CC BY
192
УДК 656.13
В.Н. Басков, Б.И. Борисов, А.Б. Кокушкин СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ПО ЛИКВИДАЦИИ МЕСТ КОНЦЕНТРАЦИИ ДТП И УВЕЛИЧЕНИЮ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ ДОРОГ
Дорожно-транспортное происшествие всегда вызвано сбоем одного из элементов системы «водитель - автомобиль - дорога - среда». В данной статье проводится обзор современных методов по ликвидации мест концентрации ДТП и увеличению пропускной способности дорог на основе анализа факторов, влияющих на надежность элементов этой системы на основе действующих стандартов в области безопасности дорожного движения.
Безопасность дорожного движения, участок концентрации ДТП, анализ данных о ДТП, коэффициент аварийности, коэффициент безопасности, конфликтная ситуация, пропускная способность, режимов работы светофоров
V.N. Baskov, B.I. Borisov, A.B. Kokushkin MODERN METHODS ON ELIMINATION OF PLACES OF CONCENTRATION OF ROAD ACCIDENT AND INCREASE IN CAPACITY OF ROADS
The road accident is always caused by failure of one of system elements «the driver - the car - the road - environment». In this article the review of modern methods on elimination of places of concentration of road accident and increase in capacity of roads on the basis of the analysis of the factors influencing reliability of elements of this system on the basis of existing standards in the field of safety of traffic is carried out.
Safety of traffic, site of concentration of road accident, analysis of data on road accident, accident rate coefficient, safety coefficient, conflict situation, capacity, operating modes of traffic lights
Любое ДТП - это событие, вызванное сбоем или нарушениями функционирования системы «водитель - автомобиль - дорога - среда» (В-А-Д-С), которое блокирует транспортный процесс (рис. 1).
Во всем мире проблема обеспечения безопасности дорожного движения и предупреждения ДТП является актуальной. Эффективность решения этой проблемы зависит от правильности установления причин ДТП, условий их возникновения и оценки весомости причин ДТП и их соотношения в общем потоке ДТП.
К сожалению, сегодня нет единого подхода к оценке причин возникновения ДТП, отсутствует единая классификация причин аварийности. Поэтому на основе статистики традиционно сложился перечень основных причин ДТП: нарушения ПДД водителями; нарушения ПДД пешеходами; неудовлетворительное состояние улично-дорожной сети; техническая неисправность АТС.
Однако данные причины ДТП не дают полной картины ДТП и не раскрывают причинноследственные связи возникновения ДТП.
По нашему мнению, для получения объективной картины причин ДТП и условий их возникновения с целью разработки эффективных мер по предупреждению ДТП необходим комплексный анализ функционирования системы В - А - Д - С с позиций возникновения ДТП.
Для этой цели необходимо проводить детальный анализ условий возникновения ДТП в местах наибольшей их концентрации с установлением взаимного влияния составляющих системы В - А - Д - С, т.к. любое ДТП имеет многофакторную природу возникновения (стечение многих обстоятельств), но при этом обязательно есть детерминирующий фактор.
Транспортный процесс ]—=
Уровень профессиональной подготовки водителя (стаж, опыт, навыки)
Психофизиологические и моральные качества водителей (личностные, память, мышление)
Д
Эксплуатационное состояние дорожноуличной сети
Уровень организации дорожного движения ГОСТ Р 52289-2004
С
Условия и состояние окружающей среды ( t окр. воздуха, ви-^ димость и т.п.) ^
Состояние организма водителя(опьянение, утомление,хронические заболевания)
Рис. 1. Классификация причин нарушения функционирования транспортного процесса, приводящих к ДТП
На автомобильных дорогах принято различать четыре качественных уровня безопасности дорожного движения: высокий, допустимый, предельный и низкий. Указанные уровни безопасности дорожного движения характеризуются наличием и степенью отклонений технического уровня и эксплуатационного состояния дорог действующим стандартам, величиной риска ДТП, степенью оптимальности коэффициента загрузки дорог по условиям безопасности дорожного движения, наличием факторов дорожных условий, способствующих формированию участков концентрации ДТП. Каждому уровню безопасности дорожного движения в зависимости от сочетания перечисленных факторов присвоена расчетная величина надежности работы водителя (от 100% для высокого уровня до 60% для низкого уровня).
При этом основным информативным оценочным критерием уровней безопасности дорожного движения количественно и качественно их характеризующим принимают показатель риска ДТП:
п
*
10
6
рис
рис N * Т * Ь *365
количество ДТП на 1 млн авт.- км;
(1)
п - количество ДТП на участке концентрации ДТП за расчетный период;
N - среднегодовая суточная интенсивность движения , авт/сут;
Ь - протяженность участка концентрации ДТП, км;
Т - число лет в расчетном периоде (для автомагистралей, дорог обычного типа I - III категории - 3 года, ГУ-У категории - 5 лет).
Для повышения уровня безопасности дорожного движения очень важны выявление и анализ так называемых участков концентрации ДТП - это ограниченные по длине участки автомобильной дороги, характеризующиеся устойчивым и не случайным совершением ДТП.
Степень опасности участков концентрации ДТП устанавливают в соответствии с «Правилами учета и анализа ДТП на автомобильных дорогах РФ», учитывая при этом плотность ДТП на рассматриваемом участке концентрации ДТП:
п
7 =-------, (2)
Т * Ь
где у - среднее число ДТП на участке их концентрации в год за расчетный период Т, шт. на 1 км в год.
Для выявления опасных участков, в пределах которых необходимо в первую очередь предусматривать мероприятия по обеспечению безопасности движения, могут быть использованы следующие методы: метод, основанный на анализе данных о ДТП; метод коэффициентов аварийности; метод коэффициентов безопасности; метод конфликтных ситуаций [2].
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.
Для получения сопоставимых данных при анализе дорожных условий пользуются системой показателей - коэффициентами относительной аварийности или коэффициентами происшествий.
Для длинных и однородных по геометрическим элементам участков коэффициент происшествий определяется по формуле
ДТП
ы Ю62 - И
365*Ь*К
1млн.автомобиле — километров
(3)
где 2 - количество происшествий в год;
N - среднегодовая суточная интенсивность движения в обоих направлениях, принимаемая по данным учета движения, авт./сут;
Ь - длина участка дороги, км.
Для коротких участков, резко отличающихся от смежных (мосты, перекрестки), коэффициент определяют по формуле:
106 2
- И =
365* N
ДТП
(4)
1млн.автомобилей
Коэффициенты, определяемые по этим формулам, используются для обработки статистических данных об аварийности отдельных участков. Для получения надежной оценки необходимо располагать данными не менее, чем за 3-5 лет.
В рамках метода выявления опасных участков дороги на основе анализа данных о ДТП рекомендуется следующий порядок работ:
1. Проведение предварительных исследований, в состав которых входят нанесение на схему автомобильной дороги ДТП, зафиксированных ГИБДД, а также выделение на этой схеме участков, отличающихся повышенной аварийностью.
2. Проведение детальных исследований на выявленных участках с повышенной аварийностью, целью которого является выяснение основных причин ДТП на каждом из участков и разработка мероприятий по их предотвращению.
Детальные исследования включают:
- составление крупномасштабной схемы участка, на который наносят все ДТП. Анализ полученной диаграммы позволяет выделить однотипные ДТП и определить их причины;
- сбор информации о дорожных условиях и организации движения на исследуемом участке;
- исследование движения: подсчет интенсивности движения, измерение скоростей автомобилей, их траекторий, фиксирование конфликтных ситуаций;
- разработку мероприятий по повышению безопасности движения.
Участки концентрации ДТП выявляют на основе следующих стандартных показателей аварийности: абсолютного количества ДТП, совершенных на рассматриваемом участке дороги за расчетный период; коэффициента относительной аварийности (количества ДТП, приходящегося на 1 млн. авт.-км), вычисляемого по формуле (3).
Метод коэффициентов безопасности основан на расчете коэффициентов безопасности. Коэффициентами безопасности называют отношение максимальной скорости движения на участке к максимальной скорости въезда автомобилей на этот участок (начальная скорость движения).
Для определения коэффициентов безопасности при построении теоретического графика скоростей движения по дороге в обычную методику расчета скоростей вносят изменения, направленные на учет опасных ситуаций. Для построения графика коэффициентов безопасности в конце каждого участка определяют максимальную скорость, которую можно развить без учета условий движения на последующих участках. Участки по опасности для движения оценивают исходя из значений коэффициента безопасности. В проектах новых дорог недопустимы участки с коэффициентами безопасности, меньшими 0,8.
Метод коэффициентов безопасности учитывает движение одиночного автомобиля, что характерно для условий движения на дорогах с малой интенсивностью или часов спада движения на более загруженных дорогах. Это не препятствует его использованию для дорог всех типов, поскольку при высокой интенсивности движения обгоны практически исключаются, а расчет для одиночного автомобиля направлен на повышение безопасности.
Метод коэффициентов аварийности основан на определении итогового коэффициента аварийности Кав:
- К
п к
і=1
(5)
где К! - частные коэффициенты аварийности, основанные на результатах анализа статистических данных о ДТП и характеризующие влияние на безопасность движения параметров дорог и улиц, элементов обустройства, интенсивности движения, состояния покрытия;
п - число частных коэффициентов аварийности, учитываемых при оценке безопасности движения на дорогах или городских улицах различной категории.
Значения частных коэффициентов аварийности для дорог и улиц разных категорий приведены в рекомендациях Росавтодора.
Метод конфликтных ситуаций используется при разработке проектов реконструкции сложных участков дорог. Под конфликтной понимается дорожно-транспортная ситуация, возникающая между участниками дорожного движения или движущимся автомобилем и обстановкой дороги, при которой возникает опасность дорожно-транспортного происшествия, если в действиях участников движения не произойдет изменения и они будут продолжать движение. Показателем наличия конфликтной ситуации является изменение скорости или траектории движения автомобиля. Степень опасности этой ситуации характеризуется отрицательными продольными и поперечными ускорениями, возникающими при маневрах автомобилей.
Количество конфликтных ситуаций, приведенных к критической К':
К' = 0,44 К1 + 0,83 К2 + К3.
Коэффициент относительной аварийности
И = 0,1 + 0,001 К, где К - количество конфликтных ситуаций на 1 млн. авт-км;
К = К'10б/(КЬ), N - интенсивность движения, авт/ч;
Ь - длина участка дороги, км.
Предвестником ДТП, как правило, является чрезвычайно низкая пропускная способность магистралей (фактор «дорога»), приводящая к снижению уровня удобств движения, что заставляет совершать ошибки и нарушения ПДД водителями (фактор «водитель») при этом влияют и весогабаритные параметры АТС (фактор «автомобиль») и состояние окружающей среды (фактор «среда»).
При низкой пропускной способности улично-дорожной сети повышается плотность движения, что приводит к заторам, особенно в час ПИК. Вероятность возникновения ДТП в такой ситуации очень велика.
Рис. 2. Существующие разрешённые направления движения. Фактическая длительность цикла ^ф=61 с
Одним из путей повышения пропускной способности улично-дорожной сети является оптимизация режимов работы светофорных объектов с учетом интенсивности движения автомобилей на регулируемых перекрестках. Расчёты режимов работы светофоров по фактической интенсивности движения показали, что они не адаптированы к реальному транспортному потоку (рис. 2,3), проходящему через перекресток сегодня.
Рис. 3. Условная картограмма интенсивности движения (авт/ч)
Расчётная длительность цикла ^р=67 с
Проведенные расчеты показывают, что режим работы рассмотренного светофорного объекта в настоящее время не оптимален (в приведенном примере разница расчетной и фактической длительности фазы составляет 6с, что составляет 9,8%).
ЛИТЕРАТУРА
1. ОДМ 218.4.004-2009. Отраслевой дорожный методический документ. Руководство по устранению и профилактике возникновения участков концентрации ДТП при эксплуатации автомобильных дорог. Утверждено распоряжением Росавтодора от 21.07.2009 г. N 260-р.
2. Указания по обеспечению безопасности движения на автомобильных дорогах. ВСН 25-86. Минавтодор. М.: Транспорт, 1988.
Басков Владимир Николаевич -
доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Организация перевозок и управление на транспорте»
Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю.А.
Vladimir N. Baskov -
Dr. Sc., professor, head of Department «The organization of transportations and management on transport» Gagarin Saratov State Technical University
Борисов Борис Иванович -
кандидат технических наук, доцент кафедры «Организация перевозок и управление на транспорте» Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю.А.
Boris I. Borisov -
Ph.D., associate professor of Department «The organization of transportations and management on transport» Gagarin Saratov State Technical University
Кокушкин Арсений Борисович -
кандидат технических наук, доцент кафедры «Организация перевозок и управление на транспорте» Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю.А.
Arseny B. Kokushkin -
candidate of Technical Sciences, associate professor of Department «The organization of transportations and management on transport « Gagarin Saratov State Technical University
Статья поступила в редакцию 03.04.13, принята к опубликованию 30.04.13
