Введение к работе
Актуальность работы В настоящее время высокий уровень аварийности на автомобильном транспорте является одной из острейших социально - экономических проблем не только у нас в стране, но и за рубежом. Только за последние 10 лет в России в дорожно-транспортных происшествиях погибли 350 тыс. человек и почти 2,2 млн. получили различные травмы. Специалисты прогнозируют дальнейший рост числа происшествий и поэтому необходимо разрабатывать новые инженерные решения, способствующие повышению безопасности дорожного движения.
Одной из причин роста аварийности на дорогах за последние три года стало значительное увеличение количества автомобилей, сопровождающееся ростом скорости движения. Существенную роль в повышении пропускной способности и увеличении скорости движения играют автомобильные магистрали.
Считается, что улучшение условий движения неизбежно приводит к снижению аварийности на дорогах. Однако в ряде случаев наблюдается обратная тенденция: чем лучше условия движения, тем выше аварийность. Это возникает из-за того, что иногда дорожные условия провоцируют водителей нарушать правила дорожного движения. Это имеет место при их стремлении поддерживать высокую скорость движения на автомобильных магистралях с совершением обгонов недостаточно быстро движущихся автомобилей по укреплённой полосе обочины и разделительной полосы.
Достаточно часто происходят также случаи непреднамеренного выезда автомобилей на укреплённые полосы обочин и разделительных полос вследствие утомления водителей и потери концентрации их внимания за время продолжительного движения по автомагистрали.
Проведённый анализ на нескольких автомагистралях показал, что дорожно-транспортные происшествия, возникающие вследствие выезда автомобилей на укреплённые части обочин и разделительных полос, занимают существенную долю в общем объёме аварийности. Коэффициент происшествий, рассчитанный для ДТП, вызванных использованием обочины для обгона транспортного потока, в 3-5 раз превышает безопасный уровень. Условия движения на дороге по этой причине специалисты оценивают как «опасные» и «очень опасньіеа_Іяжесть последствий при таких
РОС НАЦИОНАЛЬНА* .
1 I Библиотека і
происшествиях также весьма значительна, так как происходят либо столкновения транспортных средств, либо съезды автомобилей с дороги с последующим опрокидыванием. Таким образом, вышеизложенное определяет актуальность данной работы.
В качестве мероприятия, снижающего аварийность из-за выезда автомобилей на укреплённые части обочин и разделительных полос, предлагается устройство рифлёных укреплённых полос такого типа, которые позволяют беспрепятственно использовать обочины для движения с низкими скоростями (до 50-60 км/ч) во время заторов, и в то же время создают неудобства для движения по укреплённой полосе со скоростью более 50-60 км/ч).
Цели и задачи диссертационной работы. Целью диссертации является обоснование целесообразности устройства рифлёных укреплённых полос на автомобильных магистралях и определение геометрических параметров искусственных неровностей, создаваемых на этих полосах.
Для достижения этой цели были поставлены и успешно решены следующие задачи:
проанализированы требования к укреплённым полосам в России и за рубежом;
изучен опыт применения рифлёных полос и средств принудительного ограничения скорости в ряде ведущих автомобильных странах (США, Канаде, Великобритании, Германии, Франции, Австралии);
выполнен детальный анализ аварийности и режимов движения транспортного потока на автомобильных магистралях М-9 «Балтия», М-2 «Крым» и М-4 «Дон», на которых особенно часто проявляются рассмотренные выше дорожно-транспортные ситуации;
проведён анализ причин и условий выезда автомобилей на укреплённые части обочин и разделительных полос автомобильных магистралей;
разработана математическая модель движения транспортного
средства по рифлёным укреплённым полосам и проведено теоретическое
обоснование параметров искусственных неровностей;
выполнено экспериментальное исследование воздействия разных
типов искусственных неровностей рифлёных полос на транспортное сред
ство и водителя;
на основе анализа результатов теоретических и экспериментальных исследований установлены оптимальные геометрические параметры рифленых укреплённых полос;
разработаны предложения по параметрам искусственных неровностей рифлёных укреплённых полос и практические рекомендации по их применению;
проведено технико - экономическое обоснование предлагаемых мероприятий.
Методы исследования. В диссертационной работе использованы основные положения современной теории движения транспортного средства, методы математического моделирования, экспериментальные методы исследования. В работе использованы также основополагающие моменты теории транспортных потоков и результаты натурных исследований, проведённых на автомагистралях в 2001 - 2005 гг.
Научная новизна работы заключается в следующем:
-
Установлены причины и условия выезда автомобилей на укреплённые части обочин и разделительных полос автомобильных магистралей, позволившие сосредоточить усилия на разработке мероприятий по принудительному снижению высоких скоростей движения, наблюдаемых на этих элементах автомагистралей.
-
Разработана математическая модель движения транспортного средства по рифлёным укреплённым полосам, и с учётом действующих нормативных документов проведено теоретическое обоснование параметров искусственных неровностей.
3 Выполнено экспериментальное изучение влияния размеров и формы искусственных неровностей рифлёных полос на транспортное средство и водителя.
-
Выполнено сопоставление результатов теоретических и экспериментальных исследований, подтвердившее их хорошую сходимость и позволившее установить оптимальные геометрические параметры искусственных неровностей на рифленых укреплённых полосах
-
Разработаны предложения и практические рекомендации по применению рифлёных укреплённых полос.
Практическое значение работы Практическое значение диссертационной работы заключается в разработке предложений и практических
рекомендаций по геометрическим параметрам искусственных неровностей рифлёных укреплённых полос и условию их применения. Изложена методика определения оптимальных параметров искусственных неровностей на укреплённых полосах с целью предотвращения преднамеренного выезда автомобилей на обочину для совершения обгона
Реализация работы. Результаты исследований легли в основу выполненной НИОКР по теме «Разработка требований к поверхности укреплённых полос автомагистралей для повышения безопасности движения», разработанной ГП «РосдорНИИ» в 2004 - 2005 г.г.
Апробация работы. Основные положения диссертации изложены на 60, 62 и 63 научно - методической и научно - исследовательской конференциях МАДИ (ГТУ) в 2002 - 2005 г г., а также на конференции «Задачи дорожных организаций по обеспечению безопасности движения» 15-16 марта 2005 г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 научные статьи.
Объём и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов с формулировкой задач дальнейших исследований и приложений. Работа содержит 199 страниц машинописного текста, 108 рисунков, 22 таблиц и библиографический список, включающий 161 наименование, в том числе 72 на иностранных языках.
