Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Оценка безопасности движения в городских условиях Банатов Анатолий Васильевич

Оценка безопасности движения в городских условиях
<
Оценка безопасности движения в городских условиях Оценка безопасности движения в городских условиях Оценка безопасности движения в городских условиях Оценка безопасности движения в городских условиях Оценка безопасности движения в городских условиях Оценка безопасности движения в городских условиях Оценка безопасности движения в городских условиях Оценка безопасности движения в городских условиях Оценка безопасности движения в городских условиях Оценка безопасности движения в городских условиях Оценка безопасности движения в городских условиях Оценка безопасности движения в городских условиях
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Банатов Анатолий Васильевич. Оценка безопасности движения в городских условиях : диссертация ... кандидата технических наук : 05.23.11.- Волгоград, 2002.- 170 с.: ил. РГБ ОД, 61 03-5/1459-8

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Обоснование необходимости разработки экспресс-метода оценки безопасности дорожного движения в городских условиях для существующих и проектируемых дорог 8

1.1. Анализ существующих проблем обеспечения безопасности движения в городских условиях 8

1.2. Исследование существующих методов оценки безопасности дорожного движения в условиях города 10

Глава 2. Разработка модели функционального состояния водителя, как функции вероятности удержания заданной скорости движения и параметров сложности взаимодействия участников дорожного движения ; 24

2.1. Исследование сложности и характера взаимодействия участников дорожного движения с городской средой 24

2.2. Анализ влияния сложности и режима взаимодействия на функ циональное состояние водителя 28

2.3. Разработка вероятностной модели влияния скорости движения в городских условиях на функциональное состояние водителя 47

Глава 3. Выявление закономерностей распределения характеристик функционального состояния водителей и условий движения по городским улицам и дорогам 53

3.1. Экспериментальная оценка влияния энтропийных характеристик режима движения на сложность и характер взаимодействия участников до рожного движения с городской средой 53

3.2. Выявление закономерностей мотивации действий водителя и нормы скоростей движения в условиях города 74

3.3. Оценка закономерностей связи функционального и психофизиологического состояния водителя 82

3.4. Разработка метода оценки безопасности движения по энтропийным характеристикам скоростей на эксплуатируемых дорогах и улицах. 106

Глава 4. Практическое использование результатов исследования 114

4.1. Оценка безопасности движения на эксплуатируемых городских дорогах и улицах по энтропийным характеристикам скоростей с использованием методики оценки реактивности 114

4.2. Оценка безопасности движения проектируемых городских дорог по энтропийным характеристикам скоростей движения с использованием алгоритма расчета скоростей движения 119

4.3. Общие выводы по результатам исследования 122

Список использованных источников 123

Приложение 133

Введение к работе

Актуальность работы. Проблема обеспечения безопасности движения на дорогах и улицах города привлекает большое внимание во всех странах в связи со значительными жертвами и материальными потерями при дорожно-транспортных происшествиях (ДТП).

В странах СНГ эта проблема приобретает особое значение, так как перестройка экономики привела к резкому изменению состава транспортных потоков. В структуре этих потоков появились тысячи автомобилей иностранного производства, технические возможности которых значительно отличаются от отечественных. Одновременно в число участников движения включается большое число водителей, не располагающих большим опытом управления в условиях интенсивного городского движения. Наконец, сложившаяся улично-дорожная сеть и ее эксплуатационное состояние оказались не соответствующими требованиям современного состава транспортных потоков. Все это повлекло увеличение сложности условий движения и, как следствие, увеличение числа ДТП.

Ежедневно на дорогах России происходит более 500 происшествий, в которых гибнет более 100 человек, и более 600 человек получают ранения. В ДТП попадает большое количество детей. Так, только в 1999 году в ДТП попало 22024 детей, 1608 из них погибли, а около 3000 стали инвалидами.

В России количество погибших в ДТП, в пересчете на число автомобильного парка и авт./км пробега, в 5 - 10 раз больше, чем в странах Европы. Потери от ДТП составляют более миллиарда американских долларов в год.

Более 50 % ДТП происходит в городах и в зонах застройки. Тяжесть происшествий в этих местах в 2 раза выше, чем на внегородских дорогах.

В соответствии с заданием Министерства транспорта Российской Федерации, НИИАТ, совместно с МАДИ-ТУ, РосдорНИИ, НАМИ и др. организациями была разработана Концепция и программа повышения безопасно-

сти дорожного движения на период до 2010 года. Специальный раздел этой программы посвящен организации и управлению дорожным движением в больших городах.

Организация и управление дорожным движением предусматривает совершенствование улично-дорожной сети с позиций безопасности и повышения эффективности использования транспортных средств. Решение этой проблемы требует научно обоснованных методов оценки безопасности движения в городских условиях, имеющих прогностический смысл. Существующие же методы оценки безопасности движения базируются на ретроспективном анализе количества ДТП в конкретных дорожных условиях и дают значительные ошибки при решении проектных задач. Поэтому совершенствование существующих и создание новых методов оценки безопасности дорожного движения, позволяющих подойти к прогнозированию ДТП на стадии проектирования дорог и улиц города, чрезвычайно актуально.

Связь работы с научными программами, планами, темами. Работа выполнялась в рамках Федеральной Программы «Повышение безопасности движения на дорогах России на период 1996 - 1998 г.г.».

Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования является: разработать экспресс-метод оценки безопасности дорожного движения для городских условий на базе моделей, выявленных закономерностей и системы градации показателей сложности взаимодействия участников движения.

Для достижения этой цели решались следующие задачи:

  1. Обосновать необходимость разработки экспресс-метода оценки безопасности дорожного движения в городских условиях для существующих и пректируемых дорог.

  2. Разработать модель функционального состояния водителя, как функции вероятности удержания заданной скорости движения и параметров сложности взаимодействия участников дорожного движения.

3. Выявить закономерности распределения характеристик функцио-

нального состояния водителей и условий движения по городским улицам и дорогам.

4. Разработать иерархическую систему градации показателей сложности взаимодействия участников дорожного движения в городских условиях и осуществить экспериментально-теоретичесое обоснование полезности предлагаемого метода.

Объект исследования: система «дорожное движение - городская среда».

Предмет исследования: оценка взаимодействия участников движения с городской средой.

Методология исследования: системный анализ, полевой эксперимент, специальные психофизиологические исследования, теория транспортных потоков, теория безопасности движения, методы программирования, теория систем.

Научная новизна научных результатов исследования:

Разработана классификация влияния энтропийных характеристик
движения на функциональное состояние организма водителя с позиций
безопасности дорожного движения, раскрыта сущность влияния этих
характеристик, что позволило теоретически обобщить и предложить новый
метод оценки безопасности дорожного движения в условиях города.
Разработана модель функционального состояния водителя, как функции
вероятности удержания заданной скорости движения и параметров
сложности взаимодействия участников дорожного движения.

Систематизированы существующие методы оценки безопасности дорожного движения, что позволило выявив их достоинства и недостатки разработать новый метод оценки безопасности дорожного движения в условиях города.

Практическое значение полученных результатов заключается в том, что: Впервые в практике разработки мероприятий, направленных на повышение безопасности движения в условиях города, разработана иерархическая система градации показателей сложности взаимодействия участников дорожного движения в городских условиях и осуществлено экспериментально-теоретичесое обоснование полезности предлагаемого экспресс-метода. Использование программы «ROAD» для расчета скоростей движения на городских дорогах и улицах совместно с предлагаемым методом позволяет прогнозировать безопасность движения на вновь строящихся или реконструируемых дорогах и улицах.

Реализация результатов работы. Предложенный метод использовался для оценки безопасности дорожного движения при разработке мероприятий по снижению аварийности на дорогах и улицах г. Харькова и г. Волгограда.

Основные научные положения и практические результаты по теме диссертации включены в учебные программы курсов «Эксплуатация автомобильных дорог», «Транспортная планировка городов» для студентов, обучающихся по специальностям «Строительство дорог и аэродромов», «Организация дорожного движения»

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на 12 научно-методических конференциях ХАДИ и ВолГИСИ, на 7 Всесоюзных научно-технических конференциях (г. Вильнюс, 1985, г. Волгоград, 1998, г. Ростов-на-Дону, 1997, г. Омск, 1998, г. Волгоград, 1989, г. Брянск, 1998, г. Омск, 2001, г. Харьков 2002.)

Публикации. По результатам /исследования опубликованы 3 научные статьи и 7 тезисов докладов на конференциях, в которых отражено основное содержание диссертации. На защиту выносится:

экспресс-метод оценки безопасности дорожного движения по энтропийным характеристикам скоростей движения в условиях города для существующих и проектируемых городских дорог и улиц;

зависимости влияния степени опасности движения на участников движения, построенные с помощью математической модели функционального состояния водителя как вероятность удержания заданной скорости;

номограммы для классификации городских условий по степени опасности для движения.

Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, научных и практических выводов, списка литературы и приложений. Работа содержит 170 страниц, в том числе 146 страниц машинописного текста, 25 рисунков, 11 таблиц. В списке литературы приведено 99 наименований. Диссертационная работа выполнена в Волгоградской архитектурно-строительной академии.

Исследование существующих методов оценки безопасности дорожного движения в условиях города

Безопасность дорожного движения - это способность дорожного движения выполнять заданную функцию без дорожно-транспортных происшествий. Под дорожно-транспортным происшествием (ДТП) понимается событие, которое нарушает процесс движения и сопровождается гибелью, ранением, психологическими и физическими травмами людей, нанесением материального ущерба.

В литературе по проектированию и эксплуатации городских дорог и улиц получил распространение термин «безопасность движения» [36]. Под данным термином понимается отсутствие угрозы аварии любому автомобилю, который перемещается в составе транспортного потока с некоторой скоростью, обеспечивающей эффективность транспортного процесса. Такое понимание безопасности приемлемо лишь для движения транспортных потоков, поскольку в нем не учтена безопасность пешеходного движения и отдельных его участников.

Под безопасностью участника дорожного движения (пешехода, водителя) будем понимать такое его свойство, которое выражается в способности приспосабливаться к условиям движения и избегать опасностей. Понятие безопасности в этом случае может рассматриваться как защищенность участника движения. Свойством, противоположным защищенности, является подверженность опасности. Поэтому для оценки безопасности движения ис пользуются методы, основанные на установлении показателей, которые характеризуют как защищенность участника движения (безаварийность), так и его подверженность опасности (аварийность).

В практике оценки безопасности движения в городе используют следующие методы: коэффициентов происшествий; коэффициентов аварийности; коэффициентов безопасности; конфликтных точек; анализа транс-портно-технических конфликтов (ТТК); тестирования и т.д.

Наиболее простым и наиболее надежным методом оценки безопасности движения является «метод коэффициентов происшествий». Коэффициент происшествий характеризует относительную аварийность надороге и рассчитывается по формулегде Yti - коэффициент происшествий (относительная аварийность в t-том году по і-тому типу дорожно-транспортных происшествий);Atj - абсолютное количество дорожно-транспортных происшествий i-того типа в t-том году;Nt - среднегодовая суточная интенсивность движения в t-том году, авт/сут;1 - протяженность участка дороги, км.

Степень безопасности движения на дороге по коэффициенту происшествий оценивается в соответствии с градацией, приведенной в табл. 1.1

Недостаток метода коэффициентов происшествий состоит в том, что для оценки абсолютного количества дорожно-транспортных происшествий необходим длительный срок наблюдений. Нужны данные о фактических авариях на дороге. Дороги же только проектируемые или принимаемые в эксплуатацию оцениваться при помощи данного коэффициента не могут. Кроме того градация условий движения по коэффициенту происшествий недостаточно обоснована.

Метод коэффициентов аварийности имеет большое прогностическое значение. Данный коэффициент определяется по формуле В.Ф. Бабкова [6]:где Кав - итоговый коэффициент аварийности; К[ - частный коэффициент аварийности; п - число частных коэффициентов;где Zj - число ДТП, возникающее за счет і-того элемента дороги; Z3T - число ДТП, возникающее за счет і-того элемента дороги в эталонных условиях.

За эталонные принимаются условия движения на прямом горизонтальном участке дороги с проезжей частью шириной 7,5 м и укрепленными обочинами. Покрытие проезжей части шероховатое.

Применительно к городским условиям данный метод развит О.А. Ди-вочкиным и Б.А. Почикеевым [32]. Эти авторы расширили перечень частных коэффициентов аварийности за счет учета ряда специфических элементов улиц и тяжести происшествий. Дальнейшее развитие метода коэффициентов аварийности получило в работах А. П. Васильева, который предложил учитывать сезонные изменения состояния проезжей части дорог [13].

При малых значениях итогового коэффициента аварийности он находится в сильной корреляционной зависимости с числом дорожно-транспортных происшествий и потому имеет большое прогностическое значение. Применение метода коэффициентов аварийности дает возможность устанавливать потенциальную опасность вновь проектируемых дорог и улиц в условиях города. Вместе с тем, данный метод имеет ряд недостатков: коэффициенты аварийности не учитывают постоянно происходящих изменений в конструкциях дорог, методах организации движения и т.п.; итоговый коэффициент аварийности теряет фактический смысл при значительном его росте (свыше 100); статистический характер частных коэффициентов аварийности приводит к значительным ошибкам при отклонении фактических условий движения от экспериментальных, в которых были получены статистические данные.Метод коэффициентов безопасности дает интегральную оценку степени опасности участков дорог и улиц. Коэффициент безопасности Кб вычисляется по формуле [6]:

Анализ влияния сложности и режима взаимодействия на функ циональное состояние водителя

Функциональное состояние водителя - это комплекс наличных характеристик тех функций и качеств системы «человек - автомобиль», которые прямо или косвенно обуславливают выполнение трудовой деятельности. Это определение проводит грань между состоянием водителя и состоянием отдельных физиологических и психических функций человека. Поэтому сведения об этих функциях недостаточны для оценки состояния водителя. Важны не только указанные функции, но и их влияние на качество и продуктивность его деятельности [39,40].

Доминирующими потребностями, побуждающими деятельность водителя, являются потребности в детерминированности, стохастичности и стационарности взаимодействия со средой движения [41, 42]. Согласно Э.В.

Гаврилову не сама потребность, а ее количественная характеристика может быть оценена сдвигом управляемых параметров движения относительно их нормы. Если в роли управляемого параметра принять скорость движения, тогде ПІ - количественная характеристика і-той потребности;VHi - функциональная норма скорости движения для і-той потребности;V - фактическая скорость движения.

Под функциональной нормой понимается скорость, при которой і-тая потребность обращается в нуль.

Побуждающая сила потребности в среднем интервале скорости находится в линейной связи с величиной потребностигде Fi - побуждающая сила і-той потребности;УІ - коэффициент пропорциональности;П; - і-тая потребность.

Для экспериментальной оценки силы потребности можно воспользоваться «методом деформации эталонной связи (или целевой установки)», разработанным Э.В. Гавриловым [43]. В качестве эталонной принимается связь фактической скорости движения с заданной. В норме эта связь представляется в виде:где V3 - заданная скорость движения.

Под действием побуждающих сил потребностей данная связь деформируется. Положительная информация характеризует силу потребности в сто хаотичности взаимодействия, а отрицательная - силу потребности в детерминированности взаимодействия со средой движения.

Замедления и ускорения движения мотивируются необходимостью соблюдать безопасность движения и обеспечивать свободу собственных действий на дороге. Поэтому побуждающая сила потребности в детерминированности взаимодействия может рассматриваться как сила мотива безопасности движения. Данная сила количественно характеризуется отрицательной деформацией эталонной связи. Аналогично положительная деформация характеризует силу мотива свободы действий.

Вся совокупность действующих в процессе движения мотивов формирует систему мотивации. Данная система может быть классифицирована как суммативная, поскольку удаление ее из состава любого мотива не приводит к разрушению системы.Суммативный характер мотивации действий водителя позволяет определить норму скорости движения для водителя как средневзвешенную из функциональных норм скоростей:Yi - жесткость і-той функциональной нормы скорости;m - число действующих мотивов.

Движение со скоростью VLH сопровождается минимальными затратами психической и физической энергии водителя. Действительно, каждая моти-вационная сила принуждает водителя к определенным управляющим дейст 31 виям. Потенциал принуждения по каждой из мотивационных сил может быть определен по формулегде U; - потенциал принуждения водителя і-той мотивационной силой. При действии нескольких мотивов суммарное принуждение Ui равно

Взяв производную по Us по V и приравняв ее к нулю, получим оптимальную скорость Vopt, при которой обеспечивается минимум принужденияСравнение формул (2.14) и (2.17) подтверждает мысль о том, что движение со скоростью V2H сопровождается минимальными затратами абстрактного труда водителя. При этом предполагается, что эти затраты находятся в линейной связи с величиной принуждения, т.е.:где 3 - затраты абстрактного труда водителя; а - коэффициент пропорциональности.

Конкретный (предметный) труд водителя может оцениваться продуктивностью его деятельности [44]: V3 - заданная скорость движения;Р3 - вероятность удержания заданной скорости на протяжении времени движения по маршруту или участку дороги.

Исследованиями Э.В. Гаврилова показано, что функциональные нормы скоростей движения, их жесткости и вероятность удержания заданной скорости существенно зависят от максимальной энтропии поля восприятия водителя, а следовательно и от сложности условий движения:где VHi, VH2 - функциональные нормы скорости для мотивов безопасности движения и свободы действий соответственно;Нт - максимальная энтропия поля восприятия водителя;Hm0, Нтк - максимальная энтропия поля восприятия водителя при коэффициентах загрузки дороги движением к3 = 0 и к3 = 1 соответственно;к - коэффициент стохастичности поля восприятия;Н - текущая энтропия поля восприятия;Q - абсолютная организация поля восприятия водителя;Нт8 - максимальная энтропия поля восприятия водителя при движении со скоростью 80 км/ч;а, Ь, с - коэффициенты, зависящие от Нт (табл. 2.1);VmT - максимально возможная скорость движения автомобиля в эталонных условиях (паспортные данные автомобиля);

Выявление закономерностей мотивации действий водителя и нормы скоростей движения в условиях города

Для оценки силы мотивов действий водителя в условиях города использовался метод деформации эталонной связи Гаврилова Э.В. [52]. В качестве эталонной использовалась связь фактической скорости движения с заданной, т.е.

Заданная скорость варьировалась в пределах от 10 до 80 км/ч. Задание формулировалось в виде инструкции перед началом проведения опытов. Для каждого заезда регламентируемая скорость выбиралась в случайном порядке. Последнее исключало психологическое влияние предшествующего порядка изменения заданных скоростей движения на последующий.

В процессе опытных заездов осуществлялась непрерывная регистрация числа оборотов управляемого колеса автомобиля на ленте самописца Н-338. В дальнейшем лента разбивалась на 5-ти секундные интервалы. В каждом из этих интервалов подсчитывалось число импульсов индукционного датчика оборотов колеса автомобиля и по тарировочному графику определялась средняя скорость движения автомобиля в этом интервале.

Для каждого 5-ти секундного интервала рассчитывались значения положительного или отрицательного отклонения фактической скорости от заданной по формулам:где AV+, AV. - положительное и отрицательное отклонение фактической скорости V от заданной V3 соответственно; точность оценки скорости движения водителем при помощи спидометра, км/ч.

Кроме того, рассчитывал ось суммативное отклонение AV фактической скорости движения от заданной:

В дальнейшем определялись средневзвешенные значения отклонений скоростей для всего обследуемого участка дороги. Эти значения использовались в процессе анализа результатов опытов.

Вся совокупность 5-ти секундных интервалов в пределах опытного участка дороги формирует объем выборки N для расчета частоты удержания заданной скорости или частот отклонений (положительных или отрицательных) фактической скорости от заданной:где Р0, Р+, Р. - частоты удержания заданной скорости, ее превышения или движения со скоростью меньше заданной соответственно;п0, п+, п. - число случаев удержания заданной скорости, ее превышения и движения со скоростью меньше заданной, соответственно в общем объеме выборки N.

Задание считалось выполненным, если фактическая скорость попадала в интервал V3 + 2,5 V V3 - 2,5.Согласно исследованиям Э.В. Гаврилова положительное отклонение характеризует силу мотива свободы действий водителя, отрицательное - силу мотива безопасности движения. Это позволяет рассматривать частоты положительных и отрицательных отклонений фактической скорости от заданной в роли частот действия соответствующих мотивов действий водителя.Связи сил мотивов и частот их действия с заданной скоростью движения представлены на рис. 3.10-3.13.

Анализ результатов опытов показал, что в условиях города влияние мотива свободы действий незначительно. Мотив безопасности движения действует во всех экспериментальных ситуациях. Сила мотива безопасности движения обращается в нуль при скоростях движения 20-30 км/ч, что свидетельствует о значительной сложности условий движения. На значительную сложность указывает и сравнительно низкая (20 - 40 км/ч) индивидуальная (суммативная) норма скорости. Здесь и далее под нормами скоростей понимаются такие, при которых сила мотива или мотивации обращается в нуль.

Функциональная норма скорости для мотива свободы действий для всех обследованных улиц и дорог находится на уровне 80 км/ч, что составляет 2/3 от максимально возможной скорости по техническим характеристикам ходовой лаборатории (табл. 3.4).Аналогичная картина наблюдается и в зависимостях частот деформаций эталонной связи от заданной скорости (рис. 3.12, 3.13).

Связь частоты удержания заданной скорости с этой скоростью носит колоколообразный характер. Скорость движения, при которой наблюдается экстремум функции Р0 = f (V3) не совпадает с индивидуальной нормой скорости и несколько выше ее. В большинстве случаев он размещается в интервале скоростей от VH ДО VH2 Результаты экспериментальных исследований позволили оценить жесткости целевых установок (или жесткости функциональных норм скоростей движения) как тангенсы углов наклона связей AV = f (V3) относительно оси абсцисс. Предварительно данные связи линеаризовались. Анализ результатов этих оценок показал, что жесткости целевых установок увеличи Рис. 3.10. Связь силы мотивов действий водителя с заданной скоростью движения: а) ул. Семиградская; б) ул. К. Маркса; в) ул. Кацарская; г) ул. Сумская; 1 - сила мотива свободы действий; 2 - сила мотива безопасности движения; 3 - сила мотивации действий Рис. 3.11. Связь мотивов действий водителя с заданной скоростьюдвижения: а) ул. Моисеевская; б) пр. Ленина; в) пр. 50 лет СССР; г) ул. Героев Сталинграда; д) ул. Деревянко;1 - сила мотива свободы действий; 2 - сила мотива безопасности движения; 3 - сила мотивации действия Рис. 3.12. Зависимости вероятностей деформаций эталонной связи от заданной скорости движения: Р+ - вероятность положительной деформации; Р. - вероятность отрицательной деформации; Р0 - вероятность удержания заданной скорости

Оценка безопасности движения проектируемых городских дорог по энтропийным характеристикам скоростей движения с использованием алгоритма расчета скоростей движения

Методология оценки безопасности движения по энтропийным характеристикам скоростей в проектах реконструкции дорог и нового строительства практически не отличается от оценок эксплуатируемых дорог. Единственное отличие сводится к тому, что в процессе оценки используются не фактические, а расчетные скорости движения.

Для расчета скоростей движения предлагается использовать алгоритмы и пакет прикладных программ «ROAD» для ПЭВМ типа PC/AT, разработан ными Линник И.Э. [60]. Текст программы написан на алгоритмическом языке СРҐ . Схема алгоритма расчета скоростей движения представлена на рис. 4.1.

Исходными данными для расчета скоростей движения являются:- характеристики элементов дороги или улицы (ширина проезжей части, ширина тротуаров, расстояние до застройки, продольный уклон, радиус кривой в плане и профиле и т.д.);- суммарная интенсивность движения j-того типа в обоих направлениях, авт./ч;- интенсивность встречных автомобилей j-того типа, авт./ч;- интенсивность движения автомобилей j-того типа в одноименном направлении, авт./ч;- максимально возможная скорость движения расчетного автомобиля в эталонных условиях;- начальная скорость движения при входе на оцениваемый участок дороги.

Начальная скорость движения при входе на оцениваемый участок дороги принимается равной средней скорости транспортного потока:где VmT - максимально возможная скорость движения расчетного автомобиля в эталонных условиях, км/ч;a - коэффициент, зависящий от состава движения: при 10 % легковых автомобилей a = 0,018; при 20 % - a = 0,016; при 40 % - a = 0,013; при 60 % - a = 0,011; при 80 % - a = 0,008;ka - коэффициент, учитывающий изменение а с Обоснована необходимость разработки экспресс-метода оценки безопасности дорожного движения в городских условиях для существующих н пректнруемых дорог по результатам всесторонних исследований существующих методов оценки безопасности движения в городских условиях, закономерностей показателей сложности и режимов взаимодействия участников дорожного движения с городской средой и влияния сложности взаимодействия на функциональное состояние водителя.

Разработан экспресс-метод оценки безопасности дорожного движения для городских условий на базе моделей, выявленных закономерностей и системы ранжирования показателей сложности взаимодействия участников движения. Установлена градация безопасности условий движения по энтропийным характеристикам скоростей. Разработаны номограммы, позволяющие оценить степень опасности городских условий движения в зависимости от их сложности, организации движения и функционального состояния организма водителя. Метод позволяет оценивать безопасность эксплуатируемых и проектируемых дорог. 3. Разработана модель функционального состояние водителя, как функции вероятности удержания заданной скорости движения и параметров сложности взаимодействия участников дорожного движения, обоснованны градации показателей сложности и режима взаимодействия участников дорожного движения с городской средой для оценки городских условий движения по степени опасности. Установлено, что связь продуктивности деятельности водителя с показателями активности специфических и неспецифических функциональных систем позволяет индицировать функциональные состояния монотонии, напряженности и стресса. Границы данных состояний определяются функциональной нормой скорости движения для мотива безопасности движения V„i и предельно допустимой скоростью V,,. В пределах состояния напряженности выделена зона функционального комфорта, границы которой определены индивидуальной нормой скорости движения Vv„ и граничной скоростью V,, При скорости равной V, обеспечивается минимум удельных затрат абстрактного труда водителя. Доказана адекватность модели функционального состояния водителя при помощи параметрического t-критерия Стыодента. 4. Выявлены закономерности распределения характеристик функционального состояния водителей и условий движения по городским улицам и дорогам. Разработана иерархическая система ранжирования показателей сложности взаимодействия участников дорожного движения в городских условиях и осуществлено экспериментальио-теоретичесое обоснование полезности предлагаемого метода.

Похожие диссертации на Оценка безопасности движения в городских условиях