Дорожные условия и безопасность движения. Лабораторный практикум
.pdf
Установленный в настоящее время перечень коэффициентов не является исчерпывающим, а их значения окончательными. По мере дальнейшего накопления статистических данных, особенно по отечественным материалам, перечень влияющих факторов и значения коэффициентов должны уточняться. Это уточнение должно идти по двум направлениям:
−уточнение коэффициентов для разных природногеографических районов;
−установление коэффициентов, учитывающих неравномерность изменения транспортно-эксплуатационных характеристик по длине дороги при неблагоприятных погодных условиях – гололедице, тумане, в период осенней распутицы и т. п.
После оценки трассы коэффициентами аварийности строится график как показано на рис. 2.1.
Итоговый относительный коэффициент аварийности определяют на основе линейного графика исследуемого участка дороги.
Для оценки участка автомобильной дороги методами коэффициентов безопасности необходимо рассчитать изменения скорости
взависимости от различных факторов.
Зависимость, характеризующая связь между скоростью и шириной полосы проезжей части:
vа = |
В−b−0,3 |
, |
(2.2) |
|
0,015 |
||||
|
|
|
где B – ширина одной полосы проезжей части, м; b – ширина транспортного средства, м (в расчетах принимается 1,8 – 2 м).
– Зависимость, характеризующая связь между скоростью и расстоянием видимости основана на возможности безопасной остановки транспортного средства.
Минимальные расстояние видимости определяют для двух случаев:
1) встречая препятствие, автомобиль должен остановиться перед ним на безопасном расстоянии S1.;
2) два автомобиля, движутся на встречу друг другу, должны остановиться на безопасном расстоянии. В этом случае расстояние
видимости S2=2 S1.,
Расстояние видимости должно быть больше безопасного остановочного пути, который определяется по формуле:
11
|
So =lб +(tр +tср ) |
vа |
+ |
|
КЭvа2 |
|
, |
(2.3) |
|
|
254(ϕcosα ±sinα) |
||||||
|
3,6 |
|
|
|
||||
Где lб |
– безопасное расстояние, м (в расчетах 10 м); |
|
||||||
tp |
– время реакции водителя, с (в расчетах 0,8 – 2 с); |
|
||||||
tcp – время срабатывания тормозного привода, с (для легкового |
||||||||
автомобиля 0,15 с); |
|
|
|
|
|
|||
α – угол продольного уклона дороги; |
|
|
|
|||||
Kэ – коэффициент эффективности торможения (табл.2.1). |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.1 |
|
|
Коэффициент эффективности торможения |
|
||||||
|
Автомобили |
|
Без нагрузки |
С полной нагрузкой |
||||
|
Легковые |
|
1,1–1,15 |
|
1,15–1,2 |
|
||
Грузовые с максимальной |
|
|
|
|
|
|||
массой до 10 т и автобусы |
|
1,1–1,3 |
|
1,5–1,6 |
|
|||
|
длиной до 7,5 м |
|
|
|
|
|
||
Грузовые с максимальной |
|
|
|
|
|
|||
массой свыше 10 т и автобусы |
|
1,4–1,6 |
|
1,6–1,8 |
|
|||
|
длиной более 7,5 м |
|
|
|
|
|
||
Решив уравнение 2.3 относительно νа, можно определить предельное значение скорости движения автомобиля при заданных условиях видимости и сцепления согласно заданию(приложение А).
Зависимость, характеризующая связь между скоростью и радиусом кривой в плане:
vа = |
127R(µ + iB ) |
, |
(2.4) |
где R – радиус круговой кривизны в плане, м; µ – коэффициент поперечной силы; iB – поперечный уклон виража, 0/0.
Рекомендуется принимать в расчетах значение коэффициента поперечной силы, равное 0,12.
При построении графика коэффициентов безопасности необходимо помнить, что согласно правилам дорожного движения, максимально разрешенная скорость на обычных загородных дорогах не должна превышать 90 км/ч, а в условиях населенного пункта 60 км/ч.
После расчета изменения скоростей на опасных участках рассчитываются коэффициенты безопасности и строится график изменения этих коэффициентов (см. рис. 2.1).
12
Коэффициент безопасности Kб находится как отношение скорости обеспечиваемой опасным участком V, к скорости Vвх, которая может быть развита в конце предшествующего участка:
Kб =V /Vвх |
(2.5) |
Обследования большого числа опасных участков дорог и анализ первичных актов о дорожно-транспортных происшествиях показали, что участки с отношением скоростей движения одиночных свободно движущихся автомобилей 0,8–1,0 можно считать безопасными для движения, с отношениями 0,6–0,8 – малоопасными, 0,4–0,6 – опасными, менее 0,4 –очень опасными.
По результатам оценки участка дороги делается вывод о наиболее опасных участках дороги, а так же возможных мероприятиях по их устранению. В качестве подобных мероприятий можно предложить следующее:
−перестройку опасных участков дороги – изменение элементов плана, продольного и поперечного профилей, вызывающих снижение скоростей и создающих помехи для движения (увеличение радиусов кривых, расчистка придорожной полосы для увеличения видимости, смягчение продольных уклонов, уширение проезжей части, перестройка узких мостов, постройка объездов населенных пунктов);
−разделение транспортного потока на группы, следующие по самостоятельным полосам движения с разными скоростями (местное и транзитное движение в населенных пунктах), когда часть потока в определенном месте дороги изменяет скорость движения (переходно-скоростные полосы на подходах к пересечениям дорог), а также в местах, где резко проявляется различие в динамических качествах автомобилей разных типов (затяжные подъемы в сильно пересеченной и горной местностях);
−использование мер пассивного регулирования движения – разметка проезжей части, устройство пересечений в одном уровне
снаправляющими островками.
Оборудование и материалы
1.Топографическая карта административного района, закрепленного за ОГИБДД.
2.Журналы учета ДТП ОГИБДД.
13
3.Отчет ОГИБДД по проведению топографического анализа
ДТП.
4.Журнал учета содержания автомобильной дороги.
Указания по технике безопасности. При выполнении лабо-
раторной работы использовать инструкцию по технике безопасности при работе на компьютерах.
Задания
1.На основании данных (приложение А) по заданию преподавателя построить линейный график коэффициентов аварийности для заданного участка автомобильной дороги.
2.Сделать выводы.
Содержание отчета: в отчете должны быть представлены графики скорости движения, коэффициентов аварийности на участке автомобильной дороги, проанализированы причины возникновения ДТП по влиянию факторов дорожных условий .
Контрольные вопросы
1.Что такое коэффициенты аварийности?
2.Как определяются коэффициенты аварийности?
3.Какие элементы автомобильной дороги существенно влияют на коэффициенты аварийности?
4.Каковы ограничения методики оценки автомобильной дороги методами коэффициентов аварийности?
Литература и интернет-источники: 2, 3, 4, 5, 6.
14
3. ОЦЕНКА ТРАССЫ МЕТОДОМ КОНФЛИКТНЫХ СИТУАЦИЙ
Цель – научиться оценивать пересечения автомобильных дорог методом конфликтных ситуаций.
Формируемые компетенции или их части: ПК-5.
Теоретическая часть
На перекрестках различной конфигурации в местах пересечения потоков возникают конфликтные точки, в которых наиболее высока вероятность столкновения. Частично эта проблема решается за счет организации светофорного регулирования и уменьшения числа конфликтных точек. Конфликтные точки на х-образном пересечении и на пересечении с круговым движением показаны на рис.3.1 и 3.2
Рис. 3.1. Конфликтные точки на х-образном пересечении автомобильных дорог в одном уровне
15
Рис. 3.2. Конфликтные точки на перекрестке автомобильных дорог с круговым движением в одном уровне
Конфликтные точки на любых других пересечения с регулируемым движением, на т-образных перекрестках, развязках в разных уровнях, строятся по аналогичной схеме.
Опасность конфликтной точки можно оценить по возможному в ней количеству происшествий за год:
qi = Ki Mi Ni |
25 10−7 , |
(3.1) |
|
kГ |
|
где Ki – относительная аварийность конфликтной, точки (выбирается согласно табл. Б.2 приложения Б); Мi, Ni – интенсивности движения пересекающихся в ней потоков, авт./сут; Кг – коэффициент годовой неравномерности движения.
Коэффициент годовой неравномерности движения случаях, когда нужно оценить опасность движения в периоды сезонных пиков интенсивности, определяют по данным учета интенсивности движения как отношение среднесуточной интенсивности движе-
16
ния в каждом месяце к годовой среднесуточной интенсивности. Он меняется от 0,05 до 0,13. Коэффициент 25 введен в формулу для учета среднего количества рабочих дней в месяце, в течение которых загрузка дорог резко превышает загрузку в нерабочие дни.
Для вновь проектируемых дорог отношение 25/Кг принимают равным 365.
Степень опасности существующего пересечения, или каждого варианта его планировки, характеризуется показателем безопасности движения – количеством дорожно-транспортных происшествий на 10 млн. прошедших через пересечение автомобилей по формуле
Ka = |
107 G kГ |
, |
(3.2) |
(М + N) 25 |
где M + N – сумма интенсивностей движения на пересекающихся дорогах, авт./сут; G = ∑qi – вероятное количество происшествий на
пересечении за год; n– число конфликтных точек на пересечении. Чем выше показатель безопасности движения Ka, тем менее
удачно запроектировано пересечение и тем выше вероятность на нем дорожно-транспортных происшествий. Зависимость опасности перекрестка от значения Ka приведена в табл. 3.1.
Таблица 3.1
Опасность пересечения в зависимости от значения Ka
Пересечения |
неопасные |
малоопасные |
опасные |
Очень |
|
опасные |
|||||
|
|
|
|
||
Ka |
≤ 3 |
3,1–8 |
8,1–12 |
≥ 12 |
Считается, что на вновь проектируемых пересечениях степень опасности не должна превышать восьми.
Оборудование и материалы
1.Топографическая карта административного района, закрепленного за ОГИБДД по транспортным пересечениям.
2.Журналы учета ДТП ОГИБДД.
3.Отчет ОГИБДД по проведению топографического анализа ДТП на участках транспортного пересечения.
4.Журнал учета содержания пересечения.
17
Указания по технике безопасности: при выполнении лабо-
раторной работы использовать инструкцию по технике безопасности при работе на компьютерах.
Задания
1.По заданию преподавателя и на основании данных (приложение А) оценить сложность перекрестков методом конфликтных ситуаций.
2.Сделать выводы.
Содержание отчета: в отчете должны быть представлены рисунки конфликтных точек анализируемых пересечений автомобильной дороги, проанализированы причины возникновения ДТП.
Контрольные вопросы
1.В чем заключается суть метода конфликтных ситуаций?
2.Как изменяется сложность перекрестков в случае установки светофорной сигнализации?
3.В чем заключается ограниченность метода конфликтных ситуаций?
Литература и интернет-источники: 2, 3, 4, 5, 6, 7.
4. ОЦЕНКА ТРАССЫ МЕТОДАМИ КОЭФФИЦИЕНТОВ БЕЗОПАСНОСТИ И ШУМА УСКОРЕНИЙ
Цель – изучить методику определения коэффициента безопасности и приобрести практические навыки по применению данной методики.
Формируемые компетенции или их части: ПК-5.
Теоретическая часть
Анализ дорожно-транспортных происшествий на какой-либо дороге показывает, что наряду с происшествиями, более или менее равномерно распределенными по ее длине, значительная часть их концентрируется на сравнительно коротких участках.
18
Подавляющее большинство водителей проезжают сложные участки дорог с повышенным вниманием. Как правило, эти участки требуют для безопасности проезда снижения скорости, по сравнению со скоростью на предшествующем участке с более благоприятными дорожными условиями. Неосмотрительные и неопытные водители, мало считаясь с особенностями расположенных впереди участков дорог, могут въехать на опасный участок с высокой скоростью, превышающей ту, которая безопасна для этого участка. Сталкиваясь неожиданно для себя с необходимостью резкого снижения скорости, они попадают в аварийную ситуацию. В аналогичное положение могут попасть и уставшие водители, продолжительность времени реакции которых повышена.
Опасным является и период выезда с опасных участков, когда возможность столкновения с встречными автомобилями при попытках обгона в сложных дорожных условиях медленно едущих автомобилей быстрыми.
Опасность возникновения происшествия может быть охарактеризована коэффициентом безопасности:
kб = |
V |
(4.1) |
|
Vвх |
|||
|
|
Обычно при въезде на сложные участки дорог водители интуитивно притормаживают, тем более сильно, чем ниже коэффициент безопасности. Для большинства водителей характерны следующие реализуемые при этом отрицательные ускорения (табл. 4.1).
Таблица 4.1
Зависимость между коэффициентом безопасности и отрицательным ускорением
Коэффициент |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
0,9 |
|
безопасности |
||||||
|
|
|
|
|
||
Отрицательное |
1,1 |
1,0 |
0,8 |
0,5 |
0,2 |
|
ускорение, м/с2 |
Коэффициентами безопасности называют отношение мак-
симальной скорости движения на участке к максимальной скорости въезда автомобилей на этот участок (начальная скорость движения).
19
Для определения коэффициентов безопасности при построении теоретического графика скоростей движения по дороге в обычную методику расчета скоростей (рис. 4.1) вносят изменения, направленные на учет опасных ситуаций:
а) для реконструируемых дорог не принимают во внимание общие ограничения скорости движения Правилами дорожного движения и местные ограничение скорости (в населенных пунктах, на переездах железных дорог, на пересечениях с другими дорогами, на кривых малых радиусов, в зонах действия дорожных знаков и др.);
б) в случае резкого различия условий движения по дороге в разных направлениях (например, на затяжных подъемах горных дорог) график коэффициентов безопасности можно строить только для того направления, в котором может быть развита наибольшая скорость;
в) не учитывают участки постепенного снижения скорости, необходимые для безопасного въезда на кривые малых радиусов, на пересечения, узкие мосты, т. е. берут соотношение скорости, обеспечиваемой данным участком, и максимально возможной скорости в конце предшествующего участка.
Рис. 4.1. Схема для определения коэффициента безопасности
Для построения графика коэффициентов безопасности (рис. 4.2) в конце каждого участка определяют максимальную скорость, которую можно развить без учета условий движения на последующих участках.
20
