Оценка безопасности движения транспортных средств на прямолинейном участке дороги
Оценка возможности возникновения дорожно-транспортного происшествия при внезапном торможении впереди идущего автомобиля. Расчет расстояния между транспортными средствами, обеспечивающего безопасность движения с сохранением пропускной способности дороги.
Рубрика | Безопасность жизнедеятельности и охрана труда |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 30.07.2017 |
Размер файла | 55,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Оценка безопасности движения транспортных средств на прямолинейном участке дороги
Н.А. Филатова, И.А. Ласточкин, Б.Н. Карев, Б.А. Сидоров
Уральский государственный лесотехнический университет, Екатеринбург
Аннотация: В статье рассматривается безопасность движения транспортных средств на прямолинейном участке дороги. Оценивается возможность возникновения дорожно-транспортного происшествия при внезапном торможении впереди идущего автомобиля по какой-либо причине. Для обеспечения безопасности движения и предотвращения снижения пропускной способности дороги из-за возникновения дорожно-транспортного происшествия транспортные средства, движущиеся по прямолинейному участку дороги большой протяженности должны соблюдать расстояние, определенное по формулам.
Ключевые слова: пропускная способность дороги, дорожно-транспортное происшествие, безопасность движения, минимально-безопасное расстояние.
дорожный торможение расстояние безопасность
Транспортные средства, как правило, развивают наибольшую скорость на прямолинейном участке дороги большой протяженности [5-7]. При этом увеличивается опасность возникновения дорожно-транспортного происшествия и, как следствие, уменьшение пропускной способности дороги на какой-то промежуток времени [8-10].
Оценим возможность возникновения дорожно-транспортного происшествия при внезапном торможении впереди идущего автомобиля по какой-либо причине.
Рассмотрим следующую дорожную ситуацию при движении автомобилей и в попутном направлении: автомобиль , имеющий скорость , догоняет впереди движущийся со скоростью автомобиль , т.е. выполняется неравенство
. (1)
Постановка задачи. На каком минимально-безопасном расстоянии должен находиться автомобиль от автомобиля , чтобы в случае применения экстренного торможения водителем автомобиля водитель автомобиля мог предотвратить столкновение.
Результат решения поставленной задачи приводится в [1, 3], однако при каких условиях им можно пользоваться не указано.
За начальный момент времени принимаем момент обнаружения водителем автомобиля момента начала торможения водителем автомобиля . Считаем, что автомобили и в начальный момент времени имели скорости и соответственно, причем скорости удовлетворяют неравенству (1).
При выполнении неравенств
, (2)
. (3)
Законы изменения скорости движения и длины пути пройденного автомобилями и определены в [2]. Время движения автомобиля до полной остановки определяется равенством
. (4)
Время движения автомобиля до полной остановки определяется равенством
. (5)
Отметим, что в рассматриваемом случае оба автомобиля оставят на дороге тормозной след всех своих колес, если тормозная система автомобилей исправна.
С) Пусть выполняются неравенства
. (6)
Выражения функций и определены в [4].
Рассмотрим несколько случаев.
С 1) Пусть выполняется неравенство .
На полуинтервале функция имеет вид
Моментом времени, подозрительным на безопасный момент касания, на полуинтервале будет точка , определенная равенством
.
Теперь рассмотрим разность
. (7)
С 1.1) Пусть выполняется неравенство
. (8)
Тогда разность (7) меньше нуля, следовательно, выполняется неравенство
, (9)
Из неравенства (9) следует, что . Так как коэффициент при в выражении функции на полуинтервале положительный в силу , то функция принимает на сегменте отрицательные значения, а на полуинтервале положительные значения. Следовательно, при выполняется неравенство
. (10)
Рассмотрим полуинтервал . Функция на этом полуинтервале имеет вид
, (11)
а момент времени подозрительный на безопасный момент касания определяется равенством
. (12)
Отметим, выполнение неравенства
. (13)
Проверим, принадлежит ли момент времени полуинтервалу . Для этого рассмотрим сначала разность
в силу неравенств (8) и (13). Следовательно, выполняется неравенство
. (14)
Отсюда следует, что . Так как коэффициент при в выражении функции на полуинтервале положительный в силу неравенства (13) и выполняется неравенство (14), то функция принимает на полуинтервале положительные значения. Следовательно, при выполняется неравенство
. (15)
С 1.1.1) Пусть в неравенствах (6) выполняется строгое неравенство
. (16)
Очевидно, что функция на полуинтервале принимает отрицательные значения. Но тогда, что противоречит неравенству (15). Полученное противоречие показывает, что при выполнении неравенств (6), (16) неравенство (8) выполняться не может.
С 1.1.2) Пусть в условиях (6) выполняется равенство
. (17)
Равенство (17) может быть записано в виде
.
Но тогда будет выполняться равенство , которое противоречит неравенству (15). Полученное противоречие показывает, что при выполнении неравенств (6) и равенства (17) неравенство (8) выполняться не может.
С 1.2) Пусть выполняется равенство
. (18)
Тогда разность (7) равна нулю, следовательно, выполняется равенство , что означает . Так как коэффициент при в выражении функции на полуинтервале положительный в силу , то функция принимает на сегменте отрицательные значения. При выполняется равенство
. (19)
Рассмотрим полуинтервал . Функция на этом полуинтервале имеет вид (11),
,
а момент времени подозрительный на безопасный момент касания определяется равенством (12).
.
Из равенства (18) следует, что разность
,
следовательно
. (20)
Так как коэффициент при в выражении функции на полуинтервале положительный в силу , то функция принимает на этом полуинтервале положительные значения. При выполняется неравенство (15).
.
Таким образом, получили, что при переходе через точку функция меняет знак с «» на «», следовательно, момент времени является безопасным моментом касания на полуинтервале .
С 1.2.1) Пусть в неравенствах (6) выполняется строгое неравенство (16).
.
Очевидно, что функция на полуинтервале принимает отрицательные значения. Но тогда, что противоречит неравенству (15). Полученное противоречие показывает, что при выполнении неравенств (6), (16) равенство (18) выполняться не может.
С 1.1.2) Пусть в условиях (6) выполняется равенство (17).
.
Но тогда будет выполняться равенство , которое противоречит неравенству (15). Полученное противоречие показывает, что при выполнении неравенства (6) и равенства (17) равенство (18) выполняться не может.
С 1.3) Пусть выполняется неравенство
. (21)
Тогда разность (7) больше нуля, следовательно, выполняется неравенство
. (22)
Так как коэффициент при в выражении функции на полуинтервале положительный и выполняется неравенство (22), то функция принимает на этом полуинтервале отрицательные значения. При выполняются неравенства
Функция на полуинтервале имеет вид (11), а момент времени подозрительный на безопасный момент касания определяется равенством (12).
С 1.3.1) Пусть в неравенствах (6) выполняется строгое неравенство (16).
.
Неравенство (16) может быть записано в виде
. (23)
Рассмотрим разность
. (24)
Разность (24) положительна в силу неравенств (13) и (23). Отсюда следует, что выполняется неравенство
(25)
Очевидно, что функция на полуинтервале принимает отрицательные значения. Получили, что при выполнении неравенств (6), (16), (21) функция достигает отрицательного наименьшего значения при .
С 1.1.2) Пусть в условиях (6) выполняется равенство (17).
.
Тогда разность (23) равна нулю, следовательно, выполняются равенства
.
Тогда получаем, что при выполнении неравенств (6), (21) и равенства (17) функция достигает отрицательного наименьшего значения при .
Минимально-безопасное расстояние в этом случае определяется равенством
. (26)
Для обеспечения безопасности движения и предотвращения снижения пропускной способности дороги из-за возникновения дорожно-транспортного происшествия транспортные средства, движущиеся по прямолинейному участку дороги большой протяженности должны соблюдать расстояние, определенное по формулам 26.
Например, расстояние между автомобилями, исключающее возможность возникновения дорожно-транспортного происшествия, движущимися со скоростями V1 = 15 м/с и V2 = 20 м/с, определенное по формуле 26 составляет 28,98 м.
Литература
1. Иларионов В.А. Экспертиза дорожно-транспортных происшествий. М.: Транспорт, 1989. 255 c.
2. Карев Б.Н., Сидоров Б.А., Недоростов П.М. Методы расчета безопасных расстояний при попутном движении транспортных средств: монография. Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т., 2005. 315 с.
3. Суворов Ю.Б. Судебная дорожно-транспортная экспертиза. М.: Экзамен, 2003. 208 c.
4. Филатова Н.А., Габдорахманов А.С., Карев Б.Н. Нахождение минимально-безопасного расстояния между автомобилями, движущимися в попутном направлении, в одном частном случае // Научное творчество молодежи - лесному комплексу России: матер. XII всерос. науч.-техн. конф. - Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2016, ч.1. 365 с.
5. Бояркина Е.Ф., Логачев В.Г. Имитационное моделирование процесса формирования количества легковых автомобилей на улично-дорожной сети города // Инженерный вестник Дона, 2015, №3. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3y2015/3254.
6. Быков Д.В., Лихачёв Д.В. Имитационное моделирование как средство модернизации участка транспортной сети // Инженерный вестник Дона, 2014, №2. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n2y2014/2388.
7. Феофилова А.А. Обоснование выбора состояний транспортных потоков для начала их динамического перераспределения // Инженерный вестник Дона, 2013, №3. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3y2013/1953.
8. Гасилова О.С., Алексеева О.В., Грехов О.Ю. Влияние интенсивности движения маршрутных транспортных средств на пропускную способность улично-дорожной сети // Инженерный вестник Дона, 2016, №4. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2016/3808.
9. Highway Capacity Manual 2000. Transportation Research Board, National Research Council. Washington, D.C., USA, 2000. 1134 p.
10. Zyryanov V., Sanamov R. Improving urban public transport operation: experience of Rostov-on-Don (Russia) // International Journal of Transport Economics. 2009. V.36. №1. pp.83-96.
References
1. Ilarionov V.A. Jekspertiza dorozhno-transportnyh proisshestvij [Examination of road accidents]. M.: Transport, 1989. 255 p.
2. Karev B.N., Sidorov B.A., Nedorostov P.M. Metody rascheta bezopasnyh rasstojanij pri poputnom dvizhenii transportnyh sredstv [ Methods of calculation of safe distances at the passing movement of vehicles]: monografija. Ekaterinburg: Ural. gos. lesotehn. un-t., 2005. 315 p.
3. Suvorov Ju.B. Sudebnaja dorozhno-transportnaja jekspertiza [Judicial road and transport examination]. M.: Jekzamen, 2003. 208 p.
4. Filatova N.A., Gabdorahmanov A.S., Karev B.N. Nauchnoe tvorchestvo molodezhi - lesnomu kompleksu Rossii: mater. XII vseros. nauch.-tehn. konf. Ekaterinburg: Ural. gos. lesotehn. un-t, 2016, ch.1. 365 p.
5. Bojarkina E.F., Logachev V.G. Inћenernyj vestnik Dona (Rus), 2015, №3. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3y2015/3254.
6. Bykov D.V., Lihachjov D.V. Inћenernyj vestnik Dona (Rus), 2014, №2. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n2y2014/2388.
7. Feofilova A.A. Inћenernyj vestnik Dona (Rus), 2013, №3. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3y2013/1953.
8. Gasilova O.S., Alekseeva O.V., Grehov O.Ju. Inћenernyj vestnik Dona (Rus), 2016, №4. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2016/3808.
9. Highway Capacity Manual 2000. Transportation Research Board, National Research Council. Washington, D.C., USA, 2000. 1134 p.
10. Zyryanov V., Sanamov R. International Journal of Transport Economics. 2009. V.36. №1. pp.83-96.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Понятие и виды дорожно-транспортного происшествия. Особенности и причины нарушений правил дорожного движения среди школьников. Изучение статистики детского травматизма в Вологодской области. Анализ школьной программы по безопасности жизнедеятельности.
дипломная работа [3,2 M], добавлен 12.08.2017Разновидности ущерба от дорожно-транспортных происшествий. Травматизм уличный, правила предупреждения. Активные и пассивные меры обеспечения безопасности. Влияние конструкции дороги на вероятность аварии и тяжесть последствий. Правила дорожного движения.
контрольная работа [20,5 K], добавлен 08.12.2011Понятие дорожно-транспортного происшествия. Особенности и причины нарушений правил дорожного движения среди школьников. Изучение в школьной программе тем, связанных с профилактикой дорожно-транспортного травматизма. Характеристика системы работы школы.
дипломная работа [3,6 M], добавлен 27.10.2017Система автоматического управления торможением. Факторный анализ состояния безопасности движения. Ранжирование причин, вызвавших нарушение безопасности движения. Оценка рисков возникновения нарушения безопасности. Разработка корректирующих мероприятий.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 20.11.2021Сущность дорожно-транспортного происшествия, особенности, классификация причин и тяжести последствий, которые оно за собой влечет. Характеристика дорожно-транспортных происшествий, их статистика. Специфика экспертизы дорожно-транспортных происшествий.
реферат [58,9 K], добавлен 07.05.2010История создания первых велосипедов. Статистика аварий с велосипедистами в России. Деятельность по профилактике детского дорожно-транспортного травматизма согласно Федеральной программе "Повышение безопасности дорожного движения в 2013-2020 гг.".
дипломная работа [5,0 M], добавлен 27.10.2017Причины роста числа дорожно-транспортных происшествий. Значение в трудной дорожной ситуации уровня психологической подготовки людей. Автошкола - главное звено системы "человек - автомобиль - дорога", ее роль в обеспечении безопасности дорожного движения.
статья [13,1 K], добавлен 27.03.2015Основные мероприятия решения проблемы безопасности дорожного движения исходя из схемы "водитель – транспортное средство – дорога – окружающая среда". Цели и задачи, решаемые технической службой по предупреждению дорожно-транспортных происшествий.
контрольная работа [21,2 K], добавлен 20.02.2014Анализ дорожно-транспортных происшествий в поселке Ремонтное. Геометрические параметры и состояние покрытия проезжей части исследуемого участка. Обеспечение удобства и безопасности движения пешеходов. Нанесение разметки и установка дорожных знаков.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 14.09.2012Правовые основы обеспечения охраны труда. Документы, регламентирующие безопасность дорожного движения. Государственный контроль состояния охраны труда. Инструктаж и обучение технике безопасности. Организация безопасного движения транспортных средств.
контрольная работа [33,2 K], добавлен 07.02.2011