9. Проведение аудита мероприятий по повышению безопасности дорожного движения.
10. Переоценка фактов, целей и альтернатив на основе результатов аудита.
В России вступила в силу и действует Федеральная целевая программа «Повышение безопасности дорожного движения в 2006 - 2012 годах», утвержденная постановлением Правительства Российской Федерации от 20.02.2006 № 100), целями которой являются:
сокращение численности погибших в результате ДТП;
сокращение числа ДТП с пострадавшими.
Достижение поставленных целей предполагает решение следующих задач:
• предупреждение опасного поведения участников дорожного движения;
• развитие системы подготовки водителей транспортных средств и их допуска к участию в дорожном движении;
• сокращение детского дорожно-транспортного травматизма;
• совершенствование организации движения транспорта и пешеходов в городах;
• сокращение времени прибытия соответствующих служб на место ДТП, повышение эффективности их деятельности по оказанию помощи лицам, пострадавшим в ДТП;
• повышение уровня безопасности транспортных средств;
• существенное повышение эффективности функционирования системы государственного управления в области обеспечения безопасности дорожного движения на федеральном, региональном и местном уровнях управления;
• совершенствование правовых основ деятельности федеральных органов исполнительной власти, органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации и органов местного самоуправления в области обеспечения безопасности дорожного движения, исключение пробелов и противоречий в регламентации общественных отношений в указанной сфере.
ЛЕКЦИЯ № 4 ОСНОВЫ ОРГАНИЗАЦИИ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ
1. Транспортный поток
Транспортный поток - это совокупность транспортных средств, движущихся по проезжей части дороги. В зависимости от числа полос и разрешенных направлений движения транспортный поток подразделяют на следующие виды:
• однополосный односторонний;
• двухполосный односторонний или двусторонний;
• трехполосный односторонний или двусторонний;
• четырехполосный (и более) односторонний или двусторонний.
В зависимости от вида транспортного потока будут различаться возможности для маневрирования, условия движения транспортных средств и т. п.
Наиболее востребованными и часто применяемыми характеристиками транспортного потока являются интенсивность, скорость движения, плотность потока, его состав по типам транспортных средств.
Интенсивность движения Na определяется числом транспортных средств (автомобилей), движущихся в определенном направлении или направлениях по данной полосе или дороге и проходящих через пункт наблюдения за фиксированный промежуток времени. Определение интенсивности движения составляет основу оценки состояния транспортного потока.
Интенсивность движения является главным показателем при определении уровня загруженности различных дорог.
При изучении интенсивности движения определяют такой параметр, как неравномерность транспортного потока - его распределение по времени и направлениям.
Интенсивность движения меняется по времени суток, дням недели и месяцам года.
Затор - это качественное понятие, которое связано с количественной характеристикой, называемой плотностью транспортного потока qa.
Плотность транспортного потока является пространственной характеристикой, определяющей степень стесненности движения на полосе дороги. Ее измеряют числом транспортных средств, приходящихся на 1 км протяженности дороги.
Предельная плотность транспортного потока достигается при неподвижном состоянии колонны транспортных средств, расположенных вплотную друг к другу на полосе.
Предельное значение плотности транспортного потока qmах составляет 170 - 200 авт./км в зависимости от состава транспортного потока.
При разных значениях плотности движения могут складываться разные уровни эксплуатационных условий по степени стесненности. В зависимости от плотности транспортного потока движение по степени стесненности подразделяют на свободное, частично связанное, насыщенное и колонное.
Численные значения qa в физических единицах (автомобилях), соответствующих этим состояниям транспортного потока, весьма существенно зависят от параметров дороги, в первую очередь от ее плана и профиля, коэффициента сцепления, а также состава транспортного потока по типам транспортных средств, что, в свою очередь, влияет на выбираемую водителями скорость движения.
Скорость движения υa является важнейшим показателем транспортного потока,
так как цель всех мероприятий по организации дорожного движения - обеспечение скорости транспортного потока, наиболее приближенной к максимально возможной из условий безопасности дорожного движения.
В практике организации дорожного движения в зависимости от методов измерения и расчета рассматривают:
мгновенную скорость движения υa - скорость, фиксируемую в отдельных типичных сечениях (точках) дороги. Именно мгновенная скорость движения в значительной степени влияет на безопасность движения, поскольку определяет кинетическую энергию автомобиля, т. е. его тормозной путь и время, которое имеется у водителя для оценки опасной ситуации;
максимальную скорость движения υм - наибольшую мгновенную скорость движения, которую может развить транспортное средство. Для дорожного движения большое значение имеет максимальная скорость движения транспортного средства, которая ниже разрешенной. Такие транспортные средства становятся препятствием для нормального движения транспортного потока;
крейсерскую скорость движения υк - скорость, с которой водитель стремится ехать в данных условиях. Если транспортный поток движется более медленно или более быстро, водитель испытывает дискомфорт. В зависимости от типа личности водитель быстрее ощущает усталость, становится невнимательным или раздражительным;
разрешенную скорость движения υpaз - скорость, разрешенную на данном участке дороги нормативными документами или средствами регулирования дорожного движения;
рекомендуемую скорость движения υpeк - скорость, с которой рекомендуется двигаться водителю и которая обеспечивает безопасность дорожного движения в данных условиях;
безопасную скорость движения υб.д. - скорость, при которой водитель в состоянии предпринять необходимые действия при возникновении опасной ситуации. Соблюдение безопасной скорости движения с большой вероятностью позволяет гарантировать безопасность поездки;
экономичную скорость движения υэкн - скорость, при которой затраты на движение (в основном расход топлива) минимальны;
скорость сообщения υс - скорость, которая является измерителем времени доставки пассажиров и грузов. Скорость сообщения определяется как отношение расстояния между точками сообщения ко времени нахождения транспортного средства в пути (времени сообщения). Этот же показатель применяется для характеристики скорости движения по отдельным участкам дорог.
2. Пропускная способность дороги
Под пропускной способностью дороги Рa понимают максимально возможное число транспортных средств, которое может пройти через сечение дороги за единицу времени.
Естественно, что при оценке максимально возможного числа автомобилей необходимо предусмотреть условия безопасного движения. Эти условия зависят главным образом от дистанции между движущимися автомобилями, но определенное влияние оказывают и другие факторы. При анализе пропускной способности необходимо учитывать уровень обслуживания, предоставляемый пользователям дороги.
Под уровнем обслуживания подразумевается качественная характеристика, которая отражает такие совокупные факторы, как скорость движения, время поездки, свободу маневрирования, безопасность и удобство управления автомобилем.
Все эти качественные показатели изменяются как функция отношения интенсивности движения к пропускной способности дороги, которое называется коэффициентом загрузки дороги (полосы) транспортным потоком:
где Nф - существующая интенсивность движения; Рф - пропускная способность дороги.
Для обеспечения бесперебойного движения необходим резерв пропускной способности, поэтому принято считать допустимым значение z ≤ 0,85. Если значение коэффициента загрузки выше, данный участок следует считать перегруженным.
Значения коэффициента загрузки лежат в основе различных классификаций уровней обслуживания, как в нашей стране, так и за рубежом (табл. 2.2).
Величина пропускной способности дороги определяется большим числом факторов, характеризующих комплекс водитель - автомобиль - дорога - среда и оказывающих непосредственное воздействие на транспортный поток.
Пропускную способность дороги можно определить:
по нормативам, что, однако, не учитывает комплекс факторов и условий, характеризующих конкретный участок дороги;
расчетным путем, используя математические модели транспортного потока и эмпирические формулы, основанные на обобщении исследовательских данных;
на основании натурных исследований на действующих дорогах и в сложившихся условиях дорожного движения. Эти данные имеют особенно большое практическое значение, так как позволяют реально оценить пропускную способность дороги при обеспечении определенного уровня скорости и безопасности движения.
3. Пешеходный поток
Показатели, характеризующие пешеходные потоки, аналогичны показателям, характеризующим транспортные потоки: интенсивность, плотность и скорость.
Интенсивность пешеходного потока Nпеш определяется численностью пешеходов, проходящих через определенное сечение пути в единицу времени, и колеблется в широких пределах в зависимости от функционального назначения дороги и расположенных на ней объектов притяжения, например, станций метрополитена.
Плотность пешеходного потока qпеш определяется численностью пешеходов, приходящихся на 1 м2 площади. Плотность пешеходного потока так же, как и интенсивность, колеблется в широких пределах и оказывает влияние на скорость движения пешеходов и пропускную способность пешеходных путей. Предельная плотность пешеходного потока определяется соответствующими габаритными размерами движущихся объектов. Так, человек в статическом положении в летней одежде занимает площадь 0,1...0,2 м2, в зимней одежде - 0,25 м2, а при наличии ручной клади - до 0,5 м2.
Скорость пешеходного потока υпеш обусловлена скоростью передвижения пешеходов в потоке. Скорость движения человека спокойным шагом в среднем составляет 0,5...1,6 м/с и зависит от его возраста и состояния здоровья, цели передвижения, дорожных условий, состояния окружающей среды.
В условиях старой планировки и застройки обычно возможны два решения: устройство пешеходного тоннеля или эстакады.
Устройство тоннеля имеет следующие достоинства:
• пешеходы преодолевают меньший перепад высот (3...3,5 м);
• тоннель не загромождает дорогу и может быть сооружен без нарушения градостроительной целостности застройки,
а также недостатки:
• часто на большом расстоянии приходится перекладывать подземные сети, что удорожает строительство;
• входы в тоннель (лестницы, пандусы) требуют места, что вызывает сужение тротуаров и иногда требует реконструкции близстоящих домов.
Устройство эстакад имеет следующие достоинства:
• легче решаются инженерные вопросы, быстрее монтируются сооружения;
• требуются меньшие капиталовложения;
• при строительстве требуется меньший объем перекладки подземных сетей,
а также недостатки:
• пешеходам приходится преодолевать большой перепад высот (5...7,5 м);
• нарушается сложившееся градостроительное пространство дорог.
Снижение опасности на основе разделения пешеходных и транспортных потоков, потоков с разными скоростями движения обеспечивается градостроительными и организационными мерами.
ЛЕКЦИЯ № 5 Методы организации дорожного движения
1. Общие сведения
Организация дорожного движения - это комплекс организационно-правовых, организационно-технических мероприятий и распорядительных действий по управлению движением на дорогах.
Мероприятия по организации дорожного движения преследуют две основные цели:
повышение безопасности движения и повышение пропускной способности дорог.
Выполнение этих мероприятий возлагается на владельцев дорог или органы исполнительной власти, в чьем ведении находятся эти дороги. Любые мероприятия по изменению организации движения не могут снижать уровень безопасности дорожного движения.
Организация дорожного движения подразумевает следующее.
1. Организация пространства для движения (улиц, дорог, зон) из общего земного
(подземного) пространства, включая материальное и информационное обустройство (инфраструктурное обеспечение) этого пространства. В этом направлении можно выделить следующие задачи:
• исследование характеристик дорожного движения, которое проводят различными методами для получения фактических данных о движении транспортных и пешеходных потоков;
• выявление мест повышенной опасности для движения транспортных средств и пешеходов и разработка мер по их ликвидации;
• выявление «узких» мест на дорожной сети (мест возникновения задержек движения) и разработка мероприятий по повышению пропускной способности дорог;
• на основе анализа полученных данных разработка рациональных схем движения и их корректировка в соответствии с изменением условий и потребностей в транспортных и пешеходных сообщениях.
2. Разработка инфраструктурных стандартов, стандартов для транспортных средств и разработка правил дорожного движения, обеспечивающих безопасность, комфортность и безаварийность движения транспортных средств, оптимальное использование пространства движения и подчинение диспетчерскому управлению движением.
Это одна из наиболее сложных задач, стоящих перед специалистами по организации дорожного движения и планированию автомобильных перевозок, а также проектировщиками геометрических элементов дорог. При ее решении, в зависимости от поставленных целей, необходимо определить способы оптимизации и основание для выбора одного из нескольких альтернативных вариантов. При решении этой задачи необходимо правильно прогнозировать развитие дорожного движения.
3. Надзор и контроль соблюдения правил дорожного движения - обнаружение нарушений правил и инициирование наказаний. В задачу данного направления входит оценка эффективности внедряемых мероприятий по организации и регулированию дорожного движения.
4. Управление движением - организация транспортных потоков в выделенном пространстве движения с целью обеспечения безопасности дорожного движения, с одной стороны, и оптимизации использования пространства движения - с другой. В этом направлении можно выделить следующие задачи:
• оперативное регулирование дорожного движения (в основном с помощью светофорного регулирования);
• воздействие на избираемые водителями режимы движения посредством продуманного изменения дорожных условий, с тем чтобы обеспечить максимальное использование пропускной способности дороги и безопасность движения;
• внедрение в эксплуатацию новых технических средств управления движением.
На практике перечисленные задачи связаны между собой. Ликвидация мест повышенной опасности, как правило, способствует повышению скорости движения.
Рис. 1. Основные методы и способы организации дорожного движения (АСУД – автоматизированная система управления дорожным движением
2. Разделение движения в пространстве
Разделение движения в пространстве является основным методом создания благоприятных и безопасных условий движения транспортных средств. Данный метод организации дорожного движения подразумевает разделение транспортных, а также пешеходных потоков по направлениям по наиболее благоприятной и безопасной траектории.
Основные мероприятия реализации разделения движения в пространстве можно подразделить на три группы.
К градостроительным мероприятиям разделения движения относятся полное разделение движения потоков с помощью развязок, разделение встречных полос, обустройство велосипедных дорожек и пешеходных переходов в разных уровнях.
К организационным мероприятиям разделения движения относится маршрутное ориентирование, позволяющее разделить движение разных типов транспортных средств по разным дорогам.
К смешанным мероприятиям разделения движения относятся канализирование движения и организация одностороннего движения.
Планировка канализированных пересечений должна удовлетворять следующим требованиям:
• простота и понятность, четкое выделение пути движения автомобилей и обеспечение преимущественных условий движения по дороге более высокой категории. На примыкающей или пересекающей дороге планировка должна предупреждать водителей о предстоящем маневре и способствовать снижению скорости движения поворачивающих транспортных средств;
• точки пересечения траекторий движения транспортных средств по возможности должны быть удалены друг от друга;
• в каждый момент времени водитель должен иметь возможность выбора одного из двух направлений движения. В соответствии с принципами зрительного ориентирования нужное направление должно подсказываться расположением разделительных островков и линий разметки на дорожном покрытии;
• направляющие островки и разграничительные линии на пересечениях канализированного типа должны разделять скоростные, транзитные и поворачивающие транспортные потоки, выделяя для каждого из них самостоятельные полосы движения, обеспечивающие их плавное разделение и слияние. Расположение направляющих островков в плане должно как бы перекрывать возможность объезда островка слева;
• ширина полос движения должна обеспечивать беспрепятственный поворот транспортных средств с прицепом. Для этого на прямых участках ширина проезжей части съезда без возвышающихся бортов должна быть не менее 3,5 м, у начала островков ширина съезда должна быть не менее 4,5...5 м, у выезда на главную дорогу - 6 м;
• очертания направляющих островков должны обеспечивать пересечение транспортных потоков под оптимальными для следующего маневра углами. Слияние и разделение транспортных потоков должно происходить под острыми углами, что ускоряет процесс включения транспортных средств в поток или выхода его из потока. Пересечения транспортных потоков целесообразны под углами, близкими к 90°. Это требование лучше всего выполняется при каплеобразной обтекаемой форме направляющих островков.
Для улучшения условий дорожного движения на канализированных пересечениях применяют следующие виды островков:
• центральные каплеобразные островки на второстепенной дороге;
• направляющие островки на оси главной дороги для обеспечения левых поворотов с основной дороги на второстепенные;
• треугольные вспомогательные островки на второстепенной дороге для разделения транзитного и поворачивающего направо транспортных потоков движения.
Число островков должно быть минимальным. Размер сторон треугольных островков принимают не менее 5 м, длину каплеобразных - не менее 20 м.
На перегонах канализированное движение предполагает, прежде всего, разделение встречных потоков, чтобы ликвидировать самые опасные конфликтные точки встречного столкновения, а также разделение движения по полосам попутного направления. Продольная разметка проезжей части позволяет упорядочить движение, сформировать ряды, что способствует повышению общей пропускной способности дороги и безопасности движения.
Введение одностороннего движения по двум параллельным дорогам является одним из наиболее характерных приемов его организации и воплощает одновременно несколько методических принципов разделения движения в пространстве.
Главное достоинство одностороннего движения заключается в сокращении числа конфликтных точек и, прежде всего, в устранении конфликта встречных транспортных потоков. Конфликтные точки встречного движения являются наиболее опасными.
К достоинствам одностороннего движения следует также отнести:
возможность более рационального использования полос проезжей части и осуществления принципа выравнивания состава потоков на каждой из них (специализация полос);
резкое улучшение условий координации светофорного регулирования между пересечениями;
облегчение условий перехода пешеходами проезжей части в результате четкого координированного регулирования и упрощения их ориентировки, так как встречный транспортный поток отсутствует;
повышение безопасности движения в темное время суток вследствие ликвидации ослепления водителей светом фар встречных транспортных средств.
Условия движения на кольцевых пересечениях определяются диаметром D центрального островка. Различают четыре типа пересечений с центральными островками:
с малым (D < 25 м), средним (D = 30...60 м), большим (D > 60 м) и эллиптическим центральным островком, вытянутым по направлению более загруженной дороги.
Пропускная способность кольцевых пересечений определяется пропускной способностью зон переплетения, которая зависит от их длины. Зоны переплетения имеют меньшую пропускную способность, чем полоса движения на перегоне.
Маршрутное ориентирование водителей транспортных средств - одна из важнейших форм реализации управляющих воздействий, используемых при организации дорожного движения. Маршрутное ориентирование представляет собой систему информационного обеспечения водителей, которая помогает водителям четко ориентироваться на сложных транспортных развязках, избегать ошибок в выборе направления движения, дает возможность смягчать транспортную ситуацию на перегруженных направлениях.
По своему назначению маршрутное ориентирование водителей многопланово. Предметом информации могут быть и дорожные условия (повышенная скользкость дорожных покрытий, ограниченная видимость и т.д.), и введенные на дороге ограничения движения (регламентация режимов и направлений движения на участках дорожной сети) и оптимальные маршруты движения по дорожной сети к конечным пунктам поездки.
Недостатки в системе маршрутного ориентирования вызывают перепробеги транспортных средств по дорожной сети, а потому и излишнюю ее загрузку, перерасход топлива, непроизводительные затраты времени на движение, дополнительное загрязнение окружающей среды.
Кроме того, отсутствие у водителей уверенности в правильном выборе маршрута приводит к увеличению степени напряженности их труда, повышенным энергетическим и эмоциональным затратам, что, в свою очередь, отражается на состоянии безопасности дорожного движения.
3. Разделение движения во времени
Разделение транспортных и пешеходных потоков во времени выполняется с помощью правил дорожного движения, дорожных знаков и световых сигналов светофоров.
Благодаря этому исключаются (или сводятся к минимуму при выполнении правил дорожного движения водителями) конфликты при проезде перекрестков, железнодорожных переездов, мест сужения на дорогах. Наиболее универсальным способом является введение приоритета на пересечениях на основании требований правил дорожного движения, благодаря которым водители самостоятельно организуют движение.
Так, на пересечениях равнозначных дорог приоритетом на движение обладает водитель транспортного средства, не имеющий помехи справа. Это правило действует не только на перекрестках, не и во всех других местах, где возможно движение (на территории автотранспортной организации, во дворах, на других закрытых территориях).
При повороте налево водитель обязан уступить дорогу транспортным средствам, движущимся со встречного направления прямо, тем самым обеспечивается рассредоточение во времени при проезде конфликтной точки.
Существует также общее правило, требующее от водителей транспортных средств, поворачивающих на перекрестке направо или налево, уступать дорогу пешеходам, которые переходят проезжую часть той дороги, в сторону которой совершается поворот. Однако практика показала, что более безопасное разделение транспортных и пешеходных потоков во времени обеспечивается с помощью дорожных знаков.
Дорожные знаки в совокупности с разметкой, сигналами светофорного регулирования составляют средства технического регулирования дорожного движения.
Чем выше интенсивность движения, тем больше вероятность возникновения конфликтов на дороге, решением чего является светофорное регулирование. Практика организации дорожного движения выработала критерии введения светофорной сигнализации, учитывающие суммарные задержки и степень опасности движения.
Разделение во времени можно достигнуть для пешеходных потоков смещением начала и конца работы крупных, близко расположенных предприятий, для транспортных потоков - сдвигом и рациональным распределением времени выхода и возврата транспортных средств соседних предприятий, часов работы близко расположенных складов и т.п.
Результативной мерой снижения загрузки дороги является ликвидация объектов, образующих пешеходные и транспортные потоки, или сокращение их размеров. При отсутствии резервов путей сообщения этот прием становится неизбежным. В условиях города сокращение пешеходных потоков, пересекающих дорогу, можно достичь, например, рациональным размещением и дублированием по обеим сторонам дороги наиболее посещаемых объектов (торговых точек, предприятий бытового обслуживания и т.п.).
Без светофорной сигнализации невозможно обеспечить должную безопасность движения на железнодорожных переездах.
Под железнодорожным переездом подразумевают специально оборудованное пересечение в одном уровне железной и автомобильной дорог.
Организация движения по железнодорожным переездам должна обеспечивать максимальную защиту участников дорожного движения от вовлечения в ДТП, минимальные задержки транспортных средств и максимальное удобство передвижения водителей, машинистов и пассажиров транспортных средств через переезд.
Основными направлениями повышения безопасности дорожного движения на переездах являются следующие:
• ликвидация малодеятельных переездов;
• соблюдение действующих норм проектирования и эксплуатации железных и автомобильных дорог в зонах устройства переездов;
• совершенствование технического оснащения переездов;
• строительство пересечений в разных уровнях.
4. Формирование однородных транспортных потоков
Создание однородных транспортных потоков способствует выравниванию скорости движения, повышению пропускной способности магистралей (полос), а также ликвидирует «внутренние» конфликты в потоке. Выравнивание транспортных потоков осуществляется по типам транспортных средств, направлению дальнейшего движения на пересечении и цели движения.
Примерами формирования однородных транспортных потоков по типам транспортных средств являются разделение полос для легковых и грузовых автомобилей на магистралях с многорядным движением и выделение отдельных полос для маршрутного пассажирского транспорта. В большинстве стран запрещено движение грузовых транспортных средств в центральных зонах городов (в некоторых случаях действующее в дневное время).
Формирование однородных транспортных потоков по направлению дальнейшего движения на пересечении обеспечивается специализацией полос движения на подходе к пересечениям по признаку дальнейшего направления и является типичной мерой выравнивания состава транспортного потока.
При высокой интенсивности движения и наличия в составе транспортного потока большой доли медленно движущихся автомобилей (автопоезда и грузовые автомобили большой грузоподъемности, скорость которых в верхней части подъема становится менее 50 км/ч) примером локального выравнивания состава транспортных потоков по скоростному признаку является устройство с правой стороны проезжей части дополнительных полос для движения автомобилей с низкими динамическими качествами в сторону подъема.
Наиболее существенный эффект формирования однородных транспортных потоков по цели движения - разделение местного для данного города (населенного пункта) и транзитного движения - дает устройство обходной дороги.
5. Оптимизация скоростного режима
Оптимизация скоростей движения представляет собой воздействие на скоростной режим транспортных средств с целью повышения безопасности движения, пропускной способности или скорости сообщения. В зависимости от конкретных условий задача оптимизации может заключаться как в снижении, так и повышении существующего скоростного режима.
Основными мероприятиями, направленными на оптимизацию скоростного режима, являются следующие:
• ограничение скоростного режима по условиям безопасности или на скоростных дорогах для повышения пропускной способности;
• выполнение мероприятий, ликвидирующих опасные участки или предусматривающих реконструкцию дороги для повышения максимально разрешенной скорости движения;
• выполнение мероприятий по «успокоению движения», позволяющих выровнять скоростной режим транспортного потока и не допустить превышения транспортными средствами разрешенной максимальной скорости;
• выделение зон с определенным скоростным режимом.
Ограничение скоростного режима.
Освещение дорог и улиц.
Мероприятия по «успокоению движения».
6. Организация пешеходного движения
Разделение путей движения пешеходов и транспортных средств. Пешеходные тротуары необходимо располагать с двух сторон дороги, а при односторонней застройке - с одной стороны.
Число полос движения на тротуаре и пешеходной дорожке зависит от интенсивности пешеходного движения. На тротуаре число полос движения должно быть не менее двух. При суммарной (в двух направлениях) интенсивности пешеходного движения в часы пик более 1 000 чел./ч число полос движения на тротуаре должно быть не менее трех.
Ширина одной полосы тротуара (пешеходной дорожки) с числом полос движения два и более должно быть не менее 0,75 м. Минимальная ширина однополосной пешеходной дорожки должна быть не менее 1 м.
Для ограничения случайного выхода пешехода на проезжую часть вдоль тротуара необходимо устраивать пешеходные ограждения или посадки кустарника, отделяющего пешеходов от проезжей части. Кустарник не должен ограничивать боковую видимость. На дорогах I категории дополнительно устанавливают сетки по оси разделительной полосы.
Высота сетки должна быть не менее 1 600 мм, а нижнего края - не более 450 мм от поверхности дороги.
Организация перехода дороги пешеходами. При интенсивности движения по дороге более 200 авт./ч в местах сосредоточения пешеходов, пересекающих дорогу, необходимо устраивать пешеходные переходы. В крупных населенных пунктах пешеходные переходы располагают не реже чем через 300 м.
Рис. 1 Треугольник видимости водитель - пешеход для разрешенной скорости движения автомобиля 60 км/ч
7. Организация временных стоянок
Устройство мест стоянки для автомобилей. При прохождении автомобильной дороги через населенный пункт около общественных центров, административных и культурно-бытовых объектов, магазинов, столовых, достопримечательных мест должны предусматриваться временные стоянки автомобилей (автомобильные стоянки).
Определение необходимой площади автомобильных стоянок на основе оценок местных потребностей можно вести следующими методами:
• по числу жителей. Число мест на автомобильных стоянках в деловой части города принимается в пределах 0,5...1 % общей численности населения;
• числу автомобилей в городе. В деловой части города предусматривается одна стоянка на каждые 5 - 8 автомобилей, зарегистрированных в городе;
• транспортным потокам. Одна стоянка на 7...9 % автомобилей, ежегодно въезжающих в деловую часть города.
Открытые стоянки для временного хранения легковых автомобилей следует предусматривать из расчета не менее чем для 70 % расчетного парка индивидуальных легковых автомобилей, в том числе:
жилые районы - 25 %;
промышленные и коммунально-складские зоны (районы) - 25%;
общегородские и специализированные центры - 5 %;
зоны массового кратковременного отдыха - 15 %.
Следует отметить, что предусмотренные нормы значительно отстают от уровня автомобилизации в России, поэтому на практике площадь автомобильных стоянок должна быть существенно выше.
Схема, отображающая основные классификационные признаки временных автомобильных стоянок, приведена на рис. 2.8.
ЛЕКЦИЯ № 6 Способы изучения и оценка организации дорожного движения
Для получения фактических данных о движении транспортных и пешеходных потоков проводят исследование характеристик дорожного движения, которое в зависимости от цели исследования может быть проведено различными методами: документальными, натурными и математического моделирования.
Документальные методы основаны на изучении и анализе плановых, отчетных, статистических и проектно-технических материалов.
При документальном методе исследования важное значение имеют накопленные в подразделениях ГИБДД МВД России данные о ДТП, которые позволяют дать обобщенную характеристику причин и условий возникновения ДТП и, самое главное, выделить места их концентрации.
Наличие и анализ проектной документации по дорожной сети позволяет оценить основные геометрические параметры улиц и дорог: ширину, число полос для движения, наличие пешеходных путей, рельеф участка дороги, радиусы закруглений и т. п.
Материалом для документальных исследований могут служить ранее проведенные исследования дорожного движения обследуемого участка дорожной сети, результаты анкетных обследований промышленных предприятий для установления ожидаемого грузооборота, транспортных предприятий об автомобильных перевозках, водителей транспортных средств о недостатках в организации дорожного движения или дорожных условий.
Документальные данные уточняются натурными исследованиями, которые в свою очередь делятся на обследование дорожных условий и исследование транспортных и пешеходных потоков. Натурные исследования являются единственным способом получения достоверной информации.
При обследовании дорожных условий необходимо выявлять участки, не соответствующие требованиям обеспечения безопасности дорожного движения, и предусмотреть мероприятия по ее повышению.
Повышенным числом ДТП и высокой вероятностью появления заторов чаще всего характеризуются следующие участки дорог:
• на которых резко уменьшается скорость движения преимущественно в связи с недостаточной видимостью и устойчивостью движения (при высокой интенсивности и большой скорости движения возможны наезды на впереди идущие транспортные средства и съезды с дороги).
Такие участки, как правило, имеют пониженную пропускную способность;
• у которых какой-либо элемент дороги не соответствует скоростям движения, обеспечиваемым другими элементами (скользкое покрытие на кривой большого радиуса, узкий мост на длинном прямом горизонтальном участке, кривая малого радиуса в конце затяжного спуска, сужение дороги, скользкие обочины и т.д.). На таких участках чаще всего происходит опрокидывание транспортных средств или их съезд с дороги;
• где из-за метеоусловий создается несоответствие между скоростями движения на них и на остальной дороге (заниженное земляное полотно там, где часты туманы, гололед; на дорогах, проходящих по северным склонам гор и холмов или около промышленных предприятий, и т.д.);
• где возможны скорости, которые могут превысить безопасные пределы (длинные затяжные спуски на прямых, прямые участки в открытой степной местности);
• где у водителя исчезает ориентировка в направлении дороги или возникает неправильное представление о нем (поворот в плане непосредственно за выпуклой кривой, неожиданный поворот в сторону с примыканием второстепенной дороги по прямому направлению);
• слияния или пересечения транспортных потоков на пересечениях дорог, съездах, примыканиях, переходно-скоростных полосах;
• проходящие через малые населенные пункты или расположенные напротив пунктов обслуживания, автобусных остановок, площадок отдыха и т.д., где имеется возможность неожиданного появления пешеходов и транспортных средств;
• где однообразный придорожный ландшафт, план и профиль способствуют потере водителем контроля скорости движения или вызывают быстрое утомление и сонливость (длинные прямые участки в степи);
• на обочине и в непосредственной близости от бровки которых расположены деревья или другие препятствия;
• участки многополосных дорог без разделительной полосы при высокой интенсивности движения.
Для выявления опасных участков, в пределах которых необходимо в первую очередь предусматривать мероприятия по обеспечению безопасности дорожного движения, могут быть использованы следующие методы: метод, основанный на анализе данных о ДТП; метод коэффициентов аварийности; метод коэффициентов безопасности; метод конфликтных ситуаций.
Возможность применения того или иного метода зависит от стадии разработки мероприятий (обоснование мероприятий для существующей дороги, проектирование реконструкции или нового строительства), а также от наличия и полноты данных о ДТП на существующей дороге.
Выявление опасных участков на основе анализа данных о ДТП выполняют в следующем порядке:
1) проведение предварительных исследований, в состав которых входят нанесение на схему автомобильной дороги ДТП, зафиксированных ГИБДД МВД России; выделение на этой схеме участков, отличающихся повышенной аварийностью;
2) проведение детальных исследований на выявленных участках с повышенной аварийностью, целями которых является выяснение основных причин ДТП на каждом из участков и разработка мероприятий по их предотвращению.
Детальные исследования включают в себя:
• составление крупномасштабной схемы участка, на который с помощью условных обозначений наносят все ДТП с разбивкой по типам. Анализ полученной диаграммы позволяет выделить однотипные ДТП и определить их причины;
• сбор информации о дорожных условиях и организации движения на исследуемом участке: ширина проезжей части, обочин, разделительных полос; ровность и коэффициент сцепления покрытия; продольные и поперечные уклоны; радиусы кривых в плане; видимость; крутизна откосов насыпи; планировочные решения пересечений; наличие и характеристика застройки; дорожная разметка; знаки; ограждения;
• исследование условий движения: подсчет интенсивности движения; измерение скоростей движения транспортных средств; траекторий движения; фиксирование конфликтных ситуаций;
• разработку мероприятий по повышению безопасности дорожного движения.
Участки концентрации ДТП выявляют на основе метода последовательных приближений, обеспечивающего наиболее высокую точность определения таких участков при наличии полной (с точностью до метров) информации о местоположении ДТП и сведений о среднегодовой суточной интенсивности движения.
Учитывая, что рассматриваемый метод требует большого объема вычислений, для его применения рекомендуется использовать специальные компьютерные программы.
2. Аудит дорожной безопасности
Аудит дорожной безопасности - новый инструмент обеспечения безопасности дорожного движения, дополняющий два традиционно используемых - применение и соблюдение стандартов и норм; выявление и устранение участков концентрации ДТП.
Аудит дорожной безопасности - это независимая проверка (экспертиза) существующей, строящейся или проектируемой дороги группой независимых квалифицированных специалистов для оценки вероятного риска ДТП для всех категорий дорожных пользователей, цель которой предупреждение возникновения аварийно-опасных ситуаций.
Традиционно аудит проводится на следующих стадиях развития проекта:
• обоснование (планирование);
• эскизное проектирование;
• детальное проектирование;
• перед сдачей дороги в эксплуатацию;
• после сдачи дороги в эксплуатацию.
Аудит дорожной безопасности подразделяется на следующие разновидности в зависимости от того, на какой стадии развития дорожного проекта он применен:
• аудит безопасности строительства или реконструкции дороги;
• аудит безопасности эксплуатируемой дороги;
• аудит безопасности дорожных объектов специфического назначения.
На любой стадии технологического развития дорожного проекта аудит безопасности требует решения следующих задач:
• сведение к минимуму вероятности возникновения ДТП при эксплуатации объекта;
• применение результативных решений для сведения к минимуму последствий вероятных ДТП на тех участках дороги, где невозможно исключить риск полностью;
• снижение затрат по устранению дефектов при эксплуатации дороги за счет выявления и исключения дефектов на более ранних стадиях развития дорожного проекта (при проектировании и строительстве).
Рекомендации, подготовленные в результате аудита дорожной безопасности, предоставляются на рассмотрение заказчику и исполнителям работ на соответствующем технологическом этапе: организации-планировщику, организации-проектировщику, организации-подрядчику, эксплуатирующей организации.
В сферу аудита дорожной безопасности включаются следующие группы эксплуатационных характеристик дороги:
• геометрические параметры дороги;
• характеристики дорожного покрытия;
• обеспечение видимости;
• дорожная сигнализация;
• элементы обустройства дороги;
• управление дорожным движением;
• обеспечение безопасности при выполнении дорожных работ.
Результативность аудита дорожной безопасности определяется соблюдением двух основных требований:
• обязательностью и регулярностью аудита на каждом этапе технологического развития дорожного проекта. Для этого требуется совместная работа экспертов, обладающих опытом проектирования, эксплуатации и обеспечения безопасности дорожного движения;
• формальностью процедуры аудита. Выполнение этого требования упрощается с помощью руководств и стандартных листов контроля с перечнем элементов и эксплуатационных характеристик, которые должны быть проверены аудиторами.
Важная задача аудита дорожной безопасности - максимально использовать накопленный практический опыт для исключения передачи пользователю продукта с «дефектами» - небезопасными элементами дорожной инфраструктуры, представляющих собой результат ошибок и упущений планировщиков, проектировщиков, строительных подрядчиков или эксплуатирующих служб.
Обязательным является условие выполнения аудита экспертами (группа 4 - 5 чел.), имеющими соответствующее образование, серьезный опыт практической работы и отличающимися независимостью принимаемых решений.
ЛЕКЦИЯ № 7 Оценка эффективности мероприятий по организации и безопасности дорожного движения
1. Экологическая оценка эффективности мероприятий
Решение проблем загрязнения окружающей среды выбросами транспортных средств, а также нарушения почвенного покрова, растительности и животного мира является одной из приоритетных задач, направленных на повышение качества жизни населения и сохранение природной среды. С этой целью проводится оценка воздействия проектируемого объекта на следующие компоненты окружающей среды:
• атмосферный воздух;
• виброакустический режим территории;
• поверхностные и подземные воды;
• почва;
• растительный и животный мир;
• охраняемые природные территории;
• рекреационные зоны;
• памятники археологии и культуры.
Атмосферный воздух.
Для оценки уровня загрязнения атмосферного воздуха выбросами транспортных средств и определения зон повышенного уровня содержания вредных веществ в атмосферном воздухе городов и населенных пунктов используется комплексный подход.
На первом этапе анализируют материалы систематических наблюдений за уровнем загрязнения атмосферного воздуха по основным ингредиентам, регистрируемым на стационарных постах наблюдения существующей сети гидрометеорологических станций.
Материалы этого анализа позволяют выявить уровни фонового загрязнения атмосферного воздуха и определить наиболее приоритетный набор регистрируемых ингредиентов для следующих этапов исследований.
На втором этапе проводят натурные исследования загрязнения атмосферного воздуха основными ингредиентами на разных расстояниях от источников вредных выбросов, например от оси реконструируемой магистрали (от 10 до 150 м и более) в зависимости от интенсивности движения транспортных средств.
Отбор проб воздуха и их анализ проводится при метеоусловиях, наиболее характерных для зимнего и летнего периодов года. Полученные результаты (фактические концентрации загрязнителей), фиксируемые на различных расстояниях от оси автомобильной дороги, сопоставляются с гигиеническими нормативами, с учетом микроклиматических параметров на момент отбора проб. Это является основанием для определения уровня фактического загрязнения атмосферного воздуха в зоне воздействия существующей и проектируемой автомобильной дороги.
Виброакустический режим территории. Транспортный шум является одним из существенных факторов физического воздействия на окружающую среду. В городских условиях движение транспортных средств создает до 80 % шума. Автомобильные транспортные средства создают уровень шума, приближающийся к предельным показателям:
на расстоянии 7,5 м легковые автомобили производят шум до 77 дБ, грузовые автомобили - 78...83 дБ.
Важным этапом оценки состояния окружающей среды на территории, прилегающей к автомобильной дороге, является определение границы зоны акустического влияния транспортных потоков, проходящих по краю полотна автомобильной дороги.
Допустимый уровень звука на территории жилой застройки составляет:
в дневное время 61...62 дБ, в ночное время - 54... 55 дБ;
зона акустического влияния автомобильных дорог днем - 430...450м, ночью - 700...800 м.
Допустимый шум уличного движения у стен жилых зданий не должен превышать днем - 50 дБ, ночью - 40 дБ (эквивалентные уровни шума).
Водоотведение с полотна автомобильной дороги. Поверхностный сток формируется на поверхности почвы за счет выпадения атмосферных осадков, полива территории автомобильной дороги и таяния снегового покрова.
Основной целью организации отведения и очистки поверхностного стока в черте города является защита водных объектов, попадающих в зону влияния автомобильной дороги, от загрязнения взвешенными веществами, нефтепродуктами и другими ингредиентами, смываемыми с полотна автомобильной дороги.
Для оценки и предотвращения отрицательного воздействия поверхностного стока на окружающую среду на каждом индивидуальном участке автомобильной дороги необходимо анализировать годовой и суточный объемы поверхностного стока, его интенсивность и качественный состав, физические, гидрогеологические и прочие условия добегания поверхностного стока от места образования до контакта с водоемом или водотоком
культурно-бытового или рыбохозяйственного назначения.
Объем и интенсивность поверхностного стока являются определяющими факторами для расчета инженерных систем сбора и отвода поверхностного стока на рельеф или в водные объекты. Организованный сбор поверхностного стока обязателен в тех случаях, когда перед поступлением их в водоем необходимо использование очистных сооружений.
Почвенный покров. Отличительной особенностью городских почв является повышенное содержание в них тяжелых металлов (цинка, кадмия, никеля, меди, хрома), бенз(а)пирена и нефтепродуктов.
Автомобильные транспортные средства являются одним из основных источников загрязнения городских почв.
Исследования показали, что уровни содержания и закономерности распределения тяжелых металлов в почвах газонов обусловлены интенсивностью движения транспортных средств, местоположением, физико-химическими свойствами почв. Отмечается увеличение содержания тяжелых металлов в почвах газонов вдоль радиально расположенных автомобильных дорог по мере их приближения к центру города.
Это связано с большей плотностью движения транспортных средств, высоким уровнем загрязнения атмосферного воздуха в центре города, а также с различным временем существования газонов.
Растительный покров. В крупных городах складываются крайне неблагоприятные условия для произрастания даже самых устойчивых к техногенным воздействиям и неприхотливых видов деревьев, кустарников и трав.
Существующие в черте мегаполиса зеленые насаждения в большинстве случаев имеют сильные техногенные поражения ассимиляционного аппарата, ветвей и крон практически на всех деревьях и кустарниках, попадающих под прямое воздействие выбросов транспортных средств.
Применение антигололедных средств приводит к поражению почек и массивному усыханию древесной растительности в зоне влияния автомобильных дорог, в результате чего в последние годы утрачены тысячи многолетних древесных насаждений и кустарников.
В городских условиях угнетаются процессы фотосинтеза из-за повышенной концентрации вредных газов в атмосферном воздухе, наличия хлора и натрия в почве, оседания на листьях и хвое пыли, сажи, солей кальция, обнаруживается, как правило, в 3 - 4 раза большее количество бенз(а)пирена, чем в отработавших газах двигателей транспортных средств.
2. Экономическая оценка эффективности мероприятий
Экономическая оценка мероприятий - основа для принятия любых управленческих решений, нацеленных на повышение производительности и безопасности транспортной инфраструктуры при обеспечении оптимального компромисса целей безопасности дорожного движения с другими целями общества, предъявляемыми к дорожным сетям, которая позволяет:
устанавливать конкретные цели для программ и проектов в сфере обеспечения безопасности дорожного движения;
принимать оптимальные решения для достижения компромисса между целями государства, общества и бизнеса;
обосновывать наиболее эффективные способы достижения целей с минимальными затратами и максимальной отдачей от использования ресурсов общества;
объективно исследовать результативность принятых мер, предупреждать опрометчивые, субъективные или политические приемы решения ответственных задач обеспечения безопасности дорожного движения, недостаточно обоснованных с точки зрения рационального использования ресурсов общества.
Для определения эффективности мероприятий по организации и безопасности дорожного движения используют метод сравнительного анализа изменения числа ДТП, численности погибших, раненых и размера социального и материального ущерба за определенный период до и после внедрения мероприятий и рассчитывают средний показатель снижения числа ДТП в результате проведения этих мероприятий. При этом учитывают изменения средней интенсивности движения на участке улицы или автомобильной дороги.
Таким образом, на основе статистических исследований может быть определен ожидаемый эффект от снижения числа ДТП в результате внедрения различных мероприятий, которые были эффективны в аналогичных местах. Расчетные значения по каждому мероприятию носят вероятностный характер. Их используют при планировании мероприятий и определении ожидаемой эффективности мероприятий. Для повышения достоверности данных наиболее приемлемым предыдущим и последующим периодом считается период от 1 до 3 лет.
Число ДТП, которые могут быть предотвращены в результате внедрения мероприятий, ΔА определяется по формуле:
ΔА = ΔkВ,
где Δk - показатель сокращения числа ДТП; В - среднее число ДТП до проведения мероприятий.
В случае прогнозного изменения интенсивности движения должна быть сделана соответствующая поправка.
Для обоснования экономической эффективности планируемых мероприятий рассчитывают ожидаемую величину сокращения ущерба от ДТП:
ΔС = Сд – Сп,
где Сд, Сп - годовые потери от ДТП соответственно до и после проведения мероприятий, руб.
Коэффициент экономической эффективности мероприятий kэ определяют следующим образом:
кэ = ΔC / Sм,
где Sм - приведенные затраты на мероприятия с учетом эксплуатационных расходов, руб.
Величина, обратная коэффициенту эффективности, определяет срок окупаемости затрат в конкретное мероприятие:
Ток = Sм / ΔC,
где Ток - срок окупаемости, лет.
Средние значения показателя сокращения ДТП типовых мероприятий по сокращению аварийности на опыте зарубежных стран представлены в Приложении 4.
Показатель ущерба от ДТП закладывается в экономические расчеты при принятии решений о целесообразности внедрения мероприятий по безопасности дорожного движения, а, значит, о целесообразности спасения жизни людей. Отражая приоритет безопасности дорожного движения как политической цели государства, оценка потерь от ДТП направлена на внедрение мероприятий по повышению безопасности дорожного движения.
затраты государственных органов социального обеспечения, страховые выплаты.
• косвенные потери:
потери экономики вследствие временного или полного выбытия человека из сферы материального производства;
потери, связанные с нарушением производственных связей, и моральные потери.
В 2005 г. усредненные показатели ущерба составили для ДТП со смертельным исходом 3,817 млн. руб., для ДТП с ранением - 824 тыс. руб.
Некоторые мероприятия, например, введение ограничения скорости, увеличивают время в пути, поэтому необходимо учитывать потери времени в денежном выражении.
Например, мероприятие изменяет режим ограничения скорости движения с 60 до 50 км/ч. Согласно расчетам снижение скорости движения каждого автомобиля на 10 км/ч вызывает потери времени, равные 1,2 сек на каждые 100 м. Ежегодные потери зависят от интенсивности движения на каждом конкретном участке.
Анализ соотношения затрат, связанных с реализацией мер по ограничению скорости движения, и выгод от сокращения числа ДТП показывает хороший эффект при быстрой окупаемости средств, направляемых на эти мероприятия.
Методика общей и экономической оценки эффективности мероприятий по повышению безопасности дорожного движения состоит из следующих этапов:
• разработка нескольких вариантов мероприятий по повышению безопасности дорожного движения;
• определение числа случаев гибели и ранения в результате ДТП, которые можно избежать ежегодно в случае реализации мероприятия, т.е. разница между среднегодовой прогнозируемой численностью погибших и раненых до и после реализации мероприятия;
• определение ежегодной экономии ущерба в случае предотвращения ДТП в стоимостном выражении;
• определение затрат на реализацию мероприятий по повышению безопасности дорожного движения;
• определение срока окупаемости мероприятий (деление затрат на величину ежегодной экономии ущерба в результате предотвращения ДТП). Если в расчетах учитывается стоимость времени, затрачиваемого на поездку (например, увеличение времени проезда перекрестка), необходимо определить затраты, связанные с потерей времени, и вычесть их из величины ежегодной экономии затрат;
• выбор оптимального варианта с позиции общества из числа возможных решений.
ЛЕКЦИЯ № 8 КЛАССИФИКАЦИЯ И АНАЛИЗ ДОРОЖНО-ТРАНСПОРТНЫХ ПРОИСШЕСТВИЙ
1. Понятие и основные виды дорожно-транспортных происшествий
Для квалификации происшествия как дорожно-транспортного необходимы следующие условия:
участие в событии движущегося транспортного средства и наличие гибели людей, причинения им телесных повреждений или нанесения материального ущерба гражданам или организациям.
В соответствии с принятой классификацией ДТП подразделяют на следующие виды:
• столкновение - происшествие, при котором движущиеся транспортные средства столкнулись между собой или с подвижным составом железных дорог. К этому виду ДТП относятся также столкновения с внезапно остановившимся транспортным средством (перед светофором, при заторе движения или из-за технической неисправности) и столкновения подвижного состава железных дорог с остановившимся (остановленным) на путях транспортным средством;
• опрокидывание - происшествие, при котором движущееся транспортное средство потеряло устойчивость и опрокинулось.
К этому виду ДТП не относятся опрокидывания, вызванные столкновением механических транспортных средств или наездами на неподвижные предметы;
• наезд на стоящее транспортное средство - происшествие, при котором движущееся транспортное средство наехало на стоящее транспортное средство, а также прицеп или полуприцеп;
• наезд на неподвижное препятствие - происшествие, при котором транспортное средство наехало или ударилось о неподвижный предмет (опора моста, столб, дерево, ограждение и т.п.);
• наезд на пешехода - происшествие, при котором транспортное средство наехало на человека или он сам натолкнулся на движущееся механическое транспортное средство, получив травму. К этому виду ДТП относятся также происшествия, при которых пешеходы пострадали от перевозимого транспортным средством груза или предмета (доски, контейнеры, трос и т.п.);
• наезд на велосипедиста - происшествие, при котором транспортное средство наехало на человека, передвигавшегося на велосипеде (без подвесного двигателя), или он сам натолкнулся на движущееся механическое транспортное средство, получив травму;
• наезд на гужевой транспорт - происшествие, при котором транспортное средство наехало на упряжных, вьючных, верховых животных, а также на повозки, транспортируемые этими животными, либо упряжные, вьючные, верховые животные или повозки, транспортируемые этими животными, ударились о движущееся транспортное средство;
• наезд на животное - происшествие, при котором транспортное средство наехало на диких или домашних животных;
• падение пассажира - происшествие, при котором произошло падение пассажира с движущегося транспортного средства или в салоне (кузове) движущегося транспортного средства в результате резкого изменения скорости или траектории движения и т.п.;
• иной вид ДТП - происшествие, не относящиеся к указанным выше видам:
падение перевозимого груза или отброшенного колесом транспортного средства предмета на человека, животное или другое транспортное средство, наезд транспортного средства на лиц, не являющихся участниками дорожного движения, наезд на внезапно появившееся препятствие (упавший груз, отделившееся колесо и т. п.), сход трамвая с рельсов (не вызвавший столкновения или опрокидывания) и др.
По тяжести последствий ДТП делятся на три группы: со смертельным исходом; с телесными повреждениями людей; с материальным ущербом.
Дорожно-транспортное происшествие происходит очень быстро, иногда в течение нескольких секунд. Развивается ДТП следующим образом.
Вначале в процессе нормального движения возникает опасная дорожная обстановка, при которой какое-нибудь препятствие оказывается на полосе движения транспортного средства. Такое препятствие может быть неподвижным (выбоина на дорожном покрытии, скользкий участок дороги) или движущимся (другое транспортное средство, пешеход, животное).
В опасной дорожной обстановке участники движения обязаны принять все меры для ее ликвидации. Если эти меры не приняты или приняты с запозданием, возникает аварийная дорожная обстановка, в которой предотвратить ДТП технически невозможно. В такой обстановке водитель не может избежать ДТП, даже используя все технические средства, имеющиеся в его распоряжении.
2. Учет и анализ дорожно-транспортных происшествий
Сведения о ДТП, в которых погибли или получили ранения люди, заносятся в специальную карточку учета ДТП и включаются в государственную статистическую отчетность по ДТП, которая ведется органами ГИБДД МВД России.
Решение вопроса о включении сведений о ДТП в государственную статистическую отчетность основано на определении погибшего и раненого.
Согласно Правилам учета ДТП к погибшим относятся лица, погибшие на месте ДТП либо умершие от его последствий в течение семи последующих суток.
По определению Комитета по внутреннему транспорту ЕЭК ООН, погибшим считается лицо, скончавшееся на месте ДТП или умершее от его последствий в течение 30 последующих суток.
В разных странах срок, на протяжении которого смерть пострадавшего в ДТП относит его к категории погибшего в ДТП, различен, что затрудняет сравнение статистических данных о последствиях ДТП. Так, в Греции этот срок составляет 3 суток, во Франции - 6 суток, в Италии - 7 суток, в США - 30 суток.
Раненый - лицо, получившее в ДТП телесные повреждения, обусловившие его госпитализацию на срок не менее 1 суток либо необходимость амбулаторного лечения.
Первичная информация, отраженная в карточках учета ДТП, из всех регионов направляется в общий государственный банк данных, на основании которых формируется государственная статистическая отчетность о ДТП, форма которой утверждена Постановлением Госкомстата России от 26.12.1995.
Кроме того, в соответствии с Постановлением Правительства Российской Федерации от 06.08.1998 № 894 «Об утверждении Правил государственного учета показателей безопасности дорожного движения органами внутренних дел Российской Федерации» организован учет:
численности нарушителей правил дорожного движения;
числа административных правонарушений и преступлений против безопасности дорожного движения и эксплуатации транспортных средств;
численности граждан, получивших водительские удостоверения на право управления автомототранспортными средствами;
числа автомототранспортных средств, зарегистрированных в органах ГИБДД МВД России.
Учет ДТП в Российской Федерации в соответствии с Правилами учета ДТП наряду с государственной системой учета должен осуществляться также организациями, эксплуатирующими транспортные средства, государственными органами управления автомобильными дорогами, владельцами ведомств и частных дорог.
В медицинских учреждениях подлежат учету все лица, обратившиеся или доставленные для оказания медицинской помощи в связи с ДТП, а также погибшие вследствие ДТП.
На уровне организаций - владельцев транспортных средств сообщения о ДТП регистрируются в журнале учета ДТП. Сведения о происшествиях регистрируются в течение 1 суток независимо от последствий и размера материального ущерба.
Журнал должен быть пронумерован, прошнурован, скреплен печатью и подлежит хранению в течение 3 лет. Ответственность за полноту учета и правильность регистрации и передачи сведений о ДТП несет руководитель организации. Организации сверяют с городскими или районными органами внутренних дел сведения о ДТП с пострадавшими до 5-го числа месяца, следующего за отчетным.
Согласно Правилам учета ДТП:
органы внутренних дел при получении сообщений о ДТП с участием зарегистрированных на обслуживаемой территории транспортных средств передают сведения о них администрации организаций - владельцев транспортных средств. Дорожным и коммунальным организациям передаются сведения о ДТП, возникновению которых способствовали неудовлетворительные дорожные условия;
органы внутренних дел не реже 1 раза в месяц предоставляют возможность сверять данные о ДТП представителям министерств, ведомств, транспортных организаций, дорожных, коммунальных и других организаций по показателям, предусмотренным формой отчетности этих предприятий и организаций о ДТП, и заверяют правильность проведенной сверки;
руководители городских и районных органов внутренних дел, ГИБДД МВД России не реже 1 раза в месяц организуют сверку сведений о ДТП с данными лечебно-профилактических учреждений, моргов и страховых компаний.
Детальный анализ всех видов ДТП основан на выявлении факторов и причин, их вызывающих.
В соответствии с целями и задачами анализа ДТП различают количественный, качественный, топографический анализ.
Количественный анализ ДТП оценивает уровень аварийности по месту (пересечение, магистраль, город, регион, страна, весь мир) и времени их совершения
(час, день, месяц, год).
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 каждой из составляющих системы водитель – автомобиль – дорога - среда. Основной причиной ДТП является ошибка человека
3.3. Основы экспертизы дорожно-транспортных происшествий
Методы изучения ДТП. При изучении ДТП возможны два метода: вероятностный и детерминированный.
Вероятностный метод исследования позволяет оценить совокупность всех причин ДТП, условия их возникновения и последствия. Такой подход позволяет предсказать число и характер ДТП, которые возникнут в предстоящий период.
При детерминированном методе исследования рассматривают каждое ДТП в отдельности - его причины и последствия. Каждое ДТП, хотя и подчиненное общим для всей совокупности закономерностям, является следствием конкретных, совершенно определенных факторов.
Цель экспертизы ДТП. Экспертиза ДТП - это научно-техническое исследование обстоятельств происшествия, которое выполняется специалистами, владеющими соответствующими знаниями в области науки и техники.
Целью экспертизы ДТП является научно обоснованное восстановление обстоятельств процесса происшествия (механизма) и установление объективных причин ДТП.
Виды экспертизы ДТП. Экспертизу ДТП можно классифицировать по нескольким признакам.
В зависимости от ведомственной принадлежности организации, исследующей ДТП, различают служебное расследование и судебную экспертизу.
По составу участников различают единоличную, комиссионную и комплексную экспертизу.
Единоличную экспертизу проводят в сравнительно простых случаях, когда характер ДТП не вызывает разногласия в толковании его отдельных обстоятельств.
Комиссионную экспертизу назначают при разборе сложных ДТП с большим числом участников и транспортных средств, а также при наличии обстоятельств, которые вызывают сомнения или разногласия в их толковании.
Первичная экспертиза подразумевает ответы эксперта-автотехника на конкретные вопросы, содержащиеся в постановлении дознавателя, следователя или определении суда.
Дополнительную экспертизу назначают при недостаточной ясности или неполноте заключения эксперта. Дополнительное исследование разъясняет заключения, данные ранее, уточняет процесс исследования ДТП и смысл выводов. Дополнительно аргументируются выводы на поставленные ранее вопросы.
Повторная экспертиза может быть назначена, если имеется сомнение в квалификации эксперта, правильности проведенной экспертизы, объективности ее выводов или в достоверности исходных данных, положенных в основу заключения, а также при нарушении требований Уголовно-процессуального кодекса Российской Федерации.
Судебная экспертиза ДТП. Под судебной экспертизой ДТП подразумевается процессуальное действие, исследующее обстоятельства дела о ДТП в целях выявления фактических данных, которые могут явиться доказательством для установления истины по уголовному делу. Такие фактические данные могут иметь значение для проверки данных, полученных на основе других доказательств.
Целью судебной автотехнической экспертизы является установление научно обоснованной характеристики процесса ДТП во всех фазах, определение объективных причин ДТП и поведения его отдельных участников. Для достижения этой цели эксперт-автотехник в ходе экспертизы должен решить несколько частных задач, которые в зависимости от обстоятельств ДТП могут встретиться в различных комбинациях:
• выяснение, систематизация и критический анализ факторов, сопутствующих ДТП: техническое состояние транспортных средств и дороги, параметры движения транспортных средств и пешеходов, организация дорожного движения и используемые для управления движением технические средства;
• отбор факторов, которые могли способствовать возникновению и развитию ДТП, их теоретическое и экспериментальное исследование;
• установление технических причин исследуемого ДТП и возможности его предотвращения отдельными участниками;
• определение поведения участников рассматриваемого ДТП и соответствие их действий требованиям правил дорожного движения и других нормативных актов.
Компетенция, права и обязанности служебного эксперта. Деятельность лица, проводящего служебное расследование ДТП, служебного эксперта, его компетенция, права и обязанности регламентируются указаниями ведомства, в котором работает эксперт.
Производство судебной экспертизы ДТП. Эксперт-автотехник устанавливает определенные доказательства путей исследования других установленных ранее доказательств.
Протокол осмотра места ДТП содержит описание и характер всех элементов места происшествия, которые были обнаружены в процессе осмотра.
Схема ДТП представляет собой план местности с графическим изображением обстановки происшествия и является приложением к протоколу осмотра места ДТП.
Протокол осмотра и проверки технического состояния транспортных средств фиксирует технические неисправности и повреждения, выявленные при осмотре этих средств.
Справка по ДТП содержит сведения о времени, месте происшествия, его краткое описание с указанием места жительства пострадавших и адресов лечебных учреждений,
Этапы экспертизы ДТП.
В большинстве случаев процесс производства судебной автотехнической экспертизы можно разделить на следующие этапы:
• ознакомление с постановлением о назначении судебной экспертизы, изучение материалов дела, уяснение предстоящей задачи;
• экспертиза и оценка исходных данных;
• построение информационной модели исследуемого ДТП;
• проведение расчетов, составление графиков и схем;
• оценка проведенных исследований, уточнение первоначальной модели ДТП;
• формулирование выводов;
• составление и оформление заключения эксперта.
Заключение эксперта-автотехника. Письменное заключение судебного эксперта состоит из трех частей: вводной, исследовательской и вывода.
В вводной части указывают наименование экспертизы, ее номер, наименование органа, назначившего экспертизу.
Исследовательская часть заключения эксперта содержит описание процесса исследования и его результаты,.
Выводы эксперта излагают в виде ответов на поставленные вопросы
Заключение служебного эксперта составляют в произвольной форме.
ЛЕКЦИЯ № 9 ОРГАНИЗАЦИЯ И БЕЗОПАСНОСТЬ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ НА АВТОМОБИЛЬНОМ ТРАНСПОРТЕ
1. Основы безопасной организации транспортного процесса
Обеспечение безопасности перевозок - важнейшая составляющая транспортного процесса. Безопасность транспортного процесса включает в себя следующие компоненты:
безопасность дорожного движения; экологическая безопасность; сохранность перевозимых грузов, транспортных средств; личная безопасность водителей и пассажиров.
Обеспечение безопасности дорожного движения в транспортном процессе состоит из нескольких факторов, основные из которых:
работа с водительским составом, изучение и получение своевременной информации о дорожных условиях, выпуск на линию только исправных транспортных средств, тщательное планирование их работы.
В связи с тем, что перевозки осуществляются вне автотранспортной организации, обеспечение сохранности грузов, транспортных средств и личной безопасности водителей имеет специфические особенности и подразумевает четыре уровня:
• организационный - заключается в поддержании надлежащей дисциплины, полноценном оформлении соответствующих документов, разграничении доступа к информации сотрудников автотранспортной организации и т.п.;
• технический - включает в себя установку на автомобили противоугонных систем, поддержание связи с водителем на линии, слежение за движением транспортных средств и т.д.;
• социально-психологический - обеспечивает стимулирование труда сотрудников, хороший моральный климат в коллективе, ответственность каждого сотрудника за репутацию перевозчика;
• экономический - заключается в предотвращении материальных потерь автотранспортной организации (страхование груза, транспортных средств и водителей), создании как системы материального поощрения сотрудников в зависимости от результатов деятельности организации, так и взысканий при вине сотрудников.
2. Обеспечение безопасности движения маршрутного пассажирского транспорта
Основными задачами юридических лиц и индивидуальных предпринимателей по обеспечению безопасности перевозок пассажиров автобусами являются:
выполнение установленных законодательными и иными нормативными правовыми актами Российской Федерации требований к уровню квалификации, состоянию здоровья, поведению при участии в дорожном движении, режимам труда и отдыха водителей автобусов (обеспечение профессиональной надежности водителей автобусов);
содержание автобусов в технически исправном состоянии, предупреждение отказов и неисправностей при эксплуатации их на линии;
обеспечение безопасных дорожных условий на маршрутах автобусных перевозок;
организация перевозочного процесса по технологии, обеспечивающей безопасные условия перевозок пассажиров.
Массовые перевозки пассажиров городским транспортом, их быстрота, безопасность и экономичность имеют решающее значение для удобства населения.
Эффективность этих перевозок, с одной стороны, зависит от качества их организации транспортными предприятиями, с другой - от общего уровня организации дорожного движения, поскольку маршрутный пассажирский транспорт, как правило, не имеет изолированных путей сообщения. В понятие маршрутного пассажирского транспорта входят трамваи, маршрутные автобусы и троллейбусы.
Необходимыми условиями обеспечения безопасности массовых пассажирских перевозок являются исправные пассажирские транспортные средства, соответствующие дорожным условиям и объему перевозок; высокая квалификация и дисциплинированность водителей и всего служебного персонала; исправные дороги с необходимым обустройством; рациональная организация дорожного движения с предоставлением в необходимых случаях приоритета общественному маршрутному транспорту.
Открытие автобусного маршрута производится после обследования маршрута специально создаваемой комиссией.
Владельцы автобусов обязаны:
составить и утвердить на каждый маршрут регулярных автобусных перевозок паспорт и схему маршрута с указанием опасных участков;
разработать графики (расписания) движения на основе определения нормативных значений скоростей движения автобусов на маршруте и отдельных его участках с учетом соблюдения режимов труда и отдыха водителей, регламентируемых действующими нормативными документами;
обеспечить каждого водителя, выполняющего регулярные автобусные перевозки, графиком движения на маршруте с указанием времени и мест остановок в пути на отдых, обед и ночлег (в случае рейсов большой протяженности), схемой маршрута с указанием опасных участков;
выбрать тип и марку автобусов в зависимости от вида перевозок с учетом дорожных условий и метеоусловий. Весовые (полная масса и нагрузка на ось) и габаритные параметры автобусов должны соответствовать фактической технической категории дорог на маршрутах перевозок, грузоподъемности и габаритам расположенных на них мостов, эстакад, путепроводов, других искусственных сооружений;
установить графики выпуска автобусов на линию с учетом изменения пассажиропотоков по дням недели и часам суток в целях обеспечения перевозок пассажиров без нарушения норм вместимости;
организовать контроль соблюдения графиков (расписаний) движения, норм вместимости автобусов, маршрутов движения.
При перевозках на городских и пригородных маршрутах численность пассажиров в автобусе не должна превышать их предельной вместимости, указанной в технической характеристике автобуса данной марки, а при перевозках на междугородных, горных, туристско-экскурсионных маршрутах, разовых перевозках (в том числе перевозках детей) - числа мест для сидения. На междугородных маршрутах багаж пассажиров (кроме ручной клади) при наличии багажных отсеков размешается только в них.
Автобусы, используемые на международных автобусных маршрутах, должны быть оборудованы тахографами для контроля соблюдения установленных законодательством Российской Федерации режимов труда и отдыха водителей и режимов движения.
Для обеспечения безопасности движения оборудовать автобус тахографом рекомендуется при любых перевозках. При этом основным фактором, способствующим повышению дисциплины водителя, будет являться регулярный анализ данных, зафиксированных тахографом и связанных с режимами труда и отдыха водителя и скоростным режимом движения.
Запрещается отклонение от заранее согласованных (утвержденных) маршрутов движения автобусов, производство остановок в местах, не предусмотренных графиком движения, превышение установленных скоростных режимов движения.
Перевозки пассажиров в регулярном городском, пригородном и междугородном сообщении. Владельцы автобусов, осуществляющие регулярные автобусные перевозки, должны проводить контроль выполнения всех рейсов, предусмотренных расписанием, анализировать причины возникающих отклонений и при необходимости корректировать расписание (изменять время движения на маршруте, его участках).
Туристско-экскурсионные, специальные перевозки и перевозки по разовым заказам. Оформление заказов на выделение автобусов юридическим и физическим лицам для осуществления туристско-экскурсионных, специальных, разовых перевозок производится владельцами автобусов в соответствии с правилами перевозок пассажиров и багажа автомобильным транспортом, правилами организации пассажирских перевозок на автомобильном транспорте, другими нормативными документами. Фамилия лица, ответственного за перевозку, должна быть внесена в путевой лист.
Перевозка детей. При организации перевозок детей кроме указанных требований должны выполняться также следующие требования.
Перевозка детей автобусами должна осуществляться в светлое время суток с включенным ближним светом фар. Скорость движения выбирается водителем (а при сопровождении старшим по его обеспечению) в зависимости от дорожных, метеорологических и других условий и не должна превышать 60 км/ч.
Остановочные пункты маршрутного пассажирского транспорта. Существенное влияние на безопасность движения и пропускную способность дороги оказывают остановочные пункты маршрутного пассажирского транспорта. Вместе с тем от их расположения зависит удобство пассажиров.
3. Обеспечение приоритета в движении маршрутного
пассажирского транспорта
При увеличении интенсивности транспортных потоков задача повышения скорости и безопасности маршрутного пассажирского транспорта становится особенно актуальной и вместе с тем трудноразрешимой. Ее решение требует предоставления определенных преимуществ маршрутным транспортным средствам, которые обеспечиваются:
соответствующими положениями Правил дорожного движения Российской Федерации, предусмотренными ГОСТ Р 52290 - 2004 «Технические средства организации дорожного движения. Знаки дорожные. Общие технические требования» и ГОСТ Р 52282 - 2004 «Технические средства организации дорожного движения. Светофоры дорожные. Типы и основные параметры. Общие технические требования. Методы испытаний» специальными знаками и средствами светофорного регулирования;
введением приоритета в цикле светофорного регулирования на пересечениях;
введением отдельных ограничений для остальных транспортных средств на дорогах, по которым проходят маршруты общественного транспорта;
выделением полосы для движения маршрутного пассажирского транспорта, по которой запрещается движение остальных видов транспортных средств (полосы приоритетного движения маршрутного пассажирского транспорта).
Правила дорожного движения и государственные стандарты предусматривают ряд преимуществ для маршрутных транспортных средств:
• не распространяют действия запрещающих знаков 3.1 - 3.3; 3.18.1; 3.18.2; 3.19; 3.27, а также предписывающих знаков 4.1.1 - 4.1.6 на транспортные средства общего пользования, движущиеся по установленным маршрутам. Это позволяет организаторам движения пропускать пассажирские транспортные средства общего пользования по закрытым для других видов транспортных средств направлениям и дорогам;
• предоставляют трамваю приоритет при разъезде на нерегулируемых перекрестках с нерельсовыми транспортными средствами;
• обязывают всех водителей не создавать помех троллейбусам и автобусам при отъезде их от обозначенных остановок в населенных пунктах;
• устанавливают специальную разметку 1.17 для обозначения зоны остановочных пунктов (желтая зигзагообразная линия у края проезжей части). В сочетании с запрещением остановки и стоянки ближе 15 м от указателей остановок автобуса, троллейбуса, трамвая такая разметка обеспечивает условия для сокращения задержек маршрутного пассажирского транспорта.
Для пропуска маршрутных транспортных средств на регулируемом пересечении могут использоваться:
специальные параметры регулирования и режимы координации, рассчитанные с учетом приоритета движения по дорогам, по которым следует общественный транспорт;
активные методы, связанные с идентификацией приближающегося к пересечению транспортного средства.
Для реализации активных методов предоставления приоритета светофорный объект должен быть оборудован специальными датчиками, идентифицирующими транспорт общего пользования.
Для включения разрешающего движение сигнала светофора может использоваться условный и безусловный пропуск.
При безусловном пропуске зеленый сигнал светофора включается с расчетом обеспечить безостановочное движение общественного транспорта независимо от ситуации на пересекаемом направлении.
Условный пропуск предусматривает оценку ситуации на всех направлениях и поиск ближайшего времени включения зеленого сигнала светофора без создания помех или с минимальными помехами другим участникам движения.
Ограничения, направленные на предотвращение задержек маршрутного пассажирского транспорта и повышение безопасности его движения, могут быть самыми различными. Так, с этой целью всем остальным транспортным средствам может быть запрещен поворот направо на пересечении, если перед ним расположен остановочный пункт.
ЛЕКЦИЯ № 10 Организация работы автотранспортной организации
по обеспечению безопасности движения
1. Деятельность автотранспортной организации по обеспечению безопасности движения
В системе обеспечения безопасности дорожного движения автотранспортной организации объектом управления является деятельность служб и отдельных лиц по обеспечению безопасности перевозочного процесса, а управляемой величиной - уровень обеспечиваемой безопасности движения, измеряемый различными показателями: число ДТП, численность погибших и раненых на 1 млн. км пробега транспортных средств или на 10 млн. пасс.-км (отдельно по вине автотранспортной организации), коэффициенты аварийности kав, коэффициенты виновности kвин.
Модель макроструктуры автотранспортной организации как субъекта управления безопасностью движения на производственном уровне представляет собой сложную систему, которая включает в себя технологию преобразования входных сигналов (требований) в выходные (результат их преобразования и в конечном виде - уровень обеспечения безопасности движения в автотранспортной организации). Схема такой модели в терминах системного подхода соответствует схеме, представленной на рис. 1 (см. подразд. 1.2), и включает в себя подсистемы обеспечения деятельности по безопасности дорожного движения: технику, обеспечивающую эту деятельность, кадровое, информационное, нормативно-техническое, нормативно-правовое и иное обеспечение.
Структура модели каждой частной деятельности в системе обеспечения безопасности дорожного движения в автотранспортной организации как воздействия на объект системного управления в приложении к системе управления безопасности дорожного движения в общем виде представляется преобразованием потребностей (в частности, обеспечения целевого уровня безопасности дорожного движения в автотранспортной организации)
в массивы соответствующих им целей и показателей функционирования системы как измерителей желаемого результата управления.
В качестве управляемых объектов выступает функциональная деятельность каждого подразделения автотранспортной организации, отражаемая в должностной инструкции каждого работника, связанного с безопасностью дорожного движения.
Принцип управляемости в любой деятельности обеспечивается наличием в системе каналов обратной связи (подсистема измерения и контроля в организации), которые в совокупности с элементом сравнения (ЭС) обеспечивают выработку программы воздействия на объект управления (ОУ), устраняющего разницу между входными и выходными сигналами.
Сигналы представляют собой материальные, информационные, денежные и иные потоки.
Входные сигналы - это мероприятия по повышению безопасности дорожного движения, включающие в себя команды (стратегии, распоряжения, инструкции, приказы), ресурсы (вложения материальные и финансовые) и т.д. Внешние сигналы представляют собой различные факторы риска, несовершенства технических средств, нестабильность объекта управления и т. п.
Выходные сигналы - это система показателей результатов функциональных процессов (промежуточные координаты) и обеспечиваемый субъектом уровень безопасности дорожного движения.
На рис заштрихованной областью показано место функциональной структуры автотранспортной организации как субъекта перевозочной деятельности в общей государственной системе управления безопасности дорожного движения - одно из частных сечений общего множества деятельности в сфере обеспечения безопасности дорожного движения.
Рис. 4.4. Субъект перевозочной деятельности в системе управления безопасностью дорожного движения:
БДД - безопасность дорожного движения; ДТС - дорожно-транспортная среда; НД - нормативная документация; П – потребности общества
2. Обеспечение надежности водителей
Повышение профессионального мастерства водителей осуществляется путем организации занятий необходимой для обеспечения безопасности дорожного движения периодичности, но не реже 1 раза в год по соответствующим учебным планам и программам ежегодных занятий с водителями.
В Положении об обеспечении безопасности дорожного движения в предприятиях, учреждениях, организациях, осуществляющих перевозки пассажиров и грузов, регламентировано проведение инструктажей с водителями и наличие в автотранспортной организации журнала вводного инструктажа и журнала инструктажей, обеспечивающих водителей информацией об условиях движения и работы на маршруте.
Вводный инструктаж проводится при приеме водителей на работу и содержит информацию об особенностях условий выполнения перевозок и погрузочно-разгрузочных работ в автотранспортной организации, маршрутах перевозки, вопросах организации и осуществления мероприятий по безопасности дорожного движения. Вводный инструктаж проводит руководитель организации или специалист, назначенный ответственным за работу по безопасности движения.
Предрейсовый (ежедневный) инструктаж включает в себя информацию об условиях дорожного движения и наличии опасных участков (особенности дороги, наличие железнодорожных переездов, путепроводов, мест скопления людей), метеоусловиях, режимах труда и отдыха водителей, местах заправки топливом, отдыха и приема пищи, порядке стоянки и охраны транспортных средств. Предрейсовый инструктаж проводит диспетчер перед выпуском водителей на линию.
Периодический инструктаж проводится ежемесячно и должен содержать сведения о новых нормативных документах, касающихся работы водителей, действиях водителя при возникновении критических ситуаций, ДТП, осуществления противоугонных и противопожарных мер.
Сезонный инструктаж проводится работником службы безопасности движения 2 раза в год и содержит информацию об особенностях безопасного управления транспортными средствами в различных условиях, изменении транспортных и переходных потоков, анализ ДТП.
Специальный инструктаж проводится в случаях направления водителя в командировку, дальний рейс, на работу в отрыве от основной базы, при перевозке детей, крупногабаритных и тяжеловесных грузов, при изменении маршрута перевозки или характера груза. Специальный инструктаж проводят работники эксплуатационной службы.
Внеплановый инструктаж включает в себя информацию об изменениях в нормативных правовых документах, которые необходимо довести до водительского состава, о стихийных бедствиях, дорожно-транспортных или экологических происшествиях в зоне маршрута движения транспортных средств, разбор обстоятельств и причин ДТП, катастроф на автомобильном транспорте и т.д. Внеплановый инструктаж проводят работники службы безопасности движения.
На все виды инструктажа, кроме ежедневного, должны быть разработаны инструкции, утвержденные руководителем автотранспортной организации, с присвоением порядкового номера.
В автотранспортной организации должен осуществляться учет сведений о проведении указанных инструктажей. Сведения о прохождении курса занятий и сдаче зачетов заносятся в личную карточку водителя.
Организация имеет право не допускать водителя, не сдавшего зачет, к самостоятельной работе на линии. Водитель, не допущенный к самостоятельной работе, переводится с его согласия на другие работы. При невозможности перевода водитель подлежит увольнению в соответствии с действующим законодательством о труде.
3. Методические и технические средства обеспечения безопасности движения в автотранспортной организации
Методическим центром профилактической работы по предупреждению ДТП в автотранспортной организации является кабинет по безопасности движения, который должен быть организован в автотранспортной организации, где работают более 50 водителей.
В организации с меньшим числом водителей необходимо наличие стенда по безопасности движения, располагаемого вблизи диспетчерского отдела.
Непосредственным организатором и ответственным за работу кабинета безопасности движения является начальник отдела безопасности движения (старший инженер, инженер).
Ответственным за комплектацию кабинета является руководитель организации.
Оснащение кабинета должно соответствовать профилю и преимущественным условиям работы данной автотранспортной организации.
В настоящее время организация и работа кабинета безопасности движения регламентируется Положением по оснащению и организации работы кабинетов по безопасности движения РД-200-РСФСР-12-0071-86-07, разработанным в 1986 г. Государственным научно-исследовательским институтом автомобильного транспорта (НИИАТ). Документ носит рекомендательный характер.
В Положении отражены основные требования по размерам и оборудованию кабинета, содержанию его экспозиций и организации работы.
Оборудование кабинета безопасности движения должно включать в себя технические средства (плакаты, кино- и видеоматериалы) и приборы для проведения занятий по повышению квалификации водителей (технические средства обучения), для оценки и качества обучения (приборы программированного обучения и компьютеры) и его результатов, а также обеспечивать возможность контроля и тренировки психофизиологических параметров водителей (тренажеры).
Кабинет безопасности движения обеспечивается наглядной информацией, представленной по трем разделам:
• учебно-методический;
• справочно-информационный;
• агитационно-пропагандистский.
Учебно-методический раздел должен включать в себя материалы по обучению и контролю знаний водителей и других работников автотранспортной организации:
правил дорожного движения;
правил технической эксплуатации транспортных средств автотранспортной организации;
должностных инструкций;
нормативно-методических документов по безопасности дорожного движения;
рекомендаций о действиях водителей в типичных опасных ситуациях;
рациональных режимов движения;
психофизиологических основ труда водителя;
санитарно-гигиенических требований к рабочему месту водителя;
дорожных условий и режимов движения на основных маршрутах работы транспортных средств предприятия;
устройств, конструктивных особенностей и технико-эксплуатационных характеристик подвижного состава автотранспортной организации;
порядка обслуживания, контроля узлов и агрегатов транспортного средства, техническое состояние которых влияет на безопасность движения;
доврачебной медицинской помощи пострадавшим в ДТП.
Справочно-информационный раздел содержит:
карты-схемы маршрутов автотранспортной организации;
анализ состояния аварийности и транспортной дисциплины;
схемы железнодорожных переездов и других опасных участков на маршрутах автотранспортной организации;
схемы типичных ДТП с анализом и причинами их возникновения;
карты города, области, схемы маршрутов массовых перевозок грузов;
литературу по анализу ДТП, вопросам юридического характера и др.;
кино- и видеофильмы, слайды по безопасности дорожного движения.
В агитационно-пропагандистском разделе должны быть представлены материалы, отражающие опыт работы лучших водителей, материалы конкурсов, месячников, агитпробегов, викторин по безопасности движения, лозунги, плакаты, информационные листки и другие наглядные материалы.
В разделе, в частности, должны содержаться:
информация о водителях, удостоенных наград за безаварийную работу;
сведения об участниках и победителях конкурсов «За безопасность движения»;
результаты соревнований по мастерству вождения;
информация об итогах соревнования колонн, бригад;
антиалкогольная пропаганда.
Представленный материал должен быть выразительным, красочным, лаконичным; систематически большинство экспозиций подлежит обновлению; материалы наглядной агитации размещаются, как правило, на территории автотранспортной организации, в диспетчерских пунктах и т.п.
Исходя из решаемых задач, в процессе подготовки и повышения квалификации водителей все технические средства обучения подразделяются:
на информационные (плакаты, видеотехника и т.п.);
обучения и контроля знаний с применением средств вычислительной техники;
формирования практических навыков (тренажеры).
К информационным техническим средствам обучения относят, прежде всего, средства представления визуальной информации - изобразительные средства (плакаты, стенды, чертежи, макеты) и экранные проекторы.
Экранные проекторы можно использовать при изучении любого наглядного материала (рисунки, чертежи, фотографии, фильмы), сопровождая показ комментариями, что делает учебный процесс наиболее эффективным.
Средства видеозаписи могут быть использованы в обучении по всем разделам теоретической и практической подготовки водителей. При отработке отдельных элементов управления автомобилем, при проведении тренажерной и автодромной подготовки видеозапись дает возможность сразу же после выполнения обучаемым заданных действий просмотреть запись в обычном либо замедленном темпе на экране монитора и произвести разбор ошибок.
Видеофильмы, специально снятые сотрудниками автотранспортной организации, могут оказаться полезными при показе водителям (во время инструктажей) условий работы на маршрутах автотранспортной организации, для информации о разборах происшествий и нарушений, совершенных работниками автотранспортной организации,
при проведении занятий по оказанию доврачебной медицинской помощи и т. п.
Для ситуационного обучения, проверки знаний технического устройства и правил эксплуатации транспортных средств, для контроля уровня подготовки водителей по правилам дорожного движения могут быть использованы средства вычислительной техники со специализированным программным обеспечением.
Важным техническим средством оборудования кабинета являются автомобильные тренажеры. Прежде всего, рекомендуется применение функциональных тренажеров для овладения навыками торможения и скоростного рулевого управления, что способствует лучшей подготовке водителей к работе в реальных условиях дорожного движения.
ЛЕКЦИЯ № 11 ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ОРГАНИЗАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ ДОРОЖНЫМ ДВИЖЕНИЕМ
1. Информационное обеспечение участников дорожного движения
Основным управляющим звеном в системе дорожного движения являются водители, конкретно определяющие направление и скорость движения транспортных средств в каждый момент времени.
Все инженерные разработки схем и режимов движения доводятся в современных условиях до водителей с помощью таких технических средств, как дорожные знаки, дорожная разметка, светофоры, направляющие устройства, которые по существу являются средствами информации. Правила применения технических средств организации дорожного движения определены ГОСТ Р 52289 - 2004 «Технические средства организации дорожного движения. Правила применения дорожных знаков, разметки, светофоров, дорожных ограждений и направлявших устройств».
Чем более полно и четко налажено информирование водителей об условиях и требуемых режимах движения, тем более точными и безошибочными являются действия водителей. Избыточное количество информации, однако, ухудшает условия работы водителя.
Существует ряд классификационных подходов к описанию информации в дорожном движении. Представляется целесообразным подразделять информацию по дорожному движению на три группы: дорожную, внедорожную и обеспечиваемую на рабочем месте водителя.
К дорожной информации относится все, что доводится до сведения водителей (а также пешеходов) с помощью технических средств организации дорожного движения.
Во внедорожную информацию входят периодические печатные издания (газеты, журналы), специальные карты-схемы и путеводители, информация по радио и телевидению, обращенная к участникам дорожного движения о типичных маршрутах следования, метеоусловиях, состоянии дорог, оперативных изменениях в схемах организации движения и т.д.
Информация на рабочем месте водителя может складываться из визуальной и звуковой, которые обеспечиваются автоматически различными датчиками, контролирующими показатели режима движения: например, скорость движения, соответствие дистанции до впереди движущегося в потоке транспортного средства. Особое место занимают получившие развитие навигационные системы, использующие бортовые ЭВМ и спутниковую связь.
Бортовые навигационные системы позволяют водителю, ориентируясь по изображению на дисплее и звуковым подсказкам, вести транспортное средство к намеченному пункту по кратчайшему пути за минимальное время или с наименьшими затратами (по расходу топлива и использованию платных дорог).
По типу исполнения бортовые навигационные системы подразделяются:
на картографические - показывают местоположение и трассу маршрута на карте, отображаемой на относительно большом графическом дисплее;
маршрутные - указывают водителю направление движения в соответствии с местонахождением транспортных средств и выполняются в виде стандартной магнитолы с небольшим экраном.
По типу действия бортовые навигационные системы могут быть:
пассивные - планируют и отслеживают маршрут движения на основании записанной в память ЭВМ или на лазерный диск цифровой карты;
управляемые - могут вносить изменения в маршрут на основании информации, получаемой от систем управления дорожным движением.
Последний тип является наиболее перспективным, так как позволяет избежать попадания транспортных средств в зоны заторов, но требует развитой инфраструктуры управления движением с современными средствами телематики.
Маршрутное ориентирование представляет собой систему информационного обеспечения водителей, которая помогает водителям четко ориентироваться на сложных транспортных развязках, избегать ошибок в выборе направления движения, дает возможность смягчать транспортную ситуацию на перегруженных направлениях.
Маршрутное ориентирование необходимо не только для индивидуальных владельцев транспортных средств. От его наличия весьма существенно зависят четкость и экономичность работы такси, автомобилей скорой медицинской помощи, пожарной охраны, связи, аварийных служб.
Ошибки в ориентировании водителей на маршрутах следования вызывают потерю времени при выполнении той или иной транспортной задачи и экономические потери из-за перерасхода топлива.
Действия водителей увеличивают опасность возникновения конфликтных ситуаций в случаях внезапных остановок при необходимости узнать о расположении нужного объекта и недозволенного маневрирования с нарушением правил для скорейшего выезда на правильное направление.
2. Дорожные знаки
Дорожные знаки в совокупности с разметкой и сигналами светофорного регулирования составляют средства информирования участников дорожного движения, формирующие выбор водителем режима движения.
В ГОСТ Р 52290 - 2004 приведены классификация, основные параметры (включая цвето- и светотехнические), символика, размеры, цвета, эксплуатационные свойства дорожных знаков, а также общие требования к методам контроля дорожных знаков.
Дорожные знаки устанавливают в соответствии с категорией дороги, транспортно-эксплуатационными характеристиками отдельных участков и с принятой схемой организации движения пешеходных и транспортных потоков.
Работа по проектированию расстановки знаков выполняется в несколько этапов:
1) обеспечение зрительного ориентирования и информации водителя обо всем маршруте следования и расположении зон обслуживания движения;
2) анализ состояния опасных участков дороги (населенные пункты, пересечения, мосты, тоннели, железнодорожные переезды и т.д.) и проверка соответствия их транспортно-эксплуатационных характеристик требованиям безопасности и удобства дорожного движения в различное время суток и года;
3) уточнение видов знаков и мест их расположения на сопряжениях опасных зон, изыскание возможностей уменьшения числа знаков без ущерба для безопасности движения, оценка необходимости введения ограничений максимальных и минимальных скоростей на всей дороге или в отдельных зонах, окончательное уточнение размеров знаков, устранение противоречивых знаков.
На первом этапе работы основная задача проектировщиков и специалистов по организации дорожного движения заключается в размещении по всей протяженности дороги основных указателей, информирующих водителей о пути следования: нанесение километровых надписей, маршрутных схем, указателей наименований рек, озер, населенных пунктов и т.п.
На втором этапе создания проекта расстановки знаков приступают к детальному размещению знаков на отдельных участках с реальной или потенциальной опасностью.
Эти участки и их границы следует устанавливать на основе совместного рассмотрения плана дороги, продольного профиля, графиков коэффициентов аварийности, пропускной способности и коэффициентов загрузки, графиков скоростей движения и коэффициентов безопасности, данных о ДТП.
В пределах каждого участка должны быть выделены следующие конфликтные зоны:
• зоны оживленного пешеходного и велосипедного движения вдоль проезжей части или поперек нее, зоны возможного скопления людей на остановках общественного транспорта и т.п.;
• зоны, где часто происходит изменение скорости движения или маневры автомобилей:
места кратковременной остановки большого числа транспортных средств и длительной стоянки автомобилей;
участки, где часто происходят обгоны и смена полос движения;
• зоны пересечения, разветвления и переплетения транспортных потоков, разворота автомобилей и изменения траекторий движения;
• зоны, где резко уменьшается скорость движения транспортных средств из-за повышенной плотности движения;
• зоны, в которых ширина проезжей части, число полос, габариты высоты или допустимые нагрузки от массы транспортных средств меньше, чем на предшествующих участках;
• зоны с ограниченной видимостью;
• зоны, в которых в различное время года возникают густые туманы, гололед, сильный боковой ветер, неровности дорожного покрытия;
• зоны со светофорным регулированием и односторонним движением.
Работу по составлению проекта расстановки знаков следует сочетать с разработкой плана мероприятий по перестройке опасных участков и организации на них безопасного движения.
Для этого на существующих дорогах необходимо ознакомиться со схемой организации движения, предусматривая при необходимости введение в нее соответствующих изменений.
В проектах новых дорог должна отмечаться необходимость изменения сочетания геометрических элементов или планировки отдельных зон для исправления недостатков, выявленных при оценке степени опасности движения по дороге, и разработке мероприятий по организации движения.
На основе анализа соответствия транспортно-эксплуатационных характеристик рассматриваемого отрезка дороги фактическим режимам движения транспортных средств должны быть намечены в уже принятой последовательности места установки указательных, предупреждающих, предписывающих и запрещающих знаков.
Необходимо особо отмечать участки, где требуется вводить временные ограничения в отдельные периоды года (гололед, туман, боковой ветер, падение камней). Выбор видов знаков (главным образом запрещающих) выполняют на основе известных закономерностей воздействия знаков на режимы движения транспортных средств.
На этом же этапе должен быть ориентировочно назначен размер знаков, оценена необходимость повторения знаков по длине дороги, дублирования в поперечной плоскости дороги и подвески указателей над проезжей частью.
Одновременно должен быть решен вопрос о необходимости использования знаков переменного значения, световых табло и знаков переменной информации.
На третьем этапе после расстановки знаков в отдельных зонах приступают к общей компоновке и взаимной увязке знаков и анализируют необходимость введения ограничения максимальной скорости движения по всей дороге.
3. Светофорное регулирование
Светофорное регулирование движения предназначено для попеременного пропуска транспортных и пешеходных потоков по взаимно конфликтующим направлениям; прежде всего это относится к перекресткам с интенсивным движением, где с помощью только знаков и разметки нельзя обеспечить безопасность дорожного движения. Критерии введения светофорной сигнализации учитывают интенсивность пересекающихся транспортных потоков, их суммарные задержки и степень опасности движения. Кроме того, светофорное регулирование может быть осуществлено при большой интенсивности пешеходных потоков к местам их притяжения (кинотеатрам, стадионам, крупным торговым и промышленным объектам и т.д.) и при пересечении дороги школьниками в зоне расположения школ.
Особое внимание уделяется светофорной сигнализации на железнодорожных переездах, без которой невозможно обеспечить должную безопасность движения.
Требования к проектированию, установке и эксплуатации дорожных светофоров представлены в ГОСТ Р 52282 - 2004. Специальные требования к светофорной сигнализации с учетом потребностей лиц с ограниченными физическими возможностями зрения определены в ГОСТ Р 51648 - 2000 «Сигналы звуковые и осязательные, дублирующие сигналы светофора для слепых и слепо-глухих людей».
Светофоры в зависимости от их функционального назначения могут быть транспортными и пешеходными. Транспортные светофоры делятся на 10 групп:
• универсальные светофоры имеют три сигнала круглой формы диаметром 200 или 300 мм и предназначены для регулирования движения во всех направлениях. Для регулирования движения по отдельным направлениям одновременно с пересекаемым они могут иметь дополнительные секции;
• для регулирования движения в определенных направлениях используют светофоры, у которых на всех рассеивателях нанесены стрелки, указывающие разрешенное или запрещенное направление движения;
• светофоры с уменьшенными до 100 мм в диаметре рассеивателями предназначены для повторения сигналов основного светофора первой группы. Их устанавливают под основным светофором для обеспечения видимости водителями, остановившимися перед стоп-линией;
• при организации реверсивного движения или для управления въездом на отдельные полосы дороги применяют специальные светофоры прямоугольной формы с сигналами в форме красного креста и зеленой стрелки;
• для регулирования движения маршрутных транспортных средств используется светофор с четырьмя сигналами бело-лунного цвета, расположенными в форме треугольника. Как правило, необходимость в светофоре такого типа возникает при наличии выделенной полосы для движения общественного транспорта или при наличии трамвайного движения;
• перед железнодорожными переездами, разводными мостами или въездами на пособоаромные переправы устанавливают светофоры с двумя или одним красным сигналом. Движение в этом случае разрешается при выключенном сигнале;
• на нерегулируемых перекрестках с повышенной опасностью используют светофор с одним желтым мигающим сигналом;
• для регулирования движения в специальных условиях (сужение проезжей части с попеременным движением по одной полосе, дороги на закрытых территориях и т.п.) используют светофоры универсального типа без желтого сигнала;
• для регулирования движения велосипедистов в местах пересечения велосипедной дорожки с проезжей частью дороги или пешеходным переходом используют светофор универсального типа с нанесенными на рассеиватели контурами велосипеда;
• светофор с одним сигналом бело-лунного цвета используется совместно со светофором с двумя или одним красным сигналом для указания периода разрешенного движения.
В светофорном регулировании используются следующие понятия.
Направление регулирования - разрешенные правилами дорожного движения направления движения на участке дорожной сети, движение по которому регулируется сигналами светофора. Направления регулирования обозначаются парами цифр. Для этого все примыкающие к светофорному объекту дороги нумеруются по часовой стрелке (рис. 5.1).
Такт регулирования - период действия определенной комбинации сигналов. Такты могут быть основными и промежуточными. Во время основного такта разрешено движение транспортных средств и (или) пешеходов с определенных направлений регулирования.
Рис. 5.1. Представление регулируемых направлений на схеме:
1 - 4 - направления регулирования;
5 - светофор
Во время промежуточного такта въезд со всех направлений регулирования запрещен для подготовки начала движения с другого направления регулирования.
Фаза регулирования - совокупность основного и следующего за ним промежуточного тактов. Минимальное число фаз регулирования равно двум.
Цикл регулирования - суммарное время всех используемых на светофорном объекте фаз. В зависимости от числа фаз цикл регулирования называется двухфазным, трехфазным и т.д. Промежуточные такты будут составлять потерянное время в цикле, однако оно должно быть достаточным для покидания транспортными средствами регулируемого пересечения.
Как правило, для двухфазного цикла с учетом минимизации суммарных задержек транспортных средств на регулируемом пересечении рекомендуется предельная продолжительность цикла 70 сек, для трехфазного - 90 сек и для четырехфазного - 110 сек.
Потерянное время в цикле - это время, в течение которого через перекресток не проезжают транспортные средства. Потерянное время приблизительно равно суммарной продолжительности всех промежуточных тактов.
Режим регулирования - совокупность структурных характеристик цикла - его продолжительности, количества и порядка чередования фаз и продолжительности тактов.
Графически режим регулирования представляется в виде диаграммы регулирования, простейший образец которой приведен на рис. 5.2 для регулируемого пересечения, изображенного на рис. 5.1.
Группировка потоков - выбор направлений регулирования, входящих в одну фазу светофорного регулирования. Группировка должна выполняться с учетом недопустимости или, по крайней мере, минимизации конфликтов во время движения.
Для уменьшения потерянного времени в цикле при группировке потоков необходимо стремиться к включению в цикл минимального числа фаз. Как правило, из одной полосы транспортные средства должны ехать по одной фазе во всех разрешенных с этой полосы направлениях.
4. Разметка проезжей части
Разметкой называются линии, надписи и другие обозначения на полотне дороги и дорожных сооружениях, устанавливающие порядок движения или информирующих водителей и пешеходов об условиях движения.
Разметка делится на горизонтальную и вертикальную. Горизонтальная разметка используется на дорогах с усовершенствованным покрытием и представляет собой нанесенные на полотно дороги линии, надписи или стрелки. Вертикальная разметка используется для выделения представляющих опасность элементов дорожных сооружений.
Разметка проезжей части является эффективным средством организации дорожного движения. Ее устраивают для улучшения ориентирования водителей о направлении дороги, более эффективного использования ширины проезжей части и обеспечения безопасных условий для совершения различных маневров.
Участки, на которых в первую очередь должна устраиваться разметка проезжей части проектируемых дорог и дорог, находящихся в эксплуатации, должны выбираться на основе анализа линейных графиков коэффициентов аварийности, коэффициентов безопасности и коэффициентов загрузки дорог движением, а, также, исходя из общего анализа транспортно-эксплуатационных характеристик дороги. На существующих дорогах места, где необходима разметка, могут быть установлены на основе наблюдений за режимами и траекториями движения транспортных средств и на основе данных по аварийности.
В ГОСТ Р 51256 - 99 «Технические средства организации дорожного движения. Разметка дорожная. Типы и основные параметры. Общие технические требования» представлены подробное описание типов и основных параметров дорожной разметки, требования к методам контроля, полное описание формы, цвета, размеров дорожной разметки и методика измерения координат цветности и коэффициента яркости разметки.
ЛЕКЦИЯ № 12 Автоматизированные системы управления дорожным движением
1. Классификация и назначение
Управление движением в условиях предельного насыщения дорог транспортными и пешеходными потоками требует все более совершенных методов регулирования движения. В последнее время все большую актуальность приобретает применение автоматизированных систем управления дорожным движением (АСУДД), представляющих собой комплекс технических средств, реализующий определенные технологические алгоритмы управления транспортными потоками.
Основная цель введения АСУДД заключается в снижении суммарных задержек транспортных средств на пересечениях в зоне действия этой системы - на перекрестке, в районе или городе. Общие требования к АСУДД определены ГОСТ 24.501 - 82 «Автоматизированные системы управления дорожным движением. Общие требования».
Классификация АСУДД с разделением по методам управления приведена на рис. 1
Рис. 1 Классификация АСУДД
(автоматизированной системы управления дорожным движением)
Локальной является АСУДД, если для определения параметров регулирования на перекрестке используется только информация о транспортных потоках на подходах к этому перекрестку и в зоне перекрестка. С помощью локальных алгоритмов определяют цикл регулирования, последовательность фаз регулирования, их длительности или моменты переключения фаз, параметры промежуточных тактов.
Особенностью сетевых АСУДД является их использование для определения параметров регулирования информации о транспортной ситуации на нескольких перекрестках, обычно связанных в единую сеть, характеризующуюся значительной интенсивностью движения транспортных средств между соседними перекрестками и небольшими (до 600...700 м) расстояниями между ними.
Как правило, на сетевом уровне определяются циклы регулирования для группы перекрестков и временные сдвиги для отдельных светофорных объектов. Для определения этих параметров помимо данных, необходимых для локального управления, используется информация о топологии сети, взаимосвязях транспортных потоков на соседних стоп-линиях и (или) геометрических направлениях проезда через перекрестки, временах проезда между соседними стоп-линиями.
По временному критерию все алгоритмы светофорного регулирования подразделяют на алгоритмы, реализующие управление дорожным движением по прогнозу (программные, жесткие), и алгоритмы, действующие в реальном времени (адаптивные).
Управление по прогнозу не исключает достаточно частого (до 3 - 5 раз в суточном цикле) изменения параметров регулирования, однако эти параметры определяются не исходя из текущей транспортной ситуации, а ее прогнозированием, основанным на выполненных ранее наблюдениях.
Промежуточное положение между адаптивными и неадаптивными алгоритмами занимают алгоритмы, основанные на ситуационном управлении. Алгоритмы этой группы предполагают предварительный расчет параметров регулирования для различных классов транспортных ситуаций и создание библиотеки типовых режимов регулирования. Выбор конкретного режима из библиотеки производится в реальном времени на основании текущей информации о транспортной ситуации и отнесении ее к одному из классов транспортных ситуаций.
Таким образом, методы автоматизированного управления транспортными потоками в АСУДД можно отнести к одному из четырех классов, как это показано на рис. 2 (для каждого класса указаны наиболее распространенные алгоритмы управления).
В настоящее время в России наиболее распространенным является метод локального жесткого однопрограммного управления светофорной сигнализацией.
Данный метод основан на предварительном расчете длительности цикла регулирования и фаз регулирования.
Рис. 2. Методы автоматизированного управления
транспортными потоками в АСУДД
В качестве исходных данных для расчета используется информация о интенсивности и составе транспортного потока по направлениям проезда через перекресток, о числе полос движения на подходах к перекрестку и их специализации, а также данные о схеме пофазного регулирования и структуре промежуточных тактов.
При расчете должны учитываться технологические ограничения, связанные с минимальной и максимальной длительностью фаз. Учет ограничений на минимальные длительности фаз позволяет обеспечить длительность горения разрешающего сигнала, достаточную для перехода пешеходами проезжей части или, например, проезда зоны перекрестка трамваями. Учет ограничений на максимальные длительности фаз позволяет избежать продолжительного горения запрещающего сигнала светофора, ведущего к нарушению правил дорожного движения и снижению безопасности движения.
При локальном жестком однопрограммном регулировании исходные данные, как правило, соответствуют периоду максимальной загрузки перекрестка, но не могут учитывать колебания транспортного потока и текущее изменение ситуации.
Кроме жесткого однопрограммного управления светофорным регулированием на перекрестке возможно применение режимов жесткого многопрограммного управления, при котором переключение программ осуществляется в соответствии со временем суток и днем недели.
Такой вариант стратегии управления близок к оптимальному, если характеристики транспортных потоков достаточно устойчивы, а уровень загрузки перекрестка не превышает 70 %. Мировой опыт показывает, что для эффективного управления необходимо использовать набор не менее чем из 5 - 7 программ, например:
• программа для утра буднего дня;
• программа для дневного периода буднего дня;
• программа для вечера с понедельника по четверг;
• программа для вечера пятницы;
• программа для вечера воскресенья;
• программа для периода низкой интенсивности транспортных потоков (ночной);
• программа для умеренной интенсивности (выходного дня).
Возможно также использование различных программ для летнего и зимнего периодов года и специальных программ, рассчитанных с учетом различных состояний дорожного покрытия (сухое, мокрое, гололед и т.д.).
Сетевое жесткое управление светофорной сигнализацией обеспечивает координацию работы светофорных объектов в пределах некоторого района. Все перекрестки района, на которых происходит перераспределение транспортных потоков, должны быть оборудованы светофорной сигнализацией, работающей с единым циклом регулирования.
Практически единственным методом расчета жестких сетевых планов координации является алгоритм TRAffic Network Study Tool (TRANSYT), разработанный Transport Research Laboratory (TRL) в начале 1970-х гг. и совершенствующийся по настоящее время.
В качестве критерия оптимальности плана координации используется взвешенная сумма задержек транспортных средств и числа остановленных автомобилей на всех стоп-линиях перекрестков сети. Весовые коэффициенты определяются пользователем и могут быть заданы дифференцированно для каждой стоп-линии. Метод позволяет учитывать в целевой функции и другие критерии: расход топлива, задержки пассажирского транспорта, объем эмиссии отработавших газов и т.п.
Локальные адаптивные алгоритмы управления позволяют управлять отдельным светофорным объектом в зависимости от реальной ситуации. Для этого могут использоваться следующие методы:
• метод поиска разрыва - предполагает контроль присутствия транспортных средств в сечениях, отстоящих от стоп-линий на расстоянии 30...50 м;
• метод разъезда очереди - требует определения длин очередей на направлениях проезда через перекресток. Определение длины очереди может осуществляться как непосредственно, так и расчетным методом, путем сравнения числа транспортных средств, прошедших через два контролируемых сечения - у стоп-линии и на некотором расстоянии от нее;
• метод расчетного определения длительностей цикла и фаз - основан на использовании в реальном времени данных об интенсивности транспортных потоков и интенсивности разгрузки очередей на направлениях проезда через перекресток.
Расчет может выполняться 1 раз в цикл с использованием сглаженных данных, накопленных за несколько циклов, предшествующих расчету, или 1 раз в несколько циклов. Частота пересчета, как показывает мировой опыт, не должна превышать 15 мин;
• метод прогноза прибытий - предполагает наличие информации о моментах пересечения транспортными средствами сечений, расположенных на значительном (200...300 м) удалении от стоп-линий перекрестка. Эта информация позволяет прогнозировать моменты прибытия транспортных средств к стоп-линиям.
Реальные алгоритмы управления, как правило, используют комбинацию перечисленных методов. Примером такого алгоритма может служить алгоритм MOVA, разработанный в TRL и сочетающий два последних метода.
Сетевые адаптивные методы управления светофорным регулированием позволяют обеспечить его наибольшую эффективность, особенно в условиях высокой интенсивности движения, когда случайное изменение интенсивности может привести к лавинообразному росту очереди и блокированию целых участков дорожной сети.
2. Датчики дорожного движения
Идентификация транспортных средств является важнейшим компонентом любой системы управления дорожным движением. Благодаря использованию датчиков идентификации осуществляется обратная связь между центральным пунктом управления и дорожной сетью. Сущность обратной связи в контуре автоматического управления состоит в сборе информации о параметрах транспортных потоков.
Классификация датчиков дорожного движения, используемых для идентификации транспортных средств, приведена на рис. 3.
По принципу действия датчики дорожного движения можно подразделить на три группы: контактного типа; излучения; измерения параметров электромагнитных систем.
Датчики контактного типа (электромеханические, пневмоэлектрические и т. п.) не получили распространения в системах управления дорожным движением из-за низкой надежности, зависимости от метеоусловий и сложности обработки получаемых данных, так как они регистрируют не число транспортных средств, а число осей.
Среди датчиков, устанавливаемых непосредственно в дорожном полотне, наибольшее распространение получил индуктивный датчик, отличающийся от других типов датчиков простотой конструкции, надежностью работы и более низкой стоимостью.
Рис. 3. Классификация наиболее распространенных датчиков
дорожного движения
Индуктивный датчик (рис. 4) представляет собой провод, расположенный в канавке дорожного полотна, который может иметь одну петлю или более различной формы.
Провод для удобства контроля в эксплуатации через монтажный колодец соединен с контроллером, передающим сигнал датчика в систему управления дорожным движением.
Рис. 4. Схема индуктивного датчика
На петлю подается переменный электрический ток, частотой 10...200 кГц, который создает электромагнитное поле.
Когда транспортное средство проезжает по петле, его шасси действует как проводник, сокращая индуктивность петли. Уменьшение индуктивности увеличивает резонансную частоту колебания в петле с ее номинального значения, и на электронную плату посылается импульс. Изменение частоты должно достигнуть некоторого предела прежде, чем контроллер интерпретирует это изменение как прохождение или наличие транспортных средств. Способность петли обнаруживать транспортные средства зависит от расстояния между проводом петли и металлическим шасси транспортного средства.
Форма индуктивной петли должна быть выбрана, исходя из условий и размера объекта. Чувствительность оптимальна, если петля не больше, чем обнаруживаемый объект.
В противном случае на индуктивность петли будут влиять другие транспортные средства, проходящие вне зоны детектирования. Увеличение размера петли уменьшит изменение индуктивности, вызываемое проездом транспортных средств. Например, если транспортное средство изменяет индуктивность на 1 % при проезде над петлей размером 1,8 1,8 м, то же самое транспортное средство изменит индуктивность на 0 5 % при проезде над петлей размером 1,8 3,6 м.
Прямоугольная форма петли наиболее подходит для того, чтобы обнаруживать легковые автомобили и грузовики. Петли, установленные под углами 45° относительно дороги, идеально подходят для обнаружения велосипедов. Петля в форме восьмерки устанавливается перед железнодорожными путями.
Индуктивные датчики по конструкции индуктивной петли можно подразделить на следующие виды:
• датчики с малой областью обнаружения, обычно состоящие из единственной короткой петли средним размером 1,8 1,8 м; как правило, используются для обнаружения приближающихся к светофору автомобилей для управления работой светофора;
• датчики с большой областью обнаружения, применяемые для фиксации присутствия транспортного средства в зоне контроля (до 20 м), что позволяет реализовать алгоритм адаптивного управления на основе поиска разрыва в транспортном потоке. В качестве такого вида датчиков используют длинные индуктивные петли, которые в последнее время для повышения надежности заменяют на несколько последовательных коротких петель, устанавливаемых вдоль дорожного полотна перед стоп-линией. Для реализации широкой зоны обнаружения транспортного средства используют широкие индуктивные петли, применяемые для продления зеленого сигнала в случае образования затора. Когда автомобили занимают всю детектируемую зону рамки, происходит продление горения зеленого сигнала на это направление. Если нет полного заполнения этой зоны (автомобили стоят не на всех полосах), продления разрешающего сигнала не происходит.
С помощью индуктивных датчиков можно реализовать следующие управляющие воздействия по управлению дорожным движением:
• определение моментов времени проезда транспортного средства над определенным сечением дороги;
• определение интенсивности транспортного потока и объема Движения за промежуток времени любой длительности;
• определение средней пространственной скорости потока на заданном участке дороги;
• обнаружение затора на заданном участке дороги;
• определение плотности потока на заданном участке дороги;
• определение длины очереди автомобилей у перекрестка в заданном направлении.
Индуктивные датчики широко используют для предоставления приоритета в движении общественному транспорту. Чаще всего применяют различные устройства, которые формируют управляющий импульс, распознаваемый контроллером. После этого алгоритм управления вырабатывает решение о продлении горения или включения зеленого сигнала светофора. При наличии выделенной полосы для движения общественного транспорта могут использоваться две последовательно установленные индуктивные петли. Контроллер получает сигнал одновременно от двух датчиков, если по полосе движется автобус, тогда как легковой автомобиль не может одновременно занять пространство над двумя датчиками.
Датчики, устанавливаемые над дорогой, характеризуются более простой установкой, но являются более дорогими по сравнению с индуктивным детектором, точность их показаний в большей степени зависит от метеоусловий. Чаще всего для фиксации присутствия транспортных средств из этой группы датчиков используют акустические и инфракрасные.
3. Эффективность АСУДД
Основываясь на гибкой технологии, АСУДД имеют преимущества по сравнению с жестким регулированием (в определенных пределах) и направлены на повышение пропускной способности дороги.
Согласно ГОСТ 24.501 - 82 основными показателями эффективности использования АСУДД являются:
время задержки транспортных средств на перекрестках;
число остановок транспортных средств на перекрестках;
расход топлива;
средняя скорость движения транспортных средств;
пропускная способность дорожной сети;
уровень безопасности дорожного движения.
Перечисленные показатели не являются взаимно независимыми, поэтому в качестве основного показателя эффективности АСУДД чаще всего используют величины задержек транспортных средств.
За более чем 30-летнюю историю внедрения АСУДД собрано значительное количество данных по эффективности их применения. В то же время опыт, накопленный в различных городах мира, указывает на значительный разброс эффективности в зависимости от применяемых методов и конкретных условий в местах установки систем.
Применение локальных адаптивных алгоритмов управления обеспечивает снижение средней задержки транспортных средств на 10...15 % по сравнению с жестким регулированием при сокращении количества остановленных транспортных средств на 30 %. В то же время применение методов этого класса может существенно повысить уровень безопасности дорожного движения за счет повышения плавности движения. Применение совершенных алгоритмов локального адаптивного управления типа MOVA обеспечивает снижение задержек транспортных средств на 13 % и уровня аварийности - на 30 % по сравнению с традиционными адаптивными алгоритмами.
ЛЕКЦИЯ № 13 Интеллектуальные транспортные системы
Использование современных достижений информационных технологий и средств связи - телематики - в управлении транспортными системами позволяет кардинально повысить эффективность и качество их работы. Поэтому транспортные системы с использованием автоматизированных систем управления, построенных на основе телематики, получили во всем мире специальное наименование - интеллектуальные транспортные системы (ИТС). Отличительный признак ИТС - автоматическое (или с минимальным участием оператора) формирование управляющих воздействий в режиме реального времени на объекты транспортной системы. Для этого в системе должна функционировать обратная связь, обеспечивающая автоматическую передачу оперативных данных о работе объектов ИТС в блок управления.
На рис. 1 приведена укрупненная классификация ИТС по направлениям автоматизации транспортных систем.
Все три указанных в классификации направления в настоящее время успешно развиваются и имеют примеры практического применения. Естественно, что разработка и внедрение ИТС сопряжены со значительными затратами, но, учитывая их стратегическую значимость для развития транспорта, крайне важно готовить элементы этих систем и развивать транспорт с учетом необходимости построения в будущем комплексной ИТС.
В соответствии с концепцией ИТС должны строиться концепции и конкретные планы развития дорожных, грузовых и пассажирских транспортных систем.
В качестве примера использования концепции ИТС можно рассмотреть современные подходы к взиманию платы за пользование автомобильными дорогами, реализованные в ряде стран, которые являются составной частью комплексной системы управления дорожным движением.
Рис. 1. Укрупненная классификация интеллектуальных
транспортных систем
В большинстве стран мира использование скоростных автомобильных дорог, мостов и других искусственных сооружений осуществляется за плату. Однако традиционные системы сбора платы, предусматривающие устройство пунктов оплаты на въезде или выезде с платного участка дороги, являются причиной задержек движения и требуют значительных затрат. В настоящее время ведется внедрение систем оплаты на основе идентификации транспортных средств, которые предоставляют более широкие возможности и являются «прозрачными» для пользователей.
Системы дифференцированной оплаты за пользования автомобильными дорогами являются эффективным регулятором автотранспортной деятельности. На ее основе можно материально стимулировать перевозчиков использовать определенные типы транспортных средств, выполнять перевозки по определенным дорогам в определенное время и т. п.
Схема системы электронной оплаты Electronic Fee Collection (EFC), принятая за основу при разработке таких систем в Европе, приведена на рис.2.
Организация - издатель электронных карт оплаты несет ответственность за их изготовление и работу с бортовым устройством. Обычно эта организация поставляет и сами бортовые устройства.
Финансовый посредник обеспечивает продажу карт оплаты в удобной для клиента форме.
Клиент - лицо, пользующееся платными услугами, устанавливает бортовое устройство, которое при введении карты оплаты передает необходимые данные к контрольному устройству сбора оплаты. В качестве карт оплаты могут использоваться специальные пластиковые карты, смарт-карты или банковские карточки (VISA, MasterCard и др.).
Последний вариант более прогрессивен, так как избавляет перевозчика от необходимости приобретения специальных карт.
Поставщик услуг - это владелец транспортной инфраструктуры (дорога, парковка и т. п.), за пользование которой взимается плата.
Оператор сбора оплаты обеспечивает сбор платежей и взаимные расчеты между отдельными поставщиками услуг.
Надзорный орган чаще всего представлен государственной администрацией, которая осуществляет сбор информации, лицензирование деятельности, контроль работы и безопасности EFC.
В зависимости от конфигурации мест сбора платежей системы EFC подразделяют на два типа:
• открытая предусматривает фиксацию транспортных средств и, следовательно, сбор платы только при въезде в платную зону;
• закрытая фиксирует транспортные средства, как при въезде, так и при выезде из платной зоны. Это позволяет точно определить пробег транспортных средств, подлежащий оплате, но увеличивает количество идентифицирующих устройств.
По числу полос движения системы EFC подразделяют:
• на однополосные, в которых транспортные средства могут в пределах зоны идентификации двигаться только по одной полосе, физически отделенной от других полос;
• псевдомногополосные, не предусматривающие физическое разделение полос (но работа средств идентификации строится на предположении, что в зоне считывания транспортные средства не будут менять полосы движения);
• многополосные, никак не лимитирующие движение транспортных средств по многополосной дороге в зоне идентификации.
Рис. 2. Схема системы электронной оплаты EFC
Для передачи данных между устройством идентификации и бортовым модулем транспортных средств в системах EFC практическое использование получили следующие технологии.
Dedicated Short Range Communication (DSRC) поддерживает связь на небольшом расстоянии в микроволновом (5,8 ГГц) или инфракрасном диапазоне.
Использование инфракрасного диапазона предпочтительно, скорость передачи данных в этом случае доходит до 10 Мбит/с, тогда как микроволновое излучение обеспечивает не более 500 Кбит/с. Однако в Европе использование инфракрасного диапазона не стандартизировано. Схема работы системы приведена на рис. 3.
В пунктах идентификации по ходу движения транспортных средств оборудуются три зоны контроля. Датчики каждой зоны располагаются рядом с дорожным полотном или над дорогой.
В первой зоне происходит определение прохождения транспортного средства и распознавание его типа.
Во второй зоне устанавливается связь с бортовым устройством транспортного средства, производится его идентификация и необходимые финансовые операции. Если используется платежная карта, с нее снимается необходимая сумма или плата суммируется для формирования ежемесячного счета владельцу транспортного средства.
Рис. 3. Схема считывания данных в системе DSRC:
1 – 3 - последовательность считывания информации
Если необходимые идентификационные или финансовые операции выполнить не удалось (на транспортном средстве отсутствует бортовое устройство, оно неисправно или на платежной карте отсутствуют необходимые средства для оплаты и т.п.), сигнал передается в третью зону, в которой видеокамера фиксирует передний номерной знак.
Одновременно видеокамера первой или второй зоны (в зависимости от расстояния между ними) фиксирует задний номерной знак.
С помощью специального программного обеспечения изображение номерного знака переводится в последовательность знаков. Специальные технологии съемки в нескольких частотных диапазонах, шаблоны распознавания и сверхбыстродействующие компьютерные программы позволяют идентифицировать номерные знаки даже при загрязнении и различных других дефектах практически без вмешательства оператора.
На основании данных об идентификации номерного знака владельцу данного транспортного средства будет выслан счет об оплате проезда.
Системы оплаты проезда, построенные на данном принципе, функционируют во многих европейских странах.
Global System for Mobile Communication/ Global Positioning System (GSM/GPS) использует данные местоположения транспортного средства, полученные с помощью GPS.
Обмен информацией с бортовым устройством транспортного средства осуществляется по сетям сотовой связи. В данной системе не требуется установка контрольных пунктов по границам зоны платного проезда, поскольку попадание транспортного средства в эту зону определяется на основе данных GPS. Система фиксирует моменты въезда и выезда транспортного средства в платную зону (на платную автомагистраль) и в зависимости от пройденного расстояния рассчитывает плату за проезд.
В отличие от DSRC в данной системе не требуется выполнение финансовых операций в режиме реального времени, так как на обмен данными с бортовым устройством транспортного средства не накладываются жесткие ограничения по времени проезда зоны идентификации. Существенным достоинством этой системы является отсутствие необходимости иметь пункты идентификации на границах платной зоны, однако для контроля проезда транспортного средства, не обслуженных системой, необходимо иметь определенную сеть пунктов идентификации DSRC и (или) передвижные контрольные посты.
Система оплаты проезда грузовых автомобилей данного типа работает в Германии.
Стоимость проезда зависит от числа осей и соответствия транспортного средства экологическим нормам. Например, для грузового автомобиля, соответствующего нормам Евро-2, с числом осей более 4 за проезд 1 км по автобану необходимо заплатить 0,12 евро.
Система LVSA разработана и внедрена в Швейцарии. Бортовой блок транспортного средства имеет цифровой тахограф, измеряющий пройденное расстояние между получением сигналов активизации и деактивизации от пунктов DSRC, установленных на границах страны.
Показания тахографа контролируются встроенным устройством GPS. Зафиксированное расстояние умножается на коэффициент экологичности транспортного средства и коэффициент, зависящий от допустимой полной массы.
Полученное значение оплаты записывается на смарт-карту, которую владелец транспортного средства обязан пересылать по почте в центральное управление системой или передавать данные с помощью сети Интернет.
Например, при пройденном по Швейцарии расстоянии 300 км для грузового автомобиля, удовлетворяющего требованиям Евро-0, с допустимой полной массой до 18 т
без прицепа плата составит 30 • 0,02 •18 = 108 CHF1, а для грузового автомобиля, удовлетворяющего требованиям Евро-2, с допустимой полной массой до 34 т с прицепом плата составит 300 • 0,0142 • 34 = 144,84 CHF.
Бортовое устройство устанавливается на передней панели перед лобовым стеклом и имеет индикацию состояния на внешней стороне, что удобно для визуального контроля со стороны дорожной полиции.
Иностранные транспортные средства, не оборудованные требуемым бортовым устройством, оплачивают проезд на таможне.
ЛЕКЦИЯ № 14 БЕЗОПАСНОСТЬ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ
1. Общие сведения
Наряду с бесспорными достоинствами автомобилизации появляется тенденция к увеличению человеческих и материальных потерь вследствие аварий, связанных с транспортными средствами. Автомобиль представляет собой потенциальный источник повышенной опасности для людей, которая резко возросла в последние годы
Рис. 1. Классификация конструктивной безопасности транспортных средств
в результате роста мощности двигателей и скорости движения. В связи с этим требования к конструктивной безопасности транспортных средств возрастают.
Безопасность транспортного средства подразумевает такие эксплуатационные и динамические качества, которые уменьшают вероятность ДТП, а в случае его возникновения - исключение травм водителя, пассажиров и снижение их последствий.
Конструктивная безопасность транспортного средства включает в себя активную, пассивную, послеаварийную и экологическую безопасность транспортного средства (рис. 1).
2. Активная безопасность транспортных средств
Активная безопасность - свойства транспортного средства предотвращать ДТП и снижать вероятность его возникновения. Активная безопасность проявляется в период, соответствующий начальной фазе ДТП, когда водитель в состоянии изменить характер движения транспортного средства.
Активная безопасность определяет комплекс конструктивных мероприятий, таких как:
обеспечение хорошей управляемости и устойчивости автомобиля, эффективного и стабильного замедления его при резком торможении, наличие хороших динамических качеств, долговечности узлов и деталей, эргономических качеств рабочего места водителя и мест пассажиров (хорошая обзорность с места водителя, вентиляция, уровень вибрации и шума) и т.д.
Тягово-скоростные свойства. Для транспортных средств тягово-скоростные свойства определяются параметрами двигателя и трансмиссии, массой и расположением центра масс, аэродинамическими параметрами и характеризуются следующими показателями:
• максимальная скорость движения по прямому горизонтальному участку дороги с твердым покрытием в сухом состоянии;
• время достижения заданной скорости движения;
• скоростная характеристика разгона на каждой передаче;
• максимальный подъем, преодолеваемый транспортным средством при движении с постоянной скоростью на низкой передаче;
• длина пути движения транспортного средства по инерции до полной остановки.
Тормозные свойства. Необходимая эффективность тормозных систем обеспечивается следующими требованиями:
• минимальная длина тормозного пути;
• наименьшее время срабатывания тормозов;
• одновременное начало торможения колес по мостам автомобиля;
• высокая эффективность торможения во всех условиях эксплуатации и при разных нагрузках (в пределах допустимой);
• сохранение устойчивости и управляемости при экстренном торможении;
• сохранение эффективности тормозной системы во влажном или нагретом состоянии;
• высокая надежность (эффективность действия тормозной системы должна быть постоянной в течение всего срока службы, а вероятность отказа - минимальной);
• необходимая интенсивность торможения при незначительных усилиях на педали тормоза.
Различают служебное и экстренное торможение.
Служебным называют торможение, заранее предусмотренное водителем с целью планируемой остановки или снижения скорости. В таких случаях торможение производится плавно, торможению содействуют сопротивление деформации пневматических колес, инерция вращающихся масс автомобиля, в том числе возможно использование сопротивления, создаваемого двигателем.
Экстренное торможение выполняется с целью остановки для предотвращения наезда на неожиданно появившееся препятствие. Экстренное торможение характеризуют остановочным и тормозным путем.
Остановочный путь - расстояние, которое проходит транспортное средство с момента обнаружения водителем опасности до момента полной остановки:
Тормозной путь - часть остановочного пути, т.е. расстояние, проходимое транспортным средством от начала до конца торможения:
Надежность шин является важным элементом активной безопасности. Основным требованием к использованию шин является остаточная высота рисунка протектора, которая должна быть не менее:
1,6 мм - для легковых автомобилей;
1 мм - для грузовых автомобилей;
2 мм - для автобусов.
Устойчивость. Способность противостоять заносу (скольжению) и опрокидыванию называется устойчивостью транспортного средства.
Критерием оценки продольной устойчивости служит максимальный уклон подъема, преодолеваемый с постоянной скоростью без пробуксовывания ведущих колес.
Критический угол подъема зависит от вида транспортного средства и значения коэффициента сцепления φ; например, для автопоездов при φ = 0,3 критический угол не превышает 4...6°.
Критериями поперечной устойчивости являются максимально возможные скорости движения по окружности и углы поперечного уклона дороги (косогора). Поперечная устойчивость оценивается:
критической скоростью движения на кривой в плане, соответствующей началу заноса или скольжения транспортного средства;
критической скоростью движения на кривой в плане, соответствующей началу опрокидывания;
критическим углом косогора, при котором возникает поперечное скольжение транспортного средства;
критическим углом косогора, соответствующим началу опрокидывания транспортного средства.
Управляемость. Способность изменять направление движения в соответствии с воздействием водителя на рулевое управление при наименьших затратах механической и физической энергии называется управляемостью транспортного средства. Управляемость транспортного средства подразумевает выполнение следующих требований:
• качение управляемых колес автомобиля при криволинейном движении должно происходить без бокового скольжения;
• углы поворотов управляемых колес должны иметь необходимое соотношение;
• должна быть обеспечена стабилизация управляемых колес;
• должны быть исключены произвольные колебания управляемых колес;
• углы увода передней и задней осей должны иметь определенное соотношение.
Один из наиболее важных компонентов управляемости - чувствительность автомобиля к повороту руля, которая характеризует степень изменения траектории движения автомобиля
Маневренность. Способность изменять направление движения в горизонтальной плоскости на минимальной площади называется
Информативность. Важную роль в обеспечении активной безопасности играет информативность транспортного средства как свойство транспортного средства, позволяющее обеспечивать участников движения необходимой информацией. Различают внешнюю и внутреннюю информативность. Внешняя информативность - обеспечение водителя внешней информацией. Внутренняя информативность - обеспечение водителя информацией о состоянии транспортного средства.
3. Пассивная безопасность автотранспортных средств
Под пассивной безопасностью подразумевается комплекс эксплуатационных свойств транспортного средства, обеспечивающих снижение тяжести последствий ДТП.
Пассивная безопасность вступает в действие, если водителю не удалось избежать аварии, и обеспечивает уменьшение инерционных нагрузок на водителя и пассажиров, ограничение перемещения их в кабине, защиту от травм, увечий при ударе, устранение возможности выбрасывания из кабины в момент столкновения.
Различают внутреннюю и внешнюю пассивную безопасность. Под внутренней пассивной безопасностью понимают свойства транспортного средства, снижающие тяжесть последствий ДТП для водителя и пассажиров, находящихся в транспортном средстве.
Внешняя пассивная безопасность - свойства транспортного средства, позволяющие снизить тяжесть последствий для других участников ДТП (пешеходов, водителей и пассажиров других транспортных средств).
К комплексу пассивной безопасности относятся:
• свойства:
демпфирующие свойства передней и задней частей транспортного средства, бамперов;
надежность закрывания замков дверей;
• конструктивные особенности:
безосколочное ветровое стекло;
энергопоглощающая рулевая колонка;
системы ограничения перемещения человека в салоне - ремни безопасности, подголовники, пневматические подушки;
отсутствие острых и жестких выступающих внутренних панелей салона и ручек органов управления;
средства защиты пешеходов выступающими снаружи деталями кузова транспортного средства.
Эффективным средством обеспечения безопасности водителя и пассажиров транспортного средства являются ремни безопасности. При столкновении автомобиля на скорости 50 км/ч человек, не пристегнутый ремнями, ударяется с силой в 30 - 60 раз превышающей его собственный вес.
По статистике, риск серьезных ранений для пассажиров, пристегнутых ремнями безопасности на заднем сиденье, снижается в 2,86 раза. Кроме того, непристегнутый пассажир, находящийся на заднем сиденье, подвергает риску не только себя, но и тех, кто сидит спереди.
Внедрение современных разработок значительно улучшает первоначальные эксплуатационные характеристики транспортного средства и степень защиты водителя и пассажиров.
Последние разработки включают в себя такие усовершенствования, как регулировка плечевого ремня безопасности, удлинитель ремня безопасности, механизмы предварительного и аварийного натяжения ремня безопасности, система управления энергией (ограничители нагрузки, пневматические ремни безопасности), интегрированная система сиденье - ремень, ремни безопасности для центрального заднего сиденья.
При резких фронтальных ударах пассажиры получают ускорение до (40...50) g. Если имеется надежное амортизирующее средство, подобные ускорения могут быть перенесены без значительных травм. Для защиты водителя и пассажиров при фронтальных ударах служат системы пневматических подушек, автоматически срабатывающих за короткий промежуток времени, проходящий между ударом автомобиля о препятствие до момента удара тела человека о рулевое колесо или элементы интерьера (0,03...0,04 с). При срабатывании пневматических подушек рассеивается до 90 % кинетической энергии удара.
По результатам исследований, проведенных в США, пневматические подушки снижают риск смертельного исхода для водителей:
на 31 % - при прямом лобовом столкновении;
19 % - при всех лобовых столкновениях;
11 % - при любом другом столкновении.
При испытаниях на лобовое столкновение легковых автомобилей, оборудованных пневматическими подушками, принимая в расчет их массу, были получены следующие результаты снижения риска гибели водителя:
• легкие автомобили (масса до 1260 кг) - на 31 %;
• средние автомобили (масса 1260...1420 кг) - на 25 %;
• тяжелые автомобили (масса более 1420 кг) - на 39 %.
Надежность защиты водителя и пассажиров от получения травм различной степени тяжести и гибели увеличивается при комбинировании разных систем ограничения перемещения человека в салоне.
Так, в случае использования пневматических подушек снижение риска получения травм, угрожающих жизни человека, достигает 40 %, травм средней тяжести - 10 %, а при совместном использовании пневматических подушек и ремней безопасности соответственно 64 и 66 %.
В случае бокового столкновения водитель и пассажиры получают серьезные ранения от удара о дверь. Для того, чтобы снизить тяжесть таких ранений, используют специальные заполнители для дверей и современные композитные материалы, хорошо поглощающие энергию удара.
Некоторые производители оборудуют выпускаемые ими автомобили системами защиты от удара о боковые элементы автомобиля, а именно боковые пневматические подушки (от удара о двери) и пневматические шторы (от удара о наддверную часть потолка).
Такие системы постепенно становятся обязательным атрибутом новых автомобилей, их задача - поглощение энергии удара головы и грудной клетки человека о потолок, дверь и внешние объекты (например, дерево, столб или другой автомобиль). Боковые пневматические подушки могут устанавливаться в двери, сиденье или балке автомобильной рамы.
Важный элемент внутреннего обустройства автомобиля - сиденья. Использование сидений специальной конструкции может существенно повысить безопасность водителя и пассажиров, что достигается применением амортизаторов, усилением креплений сидений, фиксацией спинок передних сидений защелками, ограничением перемещения головы в момент удара при помощи подголовников.
В последние годы серьезное внимание стали уделять надежному креплению подушки заднего сиденья и его спинки. При фиксации спинок сидений с помощью защелки пассажиры на заднем сиденье не ударяются о детали интерьера передней части салона.
Большое внимание должно уделяться пассивной безопасности детей. Детей весом до 9 кг обязательно следует перевозить в детском кресле с обратной посадкой, установленном на заднем сиденье и пристегнутом ремнями безопасности. Заднее сиденье всегда безопаснее переднего, даже оборудованного пневматической подушкой.
Детей массой более 9 кг следует перевозить в детском кресле с посадкой лицом вперед, а затем в детском удерживающем устройстве. В любом случае дети в возрасте до 12 лет должны находиться только на заднем сиденье и быть пристегнутыми ремнями безопасности. По результатам исследований, для ребенка, сидящего на заднем сиденье, риск гибели при лобовом столкновении на 36 % ниже, чем для ребенка, сидящего на переднем сиденье.
Последнее время многие производители автомобилей начали оборудовать свои модели сиденьями нового стандарта, которые облегчают установку детского кресла и повышают безопасность ребенка.
Большое внимание уделяется исследованию влияния конструкции и расположению рулевой колонки на безопасность водителя при возникновении ДТП. При хорошо сконструированной и правильно расположенной рулевой колонке опасность травмирования водителя уменьшается на 30...40 %. Имеются разные конструкции безопасного рулевого колеса, например, снабженные предохранительной мягкой накладкой, рулевое колесо с гибким ободом и т.п.
Снижение тяжести последствий ДТП для других участников дорожного движения является неотъемлемой характеристикой современного автомобиля.
Результаты испытаний автомобилей показывают:
• конструкция автомобиля определяет тяжесть ранения пешехода и степень повреждения другого автомобиля в случае ДТП. Например, изменение конструкции капота таким образом, чтобы между крышкой капота и верхними элементами двигателя находилось не менее 5...8 см пустого пространства уже позволяет значительно снизить тяжесть травм пешехода в результате ДТП;
• алюминиевый капот лучше поглощает энергию удара, поэтому снижает тяжесть последствий ДТП для пешехода;
• при наезде на пешеходов до 55 % всех травм пешеходов вызвано ударом о бампер. Тяжесть травм коленей пешеходов возрастает, если бампер автомобиля расположен на высоте 50...53 см от поверхности дороги. Если бампер расположен на уровне половины тела человека, пешеход получает еще более тяжелые травмы тазовых костей. Таким образом, чем ниже расположен бампер, тем меньше вероятность травм коленей и тазовых костей, а чем меньше жесткость бампера, тем меньше тяжесть этих травм.
4. Послеаварийная безопасность транспортных средств
Послеаварийная безопасность - это свойства транспортного средства снижать тяжесть последствий ДТП.
К элементам послеаварийной безопасности относятся конструктивные свойства автомобиля, предотвращающие возникновение опасных явлений (пожар, заклинивание дверей), возникающих в результате ДТП. К элементам послеаварийной безопасности можно также отнести средства аварийной сигнализации и связи, средства оказания медицинской помощи пострадавшим в результате ДТП.
Для снижения вероятности возникновения пожара в результате ДТП регламентируют величину утечки топлива из топливного бака, наливной горловины и топливопроводов при фронтальном ударе и при наезде сзади; применение огнестойкой перегородки между топливным баком и салоном автомобиля; требования к самому топливному баку по статическому электричеству; требования к электропроводке и ее защите; свойства материалов внутренней отделки кузова по горючести (по скорости сгорания) для предотвращения быстрого распространения пламени и образования в салоне ядовитых газов (продуктов сгорания).
Наибольшую опасность для водителя и пассажиров представляет возгорание транспортного средства. Хотя, по данным статистики, вероятность возгорания при ДТП составляет 0,3...1,2 %, оно приводит к тяжелейшим последствиям.
Требования к пожарной безопасности транспортного средства определены нормативными документами, в которых предусмотрены:
раздельное размещение топливного бака и двигателя, при этом установка топливного бака в задней части транспортного средства в пределах базы предпочтительнее, так как лобовые столкновения и наезды на препятствия отличаются особой тяжестью последствий;
автоматическое отключение бортовых источников энергии;
обеспечение пожаробезопасности топливных баков, горловин, топливопроводов;
система блокировки в момент ДТП дверных замков, конструкция замков удерживающих устройств (ремней безопасности), позволяющая легко освободиться от них, чтобы быстро покинуть транспортное средство;
наличие устройств аварийной эвакуации (люки в крыше, инструменты в салоне для разбивки стекол и т.д.);
обеспечение бортовыми средствами тушения.
Рассмотренные виды безопасности связаны между собой и влияют друг на друга.
Например, замки автомобильных дверей должны выдерживать большие перегрузки не открываясь, чтобы предотвратить выпадение пассажиров при ДТП (пассивная безопасность). Вместе с тем они не должны заклиниваться и препятствовать эвакуации пострадавших из автомобиля (послеаварийная безопасность).
Взаимосвязь различных видов безопасности и противоречивость требований, предъявляемых к конструкции транспортных средств, вынуждают конструкторов и технологов принимать компромиссные решения.
5. Экологическая безопасность транспортных средств
Экологическая безопасность - это свойство транспортного средства снижать степень отрицательного влияния на окружающую среду в процессе всего срока эксплуатации.
В соответствии с международными обязательствами Российской Федерации по участию в Женевском соглашении с 1 июля 2000 г. в качестве государственных стандартов введены все заявленные к применению в России Правила ЕЭК ООН.
Введение в действие Правил ЕЭК ООН в качестве государственных стандартов обеспечивает как совершенствование конструктивной безопасности, так и в целом повышение безопасности дорожного движения и уменьшение экологического воздействия
транспортных средств на окружающую среду, способствует приведению показателей отечественной техники к европейским нормам, содействует повышению ее конкурентоспособности на международном рынке, признанию за рубежом результатов введенной в России системы сертификации.
Продолжается процесс гармонизации отечественной системы стандартизации с международными и региональными системами, расширения масштабов прямого применения международных и региональных стандартов, правил и директив в качестве государственных стандартов Российской Федерации.
С учетом актуальности проблемы снижения загрязняющего воздействия автомобильного транспорта на окружающую среду введены в действие в качестве государственных стандартов Российской Федерации Правила ЕЭК ООН, устанавливающие требования к загрязняющим выбросам и дымности отработавших газов автомототранспортных средств, - ГОСТ Р 41.83 - 99 (Правило ЕЭК ООН № 83) «Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения транспортных средств в отношении выбросов загрязняющих веществ в зависимости от топлива, необходимого для двигателей» и ГОСТ Р 51832 - 2001 (Правило ЕЭК ООН № 49) «Двигатели внутреннего сгорания с принудительным зажиганием, работающие на бензине, и автотранспортные средства полной массой более 3,5 т, оснащенные этими двигателями. Выбросы вредных веществ. Технические требования и методы испытаний» (с изменениями от 01.07.2004).
Для транспортных средств, использующих газовое топливо, действует ГОСТ Р 17.2.02.06 - 99 «Охрана природы. Атмосфера. Нормы и методы измерения содержания оксида углерода и углеводородов в отработавших газах газобаллонных автомобилей» (с изменениями от 05.2001).
Таким образом, в России, как и в других европейских странах, для новых автомобилей с дизелями действуют нормы Евро-2, а для легковых автомобилей дифференцированное введение норм Евро-2 осуществляется с 1 июля 2002 г.
Введение в России европейских норм обеспечивает уменьшение выбросов загрязняющих веществ от одного автомобиля в 2 - 2,8 раза при работе на дизельном топливе и примерно в 10 раз при использовании неэтилированного бензина и нейтрализатора отработавших газов.
В настоящее время автотранспортный комплекс во всем мире является одним из самых экологически опасных объектов хозяйственной деятельности. Значительные количества вредных веществ оказывают влияние на все компоненты окружающей среды и здоровье населения, поступая в атмосферный воздух, почву, поверхностные и грунтовые воды и оседая на растительном покрове.
Основные негативные последствия, связанные с эксплуатацией транспортных средств, - это потери полезной площади земли, загрязнение атмосферы, истощение природных ресурсов, уничтожение флоры и фауны, шум, вибрации, электромагнитные излучения.
В настоящее время особую актуальность имеет загрязнение атмосферного воздуха вредными веществами, содержащимися в отработавших газах, к которым относятся прежде всего оксид углерода (СО), углеводороды (СНх), оксиды азота (NOх), твердые частицы (сажа).
Вступая в реакцию с окружающим воздухом, эти вещества образуют фотохимический смог, вызывающий резь в глазах, аллергические, сердечно-сосудистые, нервные заболевания людей.
Отрицательное воздействие транспортных средств на окружающую среду заключается не только в выделении токсичных веществ, но и в сжигании кислорода (примерно 3,3 т кислорода на 1 т нефтепродуктов).
Методы, применяемые для снижения токсичности, можно подразделить на четыре группы:
• группа I - изменение конструкции, рабочего процесса, специального регулирования двигателей внутреннего сгорания и их систем;
• группа II - применение другого вида топлива или изменение физико-химических свойств топлива;
• группа III - очистка выбросов от токсичных компонентов с помощью дополнительных устройств;
• группа IV - замена традиционных двигателей новыми малотоксичными силовыми установками.
Группа I включает в себя мероприятия по улучшению смесеобразования и обеднения смеси, дозирования и распределения ее по цилиндрам (электронные и электромеханические системы впрыска топлива, модифицированные быстропрогреваемые впускные клапаны).
Токсичность отработавших газов значительно уменьшается при применении бесконтактных транзисторных систем зажигания, карбюраторов новых типов (с быстродействующими заслонками, электронным управлением), при установке устройств для рециркуляции отработавших газов.
С помощью специальных регулировок (состава смеси, частоты вращения холостого хода, угла опережения зажигания и времени перекрытия клапанов) можно уменьшить содержание токсичных компонентов в отработавших газах.
Группа II имеет два основных направления - применение присадок к топливам, снижающих выброс свинца, серы, сажи и т.д., перевод двигателей на другие виды топлива (природный газ, пропан-бутан, водород).
Группа III включает в себя очистку выбросов от токсичных компонентов с помощью нейтрализаторов различных типов и очистителей, устанавливаемых на транспортных средствах.
Для снижения токсичности применяется неэтилированный бензин.
Основными источниками шума, производимым транспортным средством, являются двигатель, шасси (трансмиссия, кузов), шины, поток воздуха за транспортным средством.
Мероприятия по снижению шума, производимого транспортным средством, включают в себя совершенствование конструкций воздухоочистителей, впускных и выпускных трубопроводов, глушителей, синхронизаторов, применение косозубых шестерен постоянного зацепления и менее «шумных» подшипников, других шумопоглощающих и шумоизолирующих устройств.
Относительно внутреннего шума транспортных средств с 1 января 2001 г. принят и введен в действие ГОСТ Р 51616 - 2000 «Автомобильные транспортные средства. Шум внутренний. Допустимые уровни и методы испытаний», соответствующий требованиям международных стандартов. Данный стандарт распространяется на автомобильные транспортные средства категорий M1, M2, М3, N1, N2, N3, в том числе с электродвигателем, полуприцепы, предназначенные для перевозки пассажиров, троллейбусы и устанавливает допустимые уровни шума, которые воздействуют на водителя в кабине и пассажиров в пассажирском помещении автотранспортных средств, и методы испытаний.
Стандарт не распространяется на автотранспортные средства, находящиеся в эксплуатации.
Внешний шум транспортных средств при оценке их технического состояния в эксплуатации регламентирован ГОСТ Р 52231 - 2004 «Внешний шум автомобилей в эксплуатации. Допустимые уровни и методы измерения».