1251

Коэффициент скорости движения (с) – это отношение скорости движения при каком-либо уровне загрузки данного участка дороги к скорости движения по этому участку в свободных условиях:

Плотность транспортного потока (q) – это общее число ав-

томобилей, находящихся на 1 км данного участка дороги. Плотность транспортного потока на каком-либо участке автомобильной дороги является чутким индикатором повышенной аварийности на этом участке.

Коэффициент насыщения движением (относительная плотность по-

тока ρ) – это отношение плотности потока при каком-либо уровне загрузки участка дороги к максимальной плотности:

Относительная плотность транспортного потока, приведенная к определенным местам, показывает, на каком участке будет происходить наибольшее число дорожно-транспортных происшествий(ДТП).

Состав движения (р) – это процентное распределение всего транспортного потока по видам транспортных средств (автомобили легковые, грузовые легкие, средние, тяжелые и сверхтяжелые, автопоезда, автобусы).

Скорость движения (υ) – это важнейший качественный показатель транспортной работы автомобильной дороги и ее состояния.

В зависимости от целей и задач, при решении которых используется показатель скорости движения, различают скорости движения расчетную, конструктивную, мгновенную, эксплуатационную, сообщения, техническую, а также расчетную скорость, принимаемую при организации движения, оптимальную и нормируемую.

Расчетная скорость – максимально безопасная скорость движения одиночного автомобиля на сухом дорожном покрытии при достаточном расстоянии видимости, допустимая на дороге рассматриваемой категории. На значение расчетной скорости движения проектируются все геометрические элементы автомобильных дорог и в первую очередь элементы плана и продольного профиля дороги.

Значение расчетной скорости движения устанавливается на основании технико-экономических расчетов.

Конструктивная скорость – максимальная скорость движения, развиваемая автомобилем данной конструкции. Конструктивная скорость движения зависит от типа автомобиля и удельной мощности его двигателя.

Мгновенная скорость – фактическая скорость движения автомобиля, измеренная в конкретных створах дороги. Мгновенная скорость движения представляет собой скорость движения одиночного автомобиля или транспортного потока на данном коротком участке дороги в рассматриваемый промежуток времени. Значение мгновенной скорости характеризует факти-

111

ческие условия движения в конкретном месте дороги и в данный момент времени.

Скорость сообщения – средняя скорость движения автомобиля на данном маршруте с учетом задержек, вызванных наличием пересечений в одном уровне, железнодорожных переездов или взаимным влиянием автомобилей в потоке. Скорость сообщения является основным показателем транспортной работы дороги.

Техническая скорость – средняя скорость движения автомобиля на данном маршруте без учета задержек, вызванных наличием пересечений в одном уровне или другими факторами, определяемая в основном размерами геометрических элементов дороги. По технической скорости можно оценивать условия движения на отдельных маршрутах и комплексное влияние дорожных условий на скорость движения. Значение технической скорости во многом определяется видом транспортных средств, поэтому существенно зависит от состава движения.

Расчетная скорость, принимаемая при организации движения, пред-

ставляет собой скорость, на которую рассчитывается работа всех систем управления движением и исходя из которой выбираются виды дорожных знаков и размеры элементов разметки проезжей части. Обычно расчетная скорость принимается равной скорости 85 %-й обеспеченности, т.е. скорости, которую превышают 15 % автомобилей. К этой скорости также относятся значения ограничений минимальной и максимальной скоростей, выбираемые в зависимости от местных условий движения.

Оптимальной скоростью считается скорость движения, при которой обеспечиваются наиболее эффективные условия транспортной работы дороги и автомобильного транспорта, а также благоприятные условия для работы водителей. Характерным примером оптимальной скорости является скорость движения, соответствующая оптимальной загрузке дороги движением и составляющая примерно 55 % от скорости движения в свободных условиях.

Нормируемой скоростью является значение скорости движения, принимаемое как стандартное при технических или технико-экономических расчетах. В этом смысле расчетная скорость движения также является одной из разновидностей нормируемых скоростей. К нормируемым скоростям движения можно отнести значения скоростей при определенных типах дорожного покрытия, которые используются при технико-эконо- мических расчетах. К нормируемым скоростям движения можно также отнести скорость сообщения общественного транспорта, используемую для расчетов по организации работы этого вида транспорта.

Время сообщения – это продолжительность движения по рассматриваемому маршруту (дороге) без учета остановок в пути, но с учетом

112

задержек, вызванных наличием других автомобилей и ожиданием на перекрестках.

Продолжительность движения в очереди – это часть общего вре-

мени сообщения (в процентах), приходящаяся на движение автомобиля в стесненных условиях (в очереди).

Удельное время сообщения (темп движения) – это средняя продолжительность проезда 1 км дороги транспортным потоком, определяемая по средней скорости сообщения.

Уровень удобства движения – это определенное качественное состояние транспортного потока, при котором устанавливаются характерные условия труда водителей, условия комфортности поездки, эффективность работы транспортных средств, а также аварийность. Уровень удобства движения характеризуется определенными значениями коэффициентов загрузки движения, насыщения движением и скорости.

Экспериментальные исследования в целях установления границ уровней удобства движения проводятся с применением ходовой лаборатории, аэрофотосъемки и анализа видеозаписей и киносъемки.

Анализ транспортного потока показывает существование четырех наиболее характерных его состояний, т.е. четырех уровней удобства движения: А, Б, В и Г.

Уровень удобства движения А характеризуется следующими значениями коэффициентов: z<0,2; с>0,9; ρ< 0,1. При таком движении обгоны практически отсутствуют, и автомобили не взаимодействуют между собой. Водители могут выдерживать желаемую скорость движения. Снижение средних скоростей незначительное. Эмоциональная напряженность водителя низкая. Водители и пассажиры не испытывают неудобства при движении автомобиля. Поездка комфортная. Транспортный поток при уровне удобства движения А называется свободным.

Уровень удобства движения Б характеризуется следующими значения-

ми коэффициентов: z =0,20–0,45; с = 0,7–0,9; ρ = 0,1–0,3. При таком дви-

жении в потоке непрерывно возрастает число автомобилей, которые совершают обгоны или вынуждены двигаться в пачках за медленно движущимися ТС. Наблюдается резкое падение средних скоростей движения. Исследования с применением ходовой лаборатории показывают невозможность обгона при коэффициенте загрузки z=0,45. Это значение можно считать верхней границей уровня удобства движения Б. Эмоциональная напряженность водителей быстро возрастает по мере загрузки движением и приближается к наибольшей. Частота маневров наибольшая. При этом уровне удобства движения водители испытывают снижение комфортности поездки вследствие необходимости совершения маневров обгона или объезда. Транспортный поток при уровне удобства движения Б называется

устойчивым.

113

Уровень удобства движения В характеризуется следующими значе-

ниями коэффициентов: z= 0,45–0,70; с = 0,55–0,70; ρ = 0,3–0,7. При таком движении происходит дальнейшее снижение скоростей. Эмоциональная напряженность водителей достигает наибольшего уровня. Водители испытывают неудобства вследствие невозможности обгона медленно движущихся ТС и необходимости внимательного слежения за впереди идущим автомобилем. Комфортность поездки резко снижается. Транспортный поток при уровне удобства движения В состоит из отдельных больших групп и пачек и называется неустойчивым.

Уровень удобства движения Г характеризуется следующими значения-

ми коэффициентов: z = 0,7–1,0; с =0,55–0,40; ρ = 0,7–1,0. Такое движение происходит с остановками вследствие состояния транспортного потока, близкого к затору. Эмоциональная напряженность водителя уменьшается вследствие снижения скорости и движения с постоянной низкой скоростью. Скорости движения всех автомобилей близки между собой, среднее квадратическое отклонение значений их скоростей небольшое. Водители и пассажиры испытывают наибольшие неудобства от поездки. Движение происходит с неэкономичными скоростями в колонном режиме. Транспортный поток при уровне удобства движения Г называется

насыщенным.

Степень загрузки дороги движением определяет потери времени автомобилями в пути.

Степень загрузки дороги движением оказывает влияние на расход топлива, т.е. на экономичность движения. Наименьший расход топлива отмечается при z= 0,5–0,6.

Анализ распределения интенсивности движения показывает разные вероятности существования в течение суток каждого уровня удобства движения на дорогах разных категорий (табл. 5.8).

Оптимальные уровни удобства движения приведены в табл. 5.9.

114

Таблица 5.9

Автомобильные дороги, дороги и улицы городов и других населенных пунктов по их транспортно-эксплуатационным характеристикам объединены в три группы:

группа А – автомобильные дороги с интенсивностью движения более 3000 авт/сут; в городах и населенных пунктах – магистральные дороги скоростного движения, магистральные улицы общегородского значения непрерывного движения;

группа Б – автомобильные дороги с интенсивностью движения от 1000 до 3000 авт/сут; в городах и населенных пунктах – магистральные дороги регулируемого движения, магистральные улицы общегородского значения регулируемого движения и районного значения;

группа В – автомобильные дороги с интенсивностью движения менее 1000 авт/сут; в городах и населенных пунктах – улицы и дороги местного значения.

5.3. Методы оценки безопасности движения по дороге

Повышенным числом ДТП и высокой вероятностью появления заторов чаще всего характеризуются участки:

а) на которых резко уменьшается скорость движения, преимущественно в связи с недостаточной видимостью и устойчивостью движения. В этом случае 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;

115

б) 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.). В таких местах чаще всего происходит опрокидывание транспортных средств или их съезд с дороги;

в) где из-за погодных условий создается несоответствие между скоростями движения на этих участках и на остальной дороге (заниженное земляное полотно там, где часты туманы, гололед; участки дороги, проходящие по северным склонам гор и холмов или около промышленных предприятий, и т.д.);

г) где возможны скорости, которые могут превысить безопасные пределы (длинные затяжные спуски на прямых, одиночные кривые малого радиуса на дороге, протрассированной кривыми больших радиусов);

д) где у водителя исчезает ориентировка в дальнейшем 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):

е) слияния или перекрещивания транспортных потоков на пересечениях дорог, съездах, переходно-скоростных полосах;

ж) проходящие через малые населенные пункты или расположенные против пунктов обслуживания, автобусных остановок, площадок отдыха и т.д., где имеется возможность неожиданного появления пешеходов и транспортных средств с придорожной полосы;

з) где однообразный придорожный ландшафт, план и профиль способствуют потере водителем контроля за скоростью движения или вызывают быстрое утомление и сонливость (длинные прямые участки в степи).

Для сопоставления влияния дорожных условий на безопасность движения применяются различные методы: показатель риска ДТП (коэффициент относительной аварийности); метод коэффициентов безопасности; метод конфликтных ситуаций; метод коэффициентов аварийности; потребительские качества дороги др.

Показатель риска ДТП (коэффициент относительной аварийности) При исследовании влияния дорожных условий на безопасность

движения этот показатель является наиболее информативным.

Значения показателя риска ДТП, измеряемого числом ДТП на 1 млн автомобиле-километров (ДТП/1 млн авт-км), определятся по формуле:

где а – количество ДТП за период наблюдений;

116

N – среднегодовая интенсивности движения автомобилей в обоих направлениях, авт/сут;

L – длина рассматриваемого участка дороги, км; П – период наблюдений за аварийностью, лет.

Для коротких участков, резко отличающихся от смежных (мосты, перекрестки), значения показателя риска ДТП измеряют числом ДТП на 1 млн автомобилей (ДТП/1 млн авт.):

Для получения надежной оценки опасности движения необходимо располагать данными об аварийности не менее чем за 3–5 лет.

Значения показателя риска ДТП могут меняться в зависимости от сезона года, времени года, а также погодно-климатических факторов. В наиболее благоприятных дорожных условиях движения показатель риска ДТП составляет 0,03, в среднегодовых условиях – 0,16.

Зависимость показателей риска ДТП от дорожных условий приведена в табл. 5.10.

117

Окончание табл. 5.10

Метод коэффициентов безопасности

Коэффициентами безопасности называют отношение максимальной скорости движения на участке к максимальной скорости въезда автомобиля на этот участок (начальная скорость движения) [3].

Для построения графика коэффициентов безопасности в конце каждого участка определяют максимальную скорость, которую можно развить без учета условий движения на последующих участках.

118

Участки по опасности для движения оценивают исходя из значений коэффициента безопасности. В проектах новых дорог недопустимы участки с коэффициентами безопасности, меньшими 0,8. В проектах реконструкции и капитального ремонта коэффициенты безопасности принимаются по табл. 5.11. Начальные скорости и ускорения определяются наблюдениями или с помощью ходовых лабораторий.

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 на одиночный автомобиль направлен в сторону запаса безопасности.

Метод конфликтных ситуаций

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. Для использования метода конфликтных ситуаций необходимы данные о режимах движения, получаемые при помощи автомобилей-лабораторий.

Показателем наличия конфликтной ситуации является изменение скорости или траектории движения автомобиля. Степень опасности этой

119

ситуации характеризуется отрицательными продольными и поперечными ускорениями, возникающими при маневрах автомобилей.

Конфликтные ситуации по степени опасности делятся на три типа: легкие, средние, критические (табл.5.12).

Число конфликтных ситуаций каждого типа определяется при реконструкции дорог методом наблюдений, а при новом строительстве методами математического моделирования. Число конфликтных ситуаций, приведенных к критической К:

где Кл, Кс, Кк – число конфликтных ситуаций, соответственно, легких, средних, критических на 1 млн авт.-км.

где К – число конфликтных ситуаций на 1 млн авт.-км.

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

В проектах новых дорог недопустимы участки с числом конфликтных ситуаций более 210. При разработке проектов реконструкции и капитального ремонта следует проектировать участки с числом конфликтных ситуаций более 310.

120