III Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2011

За последние годы автомобильный транспорт обеспечивает свыше 60 % объёмов внутренних грузовых перевозок, с тенденцией увеличения этой доли, являясь таким образом «главным перевозчиком» для растущих секторов экономики России.

Поиск резервов, которые помогут решить проблему интенсификации автомобильного транспорта, приводит к необходимости исследовать пути совершенствования транспортно-эксплуатационных характеристик автомобильных дорог. Разработка мероприятий по повышению безопасности дорог является одной из важнейших задач подпрограммы «Автомобильные дороги» до 2010 г., концепции развития автомобильной промышленности до
2015 г., основных направлений развития лесной промышленности до 2015 г.

Описание и постановка задачи

Роль дорожных условий в возникновении дорожно-транспортных происшествий (ДТП) кажется относительное небольшой. Однако дорожные условия в целом являются существующими обстоятельствами, оказывающими часто решающее влияние на возникновение аварийной ситуации и тяжесть последствий. Причинами ДТП, как правило, являются ошибки водителей в прогнозировании дорожной обстановки и «поведения» транспортного средства в сложившейся ситуации.

Зрительное восприятие объектов дорожной обстановки представляет собой ряд последовательных этапов: обнаружение объекта, его различение, опознание и декодирование. Обнаружения объекта - это этап зрительного процесса, в котором наблюдатель выделяет в поле зрения объект, но ещё не может судить о его форме или каких-либо других признаках. На этапе различения водитель определяет форму детали объекта, на основании которых и происходит его опознание.

Принцип обоснования минимально допустимого расстояния видимости дорожной разметки и дорожных знаков как объектов дорожной обстановки является одним из действенных способов повышения безопасности. Основная задача, решаемая установкой дорожных знаков состоит в обеспечении зрительной ориентации водителей в сложных условиях.

Однако при решении зрительной задачи необходимо отметить, что восприятие объектов дорожной обстановки должно характеризоваться угловым порогом их опознания, то есть этапом переработки зрительной информации. В этой связи угловой порог опознания объектов дорожной обстановки при стационарном наблюдении может быть принят в угловых минутах.

Согласно ГОСТ 10807-78 дорожные знаки на автомобильных дорогах соответствуют 4 типоразмерам (таблица 1)

Типоразмер знака	Вне населенных пунктов	В населённых пунктах
I	1 полоса	местного значения
II	С 2 и 3 полосами	магистральные
III	С 4 и более полосами и автомагистрали	скоростные
IV	Ремонтные работы на автомагистралях, опасные участки при обосновании целесообразности применения

Следует отметить, что обоснование минимально-допустимого расстояния видимости объектов дорожной обстановки предусматривает стационарное (неподвижное) наблюдение, которое не учитывает специфических особенностей зрительного восприятия, характерных для движения автомобиля.

Применение метода стационарного наблюдения обусловлено рядом факторов, унификация которых в настоящее время не предоставляется возможной. К числу этих факторов следует отнести: тип автомобиля, жёсткость амортизаторов и подвески автомобиля, скорость движения, опыт и производственный стаж водителя - наблюдателя и ряд других.

Необходимая величина расчётного расстояния видимости дорожных объектов определяется расчётной скоростью движения  принятой схемой видимости.

До настоящего времени нормативными документами не регламентируется минимальное допустимое расстояние видимости дорожной разметки. Не существует достаточно обоснованных рекомендаций по этому вопросу.

Одной из задач настоящего исследования является обоснование минимального необходимого расстояния видимости дорожной разметки с учётом её специфического назначения.

Основными препятствиями в схемах видимости дорожной разметки, учитывая её назначение обеспечивать оптическую ориентацию водителя при выборе траектории движения, преимущественно в тёмное время суток, могут быть: изменение направления дороги в плане, человек или предмет на проезжей части и повреждение или разрушение проезжей части.

В соответствии с этими обстоятельствами для назначения расчётной дальности видимости руководствуются основными схемами, представленными на рис.1.

Схема 1 приемлема для дорог с размеченными полосами движения, когда выезд на соседнюю полосу невозможен по условиям интенсивности движения. Для обеспечения видимости в этом случае решающую роль для тёмного времени суток играет характер препятствия, то есть его геометрические размеры и светотехнические характеристики. Очевидно, что наиболее трудным случаем будет являться видимость повреждения проезжей части. Схема 2 возможна при малой интенсивности движения, характерной для тёмного времени суток. Схема 3 возможна при движении по незнакомой дороге с недостаточным количеством объектов оптического ориентирования.

Для схемы 1 расчётная видимость дорожной разметки

Для схемы 2 расстояние объезда  состоит из двух одинаковых обратных кривых, которые водитель должен возможно более плавно описать радиусом  без допущения бокового скольжения (рис. 1).

Рис. 1 Расчётные схемы для определения необходимой дальности видимости дорожной разметки

Ввиду малости величины  по отношению к  и  с достаточной степенью точности длину каждой из кривых можно принять равной . Тогда из подобия треугольников

Приняв, что траектория автомобиля при объезде препятствия соответствует двум дугам окружности постоянного радиуса, расчётное расстояние видимости дорожной разметки запишется:

Для схемы 3 путь, проходимый автомобилем за время снижения скорости с  до :

где  - отрицательное ускорение, м/с²;  - безопасная скорость движения на кривой, км/ч, принимается как расчётная скорость, допустимая на трудных участках.

По данным Залуги В.П. отрицательное ускорение, при котором обеспечивается замедление движения автомобиля с достаточным комфортом для водителя, зависит от скорости движения и выражается зависимостью

Таким образом, для схемы расчётное расстояние видимости дорожной разметки:

Схема 2 может быть рекомендована для определения расчётного расстояния видимости дорожной разметки. По этой схеме максимальное расчётное расстояние видимости дорожной разметки примерно равно 100 м, что соответствует возможностям осветительных приборов современных автомобилей, обеспечивающих на таком расстоянии расчётный уровень освещенности. Минимальное расстояние видимости по этой схеме вполне удовлетворяет принятому условию обеспечения безопасности движения автомобиля в тёмное время суток.

Минимальное расстояние видимости разметки в тёмный период суток должно составлять для дорог по категориям: I-100 м; II - 80 м; III - 65 м; IV - 55 м.

Метод оценки видимости дорожных знаков должен быть общедоступен и прост. В связи с этими требованиями в качестве основного стационарного метода определения расстояния видимости дорожных знаков может быть рассмотрен визуальный метод без применения специальных приборов. Однако визуальное наблюдение диктует необходимость введения ограничения: наблюдатель должен обладать нормативным зрением и в подтверждении этого должен подвергнуться медицинскому освидетельствованию.

Методика оценки видимости дорожных знаков должна предусматривать условия и последовательность проведения работ. Последовательность проведения работ при оценке видимости объектов должна состоять из следующих этапов: подготовительного, основного и заключительного.

Подготовительный этап включает в себя: установку на участке наблюдения знаков «Ремонтные работы», «Ограничение скорости до 40 км/час», промет минимально-допустимого расстояния видимости от знака до наблюдателя. При этом точка стояния наблюдателя должна фиксироваться забивкой колышка на обочине.

Основной этап предусматривает непосредственное проведение наблюдений.

Заключительный этап работ предусматривает вынос точки стояния наблюдателя с обочины на полосу отвода. Целью заключительного этапа является сокращение времени производства работ при последующих замерах.

Наблюдения показали, что видимость дорожной разметки всегда обеспечивается в условиях дневного освещения. Кроме того, в дневное время дорожная разметка не является направлением движения, а служит средством определяющим тактику вождения автомобиля, в частности, размещение автомобиля на проезжей части. В тёмное время суток горизонтальная дорожная разметка, зачастую, является единственным средством, информирующим водителя об изменении направления трассы дороги. В этом случае горизонтальная (осевая, краевая) дорожная разметка должна быть видимой на возможно большем расстоянии. Однако в тёмное время суток в случае недостаточной световозвращающей способности дорожной разметки, расстояние видимости её оказывается недостаточным. Следовательно, в качестве контрольного расстояния видимости дорожной разметки должно быть принято расстояние видимости дорожной разметки в тёмное время суток при освещении автомобильными фарами в режиме дальнего света.

Расстояние видимости дорожной разметки можно производить визуально. Для этого в тёмное время суток наблюдатель располагается в кабине автомобиля, стоящего на середине полосы движения с выключенными фарами в режиме дальнего света. Дальность видимости дорожной разметки определяется по следующей формуле:

где  - средняя длина одного штриха горизонтальной разметки, м;    - среднее расстояние между соседними штрихами, м;  - количество штрихов, видимых из автомобиля, шт.

При измерении расстояния видимости дорожной разметки переднее колесо автомобиля должно располагаться напротив конца штриха дорожной разметки (граница «штрих-разрыв»).

Код для цитирования: Скопировать