4. Безопасность движения на дорогах (II часть)

4.1. Обоснование очерёдности улучшения опасных участков

При ограниченных ресурсах, когда отсутствует возможность быстрого улучшения всей дороги с точки зрение безопасности движения возникает задача рационального распределения имеющихся денежных средств по участкам дороги. В этом случае, для выбора мероприятий, повышающих безопасность движения, и назначения очерёдности их выполнения дорожная служба выявляет и оценивает опасные в каждый период года участки, используя различные методы.

4.2. Методы оценки безопасности и аварийности движения: метод коэффициентов безопасности, метод конфликтных ситуаций, метод коэффициентов аварийности; порядок построения графиков коэффициентов аварийности

Для получения сопоставимых данных при анализе дорожных условий согласно ВСН 25-86 используют следующие методы оценки БД : метод оценки по абсолютному числу происшествий; метод коэффициента происшествий; метод коэффициента безопасности; метод конфликтных ситуаций; метод коэффициентов аварийности.

Наиболее прост метод оценки и сравнения разных участков по абсолютному числу происшествий или по километровому графику ДТП. Критерием участка концентрации ДТП на дорогах общего пользования является минимальное количество ДТП за три года в зависимости от интенсивности движения.

На графики в виде условных обозначений наносят данные о ДТП, а также сведения о проведённых мероприятиях по повышению безопасности движения.

1	Километры	1	2	3	4	5	6	7	8
2	Мероприятия по повышению БД Число ДТП
3	Эпюра коэффициента происшествий (число ДТП на 1 млн. авт-км)
4	Число ДТП за три последних года	3	4	1	5	3	1	0	1
5	Эпюра итогового коэффициента аварийности
6	Интенсивность движения авт/сут.	4500
7	Ситуация
8	Километры	1	2	3	4	5	6	7	8

Рис.4.2.1. Линейный график дорожно-транспортных происшествий

Недостаток этого метода в том, что он не учитывает изменение интенсивности движения, вследствие чего отсутствует возможность прогнозирования аварийности.

Для длинных и однородных по геометрическим элементам участков более надёжна оценка по коэффициенту происшествий (коэффициенту относительной аварийности), измеряемым количеством ДТП на 1 млн. автомобиле-километров (ДТП/1 млн. авт-км):

И=

где А- количество ДТП в год; N- среднегодовая суточная интенсивность движения в обоих направлениях, принимаемая по данным учёта интенсивности движения, авт/сут; L- длина участка дороги, км, n- число лет, за которые произошло А событий.

Участки и места концентрации ДТП по опасности для движения оценивают исходя из следующих значений коэффициентов происшествий:

И <0,4 0,41-0,8 0,81-1,2 >1,2

Характеристика участка не опасный малоопасный опасный очень опасный

Степень опасности участков должна учитываться в качестве одного из критериев при планировании мероприятий по повышению БД и использоваться при установлении очерёдности проведения работ.

Метод оценки БДД по коэффициентам безопасности учитывает движение одиночного автомобиля, что характерно для условий движения на дорогах с малой интенсивности 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 расчёт на одиночный автомобиль направлен в сторону запаса безопасности. Коэффициент безопасности для каждого периода года определяют как отношение максимальной скорости на участке к максимальной скорости въезда автомобилей на этот участок:

К_б=v_{ф max} ^уч/ v_{ф max} ^вх

Изменение скоростей должно оцениваться на расстояниях, не меньших нормативных расстояний видимости поверхности дороги.

Связь скорости с безопасности дорожных условий проявляется в следующем. Водитель, попадая с одного участка дороги на другой, дорожные условия которого не позволяют двигаться с прежней скоростью, должен снизить её до предела, обеспечивающего безопасность. Усложнение дорожных условий нарушает установившийся оптимальный режим движения. Чем выше перепад скоростей, тем опаснее ситуация и тем сложнее задача своевременного замедления движения, с решением которой сталкивается водитель. При отсутствии у водителя необходимых навыков управления, проявления неосторожности, небрежности, самонадеянности возникает аварийная ситуация, в определённых условиях приводящая к ДТП.

Результаты оформляются в виде графика коэффициентов безопасности для чего в конце каждого участка определяют максимальную скорость, которую можно развить без учёта условий движения на последующих участках.

Скорость движения одиночного автомобиля, км/ч
Коэффициент безопасности Кб
План дороги и ситуация

Рис.4.2.2. Линейный график скоростей движения и график коэффициентов безопасности

По опасности для движения участки оценивают исходя из значений коэффициента безопасности:

К_б 0,4 0,4-0,6 0,6-0,8 >0,8

Характеристика участка очень опасный опасный малоопасный неопасный

Метод конфликтных ситуаций используется при разработке проектов реконструкции сложных участков дорог. Под конфликтной понимается дорожно-транспортная ситуация, возникшая между участниками дорожного движения или опасность ДТП, если в действиях участников движения не произойдёт изменения и они будут продолжать движение. Считается, что конфликтная ситуация связана с таким сближением участников движения, которое характеризуется запасом времени до столкновения всего 1,0-1,5 с. Для использования метода необходимы данные о режимах движения, получаемые при помощи автомобилей-лабораторий.

Показателем наличия конфликтной ситуации является изменение скорости или траектории движения автомобиля. Степень опасности этой ситуации характеризуется отрицательными продольными и поперечными ускорениями, возникающими при манёврах автомобилей. Такими манёврами являются: резкое экстренное торможение одного или нескольких автомобилей, резкий манёвр в сторону одного или нескольких автомобилей, резкое ускорение или замедление движения пешехода при переходе улицы вследствие угрозы наезда на него.

Конфликтные ситуации по степени опасности делятся на три типа: лёгкие К₁, средние К₂, критические К₃. Число конфликтных ситуаций каждого типа определяется при реконструкции дорог методом наблюдений, а при новом строительстве методами математического моделирования. Количество конфликтных ситуаций, приведённых к критической К’:

К’=0,44К₁+0,83К₂+К₃,

Коэффициент относительной аварийности:

И=0,1+0,001К,

где К- количество конфликтных ситуаций на 1 млн. авт-км; К= К’10⁶/(NL).

Участки по опасности движения оценивают исходя из следующих значений числа конфликтных ситуаций:

Число конфликтных си- Менее 210 210-310 310-460 Более 460

туаций на 1 млн. авт-км

Характеристика участка Неопасный Мало опасный Опасный Очень опасный

В проектах новых дорог недопустимы участки с количеством конфликтных ситуаций более 210. А при разработке проектов реконструкции и ремонта- не более 310.

Методом, позволяющим оценивать влияние на обеспечение БД как недостатков дорожных условий, так и способности водителей реагировать на эти недостатки- в совокупности, является метод коэффициентов аварийности для отдельных участков дорог предложенный проф. В.Ф.Бабковым.

Коэффициент аварийности представляет собой произведение частных коэффициентов К_i, каждый из которых учитывает влияние отдельных параметров, характеризующих качество дороги, на её безопасность:

К_а=К₁К₂К₃ . . . К₁₈,

В развитие этого метода предложен метод построения сезонных графиков коэффициентов аварийности, которые характеризуют условия безопасности движения в летний, осенне-весенний и зимний периоды.

Для построения графика сезонных коэффициентов аварийности необходимо выполнить сезонные обследования и измерить основные параметры и характеристики дороги. Наиболее характерные состояния наблюдаются летом в июле, осенью в октябре-ноябре и зимой в феврале. Такие обследования проводят на тех участках, где произошли изменения параметров и характеристик. На основании измерений по таблицам, приведённым в ВСН 25-86, назначают частные коэффициенты аварийности для каждого периода года, затем вычисляют итоговый:

фактический параметр частный коэффициент аварийности итоговый

Если отсутствует возможность обследования, можно построить сезонные графики коэффициентов аварийности с использованием поправочных коэффициентов к параметрам и характеристикам дорог. Если эти параметры и характеристики в летний период принять за единицу, то для осенне-весеннего и зимнего периодов поправочные коэффициенты будут меньше или равны единице, из-за сезонных изменений этих параметров и характеристик. Проектное значение параметра дороги умножают на поправочный коэффициент и по нему принимают значение частного коэффициента аварийности для каждого периода года:

проектный проектный поправочный частный коэффициент итоговый

параметр параметр коэффициент аварийности

Итоговые коэффициенты аварийности устанавливают на основе анализа линейного графика исследуемого участка дороги путём перемножения частных коэффициентов.

По значениям итоговых коэффициентов аварийности строят линейный график. На него наносят план и профиль дороги, выделив все элементы, от которых зависит БД (продольные уклоны, вертикальные кривые, кривые в плане, мосты, населённые пункты, пересечения и примыкания). Над планом и профилем выделяют графы для каждого из учитываемых показателей, для которых выше приведены коэффициенты аварийности.

Эпюра итоговых коэффициентов аварийности
Итоговый коэффициент аварийности			3,4	51,6	20,4	25,6	3,4	16,9	20,4	8
Частные коэффи-циенты аварий-ности	К1 К2 К3 Кn К17	интенсивности ширины проезжей части ширина обочин . . . . . . . . . . . . . . . . характеристика покрытия	0,75 1,75 1,0 1,3
Интенсивность движения, авт/сут			1890
Ширина проезжей части, м			7,0
Ширина обочин, м			3,0
. . . . . . . . . . .
Продольный уклон.о/оо				50
Прямые и кривые			R=300 м R=800 м
План дороги
Километры			5 6 7 8 9

Рис.4.2.3. График итоговых коэффициентов аварийности

При построении графика коэффициентов аварийности дорогу анализируют по каждому показателю, выделяя однородные по условиям участки. При этом необходимо учитывать, что влияние опасного места распространяется на прилегающие участки, где возникают ощутимые помехи для движения.

Степень опасности движения по коэффициентам аварийности определяют в зависимости от значения итогового коэффициента аварийности в каждый период года:

К_а 0-10 10-20 20-40 >40

Характеристика участка неопасный малоопасный опасный очень опасный

На участках с итоговым коэффициентом аварийности более 20 необходимы срочные меры для повышения БД. При ремонте или реконструкции дорог участки с коэффициентом аварийности более 25-40 в равнинной и холмистой местности необходимо перестроить.

Возрастание итогового коэффициента аварийности означает ухудшение условий движения, увеличение числа ДТП. Возможное число ДТП на 1 млн. авт-км вычисленное приближённо по итоговому коэффициенту аварийности:

Z=34,5-0,27 К_а+0,009 К_а².

Метод коэффициентов аварийности имеет следующие недостатки. Частные коэффициенты, из перемножения которых складывается коэффициент аварийности, носят имперический характер, при этом источники их определения вызывают определённые сомнения в точности отражения реального положения дел. Для более полного их учёта, можно было бы увеличить количество частных коэффициентов, то есть расширить перечень параметров, определяющих качество дороги.

Очевидно, что проблема оценки влияния дорожных условий на состояние аварийности нуждается в дальнейшей научной разработке. Вместе с тем, несомненно, что методы подсчётов как коэффициентов безопасности, так и коэффициентов аварийности создают определённую базу для расчётов, позволяющую с некоторой степенью приближения в количественных показателях оценивать качественное состояние эксплуатируемых дорог и прогнозировать уровень обеспечения условий движения при проектировании.