Оцінка конструктивних параметрів дороги методами коефіцієнтів безпеки і шуму прискорень

Найбільш безпечною для руху є плавна траса без різких переломів в плані і профілі, що допускає рух автомобілів з високими швидкостями, які мало відрізняються на суміжних ділянках. Тому одним із способів оцінки плавності траси і різних варіантів проектних ліній з погляду зручності і безпеки руху може з'явитися побудова на основі епюри швидкостей руху автомобілів, графіка коефіцієнтів безпеки, що є відношенням швидкостей руху на суміжних ділянках.

За розрахунковий приймають один з найбільш поширених легкових автомобілів. На дорогах спеціального призначення, наприклад промислових, вибір розрахункового автомобіля повинен бути обґрунтований виходячи з обліку типажу використовуваних вантажних автомобілів. Поки що не набула широкого поширення методика побудови швидкостей руху по дорозі з криволінійним планом і повздовжнім профілем.

Для кожної ділянки дороги будують графіки для обох напрямів руху. У разі різкої відмінності умов руху на дорозі у різних напрямах, наприклад на затяжних підйомах доріг в гірській місцевості, графік будують для того напряму, в якому може бути розвинена найбільша швидкість.

На спусках швидкість розраховують за динамічними характеристиками з умови руху автомобіля. Момент досягнення гранично допустимої швидкості розглядають як місце перепаду швидкості. Умовно приймають, що в цьому місці швидкість повинна бути понижена водієм до середньої швидкості транспортних потоків на дорозі — 60 км/год.

При розрахунках швидкостей не беруть до уваги місцеві обмеження, що накладаються вимогами правил дорожнього руху (обмеження швидкості в населених пунктах, на переїздах залізниць, на перетинах доріг, в кривих малих радіусів, в зонах дії дорожніх знаків тощо). Цим враховується вплив можливої недисциплінованості або недостатньої досвідченості окремих водіїв.

Не враховують ділянки пригальмовування для головної зміни швидкості при в'їздах на криві малих радіусів, на вузькі мости. В кінці кожної ділянки дороги визначають максимальну швидкість, яка може бути розвинена на ній без урахування умов руху на наступних ділянках.

Вважають, що швидкості руху зростають до тих пір, поки не перевищують значення, що забезпечується яким-небудь елементом плану або профілю. При подальших розрахунках вважають, що автомобіль входить на наступну ділянку зі швидкістю, що забезпечується даним елементом. Всі ці зміни методики переслідують мету виявити найбільш несприятливу ділянку для безпеки руху автомобілів.

Можливу швидкість руху на кривих в плані оцінюють виходячи з двох критеріїв:

- граничного значення коефіцієнта поперечного зчеплення, що забезпечує стійкість автомобіля проти заносу при слизькій поверхні покриття ();

- умов фактичної видимості, що визначається за розрахунком по формулах теорії проектування доріг. Враховуючи можливість забудови придорожньої смуги, розростання рослинності на узбіччях, накопичення снігових валів в зимовий період.

Коефіцієнти безпеки визначають по графіку швидкостей для різних ділянок як відношення швидкостей, що забезпечуються елементами дороги, до швидкостей, що розвиваються автомобілями при в'їзді на цю ділянку. Чим більша різниця швидкостей і чим менший коефіцієнт безпеки, тим більш ймовірні ДТП на даній ділянці.

Для оцінки небезпеки ДТП за обчисленими швидкостями руху використовують коефіцієнти безпеки (табл. 2.2).

Коефіцієнти безпеки на різних ділянках доріг Таблиця 2.2

Значний вплив на аварійність і обмеження швидкості руху роблять мости з вузькою проїжджою частиною і огородження на краю узбіч, причому багато з них розташовано на кривих.

У зв'язку з важкими умовами прокладання траси в гірській місцевості значення підсумкових коефіцієнтів аварійності та безпеки мають різкі коливання на порівняно коротких ділянках.

У переважній більшості випадків місця зафіксованих ДТП співпадають із піками на одному і переломами кривої на іншому графіку, що підтверджує ефективність методів. Оцінки траси дороги коефіцієнтами аварійності і безпеки повинні розглядатися не як конкуруючі, а як взаємно доповнюючі один одного методи, оскільки кожен з них окремо не враховує повною мірою всіх чинників, з якими пов'язана ймовірність виникнення ДТП.

Коефіцієнти аварійності встановлені за середніми статистичними даними і тому не повністю відображають особливості руху одиночних автомобілів з високими швидкостями в години доби з малою інтенсивністю руху. Вони не враховують вплив взаємного розташування ділянок дороги.

Подальше вдосконалення обох методів повинне йти за шляхом усунення вказаних особливостей і аж до їх остаточного вдосконалення доцільно використовувати обидва методи паралельно, відшукуючи при проектуванні можливість усунення тих ділянок, для яких хоч би один з методів дає несприятливу оцінку умов безпеки руху.

На тій же методиці, що і коефіцієнт безпеки, заснований метод оцінки ступеня небезпеки окремих ділянок дороги за «шумом прискорення».

Складні ділянки дороги водії, неоднаково оцінюючи ступінь їх небезпеки, проїжджають з різними швидкостями. У теорії транспортних потоків висловлювалися пропозиції характеризувати ступінь неоднорідності руху і інтенсивність зміни швидкостей на різних ділянках дороги, середньою квадратичною величиною прискорень, що реалізовувалися водіями, спочатку уповільнення при в'їзді на ділянку, потім розгону при виїзді з неї, називаючи цей показник «шумом прискорення» ():

(2.4)

де - прискорення; - середнє значення прискорення на даній ділянці; - кількість значень.

Спостереження показали наявність зв'язку «шуму прискорення» з кількістю ДТП на 1млн авто-км. На підставі даних досліджень, проведених В. В. Чвановим і А. А. Алексєєвим, можна встановити зв'язок між нервово-емоційною напруженістю водіїв, коефіцієнтами безпеки і «шумом прискорення» (табл. 2.3).

Таблиця 2.3

Зв'язок між нервово-емоційною напруженістю водіїв, коефіцієнтами безпеки і «шумом прискорення»