В. Маркуц   канд. техн. наук

© из книги   В. Маркуц 

 «Транспортные потоки»

7.1  Некоторые сведения о методах прогнозирования дорожно-транспортных происшествий и их анализ

Современные автомобильные дороги представляют собой сложные инженерные сооружения. Они должны обеспечивать максимально возможное безопасное движение потоков автомобилей с высокими скоростями. Тем не менее, ежегодно в России в дорожно-транспортных происшествиях погибает свыше 40 тысяч человек. Эти потери совместимы с потерями в боевых операциях в локальной войне. Материальный ущерб от дорожно-транспортных происшествий достигает 10% годового национального дохода. Это свидетельствует о крайне неблагоприятной дорожно-транспортной обстановке на дорогах нашей страны.

Разработка мероприятий, направленных на повышение безопасности дорожного движения базируется на тщательном анализе причин и условий возникновения дорожно-транспортных происшествий, прогнозирования развития ситуаций и определение наиболее эффективных направлений борьбы с аварийностью.

Существующие методы анализа дорожно-транспортных ситуаций не учитывают параметров транспортного потока и дорожные условия. Они основываются, в основном, на статистических результатах реальных уже, случившихся дорожно-транспортных происшествий. Целью нашей работы является создание и теоретическое обоснование математической модели, с помощью которой можно было бы не только анализировать дорожно-транспортные происшествия, но и прогнозировать и рассчитывать их в зависимости от дорожных условий, технического состояния автомобиля и поведения водителей на дороге.

  Во всех странах с развитой автомобилизацией организован учёт дорожно-транспортных происшествий, выявление и анализ причин их породивших. По мнению специалистов, наиболее эффективным является метод, который в специальной литературе получил название анализ дорожно-транспортных ситуаций. Дорожно-транспортная ситуация – это вероятное состояние автотранспортного процесса, который имеет определённое направленное развитие и представляет собой совокупность объектов, обладающими векторами скорости и позиции на участке улично-дорожной сети. Взаимодействие объектов в некотором интервале времени можно прогнозировать в зависимости от определённого состояния параметров дорожных условий, среды движения и характеристик участников этой ситуации. Среда движения математически определяется параметрами транспортного потока, такими как интенсивность, плотность и скорость. Под числом взаимодействий понимается вероятное количество дорожно-транспортных происшествий, которое может произойти в той или иной дорожно-транспортной ситуации. Одним из наиболее эффективных средств научного познания является сопоставительный анализ. В настоящее время не существует ни одного аналитического документа, научной статистики или принятого решения, при подготовке которых не использовалось бы сопоставление. Многие физические законы и явления были открыты тем, что при сравнении результатов различных опытов, обнаруживались расхождения, не объясняющиеся теорией. В данной работе также использован этот метод.

Существует локальный анализ дорожно-транспортных происшествий в местах их возникновения. Как показывает практика, места ДТП неравномерно распределены на транспортных магистралях, на дорогах и улицах города. Наибольшее распространение в нашей стране получили методы определения очагов аварийности по коэффициентам аварийности Бабкова В.Ф. Однако этот метод не отражает реальные дорожно-транспортные ситуации, возникающие при движении автомобилей в транспортных потоках, так как он учитывает только лишь дорожные условия и, в какой от мере, состояние транспортного средства. Человеческий фактор, поведение водителя на дороге в сложных, многообразных дорожно-транспортных ситуациях, в силу специфики данного метода, не учитывается вовсе. Поэтому актуальным является развитие такого метода, который давал бы более однородные данные с широким учётом параметров, составляющих целостный системный комплекс: автомобиль – дорога – человек, работающий как неделимый организм. Результатом развития дорожно-транспортной ситуации в завершающей её стадии являются дорожно-транспортные происшествия. Фронтальные столкновения (фронтальные коллайды) являются одним из самых наиболее опасных и трагичных итогов дорожно-транспортных происшествий.

В США прогнозирование дорожно-транспортных ситуаций осуществляется также на основе фактических наблюдений непосредственно на месте дорожно-транспортных происшествий. Американские учёные [3] рассматривают связи, существующие между следами дорожно-транспортных происшествий и его механизм, анализируют объективные закономерности увеличения лишь в их криминальном проявлении. Все расчёты американских учёных основаны на элементарных физических законах Ньютона и не пользуются никакими другими методами определения числа взаимодействий автомобилей. Во всех рассматриваемых дорожно-транспортных ситуациях они показывают взаимодействие двух автомобилей и только в единственном примере показано взаимодействие трёх автомобилей [ 3 стр. 127 ]. Расчётом получено время t = 3.56 сек, необходимое автомобилю, чтобы обогнать едущий впереди автомобиль и вернуться на свою полосу. При этом не указывается, не "подрезал" ли обгоняющий автомобиль обгоняемого, и не "сел ли на хвост" впереди едущему автомобилю. Иначе говоря, не создал ли обгоняющий автомобиль аварийную или предаварийную ситуацию.

Рябчинский [ 46 ] получил вероятность распределения фронтальных столкновений при различной скорости на основе фактических и натурных исследований. Фронтальный вид столкновений является наиболее частым видом дорожно-транспортных происшествий. Основным выходным параметром системы обеспечения безопасности движения является скорость автомобиля в начальный момент дорожно-транспортного происшествия.

В. Маркуц