Комплексна оцінка потенційної небезпеки руху на перехрестях

Размещено на http://www.allbest.ru/

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТРАНСПОРТНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук

05.22.01 - транспортні системи

КОМПЛЕКСНА ОЦІНКА ПОТЕНЦІЙНОЇ НЕБЕЗПЕКИ РУХУ НА ПЕРЕХРЕСТЯХ

РЯБЕЦЬ ЯРОСЛАВ ВІКТОРОВИЧ

Київ - 2009

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Високі темпи зростання автомобільного парку і відповідно збільшення інтенсивності руху транспортних потоків на міських вулицях та дорогах значно загострюють проблему, що пов'язана із забезпеченням безпеки взаємодії таких категорій учасників дорожнього руху, як транспортні засоби та пішоходи.

З усієї кількості дорожньо-транспортних пригод (ДТП) 67% припадає на вулично-дорожню мережу міст. У свою чергу аналіз статистичних даних свідчить, що 75% ДТП у містах відбувається на перехрестях. Понад 90% від загальної кількості смертельно травмованих у них - це особи працездатного віку. Водночас розроблення дієвих заходів, спрямованих на зниження аварійності та їх вжиття з боку служб нагляду за дорожнім рухом, потребує визначення чітких факторів, які впливають на виникнення аварійно-небезпечних ділянок - місць концентрації ДТП. У містах у понад 80% випадків місця концентрації ДТП зосереджені на перехрестях. Однак існуючі методи визначення потенційної небезпеки на перехрестях мають спрощений характер і не дають об'єктивної оцінки конфліктних ситуацій, які постійно виникають.

Тому нагальною проблемою на даний час є докладне дослідження взаємодії транспортних та пішохідних потоків, що виражається в коректному кількісному визначенні ступеня конфліктності учасників дорожнього руху та розробленні параметрів і методик інтегральної оцінки безпеки руху на перехрестях за рівнем впливу фізичних факторів та наслідків ДТП. Суттєвим недоліком у застосуванні існуючих методик є те, що вони, по-перше, розроблялися для режимів та умов дорожнього руху, що не відповідають сучасним параметрам та умовам руху на вулично-дорожній мережі України, а по-друге, є сталими показниками. Проте експериментальні дослідження доводять, що складові оцінки потенційної небезпеки на перехрестях мають динамічний характер і залежать як від наявних дорожніх умов, так і від соціально-економічного розвитку країни на певному етапі.

Відповідно до теми дисертаційній роботі передбачено розроблення комплексної оцінки взаємодії транспортних та пішохідних потоків на перехрестях на одному рівні з урахуванням тяжкості та матеріальних втрат у дорожньо-транспортних пригодах.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами.

Дисертація виконувалася відповідно до науково-дослідних робіт Міністерства освіти і науки України за темами "Теоретичні основи визначення ефективності функціонування автомобільних доріг в єдиній транспортній системі України" (РК 625.72.656.006) та "Теоретичні основи розвитку транспортних систем великих і значних міст України" (Державна бюджетна тема № 20); "Програми організаційних та практичних заходів по розвитку та впровадженню новітніх технологій і технічних засобів в галузі безпеки дорожнього руху в Україні "ЛАД - ІІІ" на період 2000 - 2005 рр., схваленої Колегією МВС України; "Державної програми забезпечення безпеки руху на автомобільних дорогах, вулицях міст, інших населених пунктів і залізничних переїздах на 2003 - 2007 роки", ухваленої розпорядженням Кабінету Міністрів України № 56-р від 29 січня 2003 року; планів роботи ЦБДР ДДАІ МВС України.

Мета дисертаційної роботи полягає в удосконаленні методів визначення рівня безпеки дорожнього руху на перехрестях вулично-дорожньої мережі шляхом оцінки конфліктності транспортних і пішохідних потоків та подальшої інтегральної оцінки небезпеки перехрестя на одному рівні.

Дослідження передбачає розв'язання таких завдань:

1. Аналіз і формалізація апріорної інформації, що лежить в основі попередніх наукових досліджень щодо визначення небезпеки перехрестя на одному рівні.

2. Визначення впливу окремих факторів на небезпеку перехрестя шляхом застосування методів статистичного аналізу.

3. Визначення небезпеки конфліктних точок на перехресті на одному рівні шляхом формування коефіцієнтів ваги конфліктних точок між транспортними і пішохідними потоками за статистичними даними щодо аварійності.

4. Розроблення алгоритму оцінки імовірних збитків та визначення ваги тяжкості дорожньо-транспортних пригод з тяжкими наслідками в різних типах конфліктних точок.

5. Розроблення методики оцінки рівня безпеки руху транспортних засобів і пішоходів на типових і складних перехрестях вулично-дорожньої мережі сучасних міст.

Об'єктом дослідження є транспортні і пішохідні потоки на перехрестях.

Предметом дослідження є залежність між характеристиками руху транспортних і пішохідних потоків і наслідковими чинниками безпеки дорожнього руху.

Методи досліджень - теорія імовірностей, математична статистика, теорія систем і управління, методи статистичного аналізу, методи дослідження операцій, планування експерименту, метод експертних оцінок.

Наукова новизна одержаних результатів.

Аналітичним та експериментальним шляхом визначена множина типів конфліктних точок між транспортними і пішохідними потоками, необхідна і достатня для коректної оцінки ступеня конфліктності як регульованих так і нерегульованих перехресть.

Запропонована оцінка небезпеки кожного з типів конфліктних точок, яка враховує статистичну імовірність скоєння дорожньо-транспортної пригоди залежно від характеристик транспортних і пішохідних потоків, а також дорожніх умов.

Розроблена методика апріорної оцінки рівня безпеки руху транспортних засобів та пішоходів на перехрестях вулично-дорожньої мережі, що враховує характеристики транспортних і пішохідних потоків, наявні конфліктні точки між ними, дорожні умови, ступінь тяжкості та можливі збитки від імовірних дорожньо-транспортних пригод.

Практичне значення одержаних результатів.

Практична цінність дисертації полягає в надбанні можливості проводити коректну оцінку безпеки дорожнього руху транспортних засобів і пішоходів на сучасному рівні автомобілізації міст України. Матеріали та висновки дослідження сприятимуть формуванню об'єктивних результатів аналізу рівня безпеки руху як для існуючих перехресть вулично-дорожньої мережі, так і для тих, що будуються чи проектуються.

Розроблена методика оцінки небезпеки на перехрестях на одному рівні передано для застосування і впроваджено у Національному транспортному університеті, Центрі безпеки дорожнього руху при ДДАІ МВС України та Управлінні ДАІ ГУМВС України в місті Києві.

Особистий внесок здобувача полягає у тому, що:

- формалізовано апріорну інформацію, що лежить в основі попередніх наукових досліджень щодо визначення небезпеки перехрестя на одному рівні;

- визначено вплив окремих факторів на формування рівня небезпеки руху на перехресті;

- шляхом статистичного аналізу визначено множину конфліктних точок між транспортними засобами і пішоходами та кількісно встановлено ступінь їх впливу на рівень безпеки руху на перехресті.

Апробація результатів дисертації.

Основні положення дослідження доповідалися та обговорювалися на наукових конференціях професорсько-викладацького складу і студентів Національного транспортного університету (2000 - 2005 рр.), міжнародній науково-практичній конференції "Сучасні шляхи боротьби за безпеку дорожнього руху" (17 березня 2004 року, м. Київ, Науково-дослідний центр безпеки дорожнього руху МВС України), науково-практичному семінарі "Сучасне наукове забезпечення у сфері безпеки дорожнього руху" (13 березня 2005 року, м. Київ, Державний науково-дослідний центр безпеки дорожнього руху та ДПС ММ МВС України), міжнародній науково-практичній конференції "Роль Державтоінспекції у забезпеченні безпеки дорожнього руху, розкритті злочинів, запобіганні та протидії терористичним актам" (12 жовтня 2007 року, м. Донецьк, ДЮІ Луганського державного університету внутрішніх справ).

Публікації.

У процесі виконання дисертаційної роботи головні теоретичні та практичні положення опубліковано у наукових фахових виданнях, збірниках наукових праць та в тезах доповідей на конференціях. Всього 7 публікацій у виданнях, що входять до переліку ВАК, з них 2 одноосібні, 5 - у співавторстві.

Структура і обсяг дисертації.

Дисертація складається із вступу, чотирьох розділів, загальних висновків, списку літератури (114 найменувань, 17 - іноземними мовами). Загальний обсяг - 152 сторінки, з них 133 основного тексту, який містить 39 рисунків та 39 таблиць.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертації, сформульовано мету та окреслено завдання для її досягнення, визначено наукову новизну і висвітлено практичне значення отриманих результатів, представлені відомості про апробації та публікації основних положень праці.

У першому розділі проаналізовано питання, пов'язані із взаємодією транспортних потоків. Розкрито та подано оцінку існуючих методів визначення небезпеки перехресть на одному рівні.

Виявлення потенційних конфліктних точок та подальша їх оцінка дозволяють, не очікуючи виникнення ДТП, вживати заходів щодо зниження аварійності. Звичайно, найхарактернішими для аварійних ситуацій є місця, де зустрічаються, переплітаються чи пересікаються потоки транспортних засобів та пішоходів, тобто пересічення вулиць та доріг на одному рівні. Водночас існує проблема пошуку взаємозв'язку між різними типами конфліктних точок та коефіцієнтами небезпеки, які відповідають їм та впливають на ступінь небезпеки перехресть. Виявлення цього взаємозв'язку дозволить суттєво вплинути на повноту й адекватність оцінки небезпеки перехресть.

Цій проблемі присвячені праці багатьох вітчизняних та іноземних науковців: В. Ф. Бабкова, А. М. Бадаляна, П. Г. Буги, О. А Гаврилова., О. П. Дзюби, О. А.Дивочкина, Д.Дрю, В. І. Єресова, В. М. Кислякова, Г. І. Клінковштейна, Г. Кнофлахера, Є. М. Лобанова, Т. М. Метсона, В. В. Лук'янова, В. П. Поліщука, Ф. Раппопорта, М. С. Фішельсона, С. Халберта, Б. М. Четверухіна, В. В. Шештокаса, К. Юдена.

Перші шляхи до визначення рівня складності перехресть на одному рівні були окреслені Ф. Раппопортом в 60-ті роки минулого століття. Пізніше М. С. Фішельсоном був запропонований удосконалений метод оцінки складності перехрестя, при якому пропонувалося виділяти три види конфліктних точок - розгалуження, злиття та пересічення транспортних потоків. При цьому конфліктні точки розгалуження, злиття та пересічення оцінюють відповідно - 1, 3 та 5 балами. Загальна оцінка складності перехрестя на одному рівні m визначається за формулою:

, (1)

де n_р - кількість точок розгалуження транспортних потоків;

n_з - кількість точок злиття транспортних потоків;

n_п - кількість точок пересічення транспортних потоків.

За показником m оцінюється рівень складності перехрестя на одному рівні. При цьому перехрестя вважається простим, якщо m < 40; середньої складності, якщо m = 40 - 80; складним, якщо m = 81 - 150; особливо складним, якщо m > 150.

Однак за однакових геометричних параметрів того чи іншого перехрестя, характеристики руху транспортних потоків на них можуть суттєво відрізнятися, що в свою чергу відображається на рівні аварійності. З урахуванням цього в ряді існуючих підходів до оцінки рівня конфліктності на перехрестях вводиться показник інтенсивності транспортних потоків:

, (2)

де N₁ і N₂ - інтенсивності транспортних потоків, що конфліктують, авт./год.

Проте, якщо, наприклад, одна з інтенсивностей транспортного потоку у рівнянні (2) дорівнює нулю то, виходячи з такого підходу, ступінь конфлікту залишається, що суперечить реальній конфліктній ситуації на перехресті. Тому постає проблема необхідності модифікації таких методик.

Результати аналізу досліджень, спрямованих на траєкторії та динаміку руху транспортних засобів на перехрестях під час виконання ними певних маневрів свідчать про те, що взаємодія транспортних потоків є складним явищем, й спрощені оцінки конфліктних точок дають можливість отримати лише приблизне уявлення про існуючу ситуацію на тому чи іншому перехресті на одному рівні. Тому для адекватної оцінки конфліктних точок на перехресті потрібно виходити насамперед із урахування різнобічних факторів, у тому числі й динамічних параметрів конфліктуючих транспортних потоків.

Крім того, необхідно враховувати характеристики наявних пішохідних потоків, які пересікають проїжджу частину, оскільки вони є складовою частиною дорожнього руху у містах і безпосередньо впливають на утворення своєрідних типів конфліктних точок, що у свою чергу зменшує рівень безпечності перехресть.

Отже, одним із шляхів, спрямованих на розроблення і застосування коректних методів щодо визначення ступеня конфліктності та зниження рівня аварійності на перехрестях, є використання при оцінці небезпеки перехресть "прийнятних" типів конфліктних точок та об'єктивних коефіцієнтів їх ваги.

У другому розділі проведено дослідження аварійності у значних та найзначніших містах України шляхом розширеного аналізу статистичних даних щодо ДТП, вивчення їх дислокації, причин та наслідків.

При аналізі аварійності використовувались три основні групи показників:

1. Кількісні показники, тобто ті, значення яких можуть приймати безперервний ряд величин (наприклад: інтенсивність руху, напрямки руху транспортних засобів і т. д.).

2. Якісні показники, тобто характеристика певної дорожньої ситуації (наприклад, різновиди ДТП: зіткнення транспортних засобів, наїзд на перешкоду, наїзд на пішохода і т. д.).

3. Статистичні показники аварійності, отримані шляхом аналізу на основі вихідних даних про окремі ДТП (кількість дорожньо-транспортних пригод, кількість загиблих та поранених у них).

Слід зазначити, що якщо кожна конкретна дорожньо-транспортна пригода є окремим явищем, то статистичний аналіз суттєвої вибірки ДТП дозволяє виділити характерні особливості та загальні закономірності їх виникнення. Місцями, де відбувається найбільша кількість ДТП, як правило, є перехрестя на одному рівні. Також вони характеризуються як найбільш імовірні місця концентрації ДТП. Виходячи з цього, аналіз автопригод проводився саме на таких перехрестях. При цьому під час планування експерименту використовувалося рівняння лінійної регресії:

, (3)

де b₀, b₁…b₈ - фактори впливу;

x₀, x₁…х₈ - значення факторів впливу.

Відповідно до поставлених завдань дисертації при аналізі ДТП розглядалися такі види дорожньо-транспортних пригод, як: зіткнення транспортних засобів, наїзд на пішохода, наїзд на транспортний засіб, що стоїть, тощо.

Для оптимізації результатів вибірки стосовно баз даних попередньо було визначено періоди доби, коли відбувається переважна кількість ДТП, у тому числі й за тяжкістю наслідків, а саме: з 16.00 до 22.00 години.

Рис. 1. Середньостатистичний розподіл типів конфліктних точок на перехрестях обласних центрів України

Результати досліджень, що представлені на рис. 1, дозволили виділити вісім типів конфліктних точок. При цьому чотири з них - з пішоходами й одна додаткова із транспортними засобами:

КТa - пересічення транспортних потоків;

КТb - злиття транспортних потоків;

КТc - розгалуження транспортних потоків;

КТd - зіткнення транспортних засобів перед стоп-лінією;

КТe - пересічення пішохідних і транспортних потоків при в'їзді останніх на перехрестя;

КТf - пересічення пішохідних і транспортних потоків при виїзді останніх із перехрестя;

КТg - пересічення пішохідних і транспортних потоків при повороті останніх праворуч;

КТh - пересічення пішохідних і транспортних потоків при повороті останніх ліворуч.

З метою охоплення максимальної кількості перехресть в окремо взятому місті та виділення із загального масиву таких, що характеризуються високими та стабільними показниками аварійності було розроблено наступний алгоритм вибірки (рис. 2).



Рис. 2. Алгоритм вибірки даних за аварійністю на перехрестях міст

Застосування цього алгоритму дозволило оптимізувати вибірку, виділити із загалу найтиповіші й найнебезпечніші місця на міських вулицях та визначити переважні типи конфліктних точок на тій чи іншій ділянці вулично-дорожньої мережі. Враховуючи, що більшість ДТП з тяжкими наслідками скоюється на дорогах загальноміського значення з високою інтенсивністю руху, до уваги бралися саме такі дороги.

Узагальнені дані заносилися до типових карток (табл. 1), де визначався середній відсоток х кожного типу конфліктної точки для вулиці, яка досліджувалась, а потім для усього міста. Розрахунок середнього значення для конфліктних точок у ряді міст і загалом по Україні проводився за формулою:

, (4)

де x_i - кількість конфліктних точок і-типу на певному перехресті (вулиці, місті);

n - загальна кількість конфліктних точок на перехресті (вулиці, місті).

Отже, вибіркою було охоплено понад 80% обласних центрів країни, що свідчить про об'єктивність отриманих у результаті досліджень даних.

Таблиця 1. Узагальнена таблиця визначення небезпеки конфліктних точок на прикладі м. Житомир

	Відсоток типу конфліктних точок по вулицях м. Житомир
	тип КТ	вул. Перемоги, %	вул. Київська, %	вул. Східна, %	вул. В.Бердичівська, %	вул. Котовського, %
22,5		25,1	18,1	24,2	21,7	23,5
16,4		15,2	16,7	16,8	17,2	16,4
1,7		1,9	1,0	2,8	1,5	1,3
13,6		13,3	12,9	14,1	15,2	12,8
11,2		12,0	10,8	10,3	12,8	10,0
19,8		17,4	26,6	15,5	16,9	22,6
7,8		8,2	8,7	7,9	8,1	6,3
6,8		6,9	5,2	8,4	6,6	7,1

Отримані результати досліджень свідчать про те, що існує усталена тенденція щодо великої імовірності виникнення дорожньо-транспортної пригоди між транспортними засобами та пішоходами при виїзді автомобілів із зони перехрестя. Водночас значний вплив на зростання аварійності мають ДТП, що відбуваються при пересіченні напрямків руху транспортних засобів, а також при зіткненні транспортних засобів перед стоп-лінією.

Якщо прийняти вагу конфліктної точки розгалуження КТс за 1,0, тобто провести процедуру нормування, то відповідні коефіцієнти ваги конфліктних точок, за даними досліджень, становитимуть таку низку (табл. 2):

Таблиця 2. Коефіцієнти ваги конфліктних точок

Типи КТ	КТf	КТa	КТb	КТe	КТd	КТg	КТh	КТc
Коефіцієнт	16,3	13,8	9,8	8,4	7,1	5,7	4,3	1,0

З цього, наприклад, випливає, що конфліктна точка типу КТf (пересічення транспортних і пішохідних потоків при в'їзді автомобілів на перехрестя), займає перше за небезпечністю місце після конфліктної точки, де пересікаються лише транспортні потоки (КТа), а співвідношення небезпечності маневрів розгалуження і пересічення транспортних потоків становить 13,8:1, а не 5:1, як це подано у ряді існуючих методик.

Статистичний аналіз показав, що небезпека перехресть залежить не лише від інтенсивності транспортних та пішохідних потоків на ньому, але й від напрямків їх руху. Існують численні чинники, що формують ступінь небезпечності перехрестя. Об'єднавши їх за подібними ознаками, виділяємо групи факторів впливу:

геометричні фактори:

параметри автомобільної дороги (ширина та кількість смуг руху на підходах до перехрестя, видимість у плані та у поздовжньому профілі, наявність розділювальної смуги тощо);

тип перехрестя (чотиристороннє, Т-подібне примикання);

параметри транспортного потоку (домінуючий склад);

інформаційні фактори:

регульоване чи нерегульоване перехрестя;

наявність технічних засобів організації дорожнього руху: дорожні знаки, світлофори, засоби примусового зниження швидкості тощо.

фізичні фактори:

вид маневру (розворот на регульованому чи нерегульованому перехресті, проїзд через перехрестя у прямому напрямку тощо).

Визначення впливу зазначених факторів на рівень конфліктності на перехресті здійснюється за допомогою методу експертних оцінок.

Вибір кількості учасників експерименту (водіїв) під час проведення експерименту визначався за формулою:

, (5)

де N - кількість експертів;

p - кількість рівнів;

k - кількість факторів.

За результатами опитування визначається сума рангів за окремими факторами - (2.3) за формулою:

= a₁₁ + a₂₁+...+ a_mk, (6)

де a_ij - кількісна оцінка k-го фактора та m-го експерта; k - кількість факторів; m - кількість експертів.

Середнє значення впливу конкретного фактора визначається за формулою:

, (7)

де - середнє значення кількісної оцінки впливу k-го фактора p-ої групи p=1) на небезпечність перехрестя.

Результати експерименту дозволяють стверджувати, що на відміну від існуючих методик оцінки конфліктних точок домінуюче місце займає конфліктна точка KТe (пересічення пішохідних і транспортних потоків при в'їзді автомобілів на перехрестя). Це пояснюється тим, що водії, які виступали основними експертами, оцінюють пішохода як найбільш вразливий "об'єкт" на перехресті, що може бути пов'язано зі значним інформаційним перевантаженням уваги водія під час проїзду перехрестя.

Отже, за визначенням експертів фактори, які впливають на небезпечність перехрестя розташувалися так (табл. 3):

Таблиця 3. Результати проведення досліджень методом експертних оцінок

Номер у ієрархічному ряді	Позначення фактора	Найменування фактора	г
1	гe	Пересічення пішохідних та транспортних потоків при в'їзді автомобілів на перехрестя	0,21
2	гa	Пересічення транспортних потоків	0,20
3	гf	Пересічення транспортних та пішохідних потоків при виїзді автомобілів із перехрестя	0,17
4	гb	Злиття транспортних потоків	0,14
5	гd	Зіткнення транспортних засобів перед стоп-лінією	0,10
6	гh	Пересічення пішохідних та транспортних потоків при повороті автомобілів ліворуч	0,09
7	гg	Пересічення транспортних та пішохідних потоків при повороті автомобілів праворуч	0,06
8	гc	Розгалуження транспортних потоків	0,03

У третьому розділі розглянуто питання оцінки небезпеки конфліктних точок з позиції втрат у дорожньо-транспортних пригодах.

Наслідками дорожньо-транспортних пригод є загибель та поранення людей, матеріальні збитки, які зумовлюють значні соціально-економічні втрати. Проведені статистичні дослідження аварійності та результати застосування методу експертних оцінок водіїв дозволяють стверджувати про існування низки конфліктних точок, що мають певне ієрархічне розташування. Водночас кожна конфліктна точка має свої параметри небезпеки. Так, кількість ДТП за складністю здійснення маневрів, наприклад, у конфліктній точці КТа (пересічення транспортних потоків) може бути значно більшою, ніж у конфліктній точці КТb (злиття транспортних потоків), проте рівень тяжкості наслідків від ДТП у зазначених конфліктних точках може відрізнятися. Достовірність оцінки ступеня небезпеки тієї чи іншої конфліктної точки залежить від чіткого визначення широкого спектра факторів, які виникають внаслідок скоєння ДТП.

Враховуючи діючі Правила обліку дорожньо-транспортних пригод, можна виділити три базових статистичних показники, які визначають ступінь небезпеки конфліктних точок:

- кількість загиблих у ДТП у кожній конфліктній точці;

- кількість травмованих у ДТП у кожній конфліктній точці;

- значні матеріальні збитки від ДТП у визначених конфліктних точках.

Визначення вартісної оцінки збитків у кожній із трьох складових, що можуть мати місце в тій чи іншій конфліктній точці, проводилося відповідно до схеми розподілу чинників, які впливають на загальну вартісну оцінку ДТП (рис. 3).

За результатами попереднього аналізу встановлено, що у разі травмування учасників дорожнього руху найбільш вагомим чинником, вираженим у грошовому еквіваленті, є втрати народного господарства.



Рис. 3. Розподіл збитків у дорожньо-транспортних пригодах

Визначення оцінки втрат характеризується насамперед віком загиблих, оскільки це безпосередньо впливає на рівень втрат народногосподарського комплексу. Крім того, в кожній віковій групі існують складові, які формують сумарний коефіцієнт тяжкості.

Зокрема, розподіл кількості загиблих виявив існування двох вікових груп пішоходів, які найчастіше отримують у ДТП тяжкі травми (рис. 4).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 4. Розподіл кількості загиблих у ДТП залежно від віку

Розрахунок втрат внаслідок загибелі учасника дорожнього руху здійснюється за формулою:

, (8)

де S - різниця втрат виробництва на час загибелі, (грн.);

V - внески суспільства в людину за різних періодів її життя;

і - віковий період.

Втрати народногосподарського комплексу через передчасне вибуття особи зі сфери виробництва внаслідок її загибелі будуть визначатися сумою не отриманого очікуваного прибутку на момент загибелі за віком:

, (9)

де W_чол - втрати суспільства в разі загибелі особи;

L_чол - очікувана користь від особи;

S_n - втрати виробництва від загибелі особи залежно від вікової групи n.

Сумарні втрати народногосподарського комплексу внаслідок загибелі у ДТП у конфліктних точках розподілилися наступним чином (табл. 4).

Таблиця 4. Втрати народногосподарського комплексу України внаслідок загибелі в ДТП по конфліктним точкам

Типи КТ	KТa	KТb	KТc	KТd	KТe	KТf	KТg	KТh
Матеріальні втрати, млн. грн.	67,53	16,34	0,01	16,78	94,52	152,4	25,24	26,8

Визначення матеріальних втрат у грошовому еквіваленті проводилося за результатами аналізу ДТП, що були скоєні протягом останніх 10 років по визначеним типам конфліктних точок. Зокрема, матеріальні втрати в конфліктних точках лише з транспортними засобами становлять 100,66 млн. грн., у конфліктних точках з транспортними засобами та пішоходами - 298,96 млн. грн.

Отже, загальні втрати народногосподарського комплексу розподілилися так:

- внаслідок загибелі в конфліктних точках між транспортними засобами: КТа, KТb, KТc, KТd - 25,15 %;

- внаслідок загибелі в конфліктних точках між транспортними засобами та пішоходами: KТe, KТf, KТg, КТh - 74,85 %.

Потенційна небезпека конфліктних точок між транспортними засобами та пішоходами перевищує небезпеку конфліктних точок, де виникають конфліктні ситуації лише між транспортними засоби майже в 3 рази.

Якщо порівняти втрати народногосподарського комплексу внаслідок появи загиблих та травмованих у ДТП, при цьому зіставивши вартісні показники з типами конфліктних точок, то отримаємо виражений графік значних матеріальних збитків внаслідок появи травмованих у конфліктних точках KТa, KТe та KТf. Розмір збитків у цих точках у 2,5 рази перевищує сумарні збитки внаслідок появи травмованих в інших конфліктних точках та загиблих в усіх точках разом взятих (рис. 5).

Розрахунок складових матеріальних збитків у дорожньо-транспортних пригодах проводиться на основі розрахунку пошкоджених транспортних засобів. Величина втрати товарної вартості - умовна величина зниження ринкової вартості автомобіля, відновленого за нормативними вимогами після пошкодження, у порівнянні з ринковою вартістю подібного непошкодженого транспортного засобу. Ринкова вартість транспортного засобу, який не був учасником ДТП, завжди вища, ніж ринкова вартість транспортного засобу, який потрапляв у дорожньо-транспортну пригоду та був відремонтований. Розбіжність в оцінці заподіяної шкоди транспортним засобам в окремих регіонах може бути зумовлена й різницею в заробітній платі, що позначається на вартості ремонту і відповідно на вартості транспортного засобу.

Рис. 5. Співвідношення матеріальних втрат до конфліктних точок внаслідок появи загиблих та травмованих у ДТП

Розрахунок складових матеріальних збитків у ДТП внаслідок пошкодження транспортних засобів проводиться за формулою:

, (10)

де N₁ - кількість пошкоджених транспортних засобів, що не підлягають ремонту і відновленню;

R - розмір збитків від пошкодження транспортних засобів у ДТП, що не підлягають ремонту та відновленню, грн.;

N₂ - кількість пошкоджених транспортних засобів, що підлягають ремонту і відновленню;

Р - розмір збитків від пошкодження транспортних засобів, що підлягають ремонту і відновленню, грн.;

N₃ - кількість пошкоджених транспортних засобів, що втратили товарну вартість;

U - розмір збитків від втрати товарної вартості, грн.

Отримані показники свідчать, що розділення транспортних та пішохідних потоків на перехрестях призводить не лише до ліквідації значної кількості конфліктних ситуацій між автомобілями та пішоходами, але й може суттєво знизити рівень смертності в ДТП, що в свою чергу буде дієвим заходом у покращенні стану безпеки дорожнього руху - як з соціальної, так і з економічної точки зору.

Четвертий розділ присвячений прикладному застосуванню отриманих залежностей між транспортними та пішохідними потоками на перехрестях на одному рівні, а також прогнозуванню змін коефіцієнтів конфліктності між ними.

Перехрестя автомобільних доріг - як регульовані, так і нерегульовані - є вузловими точками, що формують пропускну здатність вулично-дорожньої мережі міст. Водночас більшість перехресть є місцями концентрації ДТП, у тому числі й таких, що скоюються за участю пішоходів. Тому визначення та застосування необхідних заходів спрямоване на зменшення рівня небезпеки перехрестя й дозволяє суттєво підвищити пропускну здатність вулиць і доріг, а також знизити рівень аварійності. Однак при застосування тих чи інших заходів впливу (особливо пов'язаних із введенням світлофорного регулювання) необхідно мати на увазі, що повна ліквідація конфліктних точок потребує використання складних схем регулювання що у свою чергу, є передумовою для різкого зменшення пропускної здатності перехресть.

Одним із шляхів розв'язання таких завдань є коректна оцінка ваги і подальше врахування таких конфліктних точок, що характеризуються відносно низькою небезпечністю, а саме:

- кількість дорожньо-транспортних пригод у таких точках не може бути підставою для того, щоб перехрестя вважалося місцем концентрації ДТП;

- у ДТП відсутні загиблі та травмовані, а рівень імовірних пошкоджень транспортних засобів дозволяє проводити подальші ремонтні та відновлювальні роботи.

Таким чином, методика визначення небезпеки перехрестя на одному рівні ґрунтується насамперед на виділенні та співставленні факторів, які безпосередньо впливають на високий рівень аварійності на перехресті, а саме: на утворенні "найбільш небезпечних" (вагомих) конфліктних точок, зокрема КТа, КТe та KТf.

Застосування методики передбачає проведення попередніх розрахунків відповідно до вхідних умов завдань: для діючих перехресть та перехресть, що проектуються.

Отримані ступені небезпеки перехресть, що виражені в чисельних показниках, можуть використовуватися у практичній діяльності служб організації дорожнього руху - як для прийняття оперативних рішень щодо підвищення рівня безпеки руху при виборі найнебезпечніших маршрутів, так і у рамках прогнозування наслідків ДТП. У першому випадку це визначення небезпеки діючого перехрестя, у другому - передбачення імовірних рівнів аварійності (кількості ДТП, загиблих, травмованих) та матеріальних втрат на перехрестях, що проектуються.

Крім того, застосування методики на діючих перехрестях з великою кількість під'їзних доріг, наприклад, на перехрестях з круговим рухом, може дати об'єктивну оцінку доцільності введення на них світлофорного регулювання, що є поширеною і не завжди виправданою практикою на даний час.

Проводячи попередній аналіз перехрестя, необхідно виділити основні складові, що впливають на рівень його небезпеки, зокрема:

1) визначається конфігурація перехрестя, кількість смуг руху на кожній дорозі, що пересікаються на перехресті, дозволені та заборонені напрямки руху для транспортних засобів;

2) визначається кількість наземних пішохідних переходів;

3) відповідно до схеми організації дорожнього руху та напрямків руху транспортних і пішохідних потоків, визначаються типи конфліктних точок та їх кількість. Отримані дані заносяться до бланку встановленої форми;

4) провівши розрахунки, що враховують інформацію про наявність місця концентрації ДТП на перехресті, яке досліджується та наявність світлофорного регулювання, можна визначати ступінь імовірності виникнення ДТП у кожній конфліктній точці, тобто ступінь небезпеки конфліктної точки на перехресті з урахуванням характеристик конфліктуючих транспортних потоків, за формулою:

(11)

де m_i - кількість зазначених конфліктних точок певного типу;

- імовірність того, що будь-який інтервал між транспортними засобами в потоці з інтенсивністю на головній дорозі не менше граничного значення інтервалу, який придатний для здійснення відповідного маневру транспортного засобу з другорядної дороги .

5) показник загальної небезпеки перехрестя оцінюється як сума визначених чисельних значень кожної конфліктної точки за формулою:

(12)

6) ступінь небезпеки перехресть, які проектуються, здійснюється за формулою, що враховує матеріальні збитки в конфліктних точках від імовірних дорожньо-транспортних пригод:

, (13)

де n_xx - кількість можливих конфліктних точок на перехресті за кожним типом.

Враховуючи, що при запровадженні світлофорного регулювання пересічення пішоходів та транспортних засобів, що рухаються через перехрестя у прямому напрямку, внаслідок високої інтенсивності руху останніх відсутнє, то оцінку небезпеки перехрестя на одному рівні необхідно проводити за такими конфліктними ситуаціями:

1) взаємодія транспортних засобів, що "зливаються" з різних напрямків руху в один, та взаємодія при зупинці перед заборонним сигналом світлофора;

2) взаємодія транспортних засобів та пішоходів при виконанні автомобілями право- та лівоповоротних маневрів.

Проведені дослідження дозволили визначити ступені небезпеки конфліктних точок, що враховують сучасні характеристики транспортних та пішохідних потоків, рівні організації дорожнього руху, дорожні умови тощо. Водночас передбачений європейською інтеграцією постійний розвиток дорожнього господарства України потребує вдосконалення методів оцінки небезпеки перехресть і відповідних подальших заходів.

дорожній рух транспортний пішохідний

ВИСНОВКИ

1. Порівняльний аналіз існуючих методів визначення оцінки рівня безпеки дорожнього руху на елементах вулично-дорожньої мережі показав, що використані в них підходи та моделі принципово не можуть враховувати умови дорожнього руху. Це не дозволяє провести коректну оцінку безпеки дорожнього руху в сучасних умовах.

2. Методами статистичного аналізу кількісно визначено істотність впливу окремих факторів на складність і рівень небезпеки перехресть, в результаті чого запропоновано вісім визначаючих типів конфліктних точок.

3. Визначена небезпека конфліктних точок на перехресті на одному рівні шляхом формування коефіцієнтів ваги між пішоходами і транспортними засобами, в результаті чого запропоновано 4 (з 8 типів) конфліктні точки за участю пішоходів.

4. Розроблений алгоритм оцінки імовірного рівня збитків та визначена вага тяжкості дорожньо-транспортних пригод у конфліктних точках на перехрестях на одному рівні.

5. Запропонована методика визначення небезпеки перехрестя, яка ґрунтується на результатах проведених досліджень та включає в себе інтегровану оцінку потенційної конфліктності та імовірні рівні збитків від дорожньо-транспортних пригод.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Рябець Я.В. Конфліктні ситуації та безпека руху пішоходів / Я.В. Рябець, В.І. Єресов // Безпека дорожнього руху України: Науково-технічний вісник. - К., 2001. - № 2(10). - С. 24 - 30. Здобувачем проведено дослідження аварійності на вулично-дорожній мережі міст України за результатами якого сформовано множину найбільш небезпечних конфліктних точок, що утворюються на перехрестях.

2. Рябець Я.В. Вплив інтенсивності руху транспортних засобів на ступінь конфліктності на перехресті / Я.В. Рябець, В.Л. Липчанський // Безпека дорожнього руху України: Науково-технічний вісник. - К., 2001. - № 3(11). - С. 80 - 87. Здобувачем оцінено "взаємозв'язок" між рівнем інтенсивності транспортних засобів на перехресті та рівнем конфліктності на ньому. Здобувачем сформовано умови "безпечного" співвідношення між інтенсивністю транспортних засобів та пішоходів у місцях їх взаємодії.

3. Рябець Я.В. Закономірності руху пішоходів при пересіченні ними проїзної частини / Я.В. Рябець, В.І. Єресов, В.Л. Липчанський // Безпека дорожнього руху України: Науково-технічний вісник. - К., 2002. - № 1(12). - С. 44 - 46. Здобувачем визначено залежність між тяжкістю дорожньо-транспортних пригод за участю пішоходів та різними видами ділянок доріг на яких такі ДТП мали місце.

4. Рябець Я.В. Аналіз існуючих методів, що застосовуються при визначенні рівня конфліктності на перехрестях / Я.В. Рябець, В.Л. Липчанський // Безпека дорожнього руху України: Науково-технічний вісник. - К., 2003/1-2. - С. 19 - 23. Здобувачем проведено аналіз відомих методів визначення небезпеки перехресть й зокрема специфічних міць взаємодії транспортних та пішохідних потоків - конфліктних точок. Визначено їх переваги та недоліки.

5. Рябець Я.В. До питання застосування технічних засобів нагляду за дорожнім рухом у попереджені конфліктних ситуацій на дорогах // Безпека дорожнього руху України: Науково-технічний вісник. - К., 2004/1-2. - С. 110 - 112.

6. Рябець Я.В. Удосконалення методики оцінки потенційної небезпеки дорожнього руху / Я.В. Рябець, В.І. Єресов // Безпека дорожнього руху України: Науково-технічний вісник. - К., 2005. - № 1 - 2 (20). - С. 54 - 59. Здобувачем викладено результати власних досліджень, що дозволяють модернізувати та вдосконалити існуючі методи статистичної і апріорної оцінки аварійності на перехрестях на одному рівні.

7. Рябець Я.В. Оцінка небезпечності конфліктних точок за наслідками втрат в ДТП // Безпека дорожнього руху України: Науково-технічний вісник. - К., 2006/3-4. - С. 93 - 98.

Размещено на Allbest.ru

...