Влияние освещения на безопасность движения.
ДТП в темное время суток – важная проблема. Несмотря на незначительный
объем движения (15-20%) в темное время происходит 41-50% ДТП. По данным
НИИАТ, количество ДТП на 100тыс. транспортных единиц составляет: в
утренние сумерки 26; светлое время дня 2; вечерние сумерки 65; ночью 4.
По данным Г.Кнофлахера на пересечениях неосвещенных дорог ночью
происходит 24-29%, в сумерки 6-7% ДТП, на свободных участках дорог в
темное время суток 26%. Ночью происходят наиболее тяжелые ДТП. Ряд
исследований показывает, что в темное время суток на 30-40%
увеличивается тяжесть последствий ДТП. Например, в Австрии число раненых
в ДТП в темное время суток составляет 33%, погибших 55%. В ФРГ
подсчитано, что езда ночью в 3,5 раза опаснее, чем днем, а опасность
погибнуть в ДТП ночью возрастает до 10 раз. Во Франции вероятность
возникновения ДТП ночью вдвое больше, их последствия втрое тяжелее. По
этим данным можно оценить влияние искусственного освещения. В городах и
населенных пунктах в темное время суток происходит 31,3, на загородных
дорогах 41,2% ДТП.
Наиболее опасные конфликтные ситуации в темное время суток наблюдаются
при столкновении автомобиля и пешехода, автомобиля и велосипеда. Ночью
значительно повышается опасность для пешеходов и велосипедистов, идущих
по проезжей части. Кроме основной причины – недостаточной видимости,
усиливается влияние человеческих факторов – усталость,
безответственность. По данным ФРГ в ночное время увеличивается число
случаев превышения безопасных скоростей.
Влияние аварийности в темное время суток на виды транспорта и
квалификацию водителей по республике Литва исследовала О.В.Лукошявичене.
По данным исследований аварийность ночью увеличивается для
водителей-профессионалов в 2,6 раза, мотоциклистов в 2,4 раза. Несколько
неожиданным является незначительное уменьшение индекса аварийности в
темное время суток у водителей-любителей. По-видимому, это связано со
значительным уменьшением скорости (на 15-20%) движения ночью у этой
категории водителей.
Наиболее активная мера повышения безопасности в темное время суток –
качественное искусственное освещение в первую очередь участков
улично-дорожной сети с большим числом конфликтных точек между
транспортом и пешеходами. Таковыми прежде всего служат магистральные
улицы, наиболее загруженные участки городских дорог.
Проблемы значения видимости для безопасности движения рассматривались на
международной конференции в конце 1980г. во Франции. На ней
акцентировалось внимание не только на качестве освещенности в темное
время суток, но и на сопутствующие факторы – усталость, потребление
алкоголя, искажение расстояний, цвета различных предметов, дорожной
сигнализации, оптических иллюзий и др.
Основная причина повышенного числа ДТП в темное время суток –
недостаточное расстояние видимости. Преодоление или смягчение этого
обстоятельства возможно путем применения ряда мер: 1) совершенствования
осветительных приборов самих транспортных средств; 2) ограждение
тротуаров и препятствий, установка дорожных знаков, нанесение дорожной
разметки и др.; 3) уменьшение скорости движения; 4) применение
противоослепительных средств фарами встречных автомобилей – озеленение
кустарником поперечно на разделительной полосе; 5) дополнительное
освещение особо конфликтоопасных мест – перекрестков, пешеходных
переходов; 6) оборудование опасных участков улиц и транспортных средств
дополнительным светоотражающим освещением, включая светящиеся знаки,
катафоты велосипедов и др.
Искусственное стационарное освещение обладает неоспоримыми
преимуществами перед освещением приборами, установленными на самих
автомобилях. Безопасность в местах, где много нежелательных контактов
между пешеходами и автомобилями, при нормальном искусственном освещении
по сравнению с неосвещенными или плохо освещенными участками повышается
в 3-6 раз. Стационарное освещение и на загородных дорогах снижает
аварийность не менее чем на 25%, позволяет значительно снизить
утомляемость водителей, повысить безопасную скорость и пропускную
способность. Кроме того, освещение дорог стимулирует их загрузку в
ночное время.
Для обозначения качества освещения используются различные показатели и
измерители в системе СИ. Основные термины и их обозначение приведены в
таблице:
Показатель
Измеритель Обозначение
русское Междуна-родное
Сила света кандела
кд
cd
Поток света люмен
лм
lm
Энергия света люмен-секунда
лм с
lm s
Освещенность люкс
лк
lx
Яркость света кандела на квадрат-ный метр
кд/м2
cd/m2
В России нормативы освещенности городских магистралей и улиц
предусматривают яркость освещения в зависимости от их категории (А, Б,
В) и загрузки. Наивысшая степень яркости предусмотрена для скоростных
дорог и общегородских магистралей с интенсивностью движения более 3000
авт/ч в обоих направлениях. Она должна составить 1,6 кд/м2. При такой
яркости средняя горизонтальная освещенность должна быть 20 лк. На
автомобильных магистралях средняя яркость сухого покрытия рекомендуется
2 кд/м2. Качество освещенности во многом зависит от соотношения
минимальной и максимальной яркости. Для высоких категорий магистралей
оно не должно превышать 3:1. За рубежом соотношения яркости в продольном
направлении составляют 1:1,3 в сухую погоду и 1:1,6 в дождь; в
продольном направлении соответственно 1:2,5 и 1:4.
В некоторых странах установлены повышенные требования к освещенности. В
Швейцарии яркость освещенности главных магистралей должна быть не менее
4 кд/м2, других магистралей — 2 кд/м2. Международные нормы для
городских и загородных автомагистралей с интенсивным движением обычно
требуют среднее значение яркости для сухого покрытия 2 кд/м2. В Бельгии
считают, что необходимая яркость освещения должна быть равной 2,5
кд/м2., а на очень загруженных дорогах — 4 2 кд/м2. На всем протяжении
загородных дорог такие нормы по ряду экономических и технических причин
не могут быть достигнуты. Между тем в программах повышения безопасности
ряда стран в последнее время освещение дорог рассматривается как одно из
первоочередных и эффективных мер. Наиболее загруженные, в основном
пригородные, участки автомобильных дорог должны иметь такое же
освещение, как и на городских улицах.
Зависимость аварийности от освещенности улиц изучалась в США. По данным
исследований при освещенности 3,57 лк число ДТП с ранеными и погибшими
составило 6,43 на 1 млн. авт.-км, при освещенности 9,5 лк – 2,3 при 14лк
— 1,09.
Повышение освещенности имеет свои пределы. Искусственное освещение даже
при самом высоком качестве ни может идти ни в какое сравнение с дневным
освещением (освещенность при солнечном свете составляет около 10000 лк,
яркость до 8000 кд/м2.). Свойства адаптации человеческого глаза
способны в какой-то мере сгладить большую разницу освещенности. Однако
ее возможности ограничены. Это приходится учитывать на въездах в
тоннели, где освещенность должна составлять до 1000 лк. В самом тоннеле
днем освещенность должна быть не менее 100 лк .
Статистика показывает, что при высоком качестве искусственного освещения
показатели аварийности могут быть снижены на 30-35%. Особое значение
имеет «предупредительное», т.е. дополнительное, освещение опасных мест
для охраны пешеходов – пешеходные переходы, края проезжей части. Эти
меры могут снизить число ДТП с пешеходами в темное время суток до
57-69%.
Технико-экономическое обоснование мер освещения на повышение уровня
безопасности базируется на учете эффекта от ожидаемого снижения числа
ДТП, их ущерба и стоимости оборудования систем освещения и электрической
энергии, затрачиваемой для этой цели.
При невозможности добиться необходимого качества освещения, что довольно
часто имеет место на городских улицах, транспортных узлах – реальной и
эффективной мерой повышения безопасности нужно считать ограничение
скорости. Как показала практика в г.Вильнюсе, это особо важно на
магистралях-въездах в город. В связи с таким обстоятельством в 1983г.
скорость на одном из реконструируемом въезде на городской магистрали
была снижена с 90 до 70 км/ч. Снижение скорости в темное время суток
имеет меньший экономический эффект, так как в потоках снижается доля
транспорта общего пользования.
Интенсивность потоков в течение суток значительно меняется. Ночью
загрузка транспортных узлов падает. В связи с этим иногда высказываются
мнения, что в ночные часы необходимо отключать светофорные устройства.
Цель отключения – экономия энергии, уменьшение шума и загазованности
из-за вынужденных остановок у светофора. Для проверки правильности этих
предположений в Дуйсбурге (ФРГ) был проведен специальный эксперимент.
Анализ ДТП, шума и загазованности в ночные часы при включенных и
отключенных устройствах на 153 перекрестках в течение 3-х лет показал:
1) опасность возникновения ДТП при проезде перекрестков с выключенными
светофорами возросла в 2,5-3 раза, степень риска – в 4 раза; 2) нагрузка
перекрестков с выключенными светофорами несколько уменьшилась, так как
водители стали избегать их; 3) мигающий желтый сигнал не в состоянии
заметно повысить безопасность (этот вывод из-за небольшого числа данных
дается осторожно); 4) ожидаемый эффект уменьшения шума и загазованности
не достигнут; 5) потребление горючего при выключенных светофорах
уменьшается лишь при стремлении ехать «экономно»; 6) в результате
эксперимента выработаны рекомендации не выключать светофорного
регулирования в ночные часы, широко информировать об опаности выключения
светофорной сигнализации общественность.
Другое направление повышения безопасности движения в темное время суток
– максимально эффективное использование осветительных приборов самих
автомобилей и принципа светоотражения. Используются следующие меры: 1)
осветление покрытий дорог; 2) ограждение светоотражающими приборами
кромок проезжей части, ограждений и препятствий; 3) использование
светоотражающих (и светящихся) дорожных знаков, табло и указателей; 4)
использование светоотражающей дорожной разметки; 5) использование
отпугивающих устройств для диких зверей; 6) применение устройств в
основном на автомагистралях, уменьшающих ослепление; 7) применение
светоотражающих полос, лент, значков на одежде и шлемах мотоциклистов,
велосипедистов, пешеходов.
Особое значение для повышения безопасности имеет осветление как
освещенных, так и неосвещенных дорожных покрытий. Для осветления
применяются белые и цветные цементы, заполнители, светлые органические
вяжущие материалы. На фоне осветленных покрытий становятся лучше
заметными фигуры людей, очертания предметов и препятствий.