БЕЗОПАСНЫЕ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ АВТОМОБИЛЯ

 

Скорость является важнейшим показателем дорожного движения.

Водитель обычно выбирает режим движения, исходя из минимальных затрат времени и максимальной безопасности движения. Превышение допустимого предела скорости является одной из наиболее распространенных причин дорожно-транспортных происшествий. Тяжесть их последствий и возможность предотвращения также непосредственно связаны со скоростью транспортного средства.

Рассмотрим, как выбором скорости автомобиля можно предотвратить наезд на пешехода. С целью усвоения общей методики поперечными размерами пешехода пренебрегаем и изображаем его в виде точки. Автомобиль представляем прямоугольником, размеры которого равны габаритам по ширине и длине. Считаем, что автомобиль и пешеход движутся прямолинейно и их траектории пересекаются под прямым углом. Скорость пешехода принимаем постоянной, а безопасным интервалом пренебрегаем.

Безопасной называют такую скорость автомобиля, следуя с которой водитель в момент возникновения опасной дорожной обстановки(ситуации) имеет техническую возможность тем или иным способом предотвратить наезд.

При прямолинейном движении водитель может обеспечить безопасность одним из следующих способов:

- остановить автомобиль до линии следования пешехода;

- пересечь линию следования пешехода, проехав перед ним раньше, чем он достигнет полосы движения автомобиля;

- пропустить пешехода перед автомобилем. При этом пешеход переходит полосу движения автомобиля раньше, чем тот достигнет линии следования пешехода.

Важным этапом экспертного исследования ДТП является определение момента возникновения опасной дорожной обстановки.

Перед наездом автомобиля на пешехода опасная обстановка чаще всего возникает в следующих случаях:

- пешеход находится на полосе движения автомобиля или приближается к ней, не замечая автомобиль;

- пешеход, находящийся вблизи полосы движения автомобиля, ведёт себя не уверенно, меняет темп и направление движения. Действия его неопределённы, часто нелогичны, особенно улиц, находящихся в состоянии опьянения;

- пешеход попадает на полосу движения автомобиля, стремясь избежать наезда на него другого транспортного средства;

- на проезжей части или недалеко от неё находятся дети на таком расстоянии от полосы движения автомобиля, которое не исключает их возможного попадания в опасную зону к моменту приближения автомобиля.

Определить момент возникновения опасной обстановки, исходя из механизма ДТП – это значит установить момент, в который какой-то из элементов дорожно-транспортной ситуации приобрел свойства источника опасности. Одновременно определяют время, когда изменение дорожно-транспортной ситуации характеризуется такой степенью аварийных последствий, которая требует применения экстренных мер предотвращения ДТП.

В экспертной практике момент возникновения опасной дорожной обстановки определяют по следующим признакам.

При неограниченной обзорности и видимости этот элемент отождествляют с моментом пересечения пешеходом какой-нибудь линии, принимаемой за границу рабочей зоны, или же с моментом начала (изменения) темпа и направления его движения. Если пешеход движется справа налево, за момент возникновения опасной обстановки принимается момент пересечения им границы проезжей части, т.е. время выхода с обочины или тротуара. При движении пешехода слева направо границей опасной зоны считают осевую линию проезжей части. Если пешеход стоял на проезжей части, а затем неожиданно пошёл, то принимают, что опасность возникает в момент начала его движения.

При движении автомобиля в условиях ограниченной видимости или обзорности момент возникновения опасной обстановки чаще всего отождествляют с моментом появления пешехода в поле зрения водителя.

Если в ходе ДТП возникло несколько из перечисленных моментов, то за начало опасной обстановки обычно принимают последнее из них.

Согласно статистическим данным, происшествия в темное время суток довольно многочисленны, хотя интенсивность движения транспортных средств и пешеходов меньше, чем днём. Основной причиной повышения аварийности является уменьшение поступающей к водителю информации об окружающей обстановке. Сокращению объёма информации способствуют следующие факторы:

- неудовлетворительное освещение проезжей части, а для большинства дорог – полное его отсутствие;

- неудовлетворительное состояние системы освещения транспортных средств;

- повышенная утомляемость водителя ночью.

В темное время суток у водителя ослабляется чувство расстояния, утрачивается способность различать цвета, и резкое изменение освещенности требует времени для адаптации зрительного аппарата.

Днём водитель может заметить предмет на большом расстоянии и, если даже не распознал его детально, все же будет подготовлен к встрече. Ночью же препятствие из неосвещенного пространства внезапно появляется в освещенной зоне. Эксперименты показывают, что водитель, ожидающий появления препятствия распознаёт его по силуэту с расстояния, почти вдвое большего, чем при внезапном появлении.

При отсутствии других источников света время, необходимое для распознавания препятствия в свете фар, увеличивается с ростом скорости автомобиля, а время, которое водитель может использовать для принятия мер безопасности, уменьшается. При увеличении скорости автомобиля возрастает длина участков дороги, которые водитель должен рассмотреть в течении малого промежутка времени. Горизонтальное колебание светового пятна фар на покрытии дороги вследствие галопирования автомобиля создаёт мелькание, затрудняющее распознавание объектов на границе между тенью и светом. Другим основным фактором, определяющим видимость объекта, считают контрастность между рассматриваемым предметом и фоном. При недостаточной контрастности предмет, даже при хорошей освещенности, сливается с окружающей обстановкой.

Ответственность водителя за последствия наезда на пешехода может быть установлена лишь в том случае, когда водитель видел, что пешеход двигался, пренебрегая собственной безопасностью, но своевременно не принял мер к предотвращению наезда.

Расстояние между пешеходом и автомобилем (измеренное по направлению движения последнего) в момент возникновения опасной обстановки обычно называют удалением (или удаленностью) автомобиля и обозначают S _у. Расстояние, на котором водитель может заметить опасное появление пешехода, зависит от многих факторов: это условия обзорности и видимости, число объектов в поле зрения и их подвижность, скорость движения, дорожные условия, уровень подготовки и опыт работы водителя, состояние здоровья и личностные качества, наличие помех для движения идр.

Весьма серьезное значение для безопасности движения имеют зрение водителя и возможность своевре­менно заметить пешехода. Основной поток информации, получаемой водителем в процессе вождения, доставляют ему именно органы зрения.

Видимостью называют возможность различить особен­ности окружающей обстановки, обусловленную степенью освещенности предметов и прозрачностью воздушной среды. Характеристиками видимости служат дальность и степень видимости, зависящие от дорожных и метео­рологических условий. Под дальностью видимости понимают максимальное расстояние, на котором рассмат­риваемый объект можно различить на фоне окружающих его предметов. Степенью видимости называют возможность различить характерные особенности наблюдаемого предмета: его цвет, форму и т. д.

Видимость окружающей обстановки может быть ухудшена вследствие плохого освещения дороги (в тем­ное время суток), тумана, снегопада или дождя. При движении автомобиля по грунтовой дороге видимость часто ухудшают облака пыли.

Обзорностью называют возможность для водителя видеть дорожную обстановку на полосе своего движения и по обе стороны от нее, а также пространство на некоторой высоте над автомобилем. Обзорность может быть затруднена особенностями продольного профиля и плана дороги, а также деталями самого автомобиля (например, угловой стойкой кабины).

Одним из этапов авто технической экспертизы и анализа ДТП является определение взаимного расположения участников происшествия в момент возникно­вения опасной обстановки. Решение этой задачи при восстановлении механизма наезда автомобиля на пешехода представляет особые трудности, так как пешеход в отличие от автомобиля может двигаться по самой неопределенной траектории и с резко меняющейся ско­ростью.

Поскольку истинной траектории и фактической скорости пешехода установить, как правило, не удается, обычно предполагают, что пешеход двигался по проезжей части равномерно и прямолинейно.

Водителям необходимо постоянно контролировать пространство перед автомобилем на полосе его движения и на расстоянии, не меньшем остановочного пути. Пешеход же может создать опасность на разном удалении от автомобиля.

Для выявления общей картины дорожного конфликта расстояние удаления применительно к условиям движения в населенных пунктах по расчету принимается в пределах 30-50 м.

 

Первой безопасной скоростью автомобиля V₁ называют скорость, следуя с которой водитель может, своевременно применив экстренное торможение, остановить автомобиль у линии следования пешехода.

Значение первой безопасной скорости получаем, приравняв удаление длине остановочного пути при движении автомобиля с первой безопасной скоростью:

 

     (1)

 

где  - расстояние удаления автомобиля от линии следования пешехода, м;

 - остановочный путь, м; - первая безопасная скорость движения автомобиля, км/ч;

 – коэффициент продольного сцепления колеса с дорогой (коэффициент сцепления);

 – время реакции водителя, которое изменяется в пределах 0,2 …1,5 с (в расчетах принимается  =0.8 с);

 – время запаздывания. Для технически исправной тормозной системы с гидроприводом  = 0,05…0,07 ( =0.06).

 – время нарастания замедления. Для легковых автомобилей

= 0,05…0,2 с ( = 0.1 с.)

Значения , , ,  выбираются по справочным данным для экспертов (прил.4 и 5).

 

 

Решая квадратное уравнение (1) относительно первой безопасной скорости, получаем:

 

 ) (2)

 

где Т – время, необходимое водителю для приведения в действие тормозов, =  -установившееся замедление при экстренном торможении, м/с².

 

 ,          (3)

 

Первая безопасная скорость зависит только от показателей, характеризующих водителя, автомобиль и дорогу. Параметры движения пешехода в выражения (1) и (2) не входят. Если автомобиль останавливается на расстоянии, равном удалению, то безопасность обеспечивается независимо от темпа движения пешехода по проезжей части.

Следует учесть, что скорость - мгновенная и действительна лишь для данного удаления  и по мере приближения к пешеходу, беспрерывно уменьшается вследствие уменьшения этого расстояния.

Для объективного расследования дорожно-транспортного происшествия и установления возможности его предотвращения необходимо оценить поведение всех участников происшествия.

Второй безопасной скоростью автомобиля V₂ называют минимальную скорость, следуя с которой автомобиль полностью проедет линию следования пешехода в момент, когда тот подойдет к его полосе движения. Как видно из рис.1, автомобиль, движущийся равномерно со второй безопасной скоростью, переместится за время t на расстояние равное:

 

 

(4)

 

 где - габаритная длина автомобиля, м.

Пешеход за это же время пройдет расстояние , равное .

 

 

 

Рис.1 Расчетная схема для определения второй безопасной скорости

 

Следовательно, можно записать:

 

    (5)

 

где,  - вторая безопасная скорость автомобиля, км/ч; - минимальное расстояние от места движения пешехода, с момента возникновения опасности для движения до линии движения габаритных точек автомобиля (боковой интервал), м;  - скорость пешехода, км/ч.

 

Откуда:

 

 

               (6)

 

 

В этом случае для сохранения безопасности должно быть выполнено условие ≥ .

Значение второй безопасной скорости увеличивается с увеличением расстояния удаления  и скорости пешехода, а также с уменьшением бокового интервала .  При небольших значениях бокового интервала , характерных для движения по узким улицам городов и населенных пунктов, скорость   должна быть весьма большой. Поэтому такой способ обеспечения безопасности движения нежелателен, а при малых значениях  и невозможен, так как расчетное значение скорости  может превысить не только установленные ограничения, но и максимально возможную скорость данного автомобиля.

Третьей безопасной скоростью автомобиля  называют максимальную скорость, двигаясь с которой автомобиль достигает линии движения пешехода к тому моменту, когда пешеход уже уйдет с его полосы движения (рис. 2). Для этого необходимо соблюдение следующего равенства:

 

       (7)

 

где - габаритная ширина автомобиля, м.

       Тогда третья безопасная скорость равна:

 

   (8)

 

В этом случае условие безопасности:

 

 

Рис. 2. Расчетная схема для определения третьей безопасной скорости

 

Вторая и третья безопасные скорости зависят от интервала  (рис.3). Область А характеризует скорость, двигаясь с которой автомобиль проедет мимо пешехода раньше, чем тот достигнет опасной зоны. Область C характеризует скорость, двигаясь с которой автомобиль пропустит пешехода раньше, чем сам достигнет линии следования пешехода. Наконец, зона B характеризует скорости, при которых наезд автомобиля на пешехода при равномерном движении неизбежен.

 

 

 

0              2                  4               6               8            10 , м

Рис. 3. Зависимость скоростей V₂ и V₃ от бокового интервала

Четвертой безопасной скоростью автомобиля  называют максимальную скорость, при которой водитель, своевременно применив экстренное торможение, успевает пропустить пешехода. Автомобиль при этом не останавливается у линии следования пешехода и пересекает ее с некоторой постоянной скоростью . Время движения автомобиля  в интервале изменения скорости от  до  равно времени перемещения пешехода на расстояние , равное:

 

                 (9)

 

               (10)

 

Тогда справедливо равенство:

 

      (11)

где, - время движения пешехода со скоростью  на расстояние , с.

 

Скорость, с которой заторможенный автомобиль достигает линии следования пешехода,

 

   (12)

 

Путь автомобиля в том же диапазоне изменения скорости

  

                        (13)

Подставив в формулу (13) значение  и решая уравнение относительно , получаем:

 

        (14)

 

При ≤  четвертая безопасная скорость равна третьей, а при =0 – первой безопасной скорости. Чем менее интенсивно торможение (то есть, чем меньше ), тем меньше должна быть начальная скорость автомобиля, чтобы пропустить пешехода. Когда замедление отсутствует, четвертая безопасная скорость становится равной третьей безопасной скорости .

Пятой безопасной скоростью автомобиля  называют такую минимальную скорость, следуя с которой водитель, даже применив экстренное торможение в момент возникновения опасности для движения, успевает проехать мимо пешехода. Автомобиль при этом не останавливается у линии следования пешехода и пересекает ее с некоторой постоянной скоростью .

Время движения автомобиля t_а в интервале изменения скорости от  до   равно времени перемещения пешехода на расстояние , равное:

 

             (15)

 

              (16)

 

Тогда справедливо равенство:

 

     (17)

 

где  - время движения пешехода со скоростью  на расстояние , с.

  

 Скорость, с которой заторможенный автомобиль достигает линии следования пешехода,

 

         (18)

 

Путь автомобиля в том же диапазоне изменения скорости:

 

              (19)

 

            Подставив в формулу (19) значение и решая уравнение относительно , получаем:

 

 

   (20)

 

При использовании формулы (20) необходимо иметь в виду, что время , подставляемое в эту формулу, значительно меньше, чем при расчете скорости , так как в первом случае пешеход преодолевает лишь боковой интервал , отделяющий его от опасной зоны, во втором же случае он должен пройти расстояние .

 

          (21)

 

Численное значение пятой безопасной скорости обычно велико и часто близко к значению максимально возможной скорости автомобиля. При  кривая  сливается с кривой второй безопасной скорости, а при  переходит в прямую, параллельную оси абсцисс. При этом безопасная скорость (при  ) определяется из формулы (21)

 

 

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться: